脑力负荷定义及影响因素脑力负荷测量课件.ppt

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1、脑力负荷的定义及影响因素脑力负荷的测量脑力劳动7/30/20211一、脑力负荷定义（MentalWorkload）脑力劳动：人从外界接受信息，对信息进行编译、整理、分析，最后作出反应的过程。关于脑力工作负荷也有用心理负荷、精神负荷、脑负荷和脑力负担等术语的，目前还没有形成统一的定义。第一节脑力负荷定义及其影响因素脑力负荷：用来形容人在工作中的心理压力,或信息处理能力。7/30/20212第二节脑力负荷的测量----主观评价法；----主任务测量法；----辅助任务测量法；----生理测量法。（一）主观评价法是最流行也是最简单的脑力负荷评价方法。该方法要求系统操作者陈述

2、特定操作过程中的脑力负荷体验，或根据脑力负荷体验对操作活动进行难度顺序的排列。7/30/20213第二节脑力负荷的测量常见方法：古柏一哈柏(Cooper-Harper)评价法主观负荷评价法（SWAT量表）NASA—TLX主观评价法NationalAeronauticsandSpaceAdministration(美国)国家航空和宇宙航行局7/30/20214第二节脑力负荷的测量古珀一哈柏(Cooper-Harper)评价法，美国空军1969年提出古柏一哈柏提出主要目的：用于评价飞机驾驶难易程度具体方法：把飞机驾驶的难易程度分为10个等级，飞机驾驶员在驾驶飞机之后，根据

3、自己的感觉，对照各种困难程度的定义，给出自己对这种飞机的评价。应用：用于飞机操纵特性的评定。下表为Cooper-Harper方法的分级方法。7/30/20215Cooper-Harper法的分级方法飞机的特性对驾驶员的要求评价等级优良：人们所希望的脑力负荷不是在驾驶中应考虑的1很好，有可忽略的缺点脑力负荷不是在驾驶中应考虑的2不错，只有轻度的不足为驾驶飞机需驾驶员作少量帑力3小但令人不愉快的不足需要驾驶员一定的努力4中度的、客观的不足为了达到要求需要相当的努力5非常明显但可忍的不足为达到合格的驾驶需非常大努力6严重的缺陷要达到合格的驾驶，需要驾驶员最大的努力，飞机是否

4、可控不是问题7严重的缺陷为控制飞机就需要相当大的努力8严重的缺陷为了控制飞机需要非常大的努力9严重的缺陷如不改进，飞机驾驶时可能失控107/30/20216（2）主观负荷评价法（SubjectiveWorkloadAssessmentTechnique）——SWAT法SWAT法是美国空军开发的，由Reid等人建立。1）主要考虑因素Reid等人对脑力负荷的影响因素进行了系统的调查，经过必要的归纳和整理，认为脑力负荷可以看作是时间负荷、压力负荷和努力程度等3个要素的结合。第二节脑力负荷的测量7/30/20217第二节脑力负荷的测量时间负荷：是指操作者有没有足够的时间来完成

5、任务。努力程度：是指在工作时人需要付出的努力等。具体的它是指人在工作时，大脑中计算、决策、注意力资源的应用情况。压力负荷：主要涉及脑力负荷或与脑力负荷有关的心理上的负担。每个因素又被分为1、2、3三级，SWAT描述的变量及水平如表所示。7/30/20218SWAT描述的变量及水平维度水平描述时间负荷努力程度压力负荷1经常有空余时间，各项活动之间很少有冲突或相互干扰很少意识到心理努力，活动几乎是自动的，很少或不需注意力很少出现慌乱、危险、挫折或焦虑，工作易容易适应。2偶尔有空余时间，各项活动之间经常出现冲突或相互干扰需要一定的努力或集中注意力。由于不确定性，不可预见性或

6、对工作任务不熟悉，工作中有些复杂由于慌乱、挫折和焦虑而产生中等程度的压力，增加了负荷。为了保持适当的业绩，需要相当的努力3几乎从未有空余时间，各项活动之间冲突不断需要十分努力和聚精会神。工作内容十分复杂，要求集中注意力由于慌乱、挫折和焦虑而产生相当高的压力，需要极高的自我控制能力和坚定性7/30/20219第二节脑力负荷的测量2）使用方法三个因素及每个因素的三个状态，共形成3×3×3=27个脑力负荷水平。这27个脑力负荷水平被定义为在0～100之间。在三个因素都为1时，其脑力负荷对应的水平为0，当三个因素都为3时，脑力负荷水平为100。其他情况下的脑力负荷的确定方法为

7、：用27张卡片分别代表27种情况，操作人员首先对这27张卡片根据自己的主观观点进行排序，然后研究人员根据数学中的合成分析方法把这27种情况分别与0～100之间的某一点对应起来，如(1，1，1)对应于0；(1，2，1)对应于15.2等。操作人员完成某一任务后给出这项任务的时间负荷、努力程度、压力负荷的程度，根据这三个指标就可以确定脑力负荷的状态，然后根据前面确定的对应表查出脑力负荷的对应值。7/30/202110第二节脑力负荷的测量（3）NASA-TLX主观评价法美国航空和宇宙航行局下属AMES研究中心的Hart等人建立起来的。1）主要观点：认为脑力负