基于熵理论的驾驶台信息对驾驶员避碰决策心理影响研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fremar
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驾驶台信息是指保证船舶正常航行和操作所需要的一切信息资料,是船舶航行安全的重要组成部分。从认知心理学观点看,船舶驾驶员在接收信息的过程中会根据任务需求情况对信息进行筛选、匹配。从信息行为学观点看,适当的信息量可以减轻驾驶员心理负荷,不适当的信息,尤其紧急情况下的不适当信息会对驾驶员的行为与决策产生显著影响。本研究以驾驶台信息为对象,以船舶避碰为场景,旨在剖析船舶驾驶台信息与驾驶员决策心理的关系,探究驾驶台中各种信息对驾驶员避碰决策心理的影响程度,进而从控制相关信息质量与数量的角度降低驾驶员的心理负荷,促进海上航行安全。论文的具体工作如下:(1)基于国内外认知心理学与信息行为学相关研究成果,结合船舶避碰的复杂性特点,对驾驶员的信息加工过程及相关问题进行系统研究,剖析驾驶台信息对驾驶员心理的作用关系并绘制驾驶台信息的搜寻路径图,研究信息对驾驶员避碰决策心理的影响机理。(2)基于熵理论,提出驾驶员避碰心理熵的概念,研究船舶驾驶员的心理耗散结构,结合驾驶台信息探讨船舶避碰过程中驾驶员的心理演化过程,构建避碰过程中驾驶员心理熵流机理图。(3)由驾驶员避碰决策需求出发,选取具体的驾驶台信息,运用层次聚类法对信息进行聚类,改进德尔菲调查法,进行信息质量可靠度及信息与避碰场景匹配度调查。运用熵权法刻画信息质量;建立驾驶台信息供需匹配模型,利用模型计算典型避碰场景下的驾驶台信息匹配度,最终对驾驶台信息做出评价。(4)为验证评价结果的准确性,以海大智龙船舶驾驶台智能船桥模拟器为实验平台,运用眼动仪、心率带等生理指标监测设备,结合NASA-TLX量表设计船舶避碰对比实验。实验结果表明,不同驾驶台信息在驾驶员避碰决策过程中所起作用存在差异,过量的驾驶台冗余信息会对驾驶员操纵船舶避碰时心理产生负面影响。从心理学的角度出发,基于熵理论对驾驶员避碰心理做出描述,对驾驶台信息做出评价,并探究其对驾驶员避碰决策心理的影响,是研究驾驶台信息的新视角,丰富了海上船舶航行安全研究内涵,是航行安全研究的有益补充。
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