В недавнем исследовании сравнивали различия между новичками и опытными водителями с помощью симулятора вождения и моделировали разницу с помощью вычислительных когнитивных моделей. Метод и результаты обеспечивают важные когнитивно-психологические основы для разработки интеллектуальных систем обучения водителей и помощи при вождении.
Исследование под названием "Моделирование влияния опыта вождения на эффективность удержания полосы движения с помощью когнитивной архитектуры ACT-R," Авторы Ши Цао, Юлин Цинь и Мовей Шэнь, были опубликованы в Китайском научном бюллетене, 2013 г.
Опыт вождения – важнейший человеческий фактор безопасности вождения. В Китае в настоящее время насчитывается более 100 миллионов лицензированных водителей, около трети из которых – водители-новички со стажем вождения не более 3 лет. Отсутствие опыта вождения – потенциальный фактор риска аварии.
С точки зрения когнитивной психологии вождение – сложная задача, требующая безупречной координации нескольких когнитивных навыков, включая восприятие, решение и память. Анализ различий между новичками и опытными водителями и изучение механизмов обучения навыкам вождения очень важны и ценны для улучшения курсов обучения водителей и новаторства в методах обучения.
Предыдущие исследования навыков вождения часто фокусировались на одном когнитивном навыке, но не имели комплексного представления обо всех необходимых навыках. Учитывая различные аспекты навыков вождения, Цао и др. использовали моделирование вождения для прямого измерения характеристик вождения (рис. 1), сравнили разницу между новичками и опытными водителями и количественно смоделировали разницу, используя компьютерное моделирование действий человека.
Как сказал первый автор Ши Цао, перед этим исследованием стояли две основные задачи: (1) создание компьютеризированных моделей, которые могут имитировать то, что происходит в сознании водителя с точки зрения обработки когнитивной информации, и (2) выяснение того, какие когнитивные факторы различаются между собой. начинающие и опытные водители. Когнитивные науки предоставили теории об архитектуре человеческого разума, то есть разум представляет собой сложную интеграцию различных функциональных модулей, таких как визуальное кодирование, память и модули принятия решений. Модели, основанные на когнитивной архитектуре, объединяют все аспекты познания, чтобы объяснить, как работает разум. Исследователи используют такие модели для поддержки проектирования и оценки сложных человеко-машинных систем.
Результаты этого исследования показали, что опытные водители лучше контролировали положение полосы движения транспортного средства, чем водители-новички, что было смоделировано путем установки более близкой точки визуального внимания для начинающих водителей в когнитивных моделях. Это указывает на то, что более слабый контроль над полосой движения начинающих водителей может быть связан с недостаточным использованием дорожной информации.
Авторы полагают, что будет все больше и больше симуляторов и интеллектуальных систем, которые можно будет использовать для облегчения обучения водителей и повышения безопасности вождения. Симулятор вождения, используемый в этом исследовании, также может работать на обычных персональных компьютерах, которые есть у большинства людей сегодня. После некоторой настройки сценариев дороги и окружающей среды такие тренажеры можно использовать для обучения новых водителей в смоделированных чрезвычайных ситуациях, таких как взрыв шины и занос. Вычислительные модели смогут отслеживать развитие навыков и грамотно определять содержание и прогресс обучения. Авторы планируют разработать такие обучающие системы на следующем этапе исследований.