人格在建筑安全中的作用：探讨坠落危险下人格、注意缺陷和危险识别之间的关系

这是“神经工程管理”第35篇推送

内容来源：李丽丽

本期编辑：张雅岚

校      对：郭晓彤

审      核：王萌萌

仅用于学术交流，原文版权归原作者和原发刊所有

本文是针对论文《人格在建筑安全中的作用:探讨坠落危险下人格、注意缺陷和危险识别之间的关系》（Role of Personality in Construction Safety: Investigating the Relationships between Personality， Attentional Failure， and Hazard Identification under Fall-Hazard Conditions）的一篇论文解析，该论文于2019年发表于《JOURNAL OF CONSTRUCTION ENGINEERING AND MANAGEMENT》。该研究作者包括Hasanzadeh,Sogand;Dao,Bac;Esmaei,Behzad;Dodd,Michael D。

摘要&关键词

关键词：人格；注意；眼动追踪；风险识别；坠落危险；施工安全；五大人格

思维导图

引言

现状：每年建筑行业的死亡人数、工时损失和高受伤率都是不成比例的，大多数事故是由工人的人为失误造成的。人格特征被认为是影响安全行为的重要因素，很可能在工人的决策和行为中表现出来，也被认为是工作场所事故的预测因素之一。

之前的研究已经承认了人格差异在工人职业事故中的相对重要性。例如，Clarke和Robertson的研究表明，情绪稳定性、亲和性和责任心与工作场所事故的发生呈负相关。最近的研究表明，人格与事故之间的关系可能是由认知失败造成的，例如选择性注意差或注意力分散等(图1)。

Fig. 1. Relationships between personality，failure in cognitive processes，and accident involvement: (a) traditional approach; and (b) alternative approach.

将人格与注意力联系起来的另一种潜在机制为情感状态，因为情感状态会影响个人在场景中参与的项目以及持续多长时间，最近研究人员已经开始使用眼动追踪技术来克服这一挑战。本研究基于之前的研究结果，确定人格维度(特别是五大人格特征)与建筑工人在接触坠落危险时的注意和危险识别技能之间的关系。

文献综述

1.通过监测眼动来测量注意力

心理学和神经心理学已经证明了注意力和眼球运动之间的密切关系，眼动追踪有两个有趣的指标：注视和眼跳，视觉信息从注视点(一个相对固定的100 – 200毫秒的眼睛位置)获取输入，而眼跳则将眼睛移动到每个注视点。视觉信息处理在眼跳过程中受到抑制，大多数眼动追踪研究依赖于注视衍生的指标。通过追踪眼球运动，研究人员可以确定是什么简单吸引了观察者的注意力，还是什么完全吸引了他们的注意力。可能有助于揭示注意力最重要的功能之一：注意力如何引导人们专注于正在进行的行为相关事件。

在最近的一项研究中，Hasanzadeh等人将眼动追踪应用于建筑工人的注意力，发现可以通过追踪他们的注视衍生眼动指标来预测建筑工人的注意力分配和危险识别绩效。研究表明，如果工人注意并识别风险，这两个有影响的指标中至少有一个会发生变化：注视次数（AOI）和回视计数。因此，本文将这两个与注视相关的指标作为工人安全危害识别的因素。

2.视觉注意与施工安全

在建筑安全研究领域，识别危险情况需要适当分配工人的注意力。因此，眼动追踪作为研究建筑工人注意力最直接的方法，在与建筑安全相关的研究中蓬勃发展。

Dzeng 等人利用一组虚拟图像进行眼动实验，研究了工作经验对工人注意力的影响。研究结果表明，经验丰富的工人花更少的处理时间，并且更有信心识别危险。Hasanzadeh等人设计了一个眼动实验，被试在35张随机排列的建筑工地图像中识别出安全隐患，每一张图像都是显示出多种危险。研究发现，在工作场所获得足够的安全知识和提高安全意识，需要通过工作经验、伤害暴露和参加安全培训获得的隐性知识和显性知识相互作用。在进一步研究中，Hasanzadeh等人根据工人的危险识别表现将工人分为三组，以评估工人的危险识别技能对他们的注意力分布和视觉搜索策略的影响。结果表明，风险识别能力显著影响工人的视觉搜索策略：危险识别技能越高的工人注视时间百分比越低，注视次数越多，在建筑场景图像中的危险区域更多次的回视。Hasanzadeh等人也使用了眼动测量来确定建筑工人遗漏、忽视或认为不重要的危险类型。他们发现，被试的注意力分布和具有低危险识别技能、高危险识别技能的工人的危险识别差异源于危险类型，而不是危险数量。此外，Hasanzadeh等人(2017c)扩展了眼动指标的应用，以研究工作记忆负荷如何影响工人的注意力分配和施工中潜在危险的检测。在眼动追踪实验中，被试接受高或低的工作记忆负荷(长度为3位或6位的数字串)，然后在持续监控视觉注意力的情况下在场景中寻找危险。结果表明，随着工作记忆负荷的增加，被试识别危险的能力降低。

