1、第二章 作业行为的神经与心理机制,本章包括的内容:,第一节生产作业中的主要生理心理活动 第二节人在作业活动中的信息加工处理过程 第三节条件反射和行为的强化,江小金生平简介,江小金(1953.082011.02) ,男,汉族,1953年8月生,1970年10月参加工作,1997年12月入党,浙江省电力公司宁波电业局原副总工程师。江小金生前从事设计并带领专业设计人员完成了4700多公里110千伏及以上输电线路的设计任务;经他手设计完成的输电线路工程300多个,设计校核图纸18000多张;凭着自身的勤奋努力、刻苦敬业,从一名普通的送电线路工人成长为副总工程师、浙江省电力公司三级专家,他主持和发明的新
2、技术多次获得全省第一。他的事迹得到中央领导的高度评价,产生了广泛社会影响。,江小金生前最后一张照片,背着四五十斤的仪器袋 当副总的他把“领线”当“春游”,在宁波电业局,无论是上级还是下属,很少有人叫江小金“江总”,而是习惯地称他为“江师傅”。在周立波的记忆里,一直留着十多年前江师傅在山上“领线”时的背影。所谓“领线”,就是指完成一条电力线路,图纸设计好后,需要人按照图纸设计的线路全部走一遍,排除可能存在的障碍。周立波说,领线的人走在前面,非常辛苦,基本上一天要走二三十公里的山路。“记得一次,在象山铺设一条线路,山很高。我们请来帮忙砍树、除障的工人走了一半就不愿意干了。”周立波说。领线的江师傅却
3、一直向前。他穿着灰色工作服,背着一个四五十斤的仪器袋,肩上扛着脚架,灰色的背影在山间一晃一晃的。当时周立波就想,江师傅都是副总了啊,为什么还亲自去领线。后来江师傅打趣说,我们这样相当于免费春游,爬山锻炼身体,比坐办公室好多了。,弥留之际,忍痛叮嘱,屯山变迁移工程是杭甬客专最大迁移工程。 这个工程由宁波电力设计院负责总承包,春节后将投入运行。但是由于民工荒、原材料进口延期等原因,迁移工作迟迟不能开展,为此,宁波设计院院长许育敏急得火烧眉毛。 今年1月31日,农历腊月二十八,江小金去世的前两天。 “早上我就接到江师傅的电话,他说对于屯山变的迁移,写了几条注意事项,你自己忙的话就让司机来拿吧。”回忆
4、起这个细节,许育敏不禁眼睛红了。 那天下午四点多,忙完了一天的事后,许育敏赶到江师傅家。江师傅靠在床头,声音已经很微弱,口腔糜烂的他每说一句话都会感到疼。 “他为我详细解释了10条注意事项,还叮嘱我准备一定要细,考虑一定要周全。”许育敏说,这是她最后一次和江师傅商谈工作。,提前准备,2006年8月,超强台风“桑美”登陆温州苍南。经验告诉江小金,这次台风必将空前重创登陆地的电网。他一再叮嘱相关单位提前准备,无论台风登陆宁波,还是支援兄弟单位,都要全力以赴。 “桑美”造成温州市135个乡镇2051个行政村停电。浙江省电力公司发出援建命令,江小金主动请缨带队。从接到指令到第一辆抢修车驶出宁波电业局大
5、门,江小金和团队只用了1小时16分钟。正因为早有准备,宁波电业局抢修队第一时间赶到灾区,及时完成了抢修任务。在温州抢修的10多天里,白天,江小金与队员一起泡在散发着恶臭的水中,跋涉在泥泞的山间;夜晚,他总要做好第二天的抢修计划,最后一个休息。,精益求精,“他对铁塔怀有一种深厚的感情,把它们看做一个个孩子。”舒恺说,江小金每次看到铁塔,总会很关注,看看“这个塔是什么塔型,造型优雅不优雅”。在江小金看来,一座完美的铁塔,不仅要有可靠的质量,还应有漂亮的身姿。“他到国外考察,拍下了许多漂亮的塔型。他觉得,设计出优雅、匀称而不乏艺术感的铁塔,才代表我们的线路设计水平。”,人间大孝,“落叶归根,40年前
6、我静静地到宁波,现在我想静静地回去。生前不能尽孝,死后离父母近一点。”摘自江小金遗言,思考:,通过阅读江小金的生平事迹,我们有哪些收获呢?,第一节 生产作业中的主要生理心理活动,一、生产操作中的主要心理活动: (一)工人在操作活动中不断接受关于机器工作状况、周围环境和加工物件等各种变化信息,根据这些信息,劳动者调节自己的活动以保持有效的劳动。操作过程中,外界的许多不利条件和劳动者的个体不良状态都可以影响工作能力的稳定性和工作效率,如果不良状态超过一定限度,就会造成感觉系统机能障碍,甚至导致事故发生。,各种感觉在劳动中的用途不同,(一)视觉:在操作活动中感受操作环境中各种客体的形态。视觉通道最为
