工程心理学与人的作业（原书第5版）

本书是当今西方使用广、影响大的一本工程心理学教科书，由美国知名专家所著。主要讲述工程设计、使用过程中人—机交互的心理因素，意在从心理的角度关注并改善人类作业的绩效。前半部分论及知觉、注意、空间言词认知、记忆、学习与决策，强调认知心理学这些领域的潜在应用；后半部分具体涉及行动选择、时间分配、差错与应激。全书所包括的有关信息加工系统的人的力量与局限性及其对系统设计的关系的知识，对全世界的人都是普遍适用的。

克里斯托弗·D. 威肯斯　伊利诺伊大学心理系荣誉退休教授，科罗拉多州立大学心理系兼职教授，科罗拉多州博尔德市阿里昂科技公司高级研究员。他在伊利诺伊大学教授工程与实验心理学、人因工程和航空心理学课程，并担任航空心理学/人因学领域的学科带头人长达20年，曾因其出色的本科教学获得心理学国际荣誉学会奖（Psi hi award）。他还获得过美国人因与工效学学会颁发的保罗·费茨奖（Paul M. Fitts award）、美国联邦航空管理局颁发的年度卓越航空奖。他的主要研究方向是注意理论在人因工程中的应用，以及人的操作行为的建模。他还是一位热诚的登山爱好者。威廉·S. 赫尔顿 乔治·梅森大学人因与应用认知项目教授兼主任，坎特伯雷大学兼职教授。他的研究兴趣是注意、将人机工程学方法应用干人和非人类(特别是狗)工作者、可穿戴接口、灾难响应和人的作业。他主编了《犬类工效学：工作狗的科学》(Canine Ergonomics: The Science of Working Dogs)一书。他获得过厄尔·阿鲁西早期学术生涯成就奖和格里夫特奖。他于辛辛那提大学获得人因心理学博士学位，导师是已故的乔尔·沃姆(Joel Warm)教授。贾斯廷·G. 霍兰兹 加拿大国防研究与发展部多伦多研究中心人类系统集成科的国防研究员和高级顾问，多伦多大学机械和工业工程系兼职教授。他是滑铁卢大学心理学学士，圭尔夫大学人因心理学硕士，多伦多大学认知心理学博士。他在安大略省交通与通信部、北方贝尔研究所、IBM加拿大公司的合作项目，引发了他对人因学和工程心理学的兴趣。他的研究兴趣包括显示和界面设计、人对自动化系统的依赖、视觉注意等。西蒙·班伯里 加拿大人因窥镜公司（人机交互与界面优化方面的专业咨询公司）总裁。他拥有25年以上在国防、工业和学术领域的人因咨询和应用研究经验，曾担任过国防和工业部门的人因学顾问、英国国防评估与研究局（DERA）的军事研究员。他在注意与记忆的应用研究领域发表了很多文章，包括外部噪声对办公室工作绩效和飞行驾驶绩效的影响。

Contents│?目录序译者序前言致谢第1章　引言　/ 11.1　定义　/ 11.1.1　工程心理学　/ 11.1.2　人的作业　/ 21.2　研究方法　/ 21.3　人的信息加工模型　/ 31.4　本书的使用　/ 4关键术语　/ 5第2章　研究方法　/ 62.1　工程心理学研究过程概述　/ 62.2　实验设计　/ 82.2.1　两种条件设计　/ 82.2.2　效应的细节和限定条件：两种以上条件和因子设计　/ 92.2.3　连续自变量　/ 102.3　绩效测量　/ 102.4　被试的选择　/ 112.5　统计分析　/ 112.5.1　问题1：对p值为0.05的全或无解释　/ 112.5.2　问题 2：NHST偏重于维持现状（接受零假设）　/ 122.5.3　问题 3：传统NHST在决策时对价值的考虑过于简单和僵化　/ 122.5.4　问题4：NHST在决策时没有考虑零假设和备择假设的先验概率　/ 132.6　计算建模　/ 142.6.1　解析方程　/ 142.6.2　离散事件仿真模型　/ 152.7　结论　/ 15关键术语　/ 15第3章　信号检测与绝对判断　/ 173.1　概述　/ 173.2　信号检测论　/ 173.2.1　信号检测范式　/ 173.2.2　设置反应标准：信号检测论中的最优化　/ 193.2.3　敏感性　/ 213.3　接受者操作特征曲线　/ 223.3.1　理论表述　/ 223.3.2　经验数据　/ 233.4　信号检测论的应用　/ 243.4.1　医疗诊断　/ 243.4.2　再认记忆与目击证词　/ 253.4.3　告警与警报系统　/ 263.5　警觉　/ 283.5.1　警觉绩效的测量　/ 283.5.2　警觉理论　/ 