MEMI - Mensch Maschine Interaktion (ZHAW Aviatik FS14 AV12)
Lernkartei zur Vorbereitung der Semesterendprüfung im Modul MEMI (Mensch Maschine Interaktion) des Studiengangs Aviatik der ZHAW. FR14, AV12. - Gesundheit - Physiologie - Mensch Maschine Interaktion
Lernkartei zur Vorbereitung der Semesterendprüfung im Modul MEMI (Mensch Maschine Interaktion) des Studiengangs Aviatik der ZHAW. FR14, AV12. - Gesundheit - Physiologie - Mensch Maschine Interaktion
Prinzipien der Anzeigegestaltung: welches sind die Prinzipien innerhalb der sensorischen Verarbeitung und Wahrnehmung?
1. Grenze des absoluten Urteils
2. Top-Down-Verarbeitung
3. Redundante Verstärkung
4. Unterscheidbarkeit
Definiere den Begriff "Ergonomie"
Die Ergonomie ist die Wissenschaft von der Gesetzmässigkeit menschlicher Arbeit.
Aufgabe der Ergonomie ist die Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die Eigenschaften des Menschen.
Die Stäbchenzellen
Welches Symptom ist typisch bei O2-Mangel?
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
7. Replikation der Umwelt
Die vom Betrachter wahrgenommene Umwelt soll möglichst wirklichkeitsgetreu nachgebildet werden. Dabei werden allerdings nur solche Details der Umwelt abgebildet, die für den Aufgabenkontext relevant sind.
Piktogramm oder Symbol?
Wie wird die Unterscheidbarkeit der Schriftzeichen gewährleistet?
Die Schrift muss genügend gross gewählt werden. Bei modernen Displays werden 24 Bogenminuten Schrifthöhe H empfohlen.
H = 2 * A * tan(alpha / 2)
H = Schrifthöhe in Bogenminuten
A = Sehabstand
alpha = Sehwinkel in Bogenminuten
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
12. Nutzung von Weltwissen
Als Weltwissen wird allgemein bekanntes Wissen bezeichnet. Neben Standards, die von bereits vorhandenem Wissen abgeleitet wurden, gibt es willkürliche Konventionen. Weltwissen unterliegt einer ständigen Veränderung.
Weltwissen vor allem in Form allgemein anerkannter Konventionen sollte bei der Anzeigengestaltung berücksichtigt werden. Ein Verstoss gegen Konventionen fällt dem Nutzer meist unangenehm auf.
Unterhalb welcher Sauerstoffsättigung [%] tritt Hypoxie auf?
90
Definiere "Belastung"
Die Belastung ist die Gesamtheit aller äusseren Anforderungen einer Arbeit, die sich aus der Art der Arbeitsausführung und der Arbeitsumgebung ergeben.
Ergonomische Qualitätsprüfung: Wie wird ein Experiment gestaltet?
- Fragestellung
- Hypothesenbildung (Nullhypothese H0, Alternativhypothese H1)
- Durchführung des Experiments
- Statistische Auswertung: Annahme oder Verwerfen der Null-Hyothese H0
Der «Blinde Fleck»
Welches Gesichtsfeld ist für die Orientierung im Raum von grösserer Bedeutung?
Was ist die Dekompressionskrankheit?
Durch den sinkenden Umgebungsdruck in der Höhe wird der Organismus mit Stickstoff übersättigt und beginnt sich zu lösen. Dadurch kann es zur Bildung von Gasbläschen im Körper kommen und Blutadern verstopfen.
Das Problem entsteht bei Flügen über 20'000 Fuss und z.B. nach Tauchgängen (wo der Körper auf Meereshöhe schon stark gesättigt ist) , wenn in der Kabine ein Druckabfall entstehen könnte.
Symptome sind unerklärliche Schmerzen: Gelenk-, Muskel- und Skelettschmerzen, v.a. in den Schulter-, Ellenbogen- und Handgelenken. Oberen Hautpartien: Jucken (Pruritus,“Hautflöhe”); marmorierte, fleckige Haut
Massnahmen: Sofort landen und Patient in eine Druckkammer zur hyperbarmedizinischen Behandlung. Sauerstoff geben.
