交通工效学

交通心理及工效学（交通工效学及应用技术）2013年同济大学交通运输工程学院潘晓东[e-mail]交通心理及工效学基础理论篇第一章绪论第一节交通工效学的命名与定义第二节交通工效学的起源与发展(潘老师)第三节交通工效学的作用，任务第四节交通工效学的研究方法第二章人体生理系统（人体测量学）第一节人体测量学？第二节人体感知系统第三节人体信息传递与处理系统第四节人体运动系统第三章交通心理学第一节概述第二节视觉心理学第三节实验心理学第四章人与交通环境第一节人的行为与和环境第二节气温与气湿环境第三节视觉环境第四节噪音与声环境第五节振动环境第六节气味环境第五章驾驶员行为行为分析第一节驾驶员行为特征与分析第二节攻击性驾驶行为分析第三节行业机动车驾驶员工作特征第六章交通特征分析第一节机动车交通特征第二节非机动车交通特征第三节行人的交通特征实践应用篇第七章交通安全第一节概述第二节我国交通事故特征第三节我国交通事故原因分析第四节交通工效学与交通事故对策研究第八章实验设备及应用第一节国内驾驶实验的设备介绍第二节交通工效学实验技术第九章交通工效学与交通设计第一节汽车的人性化设计第二节道路设计人性化第三节交通附属设施的设计第四节交通景观环境设计第十章交通工效学应用实例第一节国外的应用实例第二节国内的应用实例第三节山区公路研究成果第四节桥隧等成果介绍一、交通工效学的研究内容二、交通工效学的研究方法第一章绪论第一节、交通工效学基本知识一、交通心理学的研究内容交通心理学:是研究道路交通环境中人的心理和意识的学科。属于应用心理学的领域。它从人的心理特性出发，研究驾驶员与行人等交通参与者的不同心理状态所产生的各种交通行为。是将心理学知识应用于交通管理实际的新兴应用科学。道路交通系统:由人、车、路（环境）组成，其中人是最重要的因素。由于人的行为动作，该系统才得以运转。道路交通系统中，人是指车辆驾驶人员、行人、乘客、交通管理人员等。车是指各种机动车、自行车及其它车辆。路是指路面构造和线形，环境指是道路交通设施和路侧环境、景观等。交通工效学的概念交通工效学是指根据交通参与者在交通环境中的心理学、生理学、美学等方面的因素，研究交通参与者、交通工具与交通环境的相互作用，来如何达到一个安全，快捷，畅通，舒适的交通环境系统。概况来讲：人－车－路系统中，人的核心作用及对策等研究的核心问题是交通系统中交通参与者、交通工具及交通环境三者间的协调，包括研究方法、评价手段、涉及的工程技术等多个领域。研究的目的则是通过各学科综合知识的应用，来指导交通工具、驾驶行为和交通环境的设计和改造，使得交通活动在快捷、安全、畅通、舒适等几个方面的特性得以提高。何谓交通工效学交通工效学是从交通参与者的角度，利用人机工程学的方法，提高人车路（环境）系统安全性和协调性的科学。可使道路交通环境更安全、舒适的应用性科学如：实现道路交通环境——工程设计更人性化交通工效学把人、车、路和环境作为一个系统来对待。以汽车驾驶过程为例,可以将其简化为信息输入、信息加工、决策以及信息输出这样一个不断往复进行的信息处理过程。这一过程可用如下简图表示:一、交通工效学的研究内容图1-3道路交通系统运行简图从道路交通事故的发生来看，人、车、路(环境)三要素中，每个要素都可能出现异常而导致系统失调。一般情况下车辆或道路在出现异常时，通过驾驶员的调控作用,有可能避免事故的发生。但是一旦驾驶员在行车过程中行为出现异常时,交通事故就难免了。交通系统的可靠性P可用下式表示:P=Pv·Pd·Pr式中，Pv—车辆可靠性概率；Pd—驾驶员可靠性概率；Pr—道路可靠性概率。随着科学技术的发展和进步，Pv接近100%，而Pr已也可以估计，(我国数据表明接近100%，这是不大准确的)，而Pd则很难估计，这就更需要对其加以研究。一、交通工效学的研究内容从已展开的工作来看，交通工效学研究的主要内容有：1.