7、重要,它接受90%以上的外界信息。 (二)听觉、运动觉和皮肤感觉:在操作活动中感受操作环境中各种客体的声音、温度及振动和肌肉运动。接受10%左右的信息。 (三)嗅、味觉:一般在操作活动中作用较少。,(一)记忆过程和思维过程对操作活动的顺利进行有着极其重要的作用。因为劳动者在操作活动中通过感官接受各种信息,并根据记忆中有关的知识和经验,在感觉和知觉表象材料的基础上进行分析综合、抽象概括,从而做出正确的判断,产生有效的操作行为。同时,积极的思维,不仅能使操作者尽快掌握技术,正确处理生产中出现的各种复杂情况,还能使劳动者深入了解或发现与劳动有关的各种事物的内在规律,或创造性地实行革新。,各种认识过程
8、在操作活动中的作用,积极思维与消极思维,1、积极思维可以提高生活质量。它赋予你力量,让你感觉自己更强大、更自信。它不单是一种激励人的想法,它对你的性格、精神、健康状况和创造力都会产生巨大的影响。你越积极、乐观,你就会生活的越快乐。 2、消极思维会起反作用。它令你泄气,让你感到自己很虚弱,没有自信。思想消极的时候,你也就没有斗志了。你总感觉很生气,对别人心存芥蒂,恼怒、不快乐。慢慢地,消极思维可以让你在生理上产生疾病,甚至影响到你和他人的关系。,操作活动中,工人必须把注意力集中在某种机器上,才使周围整个环境的某一部分在头脑中比其余部分反映得更加明显与清楚。而对那些与人的意识指向无关的部分,则反映
9、得模糊而不清楚。 因此,劳动者在操作活动中有目的、有方向的有意注意,是提高产量、保证作业质量的重要因素,也是防止发生事故的有效途径。,(二)注意在操作活动中的作用,劳动者在工作中要有目的、有计划的主动作用于外部环境,要自觉地调节自己的行为。不仅要克服来自外部条件的障碍,还要克服来自内部条件的困难。因此,劳动者必须具备坚强的意志品质,才能达到预期的目标。,(三)坚强的意志品质在操作活动中的作用,(四)对操作活动的兴趣和工作动机,我们经常可以看到,那些热爱自已工作岗位,对自己的本职工作有直接兴趣,能保持高度工作热情的工人,往往具有一种追求达到预定目标的强大内部动力。他们能精力集中的坚持长时间的工作
10、,创造出惊人的成绩,但并没有感到过度疲劳。而那些对工作缺乏兴趣、动机水平很低的工人,即使没干多少活,也常感到疲乏无力。(疲劳与疲乏的区别:前者是生理上的,后者更多的是精神上的),小结:,操作活动中的心理活动是多方面的,它是人们通过感觉、知觉、思维和注意等一系列心理活动的集中性、指向性和组织性来能动地认识事物的过程,也是人们受某种自我激励,积极地指引劳动活动按一定规范进行的过程。,二、生产劳动中的生理心理活动,(一)劳动中的主要生理活动:骨骼肌肉运动。,人体生物节律,一些学者经过反复试验,认为每个人从他出生至命终止,都存在着周期分别为23天、28天、33天的体力、情绪和智力的变化规律,并用正弦曲
11、线绘制出每人的变化周期曲线。 在每一个周期中,上半周期对人的活动起到一个积极、良好的作用,称为高潮期。体力表现为体力充沛,情绪表现为有创造力,心情愉快、乐观、智力表现为思维敏捷,更具有逻辑性和解决复杂问题的能力。下半周期对人活动有一个消极、抑制的作用,称为低潮期。体力表现为容易疲劳、做事拖拉,情绪喜怒无常、烦燥、意念沮丧,智力表现为注意力不集中、健忘、判断准确性下降。,生物节律是人和其他生物按照自身的特定“时间表”周期性地进行各种生命活动的现象。这特定的时间表是由所谓“生物钟”来调节和控制的。美国一些解剖学家曾在人的脑干中发现了一个管理时间的“神经核”,它在人身上起着生物钟的作用。由于存在生物
12、钟,生物体内的任何物理和化学变化都按照一定规律进行。生命活动也表现出一张一弛、有动有静、有劳有逸的规律性。这种规律性一旦受到破坏或干扰,某些机能就会混乱,机体就会出现病态。人的生物节律周期长短很不相同,表现形式也有很大差异。人的三条生物节律曲线是一种月节律周期。它们是本世纪初由德国和奥地利医生通过长期的临床观察及对大专学生考试成绩调查后发现而确定的。,据报导,美、苏、加拿大、日本和瑞典等国家,在火车、汽车、飞机运输中,应用生物节律使事故率下降了5060。我国广州铁路局怀化分局,应用生物节律曾使事故下降50,沈阳水泵厂应用后,使事故下降过80。,生物节律理论的基本内容,(1)人自出生之日起到其生