Welches sind die grundsätzlichen Qualitätskriterien in der Ergonomie?
- Ausführbarkeit (Reichweiten, Kräfte)
- Erträglichkeit (keine Gesundheitsgefährdung)
- Zumutbarkeit
- Zufriedenheit (hedonistische Qualität)
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
13. Konsistenz
Es gibt auch kontextspezifische Konventionen und Richtlinien. Die Berücksichtigung derselben unterstützt das Widerfinden bestimmter Funktionen in unbekannten Systemen.
Der Mensch ist ein Gewohnheitstier. Konsistente Anzeigen erleichtern den Wechsel zwischen verschiedenen Systemen.
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
9. Nähe und Kompatibilität
Sinnvolle Anordnung unterschiedlicher Informationen, die mit geteilter Aufmerksamkeit genutzt, mental integriert oder zusammengesetzt werden müssen.
Zusammengehörige Informationen sollten auch zusammen dargestellt werden. Die Gestaltgesetze sind zu beachten!.
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
8. Minimierung des Zugangsaufwandes
Minimierung von Zeit und Arbeitsaufwand, um die für die Aufgabe relevante Information wahrzunehmen (räumlich und hierarchisch).
Was ist eine Nullhypothese H0 und Alternativhypothese H1?
- Die Nullhypothese H0 beschreibt das erwartete Ergebnis.
- Die Alternativhypothese H1 steht für eine Menge von alternativen Annahmen bezüglich der Nullhypothese. Null- und Alternativhypothese dürfen sich nicht überschneiden.
Welcher Anzeigetyp ist hier am besten geeignet? (mehrere Antworten möglich)
⇒ Bewegung wahrnehmen
Nenne den Wasseranteil und Tagesbedarf des Menschen
75% aus Wasser
2-3 Liter pro Tag
Wie können Bedienelemente kodiert werden und warum macht man das?
- Grösse
- Form
- Farbe
- Lage / Position
- Beschriftung
- Kombinationen
⇒ Damit werden Bedienelemente eher unterscheidbar. Typisches Beispiel sind Throttle und Gemischhebel in Propellerflugzeugen, welche sich durch Form und Farbe unterscheiden.
Welche Aussage trifft zu: Die Nachtsichtfähigkeit ist abhängig
Was ist der ganzheitliche Ansatz in der Ergonomie?
Der ganzheitliche (= hollistische) Ansatz verlangt, dass der gesamte Kontext aus Mensch (Person), gegebener Organisation (Persons), Aufgabe (Task), Arbeitsmittel (Ausrüstung, Equipment) und Umwelt (Environment) bei der ergonomischen Gestaltung berücksichtigt wird.
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
10. Multiple Sinneskanäle
Die Verarbeitung von grossen Informationsmengen kann erleichtert werden, indem die Information auf verschiedene Sinneskanäle verteilt wird (Multimodale Anzeige).
Piktogramm oder Symbol?
Piktogramm oder Symbol?
Welcher Anzeigetyp ist hier am besten geeignet? (mehrere Antworten möglich)
⇒ Zahlen ablesen
Welche Aussage trifft bezüglich Hypoxie zu?
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
1. Grenze des absoluten Urteils
Werden zu viele Reize in einer Anzeige angezeigt, nimmt die Erkennungsleistung ab.
Nicht mehr als 5-7 Ausprägungen verwenden.
Was sind die Symptome von Hypoxie?
Betroffene Menschen zeigen u. a. eine graue oder bläuliche (zyanotische) Hautfarbe, livide Lippen, Trommelschlägelfinger, es kommt zu Bewusstseinstrübungen bis hin zur Ohnmacht, Atemnot und Muskelschwäche.
Im Flug:
- Heimtückischer Beginn, man fühlt sich müde.
- Wirkt wie Alkohol
- Man merkt icht, dass man die Symptome hat
- Erlahmen von Wille, Geduld und Ausdauer; unlog. Müdigkeit.