交通事故中人的因素分析：包括机动车驾驶员的危险因素，摩托车驾驶员的危险因素，行人的危险因素，骑自行车的人的危险因素。2.驾驶员的生理心理特性：生理特性:包括人的生理节律和疲劳。心理特性:包括驾驶员的注意、动机、行为情绪状态与事故等。3.驾驶员的知觉特性,反应特性,操纵特性；知觉特性:包括人的视觉、触摸觉、运动觉、平衡觉等；反应特性:研究驾驶员反应时间以及影响反应时间的因素；操纵特性:研究驾驶员的驾动作分析和驾驶技能形成以及操作水平与交通肇事的关系等。4.驾驶疲劳,酒精药物对驾驶机能的影响；驾驶疲劳：瞌睡驾驶基础评价研究、面部行为信息采集机分析研究等5.安全驾驶的社会心理学研究；驾驶空间环境对人的心理的影响(驾驶室效应，速度效应，烦躁囚室效应等)，道路交通环境对人心理的影响。6.交通环境,道路几何设计中人的因素；包括道路线形设计的心理要求和线形选择,道路视距的保证，道路交通设施的视线诱导等。（2013-9-24讲到此！！！！！！！）一、交通工效学的研究内容二、交通工效学的研究内容7.交通标志、道路照明、路面标记与视感：研究交通标志和路面标记的可理解性和有效性、照明的识认感觉。8.汽车设计中的工程心理学问题；研究使汽车设计适应于人的心理生理特点，按照人的有关特性对汽车进行研究改进。9.自行车骑乘者的动态行为分析：自行车骑乘者的心理特征、交通特性、事故原因及对策等。10.行人安全行为分析：行人(包括老年,小孩,青壮年,女性)的心理特征、行动特征和交通特性、行人行为对交通事故的影响等。11.驾驶人员的驾驶适应性检查：依据心理学原理对驾驶员心理生理指标进行检查。12.交通安全宣传与教育：包括宣传对象的总体划分、安全教育内容设置、安全教育宣传的策略。交通工效学必须将一般心理学研究中的通用方法与道路交通系统的实际特点结合起来进行研究。一般主要研究方法如下：（一）观察法观察法是指在实际道路交通情景中，研究者有目的，有计划地对道路使用者的行为表现进行观察和记录，从而分析心理活动规律的研究方法。必须遵循原则：1、选定正确的具有典型意义的观测样本。2、观察对象时，不能以任何方式去干扰观察对象，保持观察者行为表现的自然性和客观性。3、分析结果时，考虑因素的直接影响和间接影响以及多种因素的交互影响。优点：观察结果比较自然、真实、可靠。缺点：研究者处于被动地位，只能消极等待现象的出现，不易作定量分析，具有一定的偶然性、片面性。二、交通工效学的研究方法（二）实验法实验法是人为地控制和创造条件，主动引起或改变被测试者的某种心理状态，进行有目的、有计划的科学研究方法。实验法有两种：道路实验和实验室实验。道路实验：是在实际道路环境中进行的，基本要求是：⑴在道路条件比较复杂的情况下，应尽量控制某一种变量或分别控制几种变量，以观察记录其它因变量的变化；⑵自变量或因变量的选择应来自实际；⑶实验规模要比较广；⑷研究人数要多；⑸要取得受试人员的理解和支持配合。实验室实验：在专门的实验室内借助各种仪器设备来研究驾驶员心理和行为的研究方法。道路实验和实验室实验的区别主要在于环境不同。道路实验是在实际道路环境中与驾驶员和行人打交道，研究的结果可直接应用于道路交通中。它的缺点是对许多变量缺乏严格的控制，而其研究结果因受到混合变量的影响，往往仅实用于特定范围。在实验室中，环境因素受到严格控制，其研究结果比较真实地反映了自变量的影响。但实验室研究的结论不一定完全适用于道路实际环境，因为实验道路环境比实验室模拟的环境要复杂得多。因此道路实验和实验室实验应相互配合使用。二、交通工效学的研究方法观察法与实验法的比较：实验法较观察法优越性在于研究者可以主动地引起他要研究的心理现象，而不是被动地等待某种现象的出现。