Perceptualinis - variklio įgūdžiai: tipai, veiksniai, sekimas ir sistemos valdymas

Motorinių įgūdžių tema apima elgsenos tyrimą paprastose manipuliacinėse-meistriškumo užduotyse (pvz., Pegboards) iki labai sudėtingo tipo įgūdžių ir koordinavimo, susijusio su transporto priemonių, pvz., Lėktuvų ir kosminių kapsulių, valdymu. Motorinis aktyvumas arba suvokimas-motorinis elgesys, kaip jis dažnai vadinamas, vaidina tokį svarbų vaidmenį mūsų kasdienėje gyvenime, kad mes dažnai jį laikome savaime suprantamu dalyku.

Tik tada, kai atsidursime tam tikrose situacijose, sužinosime, kad fizinis koordinavimas ir vikrumas nėra kažkas, kas yra natūralus visiems žmonėms. Kelios valandos, praleistos žiūrėti golfo žaidėjus, šeštadienio popietę išeina iš pirmojo tee - tai gali būti dramatiškas įvairių asmenų varomojo elgesio veislių demonstravimas.

Motorinių judesių tipai:

Patogumo sumetimais variklio judesius galima klasifikuoti į įvairias kategorijas.

McCormick (1964) išvardija penkias tokias grupes:

Padėties nustatymo judesiai:

Tai yra judesiai iš vienos konkrečios vietos į kitą konkrečią vietą. Pavyzdžiai galėtų būti knygos puslapio perjungimas arba svirties perkėlimas iš vienos atskiros padėties į kitą diskrečią padėtį.

Pasikartojantys judėjimai:

Svarbiausia ypatybė yra ta, kad tas pats judėjimas nuolat kartojamas, pvz., Atšokęs kamuolį, apvyniojamas laikrodis ir tt

Nuolatiniai judėjimai:

Šie judesiai apima nuolatinį kontrolės procesą, paprastai reaguojant į kai kuriuos išorinius stimulus. Pavyzdžiui, važiuojant automobiliu, reikia nuolatinio vairavimo, reaguojant į kelio posūkius ir lenkimus.

Serijos judėjimai:

Tai yra gana atskirų sekų seka. Jie gali būti žinomi iš anksto arba iš dalies gali būti susiję su ankstesniu veikimu. Muzikos instrumento grojimas iliustruoja serijinių judesių atvejį, kai visi judesiai iš esmės yra vienodi; žemės riešutų sviesto sumuštinio ruošimas iliustruoja serijinio judėjimo atvejį, kai judesiai serijoje yra gana skirtingi, tai yra, peilių pakėlimas, atviro stiklainio įsukimas, skaldos iškasimas, žemės riešutų sviesto skleidimas ir kt.

Statinis judėjimas:

Pastovios padėties išlaikymas per tam tikrą laiką vadinamas statiniu judėjimu. Nors faktinis judėjimas nereikalingas, statiškam judėjimui reikalingas raumenų krūvis. Šiuo metu yra daug duomenų apie žmonių gebėjimą atlikti įvairius pirmiau išvardytus judesius. Dėl puikios šios medžiagos santraukos išnagrinėkite EJ McCormick (1964) knygą „Žmogaus veiksnių inžinerija“.

Variklio įgūdžių analizės veiksniai:

Vienas iš būdų nustatyti pagrindinius motorinių gebėjimų matmenis yra naudojant faktorių analizę. Paprastai šie tyrimai apima, kad kiekvienam iš daugelio žmonių (dažniausiai kelis šimtus) būtų atliekami įvairūs įvairūs motoriniai uždaviniai. Šios užduotys gali apimti nuo popieriaus ir pieštuko užduočių, pvz., Taškų išdėstymą apskritimuose iki tikrųjų veikimo testų, pvz., „Purdue Pegboard“. Klasterizuodami šias užduotis į panašias grupes pagal jų tarpusavio sąsajas, galima įgyti nemažai įžvalgų apie tai, kokie įvairūs specialieji įgūdžiai sudaro daugiau bruto įgūdžių, kuriuos vadiname motoriniais gebėjimais.

Fleishmanas ir jo kolegos atliko didžiausią tyrimą naudodamiesi šia metodika. Geras jų tyrimų pavyzdys - 1962 m. Fleishmano ir Ellisono tyrimas. 760 oro pajėgų stažuotojų jie administravo dvylika aparatų testų ir devynis manipuliacinio pobūdžio popieriaus ir pieštuko tipo bandymus, o po to veiksnys analizavo 21 testo tarpusavio koreliaciją su 20.2 lentelėje pateiktais rezultatais.