3.五大人格特征与测量

常见的人格定义是由奥尔波特提出的：“人格是个体内部那些决定个体特有行为和思想的心理系统的动态组织”。最流行的一种人格评估是“五大人格特征模型”，它对从字典中抽取的与自己或同伴评价的人格相关术语或形容词进行因素分析。测量人格维度最可靠的方法之一是由Goldberg（1992）提出的，100个单极性格特征描述形容词。用一个内部一致性很高的20项量表对五个因素进行了索引。Saucier(1994)根据Goldberg的研究，只选择了40个形容词。40项量表可以在短时间内被大多数被试完成，即使是在相当小的样本情况下也可以产生预期合理的五大因素。之后出现非常简短的5项和10项量表，适用在时间有限或优先考虑简便的情况下提供人格维度的测量。

包含100个形容词的量表具有强可靠性的传统五因素结构，但测试大约需要10-15分钟完成，可能会对被试的时间和耐心造成很大的负担。5项和10项量表能够解决时间问题，但在不能充分测量五种人格特征。40项量表既可以解决测量可靠性和时间限制的问题，也可以在大约5分钟内完成包含40项的量表。因此，本研究选取Saucier（1994）编制的40项量表测量建筑工人人格特征。

4.人格特征与事故的关系

外向性：关于外向性与事故牵连的关系，文献上尚未达成共识。

与交通事故相关的研究发现，高度外向的人更容易发生交通事故。此外，外向的人可能更容易犯与疲劳相关的错误或受伤。性格外向的人也更倾向于冒险，这可能会增加他们发生事故的可能性。Sutherland和Cooper(1991)发现，在海上石油和天然气行业中，外向性与事故参与度之间存在正相关关系，指出外向的人通常会有更多不安全的行为，比如喝酒或抽烟。相反，一些研究发现，外向性与事故介入之间存在负相关关系。认为外向的个体在做决定时往往会要求更多的信息或数据，这有助于他们成为更好的决策者，并提高了对自己处境的认识水平。

亲和性：关于亲和性和事故介入之间关系的发现是相对一致的。

在亲和性上得分高的个体有更好的安全态度，并且事故较少。具有高度亲和性的个体具有合作、温暖、善良和/或同情的特征，通常具有很强的人际交往能力，并高度参与团队合作。相反，不那么讨人喜欢的人可能好斗、有侵略性，这些人经常导致压力或情绪唤起的争论，这可以直接或间接增加事故的风险。

责任心：文献一致支持责任心和事故发生之间的负相关关系。

博格和罗伯茨指出，有责任心的人极少从事危险行为，或进行高风险活动，在工作中增加事故的可能性很小。类似地，Clarke和Robertson认为，粗心、缺乏责任心、容易分心、无组织或草率的个人通常无法遵守工作中的规则和规定，更容易出现认知失误，从而增加事故发生的可能性。

神经质：大多数学者认为，神经质与发生职业事故的可能性呈正相关。

Sing等人发现神经质与伤害程度和伤害数量都高度相关。神经质分数高的人在执行任务时容易紧张、分心或发脾气。更重要的是，神经症患者通常对压力源有强烈的反应，这损害了他们的认知能力(如反应时间和判断)，极大地增加了人为错误的可能性。尽管一些研究证实了神经质和事故卷入之间的正相关关系，但其他研究很少或没有显示这两个变量之间的关系。

