[发明专利]基于支持向量机的团队协同状态评定系统和方法

说明书

本发明提供了一种基于支持向量机的团队协同状态评定系统和方法，包括数据采集模块、数据接口模块、在线评定模块、输出报告模块四部分。数据采集模块采集团队的四部分信息：团队信息采集、眼动设备采集、心电设备采集、视频录像采集。数据接口模块接收数据采集模块传输的信息并转换提取指标特征。在线评定模块对团队实验数据进行在线分析评定。输出报告模块将读入的团队信息和在线评定结果进行综合输出。利用该系统能够快速有效地判别团队在多种任务环境下的团队协同状态，有助于改善船舶班组团队协同作业水平，为减少人因失误提供依据。

技术领域

本发明涉及一种基于支持向量机(Support vector machine，SVM)的团队协同状态评定系统和方法。

背景技术

在现代军事和工业工作环境中，作业任务通常具有较高的认知性需求，需要通过紧密高效的团队协同才能够顺利完成。团队协同指每位成员形成团队所需要的相互关联的思想、行动和感受的集合，能够促进协调的、适应性的表现和任务目标，从而产生增值结果。团队协同的目标在于创建良好的团队绩效，而优秀的团队绩效则需要通过团队协同来实现准确的信息共享。因此，团队协同状态是衡量一个团队是否能够准确高效完成各项任务的重要指标。

现代舰船作为典型复杂的人-机系统，其特征包括长期航行条件下作业环境恶劣；任务复杂，对人员协同状态要求高；人机界面信息繁多，舰员的脑力负荷高。舰船常见事故包括碰撞、火灾、进水、爆炸等。据统计，超过70％的舰艇事故均存在人因失误，而不良的团队协同状态是舰船人因事故不可忽视的原因之一。

团队协同状态的评定方法主要分为四类，分别为自我报告评定(Self-reportmeasures)、观测评定(Observational measures)、基于事件评定(Event-basedmeasurement)和自动化评定(Automated measurement)。

①自我报告评定主要包括问卷调查和评定量表，对个人和团队水平的团队协同状态进行评定，特别是那些本质上具有情感性(如信任)且不易观测的特性。例如团队氛围清单(The Team Climate Inventory，TCI)，评定了多种团队协同能力。具体来说，TCI具有5个顶层量表，对应15个子量表；5个顶层量表分别评定参与安全、创新支持、团队愿景、任务导向、社会赞许性。其他一些工具评定与团队协同状态相关的单个因素，如1999年提出的心理安全量表，该量表是对团队协同状态最广泛使用的评定标准之一。使用自我报告对团队协同状态进行评定的一个重大挑战是如何将个体的反应聚合或转化为团队水平的特征。即使对各自的结构有详细的理论理解，各种聚合方法也很可能会产生非常不同的结果，无法捕捉个体反应的独特特征。此外，自我报告评定往往产生夸大的分数，因为被试者会比观察者对自己具有更高的评价；自我报告评定经常在团队任务前或后执行，无法捕捉团队绩效在任务执行时的动态本质。

②观测评定可以实时收集或用团队协同任务的录像来收集，从而具有捕捉团队协同过程的动态性质的潜力。行为锚定评级量表(Behaviorally Anchored Rating Scales，BARS)是一种典型的观测评定技术：对于优秀、一般、较差的团队绩效，分别使用简短的行为描述作为锚点，进行观测评定。这些行为可以在个人层面进行评定，并汇总为团队得分或团队等级。BARS被广泛应用于医疗机构团队功能评估、机组环境中评估飞行员行为的非技术技能系统等领域中。虽然提供的行为具体描述有助于更准确的评级，但可能导致观察者只关注列表上的行为。