Jie galėjo nustatyti (išaiškinti) pirmuosius penkis veiksnius ir juos pavadino taip:

I faktorius: rankos piršto greitis

II faktorius: pirštų veikimas

III faktorius: rankos judėjimo greitis

IV faktorius: rankinis veikimas

V faktorius: tikslas

Toks tyrimas gali būti geriausiai vadinamas „statiniu“ motorinių gebėjimų koreliacijos tyrimu: jis vienu metu sugauna žmones ir nagrinėja jų pagrindinius įgūdžių matmenis. Fleishmanas taip pat atliko tam tikrą veiksnių analitinį tyrimą, naudodamasis bandymų metu kelis kartus mokydamasis asmenis, kad pamatytų, ar, kaip žmonės tampa labiau kvalifikuoti, pagrindiniai įgūdžių matmenys keičiasi jų svarba ir dėmesys.

Stebėjimo našumas:

Stebėjimo įgūdžiai yra labai svarbus pogrupis, apimantis platesnę motorinės elgsenos temą. Stebėjimas yra gana sunku apibūdinti konkrečiu būdu - jis gali būti laikomas bet kokiu motoriniu elgesiu, kuris apima tikslą nukreipti ar nukreipti arba nukreipti savo kūno dalį ar tam tikrą objektą. Medžiotojas, siekiantis, kad jo šautuvas būtų fazane, „fiksuoja“ fazaną.

Vairuotojas, vairuojantis savo automobilį žemyn keliu, seka greitkelį. „Fielder“, rengiantis skristi, „stebi“ skrydį. Daug kasdienio žmogaus veiklos gali būti vertinama kaip stebėjimo elgesys (pavyzdžiui, vakarienės metu pakelkite šaukštą morkų į savo burną), tačiau tai yra toks antras pobūdis, kad mes retai apie tai galvojame, išskyrus galbūt stebėdami labai mažą vaiką, kuris tik mokosi šių įprastų įgūdžių.

Vyras kaip sistemos valdytojas:

Dabartiniai įgūdžių tyrimai parodė žmogaus suvokimo-motorinį veikimą kaip užduotį tarnauti kaip tam tikros „sistemos“ valdiklis. 20.17 pav. Yra pagrindinės žmogaus ir mašinos sistemos koncepcijos schema. Beveik bet kurioje kvalifikuotoje užduotyje žmogus gali būti suvokiamas kaip neatskiriamas kai kurių didesnės dinaminės sistemos elementas. Tai reiškia, kad jis (1) gauna tam tikros rūšies informaciją iš aplinkos (paprastai tam tikrą ekraną), į kurį jis turi reaguoti, ir (2) atlieka tam tikrą atsakymą į šį įvestį, naudodamas bet kokius sistemos teikiamus valdiklius.

Tada atsakymas „perduodamas“ per likusius sistemos komponentus į faktinę sistemos išvestį. Tuomet ši išvestis „grąžinama“ į ekraną, kad operatorius galėtų peržiūrėti jo atlikimą pagal tai, kaip jo atsakyme buvo daug „klaidų“. Pvz., Vairuojant automobilį, vairavimo mechanizmas ir padangų dinamika veikia tarp žmogaus reakcijos (vairavimo veiksmo) ir sistemos išėjimo (padėtis kelyje). Šios sistemos grįžtamasis ryšys, žinoma, teikiamas per priekinio stiklo ekraną, per kurį automobilio operatorius gali palyginti savo faktinę padėtį kelyje su vidiniu standartu, kur jis žino, kad jis turėtų būti.

Sistemos užsakymas:

Stebėjimo užduotys gali būti klasifikuojamos pagal operatoriaus valdomos valdymo sistemos dinamiką. Apskritai, kuo aukštesnė sistemos valdymo tvarka, tuo sudėtingiau yra operatoriaus užduotis.

Nulinio užsakymo kontrolė:

Nulinės eilės valdymo sistema dažnai vadinama padėties valdymu. Valdymo sistema paprasčiausiai reikalauja, kad asmuo atliktų atsakymą, kuris yra proporcingas norimam sistemos išėjimui. Kadangi norima sistemos išvestis paprastai yra įvesties signalo suderinimas, tada valdymo sistema iš esmės prašo operatoriaus atlikti atsakymus, proporcingus įvesties signalui. Valdymo sistema (pvz., Per tam tikrą santykį turinčią pavarų dėžę) paverčia operatoriaus padėties nustatymo atsaką į naują sistemos išėjimo padėtį.