293.5.3　阻止警觉衰退的技术　/ 303.5.4　警觉：实验室内外的差异　/ 323.6　绝对判断　/ 333.6.1　信息的定量化　/ 333.6.2　单维绝对判断　/ 333.6.3　多维绝对判断　/ 353.7　承上启下　/ 363.8　补充：信息论　/ 373.8.1　信息的定量化　/ 373.8.2　离散信号的信息传递　/ 393.8.3　结论　/ 403.9　附录：d’和β计算　/ 41关键术语　/ 41第4章　知觉和显示空间中的注意　/ 434.1　概述　/ 434.2　选择性视觉注意　/ 444.2.1　监控：SEEV模型　/ 444.2.2　觉察与注意捕获　/ 464.2.3　视觉搜索　/ 484.2.4　杂乱　/ 524.2.5　指引与引导注意　/ 534.3　平行加工与分配性注意　/ 554.3.1　前注意加工与知觉组织　/ 554.3.2　空间接近性　/ 564.3.3　基于客体的接近性　/ 574.3.4　基于客体注意的应用　/ 584.3.5　接近相容性原则　/ 594.4　听觉通道中的注意　/ 634.4.1　听觉分配性注意　/ 634.4.2　听觉集中性注意　/ 644.4.3　跨通道注意　/ 654.5　小结　/ 66关键术语　/ 67第5章　空间显示器　/ 695.1　图示知觉　/ 695.1.1　图示准则　/ 705.1.2　任务依赖性和接近相容性原则　/ 705.1.3　尽量减少心理操作的数量：搜索、编码和比较　/ 715.1.4　图示阅读中的偏向　/ 735.2　动态指示器：显示相容性　/ 755.2.1　静态成分：现实性原则　/ 765.2.2　颜色编码　/ 775.2.3　显示运动相容性　/ 775.2.4　显示整合与生态界面设计　/ 795.3　第三维度：自我运动、深度与距离　/ 805.3.1　直接知觉和间接知觉　/ 805.3.2　自我运动的知觉：三维知觉的外周视觉线索　/ 815.3.3　深度和三维结构的判断与解释：三维知觉的中央视觉线索　/ 845.3.4　三维视图中的错觉　/ 865.3.5　立体显示器　/ 905.4　听觉和触觉空间显示器　/ 925.5　小结　/ 93关键术语　/ 93第6章　空间认知、导航和手动控制　/ 956.1　空间任务的分类法　/ 966.2　参照系　/ 966.3　空间认知表征　/ 966.4　在2D心理旋转中的参照系转换　/ 976.5　三维心理旋转：通用参照系转换模型　/ 986.6　二维（2D）或三维（3D）　/ 1006.7　参照系问题的解决办法　/ 1016.7.1　训练：导航知识的阶段　/ 1016.7.2　GPS导航显示　/ 1026.8　个体差异　/ 1026.9　在地图设计中的应用　/ 1036.9.1　二维地图的设计　/ 1036.9.2　三维地图的设计　/ 1036.9.3　地图比例尺　/ 1036.9.4　杂乱在地图搜索中的角色　/ 1036.10　环境设计　/ 1056.11　信息可视化　/ 1076.11.1　可视化中的任务　/ 1076.11.2　可视化原则　/ 1076.12　视觉动量　/ 1136.13　追踪、跳转和持续手动控制　/ 1146.13.1　追踪固定目标　/ 1156.13.2　追踪移动目标　/ 1156.13.3　导致追踪困难的因素　/ 1156.13.4　多轴追踪与控制　/ 1176.13.5　追踪的扩展：一个例子　/ 1176.14　虚拟环境和增强现实　/ 1176.14.1　虚拟环境特征　/ 1176.14.2　虚拟环境的应用　/ 1196.14.3　增强现实和头戴式显示器　/ 1206.14.4　虚拟和增强现实环境的问题　/ 1216.15　过渡　/ 123关键术语　/ 123第7章　语言与通信　/ 1257.1　概述　/ 1257.2　书面语言的知觉　/ 1257.2.1　词知觉阶段　/ 1257.2.2　自上而下的加工：上下文背景和信息冗余　/ 1277.2.3　阅读：从单词到句子　/ 1287.3　整合和自上而下的加工的应用　/ 1297.3.1　单元化整合　/ 1297.3.2　上下文–数据的权衡　/ 1317.3.3　编码设计：经济性与安全性　/ 1317.4　物体的识别　/ 1327.4.1　自上而下和自下而上的加工　