研究者通过控制和改变条件，可以知道这些条件对道路使用者心理现象的影响；改变一些条件，保持另一些条件不变，可以揭露一定心理现象产生的原因；反复进行实验，积累一定数量的资料，可以作为判断被研究者心理现象的典型性和偶然性的依据。另外还有常用方法还有调查法、感觉评定法和测量法。（三）调查法：是通过搜集被试者的各种有关资料，进行分析、比较以了解其心理活动的方法。包括谈话法、问卷法、访问法等。调查法一般不需要特殊设备，比较容易进行，调查对象可以是个人，也可以是集体，被试人数也可根据目的进行选择，但精确性和可信程度略差（四）感觉评定法:感觉评定法以人的主观感觉和现象对研究对象作出判断。（五）测量法:是采用标准的心理测验表或精密的测量仪器，测量驾驶人员的有关心理特质,如能力测验,人格测验,驾驶员反应时间测验等等。二、交通工效学的研究方法一、与交通工效学密切相关的学科二、交通工效学对相关学科的影响第二节、交通工效学的相关学科交通工效学作为应用心理学的一个分支，其研究目的最终可归结为主要以交通参与者为中心的”认识”和”改造”两个方面。认识就是对驾驶人员和行人以及其它道路使用者的静态和动态方面的分析研究。这涉及到生理学、心理学、物理学、人机工程学、交通工程学、汽车工程学、道路工程学等学科。改造是在认识的基础上利用人的可朔性，对驾驶员和其它道路交通环境进行宜人性改造及宣传教育。与此有关的学科有各种工程类学科、法学、社会学、人类学、教育学和经济学等。人机工程学:研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。一、与交通工效学密切相关的学科一、与交通工效学密切相关的学科图1-4与交通工效学有关的学科工效学对（路）道路工程学和交通工程学的贡献交通工效学的研究成果推动了道路工程学和交通工程学的发展，例如线形设计不但要考虑如何满足汽车行驶力学的要求，而且还要考虑怎样符合驾驶员的生理心理特点。不使得驾驶员产生单调乏味的感觉，平曲线半径的取值，坡度大小应不使驾驶人员产生错觉，克服盲区，消除心理上的不安全感。对（车）汽车工程学的贡献同时，交通工效学的研究成果也推动了汽车工程学的发展，为汽车安全性能，操纵性能，舒适性能的提高提供了一定的理论依据。例如驾驶室操纵空间的尺寸布置应符合人体尺寸，并要考虑动作的可达范围和舒适性，仪表、操纵装置要符合人的判读习惯，工作环境应满足工效学的要求等。二、交通工效学对相关学科的影响一、交通工效学的历史二、我国交通工效学研究的现状和展望第三节、交通工效学的发展与现状概要上世纪二十年代从电车、马车等的交通工具的操纵如何适应人的生理心理的要求——职业适应性，奠定了交通心理学作为心理学的应用学科的基础；五十年代后期，随着世界汽车保有量的迅速增加和人口的增长，由于人机工程学、认知心理学和系统工程的发展，交通心理学研究者应用有关的系统理论、信息加工理论开始了对驾驶人员以及人与车辆，人与道路的全面协调研究。九十年代之后由于微电子学、像模拟技术、眼动测试技术以及电子计算机的迅速发展，为交通心理学的深入发展提供了良好的物质条件。近年以来，随着现代技术的发展，交通心理学逐渐从理论研究走向了实际应用，一些理论也在工程实践中得到了验证。交通工效学的概念也逐步被人们所接受。交通工效学作为一门年轻的应用科学，目前尚在初步发展中，其体系也有待进一步完善。一、交通工效学的历史在我国交通工效学主要进行了以下几方面的研究:1.理论探讨。对交通工效学的有关研究方法和问题进行了较全面的阐述。2.驾驶员生物节律的研究。3.驾驶疲劳研究。4.驾驶员心理过程的研究。5.驾驶员个性研究。6.驾驶适应的研究。7.驾驶员测验编制。8.驾驶员心理训练的研究。9.道路交通环境工程安全应用研究（如事故黑点改善设计、路面色彩设计、隧道进出口安全设计等）的研究。二、我国交通工效学研究的现状和展望总结历史,展望未来,我国交通工效学研究应在以下几方面加强:1.加强理论研究：综观我国交通工效