6.1 操 縦 行 動 と 操 縦 負 荷 の 関 連 性
本 研 究 で は フ ラ イ ト デ ー タ を 用 い た 技 能 習 熟 評 価 お よ び 分 析 方 法 を 用 い る こ と で ， 未 熟 練 者 の 操 縦 行 動 の 特 性 に つ い て の 検 討 が 行 わ れ た ． 飛 行 推 移 に 関 す る 分 析 で は ， 模 擬 飛 行 実 験 の 進 捗 に 伴 っ て ， 高 度 ・ 速 度 の 変 動 頻 度 は 減 少 し ， 機 首 方 位 の 変 動 頻 度 は 増 加 し て い た こ と が 確 認 さ れ た ． ま た ， 飛 行 推 移 の 分 析 指 標 値 ご と の 比 較 で は ， 高 度 お よ び 速 度 の 維 持 ・ 修 正 に 関 す る 操 縦 負 荷 が 機 首 方 位 の 維 持 ・ 修 正 操 作 に 関 す る 操 縦 負 荷 と 比 較 し て 相 対 的 に 高 か っ た こ と が 確 認 さ れ た ． 本 研 究 の 模 擬 飛 行 実 験 で は ， 特 定 の 操 縦 操 作 を 優 先 的 に 行 う 旨 の 教 示 は 行 わ れ て お ら ず ， 操 縦 負 荷 が 操 縦 操 作 を 行 う 優 先 度 に 影 響 を 与 え て い る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た ． 上 記 の 結 果 は ， 多 重 課 題 的 特 性 を 有 す る 操 縦 行 動 を 理 解 す る 上 で 重 要 な 知 見 と な る 可 能 性 が あ る ． 航 空 機 の 操 縦 で は ， 飛 行 の 目 的 や 状 況 に よ っ て ， 各 操 縦 操 作 の 操 縦 負 荷 が 変 化 す る ． 操 縦 負 荷 が 操 縦 操 作 を 行 う 優 先 度 に 影 響 を 与 え る の で あ れ ば ， 操 縦 負 荷 の 変 化 に 伴 っ て 操 縦 者 に よ っ て 行 わ れ る 操 縦 行 動 の 傾 向 に も 変 化 が 生 じ る 可 能 性 が あ る ． し た が っ て ， ヒ ュ ー マ ン エ ラ ー の 発 生 要 因 を 追 求 す る 上 で ， 操 縦 者 が 行 っ て い た 操 縦 操 作 の 操 縦 負 荷 を 正 確 に 評 価 す る こ と が 出 来 な け れ ば ， ヒ ュ ー マ ン エ ラ ー 発 生 時 の 状 況 を 的 確 に 再 現 す る こ と が 困 難 と な り 得 る ． 操 縦 負 荷 と 操 縦 行 動 の 関 連 性 を 明 ら か に す る こ と が 可 能 と な れ ば ， 事 故 調 査 に お け る ヒ ュ ー マ ン エ ラ ー 発 生 時 の 再 現 精 度 の 向 上 に 資 す る 新 た な 知 見 を 得 ら れ る 可 能 性 が あ る ．
6.2 操 縦 適 性 に 関 す る 今 後 の 課 題
本 研 究 で は ， 基 礎 的 操 縦 技 能 の 獲 得 に 関 連 す る 操 縦 適 性 に つ い て の 検 討 を 行 う た め に ， 技 能 習 熟 度 と 認 知 課 題 成 績 の 比 較 を 行 っ た ． 技 能 習 熟 度 と 単 純 反 応 時 間 課 題 成 績 の 比 較 で は ， 高 度 に 関 す る 技 能 習 熟 度 が 低 い 実 験 参 加 者 ほ ど ， 単 純 反 応 時 間 課 題 に お け る 反 応 時 間 が 長 か っ た こ と が 明 ら か と な っ た ． ま た ， 群 ご と の 比 較 で は ， 二 群 の 技 能 習 熟 度 に 差 が 生 じ た 要 因 に ， 単 純 反 応 時 間 課 題 に 関 わ る 認 知 処 理 能 力 が 関 連 し て い る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た ． 次 に ， 技 能 習 熟 度 と
