Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка):
Вычисление вероятности выбора пути Р(ог)
Полезной характеристикой сети является вероятность выбора пути о{. Она определяется как произведение вероятностей перехода для всех состояний, принадлежащих данному пути. Обозначим через а множество индексов всех состояний, принадлежащих данному пути. Пусть па — число таких состояний. Тогда справедлива
Теорема 3
Можно вычислить и другие характеристики сети, такие, как дисперсия или распределение среднего времени обслуживания [83], однако такие расчеты в данной главе не приводятся.
4.5.2. Сети Джексона с конечным числом входов: применение
Рассмотренные в предыдущем разделе численные методы анализа сетей разработаны совсем недавно, поэтому для уяснения их возможностей рассмотрим два практических применения. В первом случае ациклическая сеть Джексона с конечным числом входов служит моделью поведения в задачах свободного запоминания. Во втором случае эта же сеть используется для оптимизации скорости представления информации в современной системе управления дорожным движением.
Кратковременная память: свободное запоминание
Модели кратковременной памяти, рассмотренные в работах [2, 67], знакомы практически всем, кто занимается инженерной психологией. Эти модели применяются в самых разнообразных задачах; одной из наиболее интересных является задача свободного запоминания. Суть ее состоит в следующем: испытуемому предлагается после предъявления списка из w слов воспроизвести все слова [61]. Оказывается, что практически в любых
/>0 = .2 qajaj+1-
262 Глава 4
условиях точность запоминания максимальна для слов из начала и из конца списка и минимальна для слов из середины списка, т. е. график зависимости точности от позиции слова в списке имеет U-образную форму.
Обсудим возможность использования сети Джексона, представленной на рис. 4.14, а, для объяснения двух наиболее характерных особенностей модели кратковременной памяти — ослабления и выбрасывания слов. Будем считать, что слова поступают в узел ri[ сети на рис. 4.14, а и кодируются в нем строго последовательно. Поступлению слова i в узел п\ соответствует элемент ец на диаграмме рис. 4.14, б, кодированию этого слова — элемент ец. Предполагается, что некоторая часть слов искажается до полной неузнаваемости, поскольку они не успевают перейти из образной памяти в кратковременную. Этому явлению соответствует ненулевая вероятность Г\ потери слова в узле ri\. Слова, прошедшие этап кодирования, поступают для дальнейшей обработки в узел п2, где они попадают в кратковременную память. Однако, если очередь в узле п2 уже заполнена, слова теряются с вероятностью г2.
Предположим, что список состоит всего из двух слов. В этом случае, пользуясь теоремой 3, можно подсчитать вероятность того, что число запомненных слов равно нулю, единице или двум. Вероятность р(г |2) того, что слово i запомнено (г = 1; 2), задается суммой вероятностей тех путей, которые заканчиваются обработкой заявки в узле п2. Так, имеется ровно два пути, в которых не кодируется ни одного слова:
0 = (S|, S2, Sg, s6> Sj0), 0 = (Sj, S2, Sj, S„, Sjq).
Таким образом, p(012) =P(oi) + P{o2), причем вероятности Р(0{) рассчитываются с использованием теоремы 3. По этим вероятностям может быть получен график теоретической зависимости точности от позиции слова в списке. Окончательно получим, что суммарная доля правильно запомненных слов при длине сообщения 2 выражается формулой:
р (2) = 0 Хр (01 2) + 1 Хр (1 | 2) + 2 Хр (2 | 2). Кратковременная память: дорожные знаки
Психологам давно известен тот факт, что испытуемый способен намного быстрее, чем обычно, прочесть и понять единственное предложение, если для этого не требуется движений глаза [26, 45]. Избежать движений глаза можно, если выводить информацию в одно и то же место. Такой метод называется быстрым последовательным представлением визуальной информации (БППВИ).
В принципе метод БППВИ может использоваться для представления дорожных знаков, поскольку соответствующие сред-
Стохастические сетевые модели
263
ства представления широко распространены (матричные дисплеи, панно). Однако между ситуацией водителя на дороге и ситуацией испытуемого в лаборатории имеется большое различие. В самом деле, водитель может взглянуть на знак в произвольный от начала предъявления сообщения момент времени, в то время как испытуемому в лаборатории всегда точно известен момент появления первого слова сообщения. Несмотря на это различие, результаты недавних экспериментов показывают, что с применением метода БППВИ скорость запоминания информации выше, чем при обычном способе представления дорожных знаков [25].
Поскольку чрезмерно быстрое предъявление уменьшает долю правильно запомненных знаков, а чрезмерно медленное — увеличивает время, затрачиваемое водителем на восприятие знаков с отвлечением от дороги, можно поставить следующую задачу оптимизации представления дорожной информации. Пусть w — количество слов в сообщении, d — время, необходимое для представления информации, p(w, d) — доля правильно запомненных слов. В этом случае полезность u(w, d) сообщения из w слов, представляемого за время d, можно определить как разность: u(w, d) = W[Xp(w, d)—w2d, где w 1, w2—-положительные весовые коэффициенты, которые определяются специалиста-ми-дорожниками из соображений компромисса между точностью и быстродействием.
