手臂動作穩(wěn)定性及相關(guān)因素研究

霍永華

摘 要：本文在合理安排試驗(yàn)，詳細(xì)記取試驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提下，正確運(yùn)用SPSS數(shù)據(jù)分析軟件，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，探討了性別及手臂操作項(xiàng)目對手臂動作穩(wěn)定性是否存在顯著性影響， 從而為實(shí)踐工作的正確安排和安全進(jìn)行提供必要的參考。

關(guān)鍵詞：手臂動作穩(wěn)定性；曲線測試；楔形槽測試；性別；操作類型

0 引言

所謂動作穩(wěn)定性，一是指動作實(shí)現(xiàn)時，動作的力量、方向、幅度、速度等要素，都以特定的方式結(jié)合，合乎規(guī)律的完成，不因內(nèi)外環(huán)境因素的影響而發(fā)生波動或失誤；二是指能較持久的保持技能、技巧、一時不會遺忘。

手部臂動作的穩(wěn)定性是衡量手臂部動作質(zhì)量的重要指標(biāo)。當(dāng)手部完成某種動作尤其是精細(xì)動作時，手臂或手指會有不由自主的顫動，其顫動的幅度或范圍，在個體間存在差異，顫動幅度小，表明個體對運(yùn)動的控制能力強(qiáng)，手部的穩(wěn)定性高。在心理評估中，對手部動作穩(wěn)定性的測量是一個重要的方面，尤其是在職業(yè)能力傾向的評估以及對神經(jīng)精神疾病的診斷中。到目前為止，對手的穩(wěn)定性的測量均采用器械測量，其中BD-II-304A型動作穩(wěn)定器是最常采用的儀器。本研究以不同性別和不同操作項(xiàng)目來考察其對手臂動作穩(wěn)定性的影響， 筆者為明確這些因素是如何影響手臂動作穩(wěn)定性的，故作以下幾個探討：（1）單純的操作項(xiàng)目的變化對手臂穩(wěn)定性有何影響；（2）個體的特質(zhì)即性別如何影響其操作成績的；（3）兩影響因素間是否存在交互作用。

此試驗(yàn)結(jié)論對人們在選擇安全可靠的工作崗位時提供參考，同時，更有助于安全管理部門及安全管理人員合理安排工作，從心理上和本質(zhì)上提高各行業(yè)特別是在機(jī)器制造、精密加工、軍工、醫(yī)療、航空航天、體育等行業(yè)、各崗位工人的工作可靠性，降低本，甚至將一個人動作的準(zhǔn)確性作為衡量工作能力高低的標(biāo)準(zhǔn)。

1 研究方法

研究對象為北京市首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)安全與環(huán)境工程學(xué)院研究生一年級的學(xué)生。在26名學(xué)生中隨機(jī)挑選6名（26.1%）學(xué)生為實(shí)驗(yàn)對象，其中男女各占3人， 且每個項(xiàng)目各有6人。他們將參加曲線和楔形槽的手臂動作穩(wěn)定性的測試。試驗(yàn)中，盡可能排除外界環(huán)境的干擾，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠。試驗(yàn)遵循隨機(jī)化的原則，隨機(jī)化安排試驗(yàn)，是為了盡可能消除外界因素對試驗(yàn)結(jié)果可靠性的影響，確保數(shù)據(jù)間的獨(dú)立性，這也是SPSS數(shù)據(jù)分析的前提條件。

本實(shí)驗(yàn)采用BD-II-304A型動作穩(wěn)定器。首先測試者將金屬針插入楔形槽左側(cè)最大寬度處或曲線槽中央最大寬度處。然后懸臂，懸腕，垂直地將針沿槽向?qū)挾葴p小的方向平移，至最小寬度處為止，移動時不與中隔板接觸。此過程中如果針接觸槽的邊緣，則蜂鳴器會發(fā)出聲音。利用數(shù)字記時計數(shù)器，在每次實(shí)驗(yàn)開始時，按記時計數(shù)器“開始”鍵，開始記時。如金屬針與曲線或楔的邊緣接觸一次，則記時計數(shù)器計數(shù)一次。實(shí)驗(yàn)可以記錄下被試移動整個曲線或楔的時間及接觸邊緣次數(shù)，穩(wěn)定性指標(biāo)用（碰邊次數(shù)×?xí)r間）之倒數(shù)表示，碰邊次數(shù)越多、時間越長，則穩(wěn)定性越差。

