本教材共分為8章:第1章列車智能運維發展與認知科學,主要介紹了高速列車智能運維的發展歷程、認知機理對運維作業安全的影響、認知心理學和認知神經科學的相關知識;第2章列車運維作業體力工作負荷,主要介紹了腦力工作負荷定義及影響因素、體力工作負荷及其測定、體力工作時的能量消耗、作業時的耗氧動態、勞動強度與疲勞相關內容;第3章列車運維作業腦力工作負荷,主要介紹了腦力負荷定義及影響因素、腦力負荷的測量方法、腦力疲勞及其消除;第4章人的信息處理,主要介紹了人的信息處理繫統模型、感知繫統的信息加工、認知繫統的信息加工、人的信息輸出以及意識;第5章情緒,主要介紹了情緒的認知案例、基本情緒、社會性反應以及情緒腦區映射;第6章社會認知,主要介紹自我知覺和自我知識、對他人的知覺、彙合自我知覺和他人知覺以及社會知識;第7章列車駕駛作業人機適配性,主要介紹列車駕駛界面人因適配性概念及形式化描述、列車駕駛作業任務分析模型、駕駛操縱任務模型、駕駛操縱模式、列車駕駛界面人因適配性模型、列車駕駛界面人因適配性評估方法、動態評價流程與標準以及相關案例;第8章問題解決與創造力,主要介紹問題解決、創造力以及創造性與問題解決。