A Study on Technical Skill Learning Processes in Micro Manipulation Tasks using Simulator

利用模拟器研究微操作任务中的技术技能学习过程

• 批准号: 08650319
• 负责人: NISHIDA Shuzo
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: SETSUNAN UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650319/
• 关键词: micro manipulation; skill learning process; simulation; mental model; manipulator; human interface; biometric indices; micro physics

We have developed a Micro Manipulation system Simulator (MMS) in which we have constructed a micro world and an apparatus to handle micro objects in a computer. Using MMS, We have made experiments to make clear technical skill learning processes of micro manipulation tasks simulating gene operations, endoscopic operations, micro surgery, VLSI check and repair processes. We have confirmed that(1) in the learning processes mental models play important roles,(2) beginners and middle stage learners have different mental models,(3) auditory feedback information promotes to form of mental models,(4) MMS is effective to study skill learning processes of micro manipulation tasks and human interfaces in this technical field.Also, we have developed a system to record biometric indices in the manipulation tasks. And we have obtained some indices to understand stages of learning of the operators.

我们开发了一个微操作系统模拟器（MMS），在其中我们构建了一个微观世界和一个装置，以处理微对象的计算机。利用MMS，我们进行了实验，明确了模拟基因手术、内窥镜手术、显微外科手术、超大规模集成电路检查和修复过程的微操作任务的技术技能学习过程。实验结果表明：（1）心理模型在学习过程中起着重要的作用;（2）初学者和中级学习者的心理模型不同;（3）听觉反馈信息促进心理模型的形成;（4）MMS在研究微操作任务和人机界面的技能学习过程中是有效的。我们已经开发了一个系统来记录操作任务中的生物特征指数。并得到了一些理解算子学习阶段的指标。

项目成果

西田修三: "生体反応の変化から見た作業熟達過程の解明に関する研究" 1997年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. 160 (1997)

西田修三：《从生物反应变化的角度阐明工作掌握过程的研究》1997年日本精密工程学会秋季会议学术会议论文集160（1997）。

川野 常夫: "個人適合型作業設計のための人体ダイナモグラフィに関する研究" 1997年度精密工学会春季大会学術講演会論文集. (1997)

河野恒夫：《个性化工作设计的人体动态学研究》1997年精密工程学会春季会议学术会议论文集（1997）。

西田修三: "作業における習熟と生体反応の変化に関する研究" 日本人間工学会関西支部大会講演論文集. 49-52 (1996)

Shuzo Nishida：“工作熟练度变化和生物反应的研究”日本人体工程学会关西分会会议记录49-52（1996）。

松田 智: "作業者の熟練度に応じて柔軟に対応するヒューマンインタフェースに関する研究-第3報-" 1996年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. 1. 221-222 (1996)

松田聪：“根据工人的技能水平灵活响应的人机界面的研究 - 第三次报告”1996年日本精密工程学会秋季会议学术会议论文集1. 221-222（1996）。

満類屋 英紀: "イリュージョンコントロールを用いた位置覚ディスプレイに関する研究" 1996年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. 1. 223-224 (1996)

Hideki Manruiya：“使用幻觉控制的位置敏感显示器的研究”1996年日本精密工程学会秋季会议学术会议论文集1. 223-224（1996）。