Perceptual - Habilidades motoras: tipos, factores, seguimiento y control del sistema
El tema de las habilidades motoras se extiende desde el estudio del comportamiento en tareas simples de manipulación-destreza (por ejemplo, tableros) hasta el tipo altamente complejo de habilidades y coordinación involucradas en el control de vehículos como aviones y cápsulas espaciales. La actividad motora, o el comportamiento perceptivo-motor como suele designarse, desempeña un papel tan importante en nuestra existencia diaria que a menudo lo damos por sentado.
Solo cuando nos encontramos en ciertos tipos de situaciones nos damos cuenta de que la coordinación física y la destreza no es algo natural para todas las personas. Unas pocas horas dedicadas a observar a los golfistas que salen del primer tee un sábado por la tarde puede ser una demostración dramática de las variedades de comportamiento motor que poseen diferentes individuos.
Tipos de movimientos del motor:
Para propósitos de conveniencia, es útil clasificar los movimientos de motor en varias categorías.
McCormick (1964) enumera cinco de estos grupos:
Movimientos de posicionamiento:
Estos son movimientos de una ubicación específica a otra ubicación específica. Algunos ejemplos serían pasar la página de un libro o mover una palanca de una posición discreta a otra posición discreta.
Movimientos repetitivos:
La característica esencial aquí es que el mismo movimiento se repite continuamente, como rebotar una pelota, dar cuerda a un reloj, etc.
Movimientos continuos:
Estos movimientos implican un proceso de control continuo, generalmente en respuesta a algún estímulo externo. Por ejemplo, conducir un automóvil implica una dirección continua en respuesta a los giros y curvas de la carretera.
Movimientos en serie:
Estos son una serie de movimientos relativamente separados en una secuencia. Pueden ser conocidos de antemano o pueden resultar en parte como una función del desempeño anterior. Tocar un instrumento musical ilustra un caso de movimientos en serie en los que todos los movimientos son esencialmente del mismo tipo; preparar un sándwich de mantequilla de maní ilustra un caso de movimiento en serie donde los movimientos son bastante diferentes a lo largo de la serie, es decir, levantar un cuchillo, atornillar un frasco abierto, desenterrar untar, esparcir mantequilla de maní, etc.
Movimiento estático:
Mantener una posición constante durante un período de tiempo se llama movimiento estático. Aunque no se requiere un movimiento real, el esfuerzo muscular es necesario para el movimiento estático. Actualmente hay disponible una gran cantidad de datos sobre la capacidad de los humanos para realizar los diferentes tipos de movimientos enumerados anteriormente. Para obtener un excelente resumen de este material, examine el libro Human Factors Engineering por EJ McCormick (1964).
Factor de Estudios Analíticos de Habilidad Motora:
Un enfoque para determinar las dimensiones básicas de la habilidad motora es a través del uso del análisis factorial. Por lo general, estos estudios implican dar a cada uno de un gran número de personas (generalmente varios cientos) una variedad de diferentes tipos de tareas motoras para realizar. Las tareas abarcarán desde tareas con lápiz y papel, como poner puntos en círculos hasta pruebas de destreza reales, como Purdue Pegboard. Al agrupar estas tareas en grupos similares de acuerdo con sus correlaciones, se puede obtener una visión considerable de qué tipos diferentes de habilidades especiales forman la habilidad más bruta que llamamos habilidad motora.
Fleishman y sus colaboradores han hecho la mayor cantidad de investigación utilizando esta metodología. Una buena muestra de su investigación es el estudio de Fleishman y Ellison de 1962. Se administraron doce pruebas de aparatos y nueve pruebas tipo lápiz y papel de naturaleza manipuladora a 760 aprendices de la Fuerza Aérea, y luego analizaron las correlaciones entre las 21 pruebas con los resultados que se muestran en la Tabla 20.2.
Pudieron identificar (dar sentido a) los primeros cinco factores y los nombraron de la siguiente manera:
Factor I: Velocidad de la muñeca
Factor II: Destreza de los dedos.
Factor III: Velocidad de movimiento del brazo.
Factor IV: Destreza manual.
Factor V: Apuntando
Este tipo de estudio es lo que mejor podría llamarse un estudio correlacional "estático" de la capacidad motora: atrapa a las personas en un momento dado y examina sus dimensiones de habilidades básicas. Fleishman también realizó una investigación analítica factorial utilizando el procedimiento de pruebas de individuos en varias ocasiones durante el entrenamiento para ver si, a medida que las personas se vuelven más hábiles, las dimensiones de las habilidades básicas cambian en importancia y énfasis.
Rendimiento de seguimiento:
La habilidad de rastreo es una subárea muy importante dentro del tema más amplio del comportamiento motor. El seguimiento es bastante difícil de describir de una manera específica: puede considerarse como cualquier comportamiento motor que involucra apuntar o guiar o señalar una parte de nuestro cuerpo o algún objeto a un objetivo de algún tipo. Un cazador que apunta su escopeta a un faisán en vuelo está "rastreando" al faisán.
Un conductor que conduce su automóvil por una carretera está "siguiendo" la carretera. Un jardinero central que se prepara para atrapar una mosca está "rastreando" la pelota en vuelo. Una gran parte de la actividad diaria del hombre puede verse como un comportamiento de seguimiento (por ejemplo, tomar una cucharada de zanahorias en la boca de la cena), pero para nosotros es una segunda naturaleza que rara vez pensamos en esto en estos términos, excepto quizás cuando vemos a un niño muy pequeño que está aprendiendo estas habilidades habituales.
