圍繞“飛行員情境意識”這一國內外航空工效學領域研究熱點,系統(tǒng)性地闡述了飛行員情境意識研究的基礎理論與最新進展,專著研究內容包括:飛行員情境意識的基本內涵與關鍵影響因素,定性化與定量化認知建模方法,主觀/績效/生理實驗測量方法,以及面向人機界面設計與人員溝通訓練的典型工程應用案例。專著內容覆蓋了個體情境意識、團隊情境意識、系統(tǒng)情境意識三個層面,可為飛機人機界面工效學評價、飛機人機界面優(yōu)化設計、飛行員選拔與訓練等重要工程應用領域提供理論依據(jù)與技術方法
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國家自然科學基金項目,U1733118,負荷條件下注意-情境意識模型及其在界面評價中的應用研究
目錄
前言
第1章飛行員情境意識基礎理論1
1.1情境意識的研究背景1
1.2情境意識的基本概念2
1.2.1情境意識文獻計量概述2
1.2.2個體情境意識3
1.2.3團隊情境意識和系統(tǒng)情境意識4
1.3情境意識的影響因素5
1.3.1個體情境意識影響因素5
1.3.2團隊和系統(tǒng)情境意識影響因素6
1.4飛行員情境意識影響因素指標體系8
1.4.1飛行員情境意識影響因素研究方法8
1.4.2基于德爾菲調查方法的情境意識影響因素確定9
1.4.3基于決策模型的情境意識關鍵影響因素提取16
參考文獻32
第2章飛行員情境意識認知建模35
2.1飛行員情境意識典型概念模型35
2.1.1情境意識三層次模型35
2.1.2知覺環(huán)模型37
2.1.3行動理論模型38
2.1.4多級觸發(fā)模型39
2.1.5其他情境意識模型39
2.2飛行員情境意識典型量化模型39
2.2.1任務績效敏感度模型40
2.2.2注意情境意識模型41
2.2.3顯示格式與情境意識關系模型43
2.2.4基于MIDAS的情境意識模型43
2.2.5基于認知過程分析的情境意識模型44
2.3飛行員情境意識建模研究案例45
2.3.1基于注意資源分配的情境意識模型研究案例45
2.3.2基于認知過程分析的情境意識模型研究案例53
2.3.3飛行員情境意識動態(tài)循環(huán)模型研究案例63
參考文獻73
第3章情境意識測量與評價方法76
3.1主觀測評技術76
3.1.1基于自我評估的主觀測評技術77
3.1.2基于觀察者評估的主觀測評技術79
3.2記憶探查測評技術80
3.2.1基于凍結測量的記憶探查測評技術80
3.2.2基于實時測量的記憶探查測評技術81
3.3作業(yè)績效測評技術82
3.4生理測評技術83
3.4.1眼動測評技術85
3.4.2腦電測評技術86
3.4.3心電測評技術87
3.5情境意識測評技術研究案例87
3.5.1基于眼動測量的自動駕駛任務情境意識分析87
3.5.2基于腦電測量的目標監(jiān)控任務情境意識分析91
3.5.3基于腦電特征分析的人員情境意識分級評估96
參考文獻106
第4章團隊情境意識概念與實驗分析108
4.1團隊情境意識的基本概念108
4.1.1團隊情境意識概念108
4.1.2系統(tǒng)情境意識概念109
4.2團隊情境意識的理論模型110
4.2.1團隊情境意識模型111
4.2.2系統(tǒng)情境意識模型114
4.3團隊情境意識的測量方法116
4.3.1基于團隊過程推斷測評技術116
4.3.2基于個體情境意識計算分析技術118
4.3.3其他團隊情境意識綜合測量技術120
4.4團隊情境意識的研究案例122
4.4.1機組協(xié)作與任務復雜度對情境意識的影響122
4.4.2面向協(xié)作任務績效提升的團隊溝通行為優(yōu)化131
4.4.3模擬空戰(zhàn)的團隊情境意識準確性測量技術140
4.4.4基于系統(tǒng)團隊事件分析的分布式機組配置145
參考文獻150
第5章情境意識在界面設計與評價中的應用152
5.1界面設計中注意力分配策略對情境意識的影響152
5.1.1研究背景152
5.1.2實驗方法152
5.1.3實驗結果155
5.1.4討論與結論160
5.2基于飛行仿真的座艙顯示界面情境意識實驗分析161
5.2.1研究背景162
5.2.2飛行仿真環(huán)境設置162
5.2.3座艙情境意識測量方法164
5.2.4實驗方法164
5.2.5實驗結果165
5.2.6討論與結論166
5.3態(tài)勢圖顯示模式與交互方式對預警機任務績效的影響167
5.3.1研究背景167
5.3.2實驗方法168
5.3.3結果與討論169
5.3.4結論175
5.4民機顯示界面設計與任務復雜度對情境意識的影響176
5.4.1研究背景176
5.4.2實驗方法176
5.4.3實驗結果179
5.4.4討論與結論184
參考文獻185