经验的开放性：一些研究发现了积极的关系，而其他研究则认为两者之间是消极关系或没有关系。

具有高度开放性的人热衷于应对变化，愿意承担风险，也更容易违反规则、尝试和即兴发挥，可能增加日常活动的风险。相比之下，开放度得分低的人通常更善于专注于他们正在进行的任务，也更不容易发生事故。研究发现开放性和安全态度之间存在显著的正相关。

5.视觉注意与个性

Perlman等人发现，神经质和注视恐惧面孔的时间之间存在正相关关系。Rauthmann等人追踪了被试在观看两个在颜色、形式、运动和速度方面具有最大对比的动画时的眼球运动。分析表明，眼动的特征（即注视次数、注视平均持续时间和停留时间）可以通过神经质、外向性和开放性三种人格特征来预测。发现表明，人们的长相与性格等内在因素有关。

Wu等人(2014)重点研究了人格特征和社会注意之间的关系。在这项研究中，社会注意力是根据人们注视他人眼睛区域的时间长短来衡量的。在实验中，当被试自由观看30张人脸图片时，记录他们的眼动。研究结果表明，外向性和亲和性与较长的平均注视时间和总注视时间有关，而经验开放性则与较低的平均注视时间有关。人格特征对注意力的影响受到观看者所处的社会情境的影响。

研究目的

本研究利用眼动追踪技术监测建筑工人在寻找坠落危险时的注意，探讨人格维度对建筑工人认知过程(特别是注意分配和搜索策略)的影响。在实验室控制了其他注意因素(如任务参数和环境变量)，更全面地考察了人格在安全中心任务中对工人注意分配的作用。

提出假设：

•零假设1 (H01)：五大人格特征与工人对坠落危险的专注度(注视次数或回视次数)之间不存在关联。

•零假设2 (H02)：工人的五大人格特征对他们在建筑工地坠落危险的注意力(注视计数或回视计数)没有影响。

检验方法：

注视次数和回视次数这两种与注视相关的注意指标可用于检验工人对危险的注意。如果任一种人格特征与这两种由注视产生的注意测量方法中的一种相关或有影响，那么这些假设就不成立。

方法

1.建筑场景的选择：从150张图片中挑选35张图片，这些图片来自建筑工业协会（CII）的安全管理人员拍摄的美国各地的住宅和商业建筑工地。所选图像质量高，图像中包括115个潜在和正在发生的坠落危险情景(“感兴趣的区域”或AOIs)。

2.被试：招募了内布拉斯加州林肯和奥马哈的多个建筑工地的31名建筑工人作为本研究对象，所有的被试视力正常或矫正至正常。每个被试填写了一份五大人格量表和一份与过去经验相关的人口统计调查。随后，被试进行了大约30分钟的眼动实验。被试的基本信息统计情况如下：

由于研究人员无法获得满意的眼动仪校准水平，有3名被试的数据被排除在分析之外，但是28名被试的最终样本量仍然足够用于本实验。

3.五大人格维度：

•外向性(即害羞、大胆、精力充沛、外向、安静、胆怯、健谈、孤僻);

•随和(即冷漠、合作、苛刻、善良、粗鲁、有同情心、冷酷、热情);

•责任心(即粗心、无序、高效、低效、有组织、实用、草率、系统);

•神经质(即嫉妒、烦躁、戒备、情绪化、放松、喜怒无常、易怒、无动于衷);

•对经验的开放性(即复杂的、创造性的、深度的、想象力的、智力的、哲学的、无创造性的、非智力的)。

用一种从1(非常不准确)到7(非常准确)的评分标准来报告每个性格特征描述自己的准确程度，然后进行总结。

4.眼动追踪实验

设备：SR Research公司研发的EyeLink II

Fig. 2. Experimental procedure. Subjects participated in both the personality and hazard identification assessments， and each procedure’s data were analyzed via their respective statistical treatments. (User image by authors; equipment images courtesy of EyeLink.)

刺激：AOI（兴趣区域）

由均有超过十年的住宅及商业建筑安全管理经验的五位安全管理人员审查图像，确定出每个场景下的坠落危险和危险的相关风险，即AOIs。从35幅场景图像中确定了115个有坠落危险的区域，包括坠落到较低的楼层、防坠系统以及与梯子相关的危险，如图3。

Fig. 3. Examples of scenario images. (Images courtesy of David Ausmus.)

