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Apprendre à piloter un avion à réaction est extrêmement exigeant. Non seulement un haut degré de compétence doit être associé à une énorme quantité d'informations traitées à partir du tableau de bord de l'avion, mais celles-ci doivent également être gérées sous des contraintes physiques élevées. Devenir pilote d'avion à réaction nécessite des centaines d'heures de formation pour acquérir des compétences. Cela a un coût très élevé et le rythme d’apprentissage des pilotes varie considérablement. Depuis des années, l’industrie aéronautique est confrontée à la question de savoir comment mesurer l’efficacité de la formation.
Dans une étude révolutionnaire, une nouvelle méthode a été conçue pour révéler ce qui se passe dans l’esprit des pilotes lorsqu’ils décollent. Dans le cadre d'un projet de recherche collaboratif, le Faubert Lab Operator Performance Lab de l'Université de l'Iowa , l' Université de Montréal et Collins Aerospace (entreprise de formation en avionique et en simulation) ont associé leurs domaines d'expertise pour trouver une façon innovante d'évaluer le mental beaucoup de vol.
Dans une combinaison expérimentale de technologie d'homme-machine, un avion à réaction Aero Vodochody L-29 avait un NeuroTracker intégré dans le tableau de bord et les pilotes ont été connectés avec un suivi des yeux et ECG .
Cette configuration a également été reflétée dans un simulateur de formation au pilotage. L'objectif était de mesurer objectivement les charges cognitives et physiologiques sur trois niveaux de manœuvres de vol, d'évaluer les effets sur les performances et de les comparer pour un vol réel et simulé.
Les pilotes de l'étude ont d'abord terminé un programme NeuroTracker de 15 sessions pour établir une base cognitive élevée. Ils ont ensuite effectué un premier tour de vols d'essai en direct et simulés impliquant des manœuvres de vol à faible, moyen et élevée, telles que l'effectif des montées raides avec des rouleaux dans une durée de temps définie.
Le suivi des yeux et les signaux cérébraux ont été mesurés, ainsi qu'une analyse des performances techniques. Au deuxième tour, ils ont répété la même procédure de test, mais avec une torsion supplémentaire - les pilotes ont également été chargés d'effectuer NeuroTracker lors de l'exécution de manœuvres. La théorie des chercheurs était que NeuroTracker mesurerait la capacité cognitive de rechange du pilote. À son tour, cela révélerait les charges mentales impliquées dans chaque tâche - quelque chose jamais tenté auparavant.
Les demandes de cerveau se sont révélées étonnamment importantes pour tous les tests. La capacité des pilotes à effectuer NeuroTracker a été considérablement réduite, en utilisant presque toute leur capacité cognitive de rechange. Cet effet a constamment augmenté, plus la manœuvre de vol était difficile. Le simulateur a eu moins d'effet sur les charges mentales et physiologiques que le vol en direct, une conclusion d'un intérêt particulier pour identifier les limitations de la formation virtuelle.
En mesurant la charge de travail du pilote pour divers scénarios et en parallèle avec des mesures de performance, cette approche pourrait être utilisée pour évaluer la capacité de formation d'un pilote et personnaliser les charges de formation en fonction de ses besoins spécifiques.
Les avantages seraient une réduction des taux d’échec de la formation et une accélération des taux d’apprentissage grâce à des programmes de formation correctement optimisés. De plus, l’évaluation des capacités cognitives disponibles peut également fournir une mesure de l’état de préparation à la performance.
La recherche a été récemment présentée à l'I/ITSEC (Interservice/Industry Training, Simulation and Education Conference) – le plus grand rassemblement mondial de professionnels des secteurs de la simulation et de la formation. En raison d'un réel besoin de solutions améliorant la rentabilité et l'efficacité de la formation du personnel, celle-ci a été récompensée par le prix du « Meilleur article » pour la formation, décrit par les chefs militaires comme la « première mesure objective de la préparation opérationnelle ». L'étude représente la première étape d'un projet de recherche pluriannuel, avec des pilotes experts actuellement testés pour la phase suivante.
Référence de l'étude
Évaluation perceptuelle-cognitive et physiologique de l'efficacité de l'entraînement
Conférence interservices/industrie sur la formation, la simulation et l'éducation (I/ITSEC) 2017
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