在楔形槽測試中男生分別為0.1278 s-1、0.0386 s-1、0.0109 s-1，它的平均值為0.0591 s-1。女生分別為0.0424 s-1、0.1305 s-1、0.0302 s-1，他的平均值為0.0677 s-1。在曲線測試中男生分別為0.0386 s-1、0.0242 s-1、0.0177 s-1，他的平均值為0.0269s-1。女生分別為0.0042 s-1、0.0209 s-1、0.1388 s-1，他的平均值為0.0547 s-1。

利用SPSS13.0 統(tǒng)計處理程序?qū)⑺袛?shù)據(jù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行分析，統(tǒng)計學(xué)顯著性水平設(shè)定為5%。

2 結(jié)果討論與方差分析

從分析結(jié)果可以得出，在95%的置信度水平下，性別的sig值為0.309大于0.05，并且操作類型的sig值為0.256也大于0.05。表明性別和操作類型兩因素對試驗(yàn)的影響都不顯著。

從SPSS結(jié)果中得出，男性平均值為0.043，女性平均值為0.061。直觀地顯示出，女生的操作成績高于男生，即女生的穩(wěn)定性比男生的好。但經(jīng)方差分析， 男女性別不是影響手臂動作穩(wěn)定性的因素。試驗(yàn)中的楔形槽測試的平均值為0.063，曲線測試的平均值為0.041?？芍庇^顯示出，做楔形槽測試的平均值高于做曲線測試的，即操作楔形槽的穩(wěn)定性比操作曲線測試的好。但經(jīng)方差分析， 操作類型不是影響手臂動作穩(wěn)定性的因素。

從SPSS的穩(wěn)定性指標(biāo)結(jié)果可以得出同一性別不同操作類型的穩(wěn)定性指標(biāo)之間的關(guān)系是：操作類型（楔形）>操作類型（曲線）。同一操作類型不同類型的穩(wěn)定性指標(biāo)之間的關(guān)系是：性別（女）>性別（男）。并且兩因子之間不存在交互作用。

本研究結(jié)果可能存在誤差。造成誤差的原因可能是：第一，實(shí)驗(yàn)環(huán)境對實(shí)驗(yàn)本身存在的影響；第二，測試對象少，不能充分體現(xiàn)影響因素對手臂穩(wěn)定性的影響；第三，沒有進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，無法消除偶然因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響。

3 結(jié)論

本研究采用性別和操作類型的多因素混合設(shè)計， 經(jīng)方差分析， 結(jié)果表明， 兩因素均無顯著性，且兩因素間沒有交互作用。說明性別和操作類型不是影響手臂動作穩(wěn)定性的顯著因素， 性別和操作類型之間沒有相互影響。

均值比較結(jié)果顯示， 女性的手臂動作穩(wěn)定性高于男性的手臂穩(wěn)定性。操作楔形槽實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性高于操作曲線實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性。因此本實(shí)驗(yàn)可以初步認(rèn)為，女性的手臂動作穩(wěn)定性高于男性的手臂動作穩(wěn)定性，并且操作越復(fù)雜穩(wěn)定性越差。

將試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用到高精制造領(lǐng)域的實(shí)際生產(chǎn)過程中，通過動作穩(wěn)定性的測試預(yù)測操作者的工作狀態(tài)和情緒的穩(wěn)定程度，制定合理的工作制度，安排適度的勞動定額和分配福利報酬，從企業(yè)的角度講，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量；從人機(jī)工程學(xué)的角度來說，可以提高人的工作效率，做到更好的人—機(jī)—環(huán)境和諧。

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