5.设计和程序

6.统计分析

为了验证第一个假设(H01)，本研究采用相关分析的方法检验了人格特征与工人注意力的关系。在本研究中，我们使用Kendall ‘s tau，一种更适合于调查此类关联的非参数方法。

为了验证第二个假设（H02）并进一步探讨工人在人格特征方面的注意分配差异，根据被试表现出人格特征的程度，将被试分为三组：(1)低于25百分位等同于“低”组;(2)在第25百分位至第75百分位之间为“中等”组;(3)高于第75百分位为“高”组。然后，使用排列韦尔奇t检验检查两个极端组(低vs高)之间的差异。

结果和发现

在分析之前，对研究中的所有人格特征进行描述性统计和克朗巴赫α系数计算。表1报告了问卷中所有人格特征的项目数、内部一致性（即克朗巴赫α系数）、平均数、标准差。因为人格量表是用李克特量表收集的，所以用克朗巴赫α系数来评价人格特征的内在一致性。如表1所示，所有克朗巴赫α系数值均大于建议的可接受水平（即可靠性系数为0.70或更高）。

本研究测试了两个主要假设，即人格特征与工人对坠落危险的关注度之间的关联及影响。人格特征被认为是自变量，两个注意指标被视为因变量，对每种假设的统计分析结果进行了描述。

1.人格特征与工人注意力的关系

人格特征与注意指标之间的相关分析结果如表2所示。结果表明，“人格特征与工人跌落危险注意力之间不存在关联”的零假设，只被外向性和责任心特质否定。外向性与注视次数(p＝0.060 < 0.1)和回视次数(p＝0.016 < 0.05)呈负相关;责任心与回视次数(p=0.018< 0.05)呈正相关。

2.人格特征对注意力的影响

为了研究高、低两个极端组在人格特征上的注意力分布是否与纯粹的随机安排存在显著差异，我们进行了Welch’s t统计量的排列。总共有10个排列模拟(五个人格维度的两个眼动指标)，分别都运行了10000次，以比较人格特征高组和低组之间的注意力测量。表4显示了显著的结果。

与假设２相反，结果表明：外向型人格对工人对坠落危险的注意有显著的负向影响，因为外向型工人(高组)将注意力更少地转移到危险区域(Welch’s t＝2.077;p＝0.039 < 0.05)。运行计数分析证实，高度尽责的工人更频繁地将注意力转向危险(Welch’s t=-2.728;p=0.006 < 0.05)。经验开放性特质对工人的注意力有显著影响;那些对经验持更开放态度的工人会更频繁地将注意力转向坠落危险((Welch’s t=−2.630;p=0.009 < 0.05)。

讨论

1.外向性

本研究结果表明，外向型人格特征与建筑工人的注意分配显著相关。与内向的工人相比，外向的工人可能注意力集中程度较低，也更少关注危险区域。先前的眼动追踪研究表明，较少集中注意力和较少关注危险区域的工人危险识别技能较低，可以认为外向的工人不太可能注意到危险或低估安全风险。本研究的结果与现有文献一致，表明高外向性与个体的冒险行为呈正相关。由于外向影响注意力分布，具有这种性格特征的工人往往较少关注潜在的危险，更有可能将自己暴露于受伤的风险，做出不恰当的决定或做出不安全的行为。这一发现为安全管理人员提供了一个很好的机会，可以利用人格评估来预先识别可能需要额外培训或安全管理的风险工人。

2.亲和性

高、低亲和性得分的工人在坠落危险时的注意分配上无显著差异。因为亲和性特质与社会/人际关系相关，当一群工人需要合作完成一项活动时，它可能会对安全行为产生影响。先前的研究表明，拥有高度受欢迎成员的团队在高风险活动中表现得很好，因为在成员之间建立的群体规范支持与安全相关的行为。由于本研究的范围仅限于决定人格的作用在个体层面的安全，和用于眼动追踪实验的图像包含最小的社会关系，亲和性对注意力分配的影响是不显著的这一结论是合理的。

3.责任心

本研究中责任心与工人关注危险情况的频率之间的正相关表明，更有责任心的人可能比不那么有责任心的人更关注危险。先前的研究，Viswesvaran和Ones(2008)提出的工作责任心理论支持这一发现，他们发现具有高度责任心的人更关注探索他们的任务。我们的研究结果也与实证研究一致，有责任心的人可能较少参与冒险行为，并可能通过预先识别危险给予足够的注意来避免危险情况。发现也表明，为加强建筑安全，选择高度尽责的工人可能是一个可行的方法。安全管理人员在开发培训和干预技术方面改善工人的责任感特征方面具有关键作用，特别是通过强调“遵守规则”的培训以及“关注细节”。

