认知负荷对突发事件应急决策影响研究（中期报告）

论文题目认知负荷对突发事件应急决策影响研究选题来源口国家级、口省部级、口厅局论文类型口工程设计、口理论研究、☑实验研级、口横向、☑自拟究、口计算机软件、口综合论文中期检查日期是否涉密口是☑否研究内容1、课题主要研究内容(1)研究将对认知负荷的概念进行界定和阐释，探讨认知负荷对应急决策的重要性和影响机制。通过梳理相关文献和理论，分析认知负荷与应急决策之间的关系，为后续研究提供理论基础。(2)研究还将运用问卷调查、实验研究等定量和定性研究方法，从不同维度获取数据，分析认知负荷对突发事件应急决策的影响。通过量化分析和模型构建，揭示认知负荷对应急决策的具体影响路径和程度，进一步深化对这一问题的认识。(3)研究将总结分析研究结果，提出相关建议和对策，以期为提高突发事件应急决策的效率和准确性提供理论支持和实践指导。通过对认知负荷与应急决策的关系进行深入研究，有望为相关领域的理论研究和实际工作提供新的视角和思路。2、课题与安全工程专业契合度描述“认知负荷对突发事件应急决策影响研究”是一项探讨在突发事件发生时，人们的认知负荷水平对应急决策的影响程度的研究。本课题旨在深入了解在应对突发事件时，人们所承受的认知负荷对其决策能力的影响，从而为提高应急决策效率提供理论依据。在安全工程专业中，对于突发事件的应急处理是至关重要的一环。安全工程专业旨在通过系统性的方法，预防、管理和应对各类安全事件，保障人员和设施的安全。而突发事件的应急决策是安全工程专业中的一个重要议题，决策者在面临突发事件时需要快速做出正确的决策，以最大程度减少损失并保障人员安全。认知负荷作为心理学领域的重要概念，指的是个体在处理信息时的心理负荷程度。在突发事件发生时，人们往往需要同时处理大量信息和压力，这时的认知负荷会显著增加，可能影响其应急决策的准确性和效率。因此，研究认知负荷对突发事件应急决策的影响，对于安全工程专业具有重要意义。通过本研究，可以深入了解认知负荷在突发事件应急决策中的作用机制，为安全工程专业提供更科学、有效的决策支持。同时，结合相关理论和实证研究，可以为安全工程专业人员提供针对性的应急决策培训和指导，提高其在突发情况下的决策水平和应对能力。-1-二、研究方案设计1、研究方法P量表，即Work1 oad Profile指数评定量表，是一种专门设计来评估个体在执行特定任务过程中所经历的认知负荷的心理测量工具。这一量表的构建基于多重资源模型的理论，该理论认为人类的认知系统由多种不同的资源构成，这些资源在个体进行任务操作时会被依次激活并逐渐消耗。P量表的核心优势在于其能够通过量化个体对于这些不同认知资源消耗的主观感受，来对个体在特定任务下的认知负荷水平进行细致评估。相较于其他类型的主观量表，WP量表在敏感性方面展现出了较好的表现，尤其是在与PAAS量表的比较中，WP量表的敏感性诊断性略胜一筹。而相比之下，TLX量表在敏感性方面则相对较弱。在聚合效度方面，三种量表都表现出了较高的水平，但PAAS量表和WP量表在共时效度上的表现更为出色，尤其是WP量表，而TLX量表的共时效度则表现得相对一般。综合考虑各项指标，特别是在中低难度的任务评估中，P量表的性能超越了PAAS量表和TLX量表，成为目前认知负荷测量中较为理想的工具。描述性统计是统计学的一个分支，它涉及对数据集进行汇总和简化，以提供数据的关键特征。描述性统计的主要目的是以数字或图形的形式描述数据集中的信息。方差分析是一种推断统计方法，用于比较三个或更多组的均值是否存在显著差异。