基于“专家”飞行员的CTM失误机制研究

Cockpit task management (CTM) is the process by which pilots manage multiple concurrent tasks in an effort to safely and effectively complete the mission. It determines how pilots choose the priority to tasks in a specific time point, how to allocate the limited human and cockpit resources, and how to manage other concurrent tasks. A CTM errors can degrade the effectiveness of task management and then can cause accidents.Therefore,study on CTM error will not only help to answer a fundamental scientific questions about the〝expert〞pilot error, and also help to improve the efficiency of pilot psychological selection and training and safety operation behavior. The current research about CTM error is still in its infancy. The impact of cognition demands and personality factors on pilots' CTM performance as a starting point, using psychophysics and scenario simulation means, the projiec tries to answer three questions: 1) Whether does situation awareness affect pilots' CTM behavior under the condition of the high load ? 2) Whether does prospective memory affect pilots' CTM performance under the conditions of different task characterisics ? 3) Whether is the existence of a potential interaction mechansim among personality characteristics, social cognition factors and flightcrew CTM performance ? The group members have a good basis for the work in flight human factors, aviation safety, spatial cognition, and cognitive ergonomics, etc., which has provided a guarantee for the project's implementation and completion.

驾驶舱任务管理(CTM)是飞行员为了实现飞行目标有效地管理多种同时性任务的加工过程。它决定了飞行员在某个具体时间点上如何选择优先执行任务，如何分配有限的资源以及如何管理同时进行的其他任务。CTM失误降低机组的任务管理效率从而引发事故。因此，探索CTM失误机制不仅有助于回答有关"专家"飞行员失误的基本科学问题，还有助于提高飞行员心理选拔与训练效率和驾驶安全行为水平。以往CTM失误研究尚处于起步阶段。本项目以认知要求和人格因素对飞行员CTM绩效的影响过程为切入点，利用心理物理学和情境模拟等手段，试图回答：1）情境意识在高认知负荷情况下是否对飞行员CTM行为产生影响；2）不同任务特征条件下前瞻记忆是否影响飞行员CTM绩效；3）人格特征、社会认知因素与机组CTM绩效之间是否存在潜在的作用机制？课题组成员在人因失误、航空安全、空间认知和认知功效方面具有很好的工作基础，为本项目的实施和完成提供了保障。

驾驶舱任务管理(CTM)是飞行员为了实现飞行目标有效地管理多种同时性任务的加工过程。它决定了飞行员在某个具体时间点上如何选择优先执行任务，如何分配有限的资源以及如何管理同时进行的其他任务，对现代航线安全产生重要影响。因此，如何克服飞行员CTM不仅成为国际航空心理学研究中的一个前沿性课题，也是当今航空安全管理实践中亟待解决的重大现实问题。本项目结合认知能力特征和社会心理因素两种研究取向，从空间认知、人格特质、情境状态和社会认知因素出发，系统地探讨了飞行员CTM失误的影响因素及其作用机制。结果发现：（1）情境意识水平能够显著地预测了飞行员CTM绩效水平，而且在起飞/降落/近进等高负荷飞行阶段，低情境意识水平显著地增加了飞行员CTM失误率，在巡航阶段未出现这一效应。（2）工作记忆负荷与前瞻记忆线索特性对飞行员CTM绩效产生交互影响，其主要原因在于与认知对飞行员前瞻记忆的意图活性产生了延迟。（3）视觉长时记忆能否促进视觉短时记忆取决于视觉长时记忆的激活水平，高激活的视觉长时记忆对阻止视觉短时记忆痕迹的迅速消退具有重要意义。（4）主动性人格、自恋、完美主义等人格特质，正念和特质情绪等情境状态，以及安全态度和风险认知等社会认知变量结合起来显著地影响了飞行员的CTM绩效。这些研究结论不仅为飞行员CTM失误理论提供一个更加完备的知识领域，而且为现代构建航线飞行员驾驶安全行为的预警机制奠定一个良好的工作基础。