Манухина С.Ю. (сост.) Инженерная психология и эргономика: хрестоматия

Подождите немного. Документ загружается.

Методологические и теоретические

принципы инженерной психологии и эргономики

• просто устанавливаться на той или иной части тела опе-

ратора или вне его;

• возможно быстрее закрепляться и сниматься; обеспечи-

вать надежный контакт в течение всего времени регист-

рации (бесконтактные датчики);

• обеспечивать достаточную помехоустойчивость;

• не иметь неблагоприятного воздействия на кожу челове-

ка; иметь малое переходное сопротивление и не иметь

поляризации;

• иметь габариты и массу, не ограничивающие движений

оператора при выполнении задач управления.

Преобразователи и усилители должны наиболее рацио-

нально преобразовывать всевозможную логическую инфор-

мацию к виду «параметр – напряжение»; унифицировать ин-

формацию и автоматически «вписывать» ее в универсальные

системы цифрового накопления и автоматической обработки

информации.

Наиболее распространены типы усилительно-регистри-

рующей аппаратуры, использующейся в серийных электро-

энцефалографах и электрокардиографах. При некоторых мо-

дификациях они могут быть применены для решения прак-

тически самых разнообразных вопросов психофизиологиче-

ских исследований.

Для накапливания и обработки больших массивов ин-

формации психофизиологические процессы могут регистри-

роваться с помощью магнитографа. Также применяют магни-

тоэлектрические осциллографы, самопишущие гальваномет-

ры, электронно-лучевые осциллоскопы с механической раз-

верткой для регистрации высокочастотных процессов, дис-

кретные графические устройства с записью на электрохими-

ческую и электротермическую бумагу.

Одним из методов сокращения объема регистрируемой

информации и ее уплотнения является регистрация не всего

объема, а только отклонений от установленных границ, реги-

страция методом гистограмм с определенной частотой опро-

са. Для этой цели могут применяться как аналоговые, так и

цифровые анализаторы, пороговые и логические устройства.

Введениевинженернуюпсихологию

иэргономику

Общими требованиями к схемному и конструктивному

выполнению многоканального регистрирующего комплекса,

контроля и оценки психофизиологического состояния опера-

тора являются:

• обеспечение идентичности схем измерительных каналов;

однотипности характеристик входных и выходных цепей

измерительных каналов и схем питания; однотипности

коммутационных схем и коммутационных элементов во

всех блоках;

• выполнение измерительных каналов с многоцелевым на-

значением; кассетное выполнение каждого измеритель-

ного канала в многоканальной аппаратуре;

• унифицирование конструкции блоков, разработка стан-

дартных размеров элементов конструкции и системы

размеров с заданным шагом;

• исполнение каждого измерительного канала с низкоом-

ным выходом (по току), рассчитанным на применение

магнитоэлектрических осциллоскопов и самопишущих

гальванометров, с высоксомным выходом (по напряже-

нию), предназначенным для регистрации физиологиче-

ской информации с помощью магнитофонов и совре-

менных средств автоматической обработки и преобразо-

вания информации. <…>

Математические методы применяются для формализо-

ванного описания и построения моделей деятельности опера-

тора. Наиболее часто для построения моделей деятельности

применяют следующие теории: информации, массового об-

служивания, автоматического управления, автоматов, стати-

стических решений.

Однако метод, одинаково хорошо учитывающий все ха-

рактеристики деятельности, практически отсутствует. Каж-

дый из приведенных методов учитывает лишь частные харак-

теристики, поэтому при решении инженерно-психологичес-

ких задач очень часто приходится применять комбинацию тех

или иных методов. <…>

Методологические и теоретические

принципы инженерной психологии и эргономики

Середа Г.К. Методологические основы инженерной психо-

логии // Инженерная психология. – Киев: Издательское

объединение «Вища школа» головное издательство, 1976, с.

21–24

В настоящее время инженерная психология переживает

период бурного развития, накопления и упорядочения эмпи-

рических данных, возникновения новых теорий и гипотез.

Происходит процесс становления инженерной психологии

как целостного самостоятельного научного направления.

В этих условиях возрастает значение методологических про-

блем инженерной психологии.

Методологические проблемы в период активного раз-

вертывания инженерно-психологических исследований, ха-

рактеризующихся переходом от собирания отдельных эмпи-

рических фактов к их упорядочению и систематизации, вы-

двигаются на одно из первых мест, помогают выделить объект

и предмет исследования, определить методы их изучения,

принципы раскрытия закономерностей в исследуемой облас-

ти явлений. В конечном итоге методология науки – это ее

идейные позиции, определяющие назначение и направление

всех