飞行员情境认知机理及其工效学应用研究

本申请项目的研究内容和目标来源于我国中长期航空工业战略规划需求，是2005-2007年国家自然科学基金项目（飞行员视觉信息流认知机理及工效评定技术研究）的深化和延伸，通过多学科交叉研究，为我国航空领域的安全高效及未来飞机的研制提供必要技术支撑。研究的特色和创新点集中在两个方面，在飞行员情境认知机理方面有：飞行任务中的感知运动、注意力分配及紧急情况下的决策机理研究；基于驾驶活动的运动绩效、工作负荷及其影响因素研究。在工效学应用方面有：通过对飞机人机交互接口技术的研究，提出相应的人机工效评价准则及方法，确定新一代航电系统中的显示/控制、提示界面的设计指标和依据；基于典型任务情境下飞行员的失误分析及对策研究。最终实现系统定量地分析飞行员对信息的获取、处理及决策控制，确定提高其情境认知的基本方法和工效手段，进而形成一套完整的飞行员/显示/控制作业的工效综合设计评价技术体系以供有关工程部门使用。

信息量过大环境使得飞行员在紧急情况下，出现认知超载问题，并由此带来操作工效下降，基于此，本项目对飞行员情境认知机理及其工效学应用研究，研究内容有：.（1） 用中国民航人的失误分析系统(CN-HFACS)研究了人的失误各类别在运输飞行事故致因因素中的重要程度。.（2） 为实现飞行绩效的客观评价,利用眼动数据,建立了拓扑结构为621423型的BP (Back Propagation)神经网络模型。.（3） 通过自主开发的平视显示器仿真模型开展飞行模拟实验，研究了需要分配注意力的情况下，信息显示界面内目标信息数量、信息呈现时间及间隔时间对信息探测绩效的影响。.（4） 研究不同脑力负荷水平对被试者脑功能的影响。（5） 飞行任务相关的认知负荷对听觉事件相关电位的影响。.随着我国航空工业的快速发展，飞行员的情景认知及工效应用研究也是我国飞行员飞行活动及新型飞机设计必然遇到的问题，本项研究将有效地解决飞行安全及飞机座舱中人机交互界面的优化设计问题。