13、命结束为止,其体力、情绪、智力始终呈现着周期性变化。 (2)周期变化呈正弦波形,每个正弦周期的长短分别是:体力:23天一周期情绪:28天一周期智力:33天一周期 (3)每个正弦周期又可分为高潮期、低潮期和临界期(又叫危险期)。高潮期时,人体力充沛,情绪高昂、头脑清醒、思维敏捷。低潮期和临界期时,人疲劳烦燥,情绪低落;注意力不集中:反应迟钝;理解和思考问题的能力降低,极易出事故。由于人的生物节律受身体内外条件影响很大,三条曲线衡量标准各不相同,所以当前应用时还无法考虑曲线振幅和形状的变化。,生物节律理论最适合注意力高度集中、操作精细和危险性较大的行业和工种中应用,如交通运输、建筑、高空作业。特别
14、是这些行业中的司机、电工、架子工等工种。,计算方法:,例如,某被观察者:1952年4月25日出生观察其1987年10月29目的三条曲线1987年其周岁:35岁35年中因闰年增加的天数:354=8满周岁至观察日间(4251029)的天数:187天生存的总天数:(365 35)1878=12970(天)已变化过的周期数和最近一周期的节律值:体力:1297023=56321情绪:1297028=4636智力: 1297033=3931,从三条曲线看出,此人( 1952425日出生);在19871029这天的状况是:情绪曲线:高潮期体力曲线:低潮期,接近临界期智力曲线:临界期 在安全管理中此五种组合是
15、很重要的,它强调了情绪曲线和各曲线上的临界期及低潮期的重要。许多实例证明,在发生事故那天,直接当事人,多数有一条曲线处于临界期。,虽然生物节律受人体内外环境、社会、自然界、本人的知识技术状况影响很大。但我们不能只被动、消极地去接受各种因素的影响,任凭不利因素把人的行为引向事故;相反我们应主动创造条件,利用各种影响,把不利变为有利。把人当时所处的临界期或低潮期尽量有意识地变为高潮期,以达到预防事故的目的。一个知识丰富,训练有素,平时善于动脑的人,即使他的智力处于低潮期,其当时的智力水平也会超过平常人,更不至于成了产生事故的原因。,(二)中枢神经系统的活动:兴奋与抑制过程。,大脑皮质:中枢神经系统
16、中最高的中枢,它是集中身体各部传递的信息,加以认识、记忆、判断并发出指示的地方。 肌肉的活动要靠神经系统的兴奋和抑制过程来控制。兴奋和抑制过程的相互作用,使人有可能做出精细协调的活动,定位动作和协调动作是相互作用的结果。同时大脑皮层兴奋过程和抑制过程的交替也是使大脑皮层细胞得以轮流休息、减少疲劳的产生与积累的一种保护机制。 皮层下中枢对人的操作活动也起着重要作用。否则,小脑受伤的人活动协调就会产生困难。,生理活动和心理活动的统一性,人在生产劳动中,生理活动和心理活动是相互联系、相互影响的统一体。而操作行为是一个开放的,即与外界因素相互联系、相互影响的生理心理系统。这里的外界因素包手套 自然物理
17、环境和社会组织环境两大部分。,第二节 人在作业活动中 的信息加工处理过程,一、人在作业活动中的信息有呀处理过程 (一)人的信息加工模型 1、信息加工模型:运用信息加工过程解释认知的一种模型。 2、在人机系统的特定操作过程中,人的信息加工模型如下图2-1所示,该模型中的每个框图代表信息加工的一种机能,简称机能模块,带箭头的线则表示信息的流动方向。,图2-1 人的信息加工模型,视听 知 运 对嗅 觉 动 动作 外 味 中 思考中语言界触 枢 枢 反其 应他 记忆,(二)信息加工处理,1、在外界刺激(信息输入)行为反应进程中,原初信息经历一定的转换,从感觉刺激变成一个被识别的对象,然后经过信息处理过
