人因工程是一門以心理學、生理學、解剖學、人體測量學等學科為基礎,研究如何使人-機-環(huán)系統(tǒng)設計符合人的身體結構和生理心理特點,以實現(xiàn)人、機、環(huán)境之間的最佳匹配,使系統(tǒng)和產品設計符合人的特點、能力和需求,從而使處于不同條件下的人能有效地、安全地、健康和舒適地進行工作與生活的科學。人因工程研究的意義在于了解人的能力,限制、特征、行為與動機等;應用于工具、機械、系統(tǒng)、方法與環(huán)境設計;保障人在安全舒適的環(huán)境下工作生活;提高工作效率和使用效能,提高生產力與用戶滿意度。
基于人的認知信息加工理論的工程心理學是人因學科的基礎理論,在過去的20多年間,許多人因學家嘗試采用不同的途徑來補充和紛紛信息加工理論來進一步探索人因學科的技術和途徑,其中,神經人因學就是最典型的代表,現(xiàn)已被廣泛的應用在人因學的研究和應用中,為人因科學在人工智能時代的研究和應用提供了新技術和新途徑。
神經人因學采用認知神經科學的測量技術,通過有效的腦科學技術的測量(如,腦電EEG、ERP、fNIRS、fMRI等)和數(shù)據(jù)分析方法,從腦神經層面上開始僚機在操作環(huán)境中人機交互時人的信息加工的腦機制。為人因學的研究提供了更客觀和敏感的測量指標,如,人工作疲勞的改善是人因學研究的一個主要焦點,而人的疲勞來自于身體和腦力兩個部分,體力疲勞可以通過作業(yè)過程中人體的能量的耗量、氧耗量、心率、直腸溫度、排汗率或相對代謝指標進行分級。而腦力疲勞過去常依賴于過去的主觀報告來進行評價,隨著工業(yè)化程度的升級,腦力勞動取代了體力勞動成為了主要的勞動方式,如何對腦力疲勞進行客觀的測量成為了人因研究中的一個焦點問題,神經人因學為解決這個難題提供了新的方法,研究顯示,EEG和ERP等測量指標對認知工作負荷敏感。也有研究表明,基于腦電等測量的指標比傳統(tǒng)基于績效和主觀評價的指標更敏感。
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