- Schwindendes Kurzzeitgedächtnis
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
2. Top-Down-Verarbeitung
Wahrnehmung ist von der Erfahrung und von Kontextwissen abhängig; Menschen interpretieren Informationen so, wie sie dies auf der Grundlage ihres Wissens erwarten.
Was ist eine repräsentative Stichprobe?
Eine Stichprobe, welche möglichst gut den künftigen Benutzern entsprechen. Zufällige Einflüsse sollen ausgeschlossen sein. Als wichtige Merkmale von Probanden sind dabei allgemein zu beachten:
- Geschlecht, Alter, Rasse
- Sensorische Eigenschaften: (Farbsehen, Hörvermögen etc.)
- Motorische Eigenschaften: (Reaktionszeit, Linkshändigkeit etc.)
- Intellektuelle Fähigkeiten: (Sprachbegabung etc.)
- Persönlichkeitsmerkmale: (Teamarbeiter, Einzelgänger etc.)
- Erfahrungen: (Schulbildung etc.)
Was ist der physiologische Grenzwinkel?
Minimaler Winkel zwischen zwei entfernten Punkten, welcher das Auge benötigt um diese auseinander zu halten.
~1 Bogenminute
Was ist ein Barotrauma?
Gesundheitsstörung, die durch Änderungen des Umgebungsdrucks und dessen Auswirkungen auf luft- oder gasgefüllte Hohlräume und deren Hüllen bei Lebewesen einschliesslich des Menschen verursacht wird.
Wie setzt sich die Ergonomie im interdisziplinären Ansatz in der Aviatik zusammen?
Aus der
- Flugphysiologie und Flugmedizin
- Luftfahrtpsychologie
- Fliegerische Praxis / Flugbetrieb
- Luft- und Raumfahrttechnik, Elektrotechnik, Informatik
Wie ist die Sehschärfe S definiert?
S = 1/alpha
alpha = Physiologischer Grenzwinkeln in Bogenminuten
Wie wirkt Koffein?
- Weniger Reaktionszeit
- höheres Bewusstsein
- höhere Nervosität
- Erhöhtes Risiko für Herzkreislaufkrankheiten
- Veränderung des Schlafrhythmus (REM und Non-REM)
- zT 10 min nach Genuss bereits nachweisbar
- nach 4 h ist erst die Hälfte abgebaut
- Regt Magensäureproduktion an, Risiko für Geschwüre
- NEU: Kaffee ist reich an Anti-Oxidantien! (Polyphenole) und somit gesund!!
Prinzipien der Anzeigegestaltung: welches sind die Prinzipien innerhalb der Verarbeitung und mentale Modelle?
5. Bildhafter Realismus
6. Bewegungskompatibilität
7. Replikation der Umwelt
Was sind Bewegungs-Effekt-Stereotypen?
Der Begriff Stereotyp bezeichnet in der Ergonomie ein in einer Nutzerpopulation oder Bevölkerungsgruppe gleichbleibendes oder häufig vorkommendes Verhaltensmuster.
Bewegungskonformität ist nur dann eindeutig gegeben, wenn Anzeige und Stellteil sich konform bewegen.
Im Beispiel ist dies nur für das Rändelrad e der Fall. Bei den Drehknöpfen a, b und c stimmen eine Mehrzahl der Versuchspersonen darin überein, dass eine Drehung des Knopfes im Uhrzeigersinn den Instrumentenzeiger
nach oben schieben soll. Diese Kompatibilität ist also ein Stereotyp der untersuchten Nutzerpopulation
/ Bevölkerungsgruppe.
konnte kein Stereotyp festgestellt werden.
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Cartes-fiches
Prinzipien der Anzeigegestaltung: welches sind die Prinzipien innerhalb der Aufmerksamkeit?
8. Minimierung des Zugangsaufwandes
9. Nähe und Kompatibilität
10. Multiple Sinneskanäle
Das Bogengangorgan meldet beim Beenden einer Drehbewegung nach rechts den Beginn einer Drehbewegung
nach links.
Mit welchem Gesichtsfeld erkennt man eine Anzeige detailliert?