4.神经质

本研究发现，神经质与注意指标之间无显著相关性。以往的研究表明，情绪稳定可以作为工作绩效的有效预测指标。因为神经质与在决策过程中保持理性思维和摆脱负面情绪有关，不稳定的后果体现在反应和决定中。相比之下，本研究范围仅限于对危害的识别，这与行为反应无关，可以证明不显著的结果是合理的。

5.经验的开放性

在以往的研究中观察到相互矛盾的结果，这使得很难对这一特征做出肯定的预测。本研究的结果显示，开放性高的人比开放性低的人更频繁地将注意力返回到场景的危险区域，这可能表明在开放性特质上得分较高的人在周围环境中通过更长时间、更深入地处理线索，积极地寻求信息。这一发现与Matsumoto等人和Rauthmann等人的研究结果一致，即高度开放的个体在获取危险刺激信息时对场景分配了更多的注意和更深层的加工。

6.人格特征安全知识的交叉比较

对安全知识指标（即工作经验、培训和以往伤害暴露，根据人口统计学调查）和工人性格（表5）进行了交叉比较。

研究确定高度外向和开放的工人之前接受过安全培训，表明以往的安全培训并没有达到工人危险识别技能提高的预期水平。安全知识在高亲和性组和低亲和性组间的分布也无显著性差异，表明通过接触、经验和培训获得安全知识并不一定会提高工人的团队合作技能。通过工作经验和受伤暴露获得安全知识的工人更有责任心。先前的研究证实多年的经验和伤害暴露显著提高了工人的危险识别能力，较少的做出冒险行为。但拥有10年以上经验的个体在危险识别实验中表现较差。证实发现，在经验丰富的个体中或在任务自动化的熟悉条件下，较低的意识和更多的认知使得失败更容易发生。统计表明，过去的伤害暴露影响工人的情绪稳定。有过受伤经历的工人能更快地识别相关危险，但这种经历的心理后果不能被削弱，因此在选择过程中人格评估也必须考虑在内。

结论

本研究利用人格量表数据，通过眼动实验对工人的注意力进行持续监测，通过不同的统计分析对两个主要假设进行检验。结果表明，人格特征与个体在搜寻危险时的注意分配存在显著的关系。外向型、更具有责任心和经验开放性的被试，可以更适当地分配有限的注意力资源，以识别图像中的跌倒危险。

交互对比结果表明：（1）提供传统的安全培训不能提高工人的交流与合作愿望；（2）尽管通过工作经验和受伤暴露获得安全知识可以增强工人的意识，但经验丰富的工人由于缺乏思想、意识较低出现更多的认知失败而处于危险之中；（3）提醒项目经理注意工人过去受伤对其人格特征和安全相关行为带来的心理后果，在高风险任务的选择标准中，需要同时考虑安全知识和人格评估。

就学术界而言，本研究是确定人格特征与注意分配之间关系的早期尝试之一。当人格与安全相关时，该研究表明，通过监测注意力分布，区分容易受伤的工人和能够预防受伤的工人，为开发工人的行为模型奠定基础，以预测施工现场发生人为错误或不安全行为的可能性。

在实践贡献方面，本研究结果为根据工人的独特经验和个性背景制定安全解决方案和培训材料提供了科学依据。建筑公司可以考虑通过人格评估调查来甄别潜在的低专注力工人。另一方面项目经理可以分配外向、责任心较低或对有经验的工人认知要求较低的任务，或为分心的工人提供集中培训。通过提供个性化的安全指南，以及在未来开发更有效的培训材料，研究结果可以在转变当前的培训和教育实践中发挥突出的作用。

局限性及未来研究

引用

Hasanzadeh S, Dao B, Esmaeili B, et al. Role of Personality in Construction Safety: Investigating the Relationships between Personality, Attentional Failure, and Hazard Identification under Fall-Hazard Conditions[J]. Journal of Construction Engineering and Management, 2019, 145(9): 04019052.

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