試驗(yàn)一_反應(yīng)時和運(yùn)動時測試

1、安全人機(jī)工程學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時和運(yùn)動時測試指導(dǎo)教師：時鵬輝環(huán)境工程系2007.11反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試準(zhǔn)備知識準(zhǔn)備知識 反應(yīng)時指的是從刺激呈現(xiàn)到外部反應(yīng)開始所用的反應(yīng)時指的是從刺激呈現(xiàn)到外部反應(yīng)開始所用的時間，運(yùn)動時間指的是從開始運(yùn)動到運(yùn)動完成所時間，運(yùn)動時間指的是從開始運(yùn)動到運(yùn)動完成所用的時間。反應(yīng)時間反映的是知覺過程所需要的用的時間。反應(yīng)時間反映的是知覺過程所需要的時間，它和刺激呈現(xiàn)以前被試的準(zhǔn)備狀態(tài)有關(guān)；時間，它和刺激呈現(xiàn)以前被試的準(zhǔn)備狀態(tài)有關(guān)；而運(yùn)動時間反映的是運(yùn)動過程所需要的時間，它而運(yùn)動時間反映的是運(yùn)動過程所需要的時間，它和運(yùn)動的距離以及要擊中目標(biāo)的難度有關(guān)。因?yàn)楹瓦\(yùn)動的

2、距離以及要擊中目標(biāo)的難度有關(guān)。因?yàn)橹X和運(yùn)動是兩種性質(zhì)不同的過程，所以反應(yīng)時知覺和運(yùn)動是兩種性質(zhì)不同的過程，所以反應(yīng)時間和運(yùn)動時間不應(yīng)該有顯著的相關(guān)。這個觀點(diǎn)已間和運(yùn)動時間不應(yīng)該有顯著的相關(guān)。這個觀點(diǎn)已被被P.M.Fitts等人的實(shí)驗(yàn)研究證明。等人的實(shí)驗(yàn)研究證明。 P.M.Fitts等人用來和運(yùn)動比較的是選擇反應(yīng)時間，等人用來和運(yùn)動比較的是選擇反應(yīng)時間，且被試者只有且被試者只有6人，嚴(yán)格地說，只用人，嚴(yán)格地說，只用6人地實(shí)驗(yàn)結(jié)人地實(shí)驗(yàn)結(jié)果求相關(guān)是很不可靠地。北京大學(xué)楊博民等人曾果求相關(guān)是很不可靠地。北京大學(xué)楊博民等人曾用用80名被試，對簡單反應(yīng)時間和運(yùn)動時間做了對名被試，對簡單反應(yīng)時間和運(yùn)動時

3、間做了對比研究，結(jié)果表明，二者的相關(guān)系數(shù)如果用手反比研究，結(jié)果表明，二者的相關(guān)系數(shù)如果用手反應(yīng)為應(yīng)為0.21，用腳反應(yīng)為，用腳反應(yīng)為0.29，雖然都達(dá)到了顯著，雖然都達(dá)到了顯著水平，但因相關(guān)系數(shù)太小，對于預(yù)測來說還是沒水平，但因相關(guān)系數(shù)太小，對于預(yù)測來說還是沒有多大意義。有多大意義。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?檢驗(yàn)優(yōu)勢手反應(yīng)時和運(yùn)動時是否相關(guān)檢驗(yàn)優(yōu)勢手反應(yīng)時和運(yùn)動時是否相關(guān) 學(xué)習(xí)測量運(yùn)動時的方法。學(xué)習(xí)測量運(yùn)動時的方法。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器 實(shí)驗(yàn)采用實(shí)驗(yàn)采用BDII512（FYII）型）型反應(yīng)時運(yùn)動時測試儀。儀器由控制器、反應(yīng)時運(yùn)動時測試

4、儀。儀器由控制器、被敲擊板二部分組成。控制器由微電被敲擊板二部分組成。控制器由微電腦控制，主試面板有四位數(shù)碼管左顯腦控制，主試面板有四位數(shù)碼管左顯示器。示器。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器1主試面板：主試面板：在面板的上面，有五個指示燈和四位數(shù)碼管。指示燈指示在面板的上面，有五個指示燈和四位數(shù)碼管。指示燈指示當(dāng)前數(shù)碼管顯示的什么內(nèi)容，例如反應(yīng)時燈亮，表示數(shù)碼當(dāng)前數(shù)碼管顯示的什么內(nèi)容，例如反應(yīng)時燈亮，表示數(shù)碼管顯示的是反應(yīng)時的時間。管顯示的是反應(yīng)時的時間。面板的下部是功能鍵，用戶可按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行選擇和操面板的下部是功能鍵，用戶可按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行選擇和操作。其中作。其中“顯