Nenne die vier Hauptgruppen der Prinzipien der Anzeigegestaltung
- Sensorische Verarbeitung und Wahrnehmung
- Verarbeitung und Mentale Modelle
- Aufmerksamkeit
- Gedächtnis
Welches Symptom ist auf das Gesetz von Boyle-Mariotte zurückzuführen?
Welches sind die Eigenschaften des visuellen Systems des Menschen (Vor-/Nachteile)?
Vorteile visuelles System:
- Hohe Empfindlichkeit für Bewegung / Veränderung im peripheren Gesichtsfeld
- Operateur entscheidet über Wahrnehmungszeitpunkt
- Sehr grosse Anzahl einfach unterscheidbarer Symbole
- Geeginet für grafische und textuelle Information
Nachteile visuelles System:
- Reaktionszeit 200 - 400 ms
- Eng begrenztes Feld mit scharfem Sehen
- Übersehen wichtiger Informationen möglich
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
11. Vorhersagen unterstützen
Menschen können einen Trend nicht gut vorhersagen (Prädiktion), da das Vorhersagen eine schwierige kognitive Aufgabe ist, die das Kurzzeitgedächtnis stark in Anspruch nimmt.
Wo es sinnvoll und möglich ist, sollte eine Voranzeige (Prädiktion) die Anzeige der aktuellen Situation ergänzen. Die Prädiktion zeigt dem Nutzer den zukünftigen Systemzustand, unter der Voraussetzung spezifischer Annahmen.
Nenne die drei wichtigsten Grundnahrungsstoffe
(Stoffe, Kalorien, tägl. Bedarf)
Proteine (Eiweisse):
- 1g = 4 kcal / 17kJ
- 1g / kg täglich
Lipide (Fett):
- 1g = 9 kcal / 37 kJ
- 0.8g / kg täglich
Kohlenhydrate:
- 1g = 4 kcal / 17 kJ
- 4g / kg täglich
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
5. Bildhafter Realismus
Eine Anzeige sollte so aussehen wie die Variable, die sie abbildet. Analoge Variablen sollten auch analog dargestellt werden. Ihre Anordnung sollte der Ausprägung der Variablen in der Realität entsprechen.
Nenne die drei Teilgebiete der Ergonomie
- Physische Ergonomie: Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die physischen Eigenschaften des Menschen (Anatomie ,Anthropometrie, Physiologie und Biomechanik).
- Kognitive Ergonomie oder Systemergonomie: Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die kognitiven Eigenschaften des Menschen (Wahrnehmung, Erinnerung, logisches Denken, Motorik).
- Organisationsergonomie: Optimierung des soziotechnischen Systems (Organisationsstrukturen, Methoden, Prozesse, Kommunikation, Ressourcen-Management).
Welcher Anzeigetyp ist hier am besten geeignet? (mehrere Antworten möglich)
⇒ Höhe erfassen
Was besagt das Gesetz von Boyle-Mariotte?
- Gase dehnen sich bei Druckabnahme, wie sie beim Steigflug auftritt, aus.
- Gase werden bei Druckzunahme, wie sie beim Sinkflug auftritt, komprimiert.
Welcher Anzeigetyp ist hier am besten geeignet? (mehrere Antworten möglich)
⇒ Höhe einhalten
Wieviel Wein, Bier oder Schnaps entspricht einem Standarddrink?
1dl Wein
3dl Bier
0.2 dl Schnaps
Wieviel reiner Alkohol hat ein Standarddrink? (in Gramm)
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Definiere "Beanspruchung"
Die Beanspruchung ist die spezifische Reaktion des Individuums auf eine gegebene Belastung. Sie ist von den individuellen Eigenschaften des Individuums abhängig!
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
4. Unterscheidbarkeit
Ähnlichkeit verursacht Verwirrung.
Bei der Gestaltung von Anzeigen ist darauf zu achten, dass sie mit anderen Anzeigen nicht verwechselt werden können. Bei visuellen Anzeigen gilt es identische Anteile zu reduzieren und unterschiedliche hervorzuheben, Abstände einzuhalten, Labels einzuführen, redundant zu kodieren und so weiter!