El hombre como controlador de sistema:
La investigación de habilidades actuales ha tendido a ver el rendimiento del motor perceptivo en términos de la tarea de servir como controlador de algún "sistema". La figura 20.17 es un diagrama del concepto básico del sistema hombre-máquina. En casi cualquier tarea hábil, el hombre puede ser concebido como un elemento integral de algún sistema dinámico más grande. Es decir, él (1) recibe algún tipo de información del entorno (generalmente algún tipo de pantalla) a la que debe responder, y (2) hace algún tipo de respuesta a esta entrada, utilizando los controles que proporciona el sistema.
La respuesta se "transmite" a través de los componentes restantes del sistema a la salida real del sistema. Luego, esta salida se "realimenta" en la pantalla para que el operador pueda ver su desempeño de acuerdo con la cantidad de "error" presente en su respuesta. Por ejemplo, en el caso de conducir un automóvil, es la articulación de la dirección y la dinámica del neumático la que interviene entre la respuesta humana (acción de la dirección) y la salida del sistema (la posición en la carretera). La respuesta en este sistema, por supuesto, se proporciona a través de la pantalla del parabrisas, a través de la cual el operador del automóvil puede comparar su posición real en la carretera con el estándar interno de donde sabe que "debería estar".
Orden del sistema:
Las tareas de seguimiento pueden clasificarse en términos de la dinámica del sistema de control manipulado por el operador. En términos generales, cuanto mayor es el orden de control del sistema, más compleja es la tarea del operador.
Control de orden cero:
Un sistema de control de orden cero a menudo se conoce como control posicional. El sistema de control simplemente requiere que una persona realice una respuesta proporcional a la salida del sistema deseada. Dado que la salida del sistema deseada suele ser una coincidencia de la señal de entrada, entonces el sistema de control esencialmente le está pidiendo al operador que proporcione respuestas proporcionales a la señal de entrada. El sistema de control traduce (por ejemplo, a través de una caja de engranajes que tiene una relación específica) una respuesta de posicionamiento del operador a una nueva posición de salida para el sistema.
Control de primer orden:
Comúnmente llamado sistema de control de velocidad o velocidad, un dispositivo de control de primer orden le da al operador control sobre la velocidad (velocidad) del movimiento de la salida del sistema. Un ejemplo sería tener el dispositivo de control conectado a un motor para que un movimiento de posición por parte del operador cambie la velocidad del motor que, a su vez, se engancha a la caja de engranajes (consulte la Figura 20.18). Por lo tanto, el operador controla la tasa de cambio de la posición del sistema, en lugar de su posición.
Control de la segunda orden:
En algunos sistemas de control, el operador tiene control sobre la tasa de cambio del sistema. Con esto queremos decir que una respuesta posicional del operador produce un cambio de aceleración en la parte de la salida del sistema.
Seguimiento de seguimiento y compensación:
Las tareas de seguimiento también pueden clasificarse en términos de si son de carácter de seguimiento o compensatorio. La diferencia esencial entre estas dos formas de seguimiento radica en la forma en que los dos elementos críticos de la tarea (la ubicación del "objetivo" y la ubicación del sistema que se controla) se muestran al operador del sistema.
En el seguimiento de seguimiento, se muestran las ubicaciones relativas tanto del objetivo como del sistema que se controla, y ambos se mueven en la pantalla. La tarea del operador es, al controlar adecuadamente el sistema, llevar la representación del sistema a la pantalla para que coincida con el elemento objetivo (es decir, está "en el blanco") incluso aunque el objetivo esté en movimiento.
El seguimiento compensatorio, por otro lado, proporciona una pantalla en la que el objetivo está representado por un elemento estacionario y el objetivo solo se mueve. Su movimiento es tal que proporciona información al operador acerca de qué tan lejos y en qué dirección está "fuera del objetivo". Cualquier diferencia entre el objetivo y el elemento del sistema representa el grado de error en ese momento.
Teoría de control del sistema:
Una de las principales ventajas del uso del enfoque de sistema en el estudio del aspecto perceptivo-motor del desempeño humano es que permite el uso de modelos matemáticos tanto para describir como para comprender tal comportamiento. Los modelos matemáticos del desempeño humano son siempre altamente deseables, ya que permiten tanto la cuantificación como la especificidad. Los modelos estrictamente verbales tienden a ser más generales y de alguna manera menos útiles.
La teoría del control del sistema se basa principalmente en la noción de servomecanismos tomados de las ciencias físicas. Un servo-mecanismo es un dispositivo que establece una cierta relación entre la señal de entrada y la señal de salida.
La teoría de control del sistema trata al controlador humano como un servomecanismo, en el sentido de que el humano se describe como un elemento del sistema que proporciona una relación sistemática entre la entrada de estímulo y la salida de respuesta. Si la entrada se puede describir de manera cuantitativa, y si la salida se puede definir de manera similar, entonces la relación entre la salida (Y) y la entrada (X) se puede expresar matemáticamente como alguna función, es decir,
Y = f (x)
La función f (x) se conoce como la "función de transferencia humana" y representa matemáticamente las transformaciones que el controlador humano aplica a la señal de entrada en el proceso de producir su respuesta de control. Por lo tanto, la función de transferencia es, en un sentido muy real, una expresión matemática del desempeño humano en una tarea motora perceptiva compleja.
La investigación sobre la función de transferencia humana en la última década ha indicado que se pueden "ajustar" las ecuaciones matemáticas al rendimiento del controlador humano, que son sorprendentemente estables y precisos, dado que la complejidad del sistema no es demasiado grande como para imponer impuestos a las capacidades humanas. Briggs (1964) ha mostrado recientemente cómo este enfoque del desempeño humano tiene una implicación considerable en la teoría del comportamiento psicológico general.