/ 1327.4.2　图片和图标　/ 1337.4.3　声音和声标　/ 1347.5　理解　/ 1357.5.1　说明　/ 1357.5.2　上下文　/ 1377.5.3　指令与状态　/ 1377.5.4　语言学因素　/ 1387.5.5　工作记忆负荷　/ 1397.6　多媒体指令　/ 1397.6.1　最优媒体　/ 1397.6.2　冗余和互补　/ 1397.6.3　图画材料的写实性　/ 1427.7　产品警告　/ 1437.8　健康风险的传达　/ 1447.9　误导信息的传达　/ 1457.10　言语知觉和通信　/ 1467.10.1　言语的表征　/ 1477.10.2　言语知觉单元　/ 1487.10.3　言语的自上而下的加工　/ 1487.10.4　语音识别研究的应用　/ 1497.10.5　通信　/ 1507.10.6　机组资源管理和团队情境意识　/ 1517.11　过渡：知觉和记忆　/ 153关键术语　/ 154第8章　记忆与训练　/ 1558.1　概述　/ 1558.2　工作记忆　/ 1568.2.1　工作记忆干扰　/ 1578.2.2　中央执行系统和执行控制　/ 1578.2.3　显示与工作记忆代码的匹配　/ 1588.2.4　工作记忆的限度：持续时间和容量　/ 1588.3　干扰和混淆　/ 1608.4　专业知识和记忆　/ 1618.4.1　专业知识　/ 1618.4.2　专业知识与组块化　/ 1628.4.3　技能记忆和长时工作记忆　/ 1628.5　日常记忆　/ 1638.5.1　前瞻记忆　/ 1638.5.2　交互记忆　/ 1648.6　情境意识　/ 1658.6.1　注意、工作记忆和情境意识　/ 1658.6.2　情境意识中的专业知识　/ 1668.6.3　情境意识的水平和预期　/ 1678.6.4　情境意识测量和意识的作用　/ 1688.6.5　系统层面的情境意识　/ 1698.6.6　团队层面的情境意识　/ 1708.7　规划和问题解决　/ 1708.7.1　规划　/ 1708.7.2　问题解决　/ 1718.8　训练　/ 1728.8.1　训练迁移　/ 1728.8.2　训练技术和策略　/ 1768.9　长时记忆：表征、组织和提取　/ 1818.9.1　知识表征　/ 1818.9.2　记忆的提取和遗忘　/ 1828.9.3　技能保持　/ 1848.10　承上启下　/ 185关键术语　/ 185第9章　决策　/ 1879.1　引言　/ 1879.2　决策的特点和类型　/ 1889.2.1　不确定性　/ 1889.2.2　判断与决策　/ 1889.2.3　决策研究的类型　/ 1889.3　决策的信息加工模型　/ 1899.4　自然决策和动态决策的互补方法　/ 1909.5　什么是“好”的决策　/ 1919.6　决策中的诊断和情境意识　/ 1929.6.1　对线索的估计：知觉　/ 1929.6.2　证据积累：选择性注意、寻找线索和形成假设　/ 1949.6.3　诊断中的期望：长时记忆的作用　/ 1979.6.4　观念随时间的变化　/ 1989.6.5　诊断中的偏见和启发式的意义　/ 2019.7　行动的选择　/ 2019.7.1　确定条件下的选择　/ 2019.7.2　不确定条件下的选择：期望价值模型　/ 2029.7.3　不确定选择中的启发式和偏见　/ 2039.7.4　影响决策　/ 2079.8　决策中的努力和元认知　/ 2099.8.1　努力　/ 2099.8.2　元认知和（过度）信心　/ 2109.9　决策中的经验和专业知识　/ 2129.9.1　前端决策专业知识　/ 2129.9.2　后端决策专业知识　/ 2129.9.3　专家决策的挑战与不足　/ 2139.10　决策的改进　/ 2149.10.1　训练和去偏见化　/ 2149.10.2　程序化　/ 2159.10.3　显示　/ 2169.10.4　自动化和决策辅助工具　/ 2169.11　承上启下　/ 216关键术语　/ 216第10章　行动选择　/ 21810.1　影响简单和选择反应时的变量　/ 21910.1.1　刺激模态　/ 21910.1.2　刺激强度　/ 21910.1.3　时间不确定性　/ 21910.1.4　期望　/ 22010.1.5　操作者变量　/ 22010.2　