5、示顯示”鍵用來改變顯示內(nèi)容，在做任何一實(shí)驗(yàn)鍵用來改變顯示內(nèi)容，在做任何一實(shí)驗(yàn)時，只要按一下時，只要按一下“顯示顯示”，顯示內(nèi)容燈就改變一次，數(shù)碼，顯示內(nèi)容燈就改變一次，數(shù)碼管顯示的內(nèi)容也相應(yīng)改變，究竟亮哪個燈，這與按顯示的管顯示的內(nèi)容也相應(yīng)改變，究竟亮哪個燈，這與按顯示的次數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有關(guān)，不斷地按次數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有關(guān)，不斷地按“顯示顯示”鍵，顯示內(nèi)容也鍵，顯示內(nèi)容也相應(yīng)改變，并產(chǎn)生循環(huán)。啟動后第一次顯示，是由程序安相應(yīng)改變，并產(chǎn)生循環(huán)。啟動后第一次顯示，是由程序安排的。排的。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器2被試敲擊板：被試敲擊板： 敲擊板分左三塊，編號為敲擊板分左三塊，編

6、號為123，右三塊，編號，右三塊，編號為為456。左輸入和右輸入是互鎖的，例如當(dāng)你。左輸入和右輸入是互鎖的，例如當(dāng)你敲擊左擊板時，只接受第一次敲擊信號后就被敲擊左擊板時，只接受第一次敲擊信號后就被鎖定，并開放右擊板，當(dāng)敲擊右擊板的第一下鎖定，并開放右擊板，當(dāng)敲擊右擊板的第一下后，也被鎖定，并開放左擊板。所以必須輪流后，也被鎖定，并開放左擊板。所以必須輪流敲擊，而第一次先敲擊左邊還是右邊，這由主敲擊，而第一次先敲擊左邊還是右邊，這由主試?yán)蠋煕Q定。試?yán)蠋煕Q定。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一步驟：實(shí)驗(yàn)一步驟：1. 把互鎖鍵把互鎖鍵“實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)I”按下，調(diào)整好敲擊按下，調(diào)整好

7、敲擊板上的左右距離，并選擇好聲或光的板上的左右距離，并選擇好聲或光的刺激源，即聲刺激源，即聲/光按鍵按下為光刺激，光按鍵按下為光刺激，彈起為聲刺激。彈起為聲刺激。2. 被試用優(yōu)勢手拿好敲擊棒，把敲擊棒被試用優(yōu)勢手拿好敲擊棒，把敲擊棒點(diǎn)在中央測板上等待，如選擇聲刺激，點(diǎn)在中央測板上等待，如選擇聲刺激，注意聽蜂鳴器發(fā)出的聲響，如選擇光注意聽蜂鳴器發(fā)出的聲響，如選擇光刺激，就注意看中央小板上的紅色信刺激，就注意看中央小板上的紅色信號燈。主試按下號燈。主試按下“啟動啟動”鍵。測試開鍵。測試開始。始。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一步驟：實(shí)驗(yàn)一步驟：3.被試受聲或光刺激后立即抬

8、起敲擊被試受聲或光刺激后立即抬起敲擊棒，并用敲擊棒敲旁邊的金屬板，棒，并用敲擊棒敲旁邊的金屬板，要求反應(yīng)和動作又快又準(zhǔn)。（究竟要求反應(yīng)和動作又快又準(zhǔn)。（究竟去敲左邊的去敲左邊的13號或右邊的號或右邊的46號的哪一塊板左右任敲一塊板，這號的哪一塊板左右任敲一塊板，這由主試規(guī)定）。此時，被試者已做由主試規(guī)定）。此時，被試者已做完了一次實(shí)驗(yàn)完了一次實(shí)驗(yàn)I，儀器也記錄了反，儀器也記錄了反應(yīng)時和運(yùn)動時的時間，并顯示出來。應(yīng)時和運(yùn)動時的時間，并顯示出來。反應(yīng)時反應(yīng)時被試者接受聲或光刺激被試者接受聲或光刺激到抬起測筆的時間；運(yùn)動時到抬起測筆的時間；運(yùn)動時被被試者抬起測筆到測筆敲擊到旁邊的試者抬起測筆到測筆敲