Bedienung: was bedeutet Bewegungskonformität?
Die Bewegungsrichtung des Bedienelementes muss mit der beabsichtigten Bewegungsrichtung des Systems oder der Anzeige konform oder zumindest kompatibel sein.
Besonders beachtet werden müssen:
Bewegungs-Effekt-Stereotypen und fertigkeitsbasierte Reaktionen auf plötzliche Ereignisse in der jeweiligen Nutzerpopulation.
Ab welcher Menge Alkohol wird der Schlaf beeinträchtigt?
Ab einem Standarddrink
Welches sind die Ziele der ergonomischen Gestaltung?
1. Optimierung der Leistungsfähigkeit des Mensch-Maschine-Systems:
- Minimierung menschlicher Fehler
- Steigerung der Produktivität
- Verbesserung der Sicherheit
- Verbesserung des Komforts
2. Minderung der auf den arbeitenden Menschen einwirkenden Belastungen.
Wie kann die stereoskopische Tiefe genutzt werden?
Anzeigen können mit dem Stereoskopischen Effekt etwas in einer anderen Distanz darstellen als sich die Anzeige tatsächlich befindet.
Was sind die Komponenten des Gleichgewichtsorgan?
- Statolithenorgan
- Bogengangorgan
Was ist ein Perzentil in der Anthropometrie?
Die Angabe von Perzentilen bei einem Mass sagt aus, wieviel Prozent der untersuchten Population einen bestimmten Messwert unter- oder überschreiten .
Piktogramm oder Symbol?
Piktogramm oder Symbol?
Was sind die Bausteine unserer körperlichen Leistungsfähigkeit?
- Bewusste Regeneration (Schlaf)
- Gezielte Bewegung, körperliche Fitness
- Richtige Ernährung, vermeiden von Noxen
Welches Organ misst Drehbeschleunigungen?
Was ist das Risiko selber gekaufter Medikamente?
- Nebenwirkungen unbekannt
- Wirkungszeit unbekannt
Unterscheidbarkeit: welche Eigenschaften sind bezüglich Darstellung wichtig?
- Sichtbarkeit aller Informationselemente (Symbolgrössen, Symbolabstand, Skalenunterteilung)
- Kontrastverhältnis Figur zu Grund
- Farbkodierungen
Welches sind die variablen Parameter im menschlichen Regelkreis?
- Verstärkungsfaktor K
- Vorhalt Tv
- Verzögerung T1
Interpretierbarkeit: Welche Informationsformate gibt es?
- Zeichen
- Label
- Icons
- Symbole
- Piktogramme
Was bedeutet "Human-Centered-Design"?
Die Maschine und die Mensch-Maschine-Interaktion an den Menschen anzupassen und nicht umgekehrt!
Beschreibe das Belastungs- / Beanspruchungskonzept
(Blockdiagramm)
Eine psychische Belastung zu Beginn beeinflusst die individuelle Voraussetzung eines Menschen. Durch die Arbeit entsteht eine psychische Beanspruchung (!), welche sich in kurzfristige und langfristige Folgen zeigen kann. Diese Folgen beeinflussen wiederum die individuellen Voraussetzungen des Menschen.
Das Gleichgewichtsorgan
Das Bogengangorgan
Welche Typen von Anzeigen gibt es, bezogen auf die Sinnesorgane?
- Auditive oder akustische Anzeige
- Haptische Anzeigen
- Visuelle oder optische Anzeigen
Welche Sinnestäuschung ist auf eine Täuschung des Bogengangorgans zurückzuführen?
Welches sind die unveränderlichen Parameter im menschlichen Regelkreis?
- Neuromuskuläre Verzögerung T_neuro
- Reaktionszeit (Totzeit) T_t
Welches Gesichtsfeld ist aufgabenabhängig?
Prinzipien der Anzeigegestaltung: erkläre die folgende Prinzipie:
6. Bewegungskompatibilität
Bewegliche Elemente in einer dynamischen Displaydarstellung sollten sich so bewegen, dass es dem mentalen Modell des Benutzers entspricht.