18、程,最后转化为被执行的动作。其中的信息处理过程对情况的正确反应,具有核心意义。 2、注意的心理资源对情况的正确的反应非常重要。从感觉储存开始到反应执行的各个阶段的信息加工几乎都离不开注意。,(一)反应时间的概念 1、反应时间:从机体接受刺激到做出问答反应所需的时间。具体地说,是从刺激呈现到人做出反应之间的时间间隔,即为从感官接受信息到发生反应的各信息加工阶段耗费的时间的总和。,二、人的信息输出与反应时间,2、反应时间过程可划分为三个阶段,1)刺激使感受器发生兴奋,神经冲动从感受器(通过传入神经)传到大脑皮质所需的时间; 2)中枢神经系统组织回答反应所需的时间;、 3)中枢神经系统的“指令”(通
19、过传出神经)传到效应嚣(动作器官如肌肉和腺体)并发生动作这段时间。,各阶段所花费的一般时间,感受器将刺激转化为神经冲动所需时间:1-38ms; 传入神经将冲动传导至大脑等神经中枢所需时间:2-100ms; 神经中枢进行信息加工所需时间:70-300ms; 传出神经将冲动传导至肌肉所需时间:10-20ms; 肌肉潜伏期和激发肌肉收缩所需时间:30-70ms; 上述各段时间的总和113-528ms即为反应时间,3、反应时间分 简单反应时间和选择反应时间,简单反应时间:指当单一刺激呈现时,人只需做出一个特定反应所需的时间。 选择反应时间:指当两种或更多种刺激呈现时,不同的刺激要求做出不同的反应所需要
20、的时间。 通常选择反应时间要比简单反应时间长20-200ms。,4、影响反应时间的因素,1、不同感觉通道反应时间不同,见下表2-1 2、不同的效应器官启动反应的速度不同; 3、刺激的性质不同,如味觉对咸的刺激反应时间最短,对苦的刺激反应时间最长; 4、刺激出现的时间的不确定程度越大,反应时间越长; 5、反应的复杂程度影响反应时间的长短,简单反应的反应时间较短,而选择反应的反应时间则较长。 6、选择反应中,反应时间又随信息量的增加而延长,同时选择反应时间也随选择任务复杂程度的增加而延长。,(二)不同感觉通道的反应时间(表2-1),(三)反应时间的个别差异与事故,反应时间随人的不同而不同,有的人反
21、应快些,有的人则反应慢些,并且同年龄、性别都有关系。 在对车辆驾驶人员的司机资格和驾驶适宜性测验中,反应时间也是一项重要的指标。见表2-2日本对一些驾驶员在9个月中事故数与反应时间关系的调查情况。,表2-2 汽车驾驶员事故数与反应时间的关系,第三节 条件反射和行为的强化,一、经典条件反射和操作性条件反射 (一)经典条件反射 俄国的生理学家巴甫洛夫:反射有两种,即为无条件反射和条件反射;前者是与生俱来的反射(刺激物与反应之间有固定的联系),有时候无条件反射又叫本能;后者是有机体在生活中学会的,只在一定条件下出现的反射。,斯金纳箱:这是一种适用于研究白鼠的操作条件作用的斯金纳箱,箱内有小杠杆和食盘
22、,小杠杆与传递食物的机械装置相勾连,杠杆一被压动,就有一颗食物丸滚进食盘,饥饿的白鼠在箱内来回跑动,偶然踩压了杠杆,一粒食物就出现在盘内,于是它便吃掉;再次偶然踩压了杠杆时食物又出现了,再踩再有,多次重复后,操作条件反射就建立了起来。由于食物强化,可以看到动物此后踩压杠杆的次数会显著增加。,(二)操作性条件反射:斯金纳,二、条件反射和行为的强化,1、强化:增加一种反应出现的概率的事件。 1)正强化:奖赏增加所希望事件的概率; 2)负强化:惩罚制止所不希望的行为。 2、负强化方法要慎用,它在控制行为方面是有效的,但是也会带来不利的影响,如使人的情绪紧张。因此,避免惩罚作用的方法是奖品正确反应,即
23、加强和巩固正确的行为。,三、行为的强化与安全生产,1、奖惩对安全生产有相当大的作用,它能促进劳动者提高安全操作的动机,阻止其违反安全规程的行为。而且奖励与惩罚相比,奖励的积极性更大。奖励安全行为与惩罚不安全行为,两者结合,能产生较好的促进安全生产的效果。,2、防止不安全行为的“自然”强化现象。,不安全行为自我强化现象,对安全生产是一个不利因素。这种现象往往是使克服违章行为的工作产生困难的重要原因之一。,课后任务,1、工人在生产作业中的主要生理心理活动有那些? 2、中枢神经系统的活动特点有哪些? 3、人的信息输出与反应时间的关系如何? 4、什么是经典条件反射和操作性条件反射?这一理论对安全生产有何意义?,