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視 覚 探 索 課 題 成 績 の 比 較 で は ， 機 首 方 位 の 維 持 ・ 修 正 操 作 に 関 す る 技 能 習 熟 度 が 低 い 実 験 参 加 者 ほ ど ， 視 覚 探 索 課 題 に お け る 課 題 遂 行 時 間 が 長 か っ た こ と が 明 ら か と な っ た ． 視 覚 探 索 課 題 お よ び 有 効 視 野 課 題 （ 選 択 的 注 意 課 題 ） に 関 す る 実 験 参 加 者 ご と の 比 較 で は ，実 験 参 加 者 D と 他 の 実 験 参 加 者 の 課 題 成 績 に 有 意 差 が 見 ら れ ， そ の 要 因 に 選 択 的 注 意 が 関 連 し て い る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た ． 実 験 参 加 者 D に 関 し て は ，視 覚 探 索 課 題 成 績 と の 有 意 な 相 関 関 係 が 確 認 さ れ た 機 首 方 位 の 維 持 ・ 修 正 に 関 す る 技 能 習 熟 度 が 低 か っ た こ と が ， 技 能 習 熟 度 に 関 す る 分 析 で 確 認 さ れ た ． 航 空 機 の 操 縦 で は ， ス キ ャ ニ ン グ （Scanning） と 呼 ば れ る 能 動 的 な 巡 視 を 行 う こ と で ， 複 数 の 操 縦 計 器 か ら 必 要 な 情 報 を 取 得 し 操 縦 操 作 に 反 映 す る た め ， そ の 過 程 で 選 択 的 注 意 が ス キ ャ ニ ン グ の 精 度 や 速 度 に 関 連 し て い る 可 能 性 が あ る ． 操 縦 者 が ど の よ う に ス キ ャ ニ ン グ を 行 っ て い る か に つ い て 把 握 す る に は ， 操 縦 者 の 特 定 の 注 視 対 象 へ の 注 視 時 間 や 注 視 回 数 ， 注 視 順 序 な ど の 注 視 行 動 を 明 ら か に す る 必 要 が あ る ． 今 後 の 研 究 に お い て ， 選 択 的 注 意 に 関 わ る 認 知 課 題 成 績 に 差 が 生 じ て い る 操 縦 者 間 で ， 注 視 行 動 に 差 が 生 じ て い る か を 比 較 す る こ と で ， 選 択 的 注 意 と ス キ ャ ニ ン グ の 関 連 性 に つ い て 把 握 す る こ と が 可 能 と な れ ば ， 操 縦 行 動 の 一 部 で あ る ス キ ャ ニ ン グ に 関 す る 新 た な 知 見 が 得 ら れ る 可 能 性 が あ る た め ， 今 後 は 注 視 行 動 の 測 定 ・ 分 析 手 法 を 含 め た 検 討 が 必 要 と な る ．
認 知 課 題 成 績 と 飛 行 推 移 の 比 較 で は ， ト ラ ッ キ ン グ 課 題 に お け る 追 跡 誤 差 と 高 度 ・ 速 度 推 移 に お け る 転 換 回 数 の 間 に 有 意 な 相 関 が 認 め ら れ た 一 方 で ， 機 首 方 位 推 移 に お け る 転 換 回 数 と ト ラ ッ キ ン グ 課 題 成 績 と の 間 に は 有 意 な 関 連 性 が 見 ら れ な か っ た ． そ の 要 因 に は ， 各 操 縦 操 作 に か か る 操 縦 負 荷 の 違 い が 関 与 し て い る 可 能 性 が あ る ． 水 平 直 線 飛 行 実 施 中 に 一 定 の 針 路 を 維 持 す る た め に は ， バ ン ク 角 の 変 動 傾 向 を 予 測 し な が ら ， 繊 細 な エ ル ロ ン 操 作 を 行 う 必 要 が あ る ． こ の よ う な 操 作 は ， エ レ ベ ー タ 操 作 と 同 様 に 知 覚 系 と 身 体 運 動 系 の 協 調 で あ る 知 覚 運 動 協 応 に 関 わ る 特 性 を 含 ん で い る と 考 え ら れ る ． し か し ， 飛 行 推 移 の 分 析 指 標 の 比 較 で は ， 高 度 推 移 ・ 速 度 推 移 に お け る 転 換 回 数 よ り も ， 機 首 方 位 推 移 に お け る 転 換 回 数 の 方 が 有 意 に 少 な く ， 水 平 直 線 飛 行 実 施 時 の エ レ ベ ー タ 操 作 と エ ル ロ ン 操 作 の 操 縦 負 荷 に 差 が 生 じ て い る と 考 察 さ れ た ． 本 研 究 で は ， 相 対 的 に 操 縦 負 荷 の 高 か っ た 高 度 の 維 持 ・ 修 正 操 作 に 関 す る 技 能 習 熟 度 と ト ラ ッ
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キ ン グ 課 題 成 績 と の 関 連 性 が 顕 著 に 見 ら れ た 可 能 性 が 考 え ら れ る ．
