关键词:
飞行绩效
自适应注意控制训练
注意控制
情境意识
视线追踪技术
摘要:
研究背景与内容:
在航空航天研究领域中,飞行绩效是评估飞行员行为的主要指标,能够有效反映飞行员的飞行水平,考察飞行绩效的影响因素并进一步设计有效的飞行绩效提升方案具有重要的研究意义。已有研究指出,飞行经验是影响飞行员飞行绩效的关键因素。飞行绩效的提升经常采用飞行模拟训练的方式,通过飞行模拟训练提高飞行经验进而提升飞行绩效。此外,基本认知能力和情境意识(Situation Awareness,SA)等高阶认知同样也是影响飞行绩效的关键因素,可以通过心理训练得到提升。在基本认知能力中,注意被认为是影响飞行绩效的重要因素,得到了诸多研究的证实。在注意中,注意控制(Attention Control,AC)对其他基本认知能力和高阶认知都有预测作用,是高阶认知的基石,但已有研究者尚未将注意控制纳入进飞行绩效的影响因素研究。因此,注意控制可能与情境意识和飞行绩效关系密切,并且通过改变情境意识进而影响飞行绩效。目前在注意控制训练中,以游戏化训练、正念训练和自适应训练为主,均有研究证明训练有效。其中自适应注意控制训练具有操作简单、训练周期短和易于实施等优势,能有效提升注意控制水平。
因此,本研究基于自适应注意控制训练方法进行改编,被试进行连续7天、每天1次的自适应注意控制训练,通过行为学任务、问卷调查、飞行模拟和视线追踪技术在训练前后分别进行监测,然后将数据进行统计分析与比较,考察训练对注意控制、情境意识和飞行绩效的提升作用,为未来建立提升飞行绩效的心理训练方法提供研究基础和理论依据。
研究方法:
本研究共包含两个部分,第一部分研究共纳入70名普通大学生作为研究被试,被试均为男性。采用反眼跳任务、stroop任务和注意网络测试测量被试的注意控制,飞行模拟任务用以测量飞行绩效,飞行期间的客观冻结问题和飞行后量表评估情境意识。对数据进行相关分析和中介效应分析,考察注意控制、情境意识和飞行绩效的关系。第二部分研究共纳入45名普通大学生作为研究被试,被试均为男性,将被试随机分为三组,分别是对照组、反眼跳训练组和混合训练组。对照组不进行注意控制训练,反眼跳训练组的训练中仅有反眼跳条件,混合训练组的训练中包含不同比例的反眼跳条件和顺眼跳条件。采用反眼跳任务测量被试的注意控制,飞行模拟任务用以测量飞行绩效,飞行期间的客观冻结问题、视线追踪技术和飞行后量表评估情境意识。通过单因素方差分析评估训练前各组测量成绩差异,通过重复测量方差分析评估训练进程结果和自适应注意控制训练对注意控制、情境意识、飞行绩效和各眼动指标的影响效果。
结果:
第一部分:
(1)相关分析结果表明,注意控制成绩与情境意识全面评价技术(Situation Awareness Global Assessment Technique,SAGAT)成绩、情境意识评价量表(Situation Awareness Rating Technique,3-D SART)成绩、飞行绩效成绩均呈显著负相关(P<0.05),SAGAT成绩、3-D SART成绩和飞行绩效成绩两两间均呈显著正相关(P<0.01);
(2)以注意控制成绩为自变量,分别以SAGAT成绩、3-D SART成绩为中介变量,以飞行绩效成绩为因变量,进一步进行中介效应分析。结果表明,SAGAT成绩在注意控制和飞行绩效间部分中介作用临界显著(B=-0.100,SE=0.072,95%CI[-0.256,0.029]),3-D SART成绩在注意控制和飞行绩效间部分中介作用显著(B=-0.066,SE=0.041,95%CI[-0.161,-0.002])。
第二部分:
(1)训练最后1次的平均反应时显著降低(F(1,14)=10.10,P<0.01,ηp2=0.153),平均正确率显著增加(F(1,14)=13.96,P<0.001,ηp2=0.200),刺激平均呈现时间显著降低(F(1,14)=288.18,P<0.001,ηp2=0.837);
(2)自适应注意控制训练显著提升注意控制,反应时分析结果发现,时间与组别的交互作用显著(F(2,42)=4.66,P=0.015,ηp2=0.182),各组后测中的反眼跳任务反应时均显著降低;正确率分析结果发现,时间与组别的交互作用显著(F(2,42)=24.68,P<0.001,ηp2=0.540),两个训练组后测中的反眼跳任务正确率显著升高;
(3)自适应注意控制训练显著提升情境意识,反眼跳训练组(F(1,42)=5.88,P=0.020,ηp2=0.123)和混合训练组(F(1,42)=14.94,P<0.001,ηp2=0.262)后测中的SAGAT成绩显著提升,反眼跳训练组后测中的3-D SART成绩显著提升(F(1,42)=6.83,P=0.012,ηp2=0.1