【作者单位：陕西师范大学心理学院】
一、引言
二十世纪八十年代以来，情境意识的研究快速发展。如今在飞行、空中交通管制、医药及先进生产系统等众多领域，操作人员情境意识的提高成为操作界面发展及操作员训练项目的主要目标。情境意识理论发展三十年来，不同学者提出了不同的情境意识模型，如信息加工模型（Endsley，1995）、知觉/ 行动环取向（Adams，1995；Smith & Hancock，1995）以及决策模型（Crane，
1992）。众多研究者中，Endsley 的情境意识定义被广泛接受，他还提出了情境意识的信息加工模型。
二、情境意识的概念
1、三个水平：Endsley 将情境意识定义为“特定的时间和空间内对环境中各种要素的知觉，对其意义的理解以及对其未来状态的预测”，并将情境意识分为三个水平，第一水平为线索知觉，是情境意识中最基础的环节。第二水平为理解，即对不同信息的整合及做出有关目标的决策。处于第二水平的人能从第一水平获得的线索处得到与操作相关的来自于主客观方面的重要信息。第三水平为预测，即预测未来情境事件的能力，是情境意识的最高水平。
2、时间观点：Endsley 提出情境意识的三个时间观点，即对时间的知觉、与事件相关的时间动态以及对真实情境的动态知觉。首先，在许多不同领域的情境意识研究中，时间都被认为是情境意识的重要构成元素，特别是在情境意识的理解和预测水平上。情境意识中一个重要的部分即觉察在事故发生前或执行某项任务前的剩余时间，操作者不仅要了解某元素的位置，更要了解这个元素将在何时对自己的任务产生影响。此外，环境变化的速度也会影响情境意识。在环境变化过程中，操作人员应该采取相应认知策略以便保持高水平的情境意识。
3、情境意识与决策：基于情境意识是操作人员关于环境状态的内在模式的观点，Endsley 认为操作人员可根据情境决定并执行必要的反应，然而在将良好的情境意识转换为良好表现的过程中却有许多因素在起作用，因此，在Endsley 的情境意识的加工模型中并没有将情境意识与行为决策作为一个相结合的加工过程。一项飞行事故人因失误的研究发现，26.6% 的事故是由于整个机组人员在具有良好情境意识的情况下做出了错误决定而导致（Endsley，1995）。除了情境意识的影响外，Endsley 认为策略失误、组织及技术限制、经验和训练不足及人格特征（如冲动、优柔寡断和冒险等）都会使个体易于错误决策（Endsley，2000）。
三、情境意识的信息加工模型
在信息加工理论（Wickens，1992）的基础上，Endsley 提出了包括注意、长时记忆等在内的情境意识的信息加工模型。
1、注意、工作记忆与情境意识
操作人员从环境中获取的情境意识的准确性和完整性受到许多因素的影响，首先受到注意和工作记忆的限制。在复杂的环境中，如何选取并决定什么信息应被加工并形成情境意识，基本由注意所决定。信息一旦被采纳，便会在工作记忆中与其他信息进行整合，并与目标和计划进行对比，而人们如何通过注意获得信息受到许多因素的影响，如期望、目标和已被编码的信息等等。
此外也有其他学者研究发现操作人员的注意与他们的目标相一致。工作记忆容量也会对情境意识产生限制。初学者和处于新异环境中的人需要在工作记忆中对信息进行整合加工，并作出相应计划。Jones 和Endsley 发现，8.4% 的情境意识错误（与分心和中断任务相关）都是由于工作记忆损失（信息被觉察后立即被忘记）导致，而Adams 等也指出，即使是熟练的操作者，当大量信息涌入时，注意和工作记忆的有限性也会对其产生影响。
2、长时记忆与情境意识
Endsley（1990；1995）发现有经验的飞行员可以连续5-6钟报告相关的情境意识信息而不出现工作记忆信息的衰退，这一观点支持了Cowan（1988）的认知模型。该模型认为工作记忆是长时记忆的激活装置，为了必要的模式识别和编码，信息会直接从感觉记忆进入长时记忆，环境中突出的部分会通过局部注意或是自动化的激活被保存在作为长时记忆激活装置的工作记忆中，而信息则会通过那些激活的心理模型或图式来加工并存储。情境意识是获得的外部信息、工作记忆加工和被激活的内部长时记忆的特殊产物，并且与内部表征的形成相关联（Endsley，2000）。尽管长时记忆存储有多种形式，但心理模型的观点却得到了许多支持。长时记忆以心理模型或图式的方式存储，并在解决工作记忆限制方面发挥了重要作用（Endsley，1988；1995）。操作人员通过已具备的经验发展出与他们操作的系统和所在环境相关内在模型，这些模型有效地对注意进行了引导，并在无需载入工作记忆的情况下提供了整合信息的方法以及对系统为例状态进行预测的机制。环境中的重要线索会与长时记忆中已有的图式相匹配，并指出提供即时情境分类和理解的典型情境，从而简化了决策过程。
3、目标与情境意识
目标在情境意识的发展中处于中心位置。本质上来说，人的信息加工是在数据驱动加工（自下而上的加工）和目标驱动加工（自上而下的加工）之间交替进行的。这种交替对于情境意识的构成也十分重要：在目标驱动加工中，注意被引导用来搜寻与目标相一致的信息，并在信息编码的过程中使用目标来过滤掉无关信息；在数据驱动加工中，获得的信息可以用来激活新的目标（Endsley，
1988；1995）。两种转换是情境意识潜在的重要机制，倘若出现错误，可能会导致情境意识受损。Endsley（1995）认为，理解情境意识的关键在于对目标的认知，而个体的目标具备指导心理模型的选择、指导注意从环境中选择信息、与心理模型被用来整合并理解信息的功能。
4、自动性与情境意识
自动性是由经验发展而来的另一个对情境意识起重要作用的机制。由于经验作用，模式识别与行为选择可发展到自动化水平，这种机制在注意水平较低时也能产生较高水平的行为表现。人脉通过环境线索形成情境意识，产生决策并发生行为，这一回路因为自动性的作用变得更快捷，即忽略情境意识和随之而来的决策，出现更直接的刺激- 反应模式，然而这种模式并不包含对新异信息的整合。若某信息十分重要，但并不存在于惯性系统，那么操作人员便会在自动性影响下忽略新异信息，进而出现错误行为。因此，Endsley 认为在日常行为，人们不仅采用刺激- 反应模式，还要不断参与到自己经验之外的事件中并整合事件中的信息，尤其是在复杂和需要高认知水平的任务中，情境意识的作用便被凸显出来。
四、评价
Endsley 的情境意识信息加工模型表明，情境意识与动态、不断演变的情境有关，情境意识的内容不同于长时记忆中的静态知识。因此，真正的情境意识测量应该仅强调环境中动态变化的元素。因为研究存在一些问题，之后学者的研究也倾向于从情境意识的获得和保持的动态过程方面来解释和分析情境意识（Adams，1995；Smith & Hancock，1995）。Endsley 以及其他学者对情境意识的研究成果，在系统的设计与利用、人员选拔和情境意识训练等方面发挥了重要的作用。
【参考文献】
[1] Adams,M.J., Tenney,Y.J., Pew,R.W.. Situation awareness and the cognitive management of complex systems. Human Factors,1995.
[2] 杨家忠, 张 侃. 情境意识的理论模型、测量及其应用[J]. 心理科学进展, 2004.
[3] 刘伟,袁修干.人机交互设计与评价 [M].北京:科学出版社,2008.