9、擊到旁邊的金屬板上所用的時間。金屬板上所用的時間。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)一步驟：實(shí)驗(yàn)一步驟：4.重復(fù)以上重復(fù)以上2、3步驟做多次實(shí)驗(yàn)，次步驟做多次實(shí)驗(yàn)，次數(shù)由主試決定。顯示的反應(yīng)時和運(yùn)動數(shù)由主試決定。顯示的反應(yīng)時和運(yùn)動時都是平均值：時都是平均值： 反應(yīng)時平均值反應(yīng)時累次和反應(yīng)時平均值反應(yīng)時累次和/實(shí)驗(yàn)總次數(shù)實(shí)驗(yàn)總次數(shù) 運(yùn)動時平均值運(yùn)動時累計和運(yùn)動時平均值運(yùn)動時累計和/實(shí)驗(yàn)總次數(shù)實(shí)驗(yàn)總次數(shù)反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一步驟：實(shí)驗(yàn)一步驟：5. 顯示：第一次按啟動鍵時，由程序把顯示：第一次按啟動鍵時，由程序把“反反應(yīng)時應(yīng)時”燈點(diǎn)亮，表

10、明數(shù)碼管顯示的是反應(yīng)燈點(diǎn)亮，表明數(shù)碼管顯示的是反應(yīng)時的平均值。如想看其它內(nèi)容，請按一下時的平均值。如想看其它內(nèi)容，請按一下“顯示顯示”鍵，此時鍵，此時“運(yùn)動時運(yùn)動時”燈亮，數(shù)碼燈亮，數(shù)碼顯示器的最高位為板號，此時板號為顯示器的最高位為板號，此時板號為0，表明當(dāng)前顯示的是實(shí)驗(yàn)總次數(shù)，再按一下，表明當(dāng)前顯示的是實(shí)驗(yàn)總次數(shù)，再按一下，板號為板號為1，表示，表示1號板的敲擊次數(shù)，再按號板的敲擊次數(shù)，再按一下一下“顯示顯示”，板號加，板號加1，直到板號為，直到板號為6，顯示敲擊顯示敲擊6號板的次數(shù)，再按號板的次數(shù)，再按“顯示顯示”，又回到初始顯示狀態(tài)。如主試想監(jiān)視實(shí)驗(yàn)又回到初始顯示狀態(tài)。如主試想監(jiān)視實(shí)驗(yàn)

11、次數(shù)，請按次數(shù)，請按“顯示顯示”鍵，使次數(shù)燈亮，并鍵，使次數(shù)燈亮，并使板號使板號0。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)二步驟：實(shí)驗(yàn)二步驟：1. 將互鎖按鍵將互鎖按鍵“實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)II”按下，調(diào)整好敲擊按下，調(diào)整好敲擊板的距離。板的距離。2. 選擇定時選擇定時1分鐘或分鐘或0.5分鐘，即將分鐘，即將“定時定時”鍵按下為鍵按下為0.5分鐘，彈起為分鐘，彈起為1分鐘。分鐘。3. 選擇聲選擇聲/光刺激源，光刺激源，“聲聲/光光”鍵按下為鍵按下為光刺激，彈起為聲刺激。光刺激，彈起為聲刺激。4. 主試規(guī)定好左右敲擊程序。例如規(guī)定左邊主試規(guī)定好左右敲擊程序。例如規(guī)定左邊敲敲1號板，右邊敲號

12、板，右邊敲4號板，或左右任意敲號板，或左右任意敲等等。等等。5. 被試把敲擊板點(diǎn)在中央測板上等待。被試把敲擊板點(diǎn)在中央測板上等待。6. 主試喊預(yù)備后，再按啟動鍵。主試喊預(yù)備后，再按啟動鍵。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)二步驟：實(shí)驗(yàn)二步驟：7. 被試在聲或光的刺激下，按照主試規(guī)定的程被試在聲或光的刺激下，按照主試規(guī)定的程序盡快敲擊，直到定時時間到，響一次蜂鳴，序盡快敲擊，直到定時時間到，響一次蜂鳴，工作燈滅，停止敲擊。工作燈滅，停止敲擊。8. 啟動后總計時燈亮，顯示定時啟動后總計時燈亮，顯示定時1分鐘（分鐘（60秒）秒）或或0.5分鐘（分鐘（30秒），并開始計時。定時時