本 研 究 で は ， 前 述 の よ う に 技 能 習 熟 度 と 一 部 の 認 知 課 題 成 績 の 間 に 関 連 性 が 確 認 さ れ ， 本 研 究 で 実 施 さ れ た 一 部 の 認 知 課 題 を 操 縦 適 性 の 測 定 方 法 と し て 取 り 入 れ る こ と が 有 効 で あ る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た ． 今 後 の 研 究 に お い て ， 操 縦 適 性 検 査 の 予 測 妥 当 性 や 訓 練 効 果 ・ 効 率 の 向 上 に つ い て の 検 討 を よ り 進 め る た め に は ， 上 記 の よ う な 技 能 習 熟 度 と 認 知 課 題 成 績 の 関 連 性 が 見 ら れ た 要 因 を 更 に 追 求 し て い く 必 要 が あ り ， そ れ に は 操 縦 行 動 と 認 知 処 理 能 力 の 関 連 性 を 明 ら か に す る こ と が 有 効 で あ る と 考 え ら れ る ． 本 研 究 で 行 っ た 認 知 課 題 実 験 の 結 果 か ら ， 実 験 参 加 者 の 情 報 処 理 過 程 を 評 価 す る こ と は 難 し く ， 操 縦 行 動 と 認 知 処 理 能 力 の 関 連 性 を 明 ら か に す る に は ， 操 縦 時 や 認 知 課 題 実 施 時 の 情 報 処 理 過 程 に 焦 点 を 当 て た 研 究 へ と 発 展 さ せ る 必 要 が あ る ． ヒ ト の 情 報 処 理 過 程 を 把 握 す る こ と を 目 的 と し て ， 事 象 関 連 電 位 （event -related potential：ERP） が 分 析 指 標 と し て 用 い ら れ る こ と が あ る ． 事 象 関 連 電 位 は 感 覚 に 対 す る 脳 内 の 情 報 処 理 過 程 に 関 連 し て 生 じ る 内 因 性 電 位 の こ と で ， 刺 激 に 対 す る 比 較 ， 評 価 ， 判 断 ， 選 択 的 注 意 ，認 知 文 脈 の 更 新 に 関 与 し て い る と さ れ て い る( 3 7 )．操 縦 時 や 認 知 課 題 実 施 時 の 事 象 関 連 電 位 を 測 定 ・ 比 較 す る こ と で ， 本 研 究 で は 確 認 す る こ と が 出 来 な か っ た 認 知 処 理 過 程 や 技 能 習 熟 度 と 認 知 処 理 能 力 の 関 連 性 に つ い て 把 握 す る こ と が 可 能 と な れ ば ， 操 縦 適 性 検 査 の 予 測 妥 当 性 や 訓 練 効 果 ・ 効 率 の 向 上 に 資 す る 知 見 を 得 る こ と が 出 来 る 可 能 性 が あ る ． し か し ， 操 縦 環 境 で は 振 動 な ど に よ る 外 部 性 ノ イ ズ が 事 象 関 連 電 位 測 定 の 障 害 と な る こ と が 想 定 さ れ る た め ， 今 後 は 事 象 関 連 電 位 の 測 定 ・ 分 析 手 法 を 含 め た 検 討 が 必 要 と な る ．
6.3 フ ラ イ ト デ ー タ の 活 用 可 能 性 に つ い て
実 際 の 訓 練 環 境 に お い て ，フ ラ イ ト デ ー タ を 教 育 的 に 活 用 す る 場 面 も あ る が ， 未 だ 限 定 的 な 活 用 に 留 ま っ て い る ． 国 土 交 通 省 は ， 小 型 航 空 機 に 係 る 総 合 的 な 安 全 対 策 推 進 の 一 環 と し て ， 簡 易 型 飛 行 記 録 装 置 に よ っ て 得 ら れ た フ ラ イ ト デ ー タ を 訓 練 ・ 技 量 審 査 な ど に 活 用 す る こ と の 効 果 と 課 題 に つ い て 検 討 を 進 め て
い る( 2 9 )．今 後 は ，訓 練 現 場 に お け る フ ラ イ ト デ ー タ の 実 践 的 な 活 用 法 を 見 つ け
出 す こ と が 簡 易 型 飛 行 記 録 装 置 の 普 及 促 進 の 重 要 な 鍵 と な る ． そ う い っ た 背 景 の な か ， 本 研 究 で 得 ら れ た 下 記 の 成 果 は ， 技 能 習 熟 評 価 や 操 縦 行 動 の 分 析 に フ
