Multiple resources and performance prediction Theoretical Issues in Ergonomics Science Author : Wickens, C. D. 學生:歐陽昆
Introduction 駕駛過程中接聽電話!! 多重資源理論 多重 平均和分割 資源 限制和分配
Introduction 單一通道瓶頸(single channel bottlencek)[Broadbent, 1958; Welford, 1967] 1960-1970轉變 生理特徵 任務分析 心智負荷 很多研究未經卻的說明資源是什麼,在最初的單一通道瓶頸把有限資源歸因於時間內的有限資源(Hendy, 1997)
目的 討論多重資源理論 4個維度的多重資源理論(Wickens, 1980; wickens & Hollands, 2000) 多重資源理論的應用與限制
Multiple Resources 時間分享在兩種不同的任務較有效率(視聽覺任務 cross-modal) 在結構上最明顯的例子就是眼睛和耳朵 兩個視覺任務 vs. 一個視覺任務 一個聽覺任務(Treisman and Davies, 1973) Wicknes (1980)在實驗中,結構上的對立(聽覺 vs.視覺)表現就像分割資源
Multiple Resources Navon and Gopher (1979)提出兩個任務的時間分享會有tradeoffs 的情況 Wickens(1980)確認特別結構在資訊過程的標準,並且以神經心理學的方式來解釋資源
四維度的多資源模型
階段 知覺與中央處理階段,亦反應選擇與執行階段 Wickens & Kessel(1980)發現,需要反應選擇與執行資源的追蹤作業,會被性一追蹤作業干擾,然而卻不會被需要中央處理資源的心算作業所干擾 Isreal(1980)發現,當兩作業未使用相同型態時,(一以視覺呈現而另一以聽覺呈現),此兩作業比同聽覺呈現或視覺呈現,其分時績效較佳
階段 Shallice et al. (1985)研究指出,以P300對於雙重作業進行衡量,發現講話與活動傾向於大討利正面的控制(前面中央溝),知覺與語言活動傾向於後中央溝
知覺型態 把注意力分散在眼睛和耳朵之間進行比兩個聽覺或是兩個視覺好 Parkes and Coleman (1990)發現在模擬駕駛中,將標準路徑用語音呈現比用視覺呈現要來的好
視覺通道 多重資源理論 有效的時間分享 不同的腦部結構 不同類型資訊處理程序 視覺搜尋有兩個基礎,焦點與廣泛 我們可以邊開車邊看後照鏡
處理符碼 處理符碼分為空間符碼與語文符碼 需要將物件在空間做移動、定位或轉向的作業,主要是動用空間符碼 使用文字、語言或邏輯運算能力,主要動用語文符碼
Model design application 多重資源模式最重要的應用是預測2個或更多的分時作業的績效等級 高需求多工環境 典型汽車駕駛 工作過度的秘書 緊急狀況的控場人員
Model design application 在考慮單一時間線(timeline),工作干擾的簡單時間線模式辨別為兩個需要同時完成的時間,便認為是超載(overload),工作量(workload)定義如下 Time required (to perform task)/ time available 當比例大於1在指定區間內,就會發生超載情況 若答案為0.3和0.8?
A computational multiple resource model 在計算多重資源模式中,典型模式有以下3點 每項作業可表現成資源向量,兩者在性質等級(哪個資源)和量化等級(資源多少) 例如:車輛控制作業在汽車駕駛表現 visual – spatial-ambient + mannal resources.
A computational multiple resource model 負荷的量在每樣資源內與作業相依 Visual/spatial 晚上昏暗光線在高速公路將增加需求資源 此模式會損失一些績效在單一作業中 兩者總需求太高 兩個作業競爭部分重疊資源
A computational multiple resource model Conflict matrix說明 每個成對通道擁有一個衝突下顯值為0.2 每個部分重疊資源其附加衝突值為0.2 認知資源未包含a-v形式 在單一瓶頸模型中,在兩個測驗無法同時回答時(1.0),在同時分享資源時最大容量為(0.8)
矩陣的執行 矩陣的計算因該只在任務間被執行 應該謹慎的解釋數字輸出的意義 沒有很精確的水準,只是用0和1來解釋衝突重要差異 在行列的需求價值是獨立的
Value added Sarno and vickens (1995)研究結果顯示,單純時間線模型預測在不同的情況很少變化,相對的多重資源有60-70%的差異 Hendy et al.(1997)有些推論在測驗時間需求時,有很多方面的困難是可以被接受的
結論與警告 多重資源預測技術既直覺有似是而非 就資源的觀點 更困難任務創造更巨大的干擾 就多重的觀點 架構是相似的任務更多干擾
結論與警告 如何找尋平衡在節省資源之間 舉例來說 Wickens(2000)和latorella(1998)發現聽覺作為與視覺交付任務,用視覺飛行任務去執行,的確將競爭更少資源
結論與警告 視覺掃描 儘管多重資源模型缺乏經驗上的信度,但仍有許多人在人員操作時支持此論點 雙通道視覺小窩(視角<4) 雙通道視域(4-30度) 雙通道頭域(>30度) 儘管多重資源模型缺乏經驗上的信度,但仍有許多人在人員操作時支持此論點 心理學與神經生理學必須做更多努力,去分析人的生產力與安全性,且在高負荷的環境內去求模型預測其差別