它通过分解数据中的总变异性来工作，将总变异性分为由不同因素引起的变异性和随机误差引起的变异性。相关性分析是评估两个或多个变量之间关系强度和方向的统计方法。最常用的相关系数是皮尔逊相关系数，它衡量两个变量之间的线性关系。SPSS(Statistical Package for the Social Sciences)是一个广泛使用的统计软件包，它提供了描述性统计分析、方差分析、相关性分析等多种统计方法。3、总体方案（包括理论分析及计算、实验方法和步骤)认知负荷理论认为执行一项具体任务时施加于个体认知系统的负荷是多维度构成的。在本文中，通过设计多因素实验，探讨了应急决策中时间长短、专业知识掌握程度等因素对决策人员认知负荷的影响。理论依据如下：对每个被试在不同条件下的认知负荷进行评分。通过WP量表，将各项资源的评分相加得到每个被试的总认知负荷评分。使用统计软件（如SPSS)进行多因素方差分析，分析不同因素对认知负荷和学习结果的影响。计算不同条件下的均值、标准偏差等统计量，以及进行相关性分析，如Pearson相关系数，来探究认知负荷与学习结果之间的关系。这些步骤结合起来，形成了一套完整的实验设计和分析流程，用以评估不同因素对决策人员认知负荷和训练效果的影响。相关的系数如下：(1)Pearson相关系数：用于评估两个变量之间的相关性。在文档中，它被用来分析总成绩与认知负荷之间的关系。(2)描述性统计量：包括平均值、标准偏差和样本观测值数目，这些统计量提供了不同条件下认知负荷和测试结果的概述。(3)显著性水平(P值)：用于确定统计结果是否具有统计学意义。P值小于0.05通常表示结果具有统计学显著性。(4)R平方值：在回归分析中，R平方值表示自变量对因变量变异解释的比例，用-2-于评估模型的拟合度。(5)Levene's Test:用于检验不同组间方差的齐性，确保方差分析的假设条件得到满足。(6)误差项和校正模型：在方差分析中，这些项用于评估模型的总变异，并进行相应的统计调整。这些数据和计算方法为研究者提供了量化认知负荷和评估训练效果的工具，帮助他们理解不同因素如何影响应急决策过程中的认知负荷。具体实验步骤如下：(1)实验目的：I.探究反应时间长短对决策人员认知负荷的影响。Ⅱ.探究专业知识掌握程度对决策人员认知负荷的影响。.分析认知负荷对决策能力的影响。(2)被试者招募：目标群体：确保参与者在年龄、教育水平等方面相似，以减少混杂变量的干扰。招募两组参与者：一组具有特定领域的专业知识，另一组则无专业知识背景。确保两组在年龄、教育水平等其他变量上相似，以便进行公平比较。(3)实验准备材料：专业知识测试：为验证参与者的专业知识水平，设计一个测试（以选择、判断题的形式)。决策任务：设计一系列决策问题，这些问题应与专业知识相关，能够衡量决策能力。WP量表：准备Work1 oad Profile(P)量表问卷，用于评估认知负荷。(4)实验设计：I.独立变量：答题时间（短时间vs.长时间）：专业知识掌握程度（有专业知识VS.无专业知识)Ⅱ.因变量：认知负荷（通过WP量表测量）：决策能力（通过决策任务的表现测量)Ⅲ.实验环境设置：确保实验场所安静、光线适宜，避免外界干扰。准备好实验所需的设备，如计算机、测试问卷、计时器等。实验流程：I.分组：将参与者随机分配到两个主要实验条件，确保每组内专业知识水平和答题时间的变量被控制。时间变量组：相同专业知识水平的参与者在不同时间限制下完成任务（短时间和长时间)。专业知识变量组：相同时间限制的参与者在不同专业知识水平下完成任务（高和低)。Ⅱ.任务说明：向参与者说明实验任务、流程和如何填写P量表。I.实验实