列车运维关键岗位作业认知理论牛可59课件

7.2列车驾驶作业任务分析模型列车运维关键岗位作业认知理论郑州铁路职业技术学院主讲人：牛可01层次任务分析法02认知任务分析法03人的信息处理模型content目录04司机驾驶任务分析模型的建立Part01层次任务分析法Part01列车运维关键岗位作业认知理论层次任务分析法是基于人的行为理论，基于次目标层与规则组成的目标导向行为分析理论。HIERARCHICALTASKANALYSIS，层次分析法/HIERARCHICALTASKANALYSIS，HTA图2-1层次任务分析法层次任务分析法在HTA中，目标可以用多个层次来描述，但有些任务的描述可以被分解为多层的任务描述，而有些任务则不能。因此，是否进行下一层任务分解，取决于任务是否能按照层次描述完全执行。规则决定在一定的条件下可以触发哪个次目标层次分析基于三个原则：最顶层是任务目标；目标可以由次目标和功能来衡量；目标和次目标具备等级关系，虽然任务通常都是有顺序的，但是次目标不一定是按照顺序来执行的。图2-1层次任务分析法层次任务分析法图2-1层次任务分析法一般HTA的顶层为任务（mission）层，这实际上是待分析任务的总目标；第二层为过程（phase）层、次目标层，是完成总目标需进行的过程；第三层为功能（function）层，由此层来完成次目标，是每个过程需要进行的操作类别；第四层为次任务（task）层，是组成功能层的单一的操作；最底层为行为（behavior）层，由人的基本行为组成。Part02认知任务分析法Part02列车运维关键岗位作业认知理论认知任务分析法HTA中随着任务的逐层细分，进行到行为（behaviors）层时，则需要用CTA按多资源理论（visualaudiocognitivepsychomotor，VACP）来进行归类。是基于多资源理论，利用人的信息加工模型进行分析的方法。认知任务分析法COGNITIVETASKANALYSIS，CTA认知任务分析法图2-1多资源模型行为要素表VACP认为人在处理信息时必须用多个处理源，不可能在同一处理源上进行。这些处理源通常由四部分描述：视觉（visual），听觉（audio），认知（cognitive）运动（psychomotor）。听觉和视觉部分指人注意的外部刺激，认知部分指需要的信息处理层面，运动部分指肢体运动。Part03人的信息处理模型Part03列车运维关键岗位作业认知理论人的信息处理模型人对外界信息作用的反应，通常需要经过感觉、知觉、记忆、决策、反应选择和运动反应等环节，这些环节组成一个完整的信息加工系统。针对该信息处理过程，许多学者都提出了相应的理论模型，如Broadbent模型、Sander模型和Wickens模型。这些模型都有基本一致的构架，均描述了人的信息处理过程中的主要元素或者阶段，以及它们之间的假设性关系。人的信息处理模型图2-2Wickens信息处理模型模型的各个组成部分解释说明如下：感觉存储综合利用视觉和听觉感官对外界信息进行接收和存储，感觉存储釆取与接受刺激的特性相似的格式编码，视觉以图像形式、声音以声码形式编码。知觉对感官接收的信息进行识别，与长时记忆中储存的相关知识经验相关联，该阶段是对粗糙的感觉材料加以解释或赋予意义的过程。人的信息处理模型图2-2Wickens信息处理模型模型的各个组成部分解释说明如下：认知该阶段包括判断和决策两部分内容，首先提取数据和信息，综合应用计算、推理、假设等方式进行集中处理，根据不同的情况灵活判断。在对感知的信息进行判断之后，确定决策目标、拟定备选方案、评价备选方案。反应选择对多种备选方案进行优选，考虑各种方案的综合效应，选取最优方案。反应执行实施所选择的操纵方案，执行操作。人的信息处理模型图2-2Wickens信息处理模型模型的各个组成部分解释说明如下：短时记忆也称为工作记忆，指对声音编码、语意编码和视觉编码的存储和检索。短时记忆的容量有限，存储时间短暂。长时记忆短时记忆的信息在注意的前提下，经过一定的复述和返回复习之后，可以进入长时记忆。注意资源在信息加工处理的过程中，多个环节都与注意力密切相关。根据精力集中的程度不同，注意模式又可分为分散注意、选择注意、集中注意和持续注意。Part04司机驾驶任务分析模型的建立Part04列车运维关键岗位作业认知理论司机驾驶任务分析模型的建立从上述分析可以看到人的信息模型较好地解释了司机个体的认知反应过程，即列车的驾驶过程，是一个获取信息、处理信息并作出必要反应的过程。行车过程中的线路特征、信号等为单一信息流；1司机要在司机室内与控制器件和显示器进行信息交互；2驾驶任务就是整合多种信息源完成决策以达安全、高效行车的目标。3为此假设：这里针对列车司机的驾驶任务分析的特点，将人的信息加工模型与传统的层析任务分析法相结合，来建立一个更为详细的司机驾驶任务分析模型。司机驾驶任务分析模型的建立首先列车司机综合利用视觉和听觉感官观察路况及各仪表等运行环境的情景，并将感觉进行短期存储。最后执行所选择的响应方法，将决策付诸行动，实现信息的输出，完成列车的操纵作业。之后综合多种感知，调用长时记忆中的业务知识、操作规程以及短时记忆中的各种报单、列车时刻表、操纵提示卡、运行揭示等对输入的信息进行知觉加工。司机对记忆库中的经验进行遍历搜索，并通过比较、分析、判断、推理、整合等活动作出决策。从