Pirmojo užsakymo kontrolė:

Paprastai vadinama greičio arba greičio valdymo sistema, pirmosios eilės valdymo įtaisas suteikia operatoriui galimybę valdyti sistemos išėjimo judėjimo greitį (greitį). Pavyzdžiui, valdymo įtaisas būtų sujungtas su varikliu taip, kad operatoriaus judėjimo padėtis pakeistų variklio greitį, kuris savo ruožtu sukabinamas iki reduktoriaus (žr. 20.18 pav.). Taigi, operatorius kontroliuoja sistemos padėties pasikeitimo greitį, o ne jo padėtį.

Antrojo užsakymo kontrolė:

Kai kuriose valdymo sistemose operatorius gali kontroliuoti sistemos keitimo greitį. Tai reiškia, kad operatoriaus padėties atsakas sukelia sistemos išėjimo dalies pagreičio pasikeitimą.

Tęsimas ir kompensavimas:

Stebėjimo užduotys taip pat gali būti skirstomos į tai, ar jos yra vykdoma, ar kompensuojantis. Esminis skirtumas tarp šių dviejų stebėjimo formų yra tai, kaip du svarbūs užduoties elementai - „tikslo“ vieta ir kontroliuojamos sistemos vieta - rodomi sistemos operatoriui.

Norint stebėti tikslines ir kontroliuojamas sistemas, rodomos santykinės vietos, ir abi juda ekrane. Operatoriaus užduotis, tinkamai kontroliuojant sistemą, parodyti sistemos atvaizdavimą ekrane, kad jis sutaptų su tiksliniu elementu (ty jis yra „taikinyje“), net jei taikinys gali būti judantis.

Kita vertus, kompensacinis stebėjimas suteikia ekraną, kuriame tikslą vaizduoja stacionarus elementas, o vien tik taikinys vyksta. Jo judėjimas yra toks, kad operatoriui suteikia informaciją apie tai, kiek ir kokia kryptimi jis yra „išjungtas taikinys“. Bet koks skirtumas tarp tikslo ir sistemos elemento yra klaidų laipsnis tuo metu.

Sistemos valdymo teorija:

Svarbiausias sistemos požiūrio privalumas tiriant žmogiškojo veikimo suvokimo-motorinį aspektą yra tai, kad leidžia naudoti matematinius modelius, apibūdinant ir suvokiant tokį elgesį. Matematiniai žmogaus veiklos modeliai visada yra labai pageidautini, nes jie leidžia kiekybiškai įvertinti ir specifiškumą. Griežtai žodiniai modeliai paprastai būna bendresni ir šiek tiek mažiau naudingi.

Sistemos valdymo teorija pirmiausia grindžiama servo mechanizmų, paimtų iš fizinių mokslų, sąvoka. Servo mechanizmas yra įtaisas, kuris nustato tam tikrą ryšį tarp įvesties signalo ir išėjimo signalo.

Sistemos valdymo teorija žmogaus valdiklį laiko servomechanizmu, nes žmogus yra apibūdinamas kaip sistemos elementas, kuris suteikia sisteminį ryšį tarp stimulo įvesties ir atsako išėjimo. Jei įvestį galima apibūdinti kiekybiškai ir jei išvestį galima panašiai apibrėžti, tuomet santykis tarp išėjimo (Y) ir įvesties (X) gali būti išreikštas matematiškai kaip tam tikra funkcija, tai yra,

Y = f (x)

Funkcija f (x) vadinama „žmogaus perkėlimo funkcija“ ir matematiškai atspindi transformacijas, kurias žmogaus valdiklis taiko įvesties signalui, gaminant jo kontrolinį atsaką. Taigi perdavimo funkcija labai realiu būdu yra matematinė žmogaus veiklos išraiška sudėtingoje suvokimo motorinėje užduotyje.

Žmogaus perdavimo funkcijos tyrimas per pastarąjį dešimtmetį parodė, kad galima „pritaikyti“ matematines lygtis prie žmogaus valdytojo veiklos, kurios yra stebėtinai stabilios ir tikslios, atsižvelgiant į tai, kad sistemos sudėtingumas nėra pernelyg didelis, kad peržengtų žmogiškuosius pajėgumus. Briggs (1964) neseniai parodė, kaip šis požiūris į žmogaus veiklą turi didelę įtaką bendrai psichologinei elgsenos teorijai.