13、秒），并開始計時。定時時間到，總計時燈滅，次數(shù)燈滅，此時板號間到，總計時燈滅，次數(shù)燈滅，此時板號0，顯示出六塊板的敲擊總次數(shù)。，顯示出六塊板的敲擊總次數(shù)。9. 觀察結(jié)果：按觀察結(jié)果：按“顯示顯示”鍵，顯示規(guī)律如下：鍵，顯示規(guī)律如下：定時定時敲擊總次數(shù)敲擊總次數(shù)1號板次數(shù)號板次數(shù) 6號板次數(shù)號板次數(shù) 2號板次數(shù)號板次數(shù)反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三步驟：實(shí)驗(yàn)三步驟：1.把互鎖按鍵把互鎖按鍵“實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)III”按下，調(diào)按下，調(diào)整好左右敲擊板的距離。整好左右敲擊板的距離。2.選擇好聲或光刺激。選擇好聲或光刺激。3.被試熟悉敲擊編碼：被試熟悉敲擊編碼：153426或或5142

14、62（參看敲擊板示意編（參看敲擊板示意編號），從兩種編碼中選擇一種，號），從兩種編碼中選擇一種，請記住。請記住。4.被試把敲擊棒點(diǎn)在中央測板上等被試把敲擊棒點(diǎn)在中央測板上等待。待。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三步驟：實(shí)驗(yàn)三步驟：5. 主試喊預(yù)備后，按下啟動鍵。被試在聲或光主試喊預(yù)備后，按下啟動鍵。被試在聲或光的刺激下盡快操作，一次敲擊一組編碼。如的刺激下盡快操作，一次敲擊一組編碼。如果敲錯，可以隨時改正改正方法：如果選擇果敲錯，可以隨時改正改正方法：如果選擇一組編碼一組編碼153426，先敲左后敲右，發(fā)現(xiàn)擊，先敲左后敲右，發(fā)現(xiàn)擊錯時，必須右邊敲一下，再從左開始糾正。

15、錯時，必須右邊敲一下，再從左開始糾正。如選擇第二組編碼，先敲右后敲左，糾錯方如選擇第二組編碼，先敲右后敲左，糾錯方法：必須右邊敲一下，才能從右往左糾錯。法：必須右邊敲一下，才能從右往左糾錯。例如：敲擊例如：敲擊153426時，發(fā)現(xiàn)時，發(fā)現(xiàn)“3”敲錯，糾敲錯，糾錯時必須敲完錯時必須敲完“4”或再右擊板敲一下，再重或再右擊板敲一下，再重敲敲“34”或或“1534”。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三步驟：實(shí)驗(yàn)三步驟：5. 當(dāng)正確地敲完一組編碼，計時立即停當(dāng)正確地敲完一組編碼，計時立即停止，工作燈滅，蜂鳴響一下。此時可止，工作燈滅，蜂鳴響一下。此時可觀察被試的成績：反應(yīng)時、運(yùn)

16、動時、觀察被試的成績：反應(yīng)時、運(yùn)動時、運(yùn)動完成時、總計時和敲擊總次數(shù)。運(yùn)動完成時、總計時和敲擊總次數(shù)。反應(yīng)時反應(yīng)時被試接到聲或光刺激信號，被試接到聲或光刺激信號，到抬起測筆的時間。到抬起測筆的時間。運(yùn)動時運(yùn)動時從抬起測筆到敲擊第一塊從抬起測筆到敲擊第一塊板的時間。板的時間。運(yùn)動完成時運(yùn)動完成時從敲第一塊板到正確從敲第一塊板到正確敲完一組編碼的時間。敲完一組編碼的時間。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三步驟：實(shí)驗(yàn)三步驟：7. 啟動后總計燈亮，數(shù)碼顯示為總計時，啟動后總計燈亮，數(shù)碼顯示為總計時，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時停止計時。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時停止計時。8. 按顯示鍵，數(shù)碼顯示內(nèi)容順序如下：按

17、顯示鍵，數(shù)碼顯示內(nèi)容順序如下： 總計時總計時 反應(yīng)時反應(yīng)時 運(yùn)動時運(yùn)動時 運(yùn)動成時運(yùn)動成時 總次數(shù)總次數(shù)9. 測試完一組編碼后，記下成績后可再測試完一組編碼后，記下成績后可再啟動，重新測試或換另一編碼，方法啟動，重新測試或換另一編碼，方法同上，可不按復(fù)位鍵。同上，可不按復(fù)位鍵。反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)記錄要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，至少盡可能多收集其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。至少盡可能多收集其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)I數(shù)據(jù)記錄表數(shù)據(jù)記錄表 反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)記錄要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，至少盡可能多收集其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。至少盡可能多收集其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)II數(shù)據(jù)記錄表數(shù)據(jù)記錄表 反應(yīng)時和運(yùn)動時測試反應(yīng)時和運(yùn)動時測試實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)記錄要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，要求每位同學(xué)除記錄自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)外，至少盡可能多收集其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。至少盡可能多收集其他同學(xué)的