影响选择反应时的变量　/ 22110.2.1　信息论模型：希克–海曼定律　/ 22110.2.2　速度–准确性权衡　/ 22210.2.3　刺激的可辨别性　/ 22410.2.4　重复效应　/ 22410.2.5　反应因素　/ 22410.2.6　练习　/ 22410.2.7　刺激–反应相容性　/ 22510.2.8　世界中的知识　/ 23010.3　反应时的阶段　/ 23010.4　系列反应　/ 23110.4.1　心理不应期　/ 23110.4.2　决策复杂性：决策复杂性的优势　/ 23110.4.3　定节奏　/ 23210.4.4　反应因素　/ 23310.4.5　预检和录入　/ 23410.5　失误　/ 23510.5.1　人为失误的分类：一种信息加工方法　/ 23510.5.2　人的可靠性分析　/ 23810.5.3　组织背景下发生的失误　/ 24010.5.4　失误的补救方法　/ 24010.6　结论　/ 242关键术语　/ 242第11章　多任务处理　/ 24311.1　概述　/ 24311.2　努力和资源需求　/ 24411.3　资源的多样性　/ 24711.3.1　阶段　/ 24711.3.2　加工代码　/ 24811.3.3　知觉通道　/ 24811.3.4　视觉通道　/ 24911.3.5　一个计算模型　/ 25011.3.6　通用资源　/ 25011.4　执行控制、任务转换和资源管理　/ 25011.4.1　任务转换　/ 25111.4.2　干扰管理　/ 25211.4.3　从干扰管理到任务管理　/ 25511.5　任务相似性、混淆和串扰　/ 25611.6　多任务处理成功的个体差异　/ 25711.6.1　个体差异的类型　/ 25711.6.2　转换中的个体差异相关性　/ 25811.6.3　错综复杂的网络　/ 25911.7　专家技能和注意　/ 26011.8　分心驾驶　/ 26211.8.1　干扰的机制　/ 26211.8.2　手机干扰　/ 26311.9　总结和过渡　/ 265关键术语　/ 265第12章　心理负荷与应激　/ 26612.1　导论　/ 26612.2　心理负荷　/ 26612.2.1　工作负荷过载　/ 26712.2.2　能力储备区　/ 26812.2.3　心理负荷与能力储备的度量　/ 26912.2.4　工作负荷的生理测量　/ 27112.2.5　各种工作负荷度量之间的关系　/ 27412.2.6　工作负荷的后果　/ 27512.3　应激、生理唤醒与人的绩效　/ 27612.3.1　唤醒理论　/ 27712.3.2　耶克斯–多德森律　/ 27712.3.3　应激的转化与认知评价模型　/ 27812.3.4　应激对绩效的影响　/ 27912.3.5　应激要素效应　/ 27912.3.6　应激补救　/ 28212.4　总结与过渡　/ 284关键术语　/ 284第13章　人–自动化交互　/ 28513.1　简介　/ 28513.2　自动化案例与目的　/ 28613.2.1　完成人类无法执行的任务　/ 28613.2.2　弥补人类能力的局限性　/ 28613.2.3　增强或辅助人类操作　/ 28713.2.4　经济性　/ 28713.2.5　提高生产力　/ 28713.3　自动化相关事件和事故　/ 28713.4　自动化的级别和阶段　/ 28813.4.1　信息获取　/ 28913.4.2　信息分析和推理　/ 29013.4.3　决策和行动选择　/ 29013.4.4　行动实施　/ 29113.5　自动化的复杂性　/ 29113.6　自动化状态和行为的反馈　/ 29213.7　自动化信任和依赖　/ 29213.7.1　信任与依赖　/ 29313.7.2　影响信任和依赖的相关因素　/ 29313.7.3　过度信任：自满和自动化偏差　/ 29413.7.4　信任不足和不信任　/ 29713.8　人–自动化交互问题的缓解策略　/ 29813.8.1　灵活自动化　/ 29813.8.2　选择适当的自动化程度　/ 30013.8.3　自动化透明度　/ 30013.8.4　培训　/ 30113.8.5　个体差异　/ 30213.8.6　人－自动化交互“礼仪”设计　/ 30213.9　结论　/ 303关键术语　/ 303结语　/ 304参考文献　/ 306