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ラ イ ト デ ー タ を 用 い る こ と の 有 効 性 を 示 す も の で あ り ， 訓 練 ・ 教 育 の 現 場 に お け る フ ラ イ ト デ ー タ の 活 用 可 能 性 を 押 し 広 げ る た め の 基 礎 的 デ ー タ に 位 置 づ け ら れ る ．
本 研 究 で は ， フ ラ イ ト デ ー タ を 用 い た 技 能 習 熟 度 評 価 お よ び 飛 行 推 移 の 分 析 で は ， 多 重 課 題 的 特 性 を 有 す る 操 縦 行 動 を 理 解 す る 上 で 有 用 な 操 縦 負 荷 と 操 縦 行 動 に 関 す る 知 見 が 得 ら れ ， ヒ ュ ー マ ン エ ラ ー 防 止 対 策 に つ い て 検 討 を 行 う 上 で ， 操 縦 負 荷 と 操 縦 行 動 の 関 連 性 を 明 ら か に す る こ と の 重 要 性 が 示 唆 さ れ た ． フ ラ イ ト デ ー タ を 用 い た 技 能 習 熟 度 評 価 で は ， 技 能 習 熟 度 の 類 似 す る 実 験 参 加 者 群 の 抽 出 を 目 的 と し て フ ラ イ ト デ ー タ を 用 い た 階 層 ク ラ ス タ 分 析 を 実 施 し ， 分 析 の 結 果 ， 技 能 習 熟 度 の 類 似 す る 実 験 参 加 者 群 （A，B 群 ） が 抽 出 さ れ た ． そ の 後 の 分 析 で は ， 上 記 で 抽 出 さ れ た 2 群 間 に お い て ， 基 本 的 な 操 縦 操 作 に 関 す る 技 能 習 熟 度 に 差 が 生 じ て い た こ と が 明 ら か と な っ た ．2018 年 に 行 わ れ た 小 型 航 空 機 等 に 係 る 安 全 推 進 委 員 会 で は ， 特 定 操 縦 技 能 審 査1 1に お い て 技 能 審 査 員 に よ っ て 審 査 内 容 に バ ラ ツ キ が あ り ， 一 部 の 被 審 査 者 の 知 識 ・ 技 量 不 足 の 散 見 等 が あ る 可 能 性 が 指 摘 さ れ て い る( 3 8 )．本 研 究 で 得 ら れ た 成 果 は ，フ ラ イ ト デ ー タ を 用 い た 技 能 習 熟 評 価 や 分 析 法 の 技 能 審 査 へ 応 用 可 能 性 を 示 す も の で あ り ， 審 査 官 に よ っ て 行 わ れ た 評 価 を 裏 付 け る 客 観 的 な 評 価 指 標 と し て フ ラ イ ト デ ー タ を 活 用 す る こ と で ，よ り 公 正 か つ 公 平 な 技 能 審 査 の 実 施 が 可 能 と 考 え ら れ る ．
従 来 の 研 究 で は ， 航 空 機 操 縦 の 技 能 習 熟 度 と 自 己 評 価 の 妥 当 性 の 関 連 性 に つ い て は 明 確 に 示 さ れ て い な か っ た ． 本 研 究 で は ， フ ラ イ ト デ ー タ と 実 験 参 加 者 の 自 己 評 価 の 比 較 を 行 い ， 技 能 習 熟 度 の 高 い 実 験 参 加 者 ほ ど 自 己 評 価 の 妥 当 性 が 高 い 傾 向 が 示 唆 さ れ た ． こ の 結 果 は ， 操 縦 技 能 の 習 熟 が 必 要 な 操 縦 者 ほ ど ， 自 身 の 操 縦 行 動 を 適 切 に 認 識 で き て い な い 傾 向 を 示 し て い る ． 操 縦 者 が 自 身 の 操 縦 行 動 を 適 切 に 認 識 で き て い な い 場 合 に は ， 適 切 な 課 題 分 析 や 目 標 設 定 を 行 う こ と が 困 難 と な る た め ， 上 記 で 見 ら れ た 傾 向 は 自 家 用 操 縦 士 課 程 の 初 等 訓 練 に お い て 技 能 差 が 生 じ る 要 因 と な り 得 る ． し た が っ て ， 未 熟 練 者 が 操 縦 技 能 を 獲 得 す る 過 程 に お い て ， 自 己 評 価 と 実 態 と の 齟 齬 の 解 消 に 努 め る こ と が 重 要 と
11 国 土 交 通 大 臣 の 行 っ た 技 能 証 明 を 有 す る 操 縦 者 に 対 す る 審 査 で あ り ，飛 行 前 の 2 年 以 内 に ， 操 縦 操 作 の 能 力 ， 非 常 時 の 操 作 に 関 す る 知 識 ， 航 空 法 規 の 改 正 点 に 関 す る 知 識 等 を 有 す る か ど う か に つ い て 確 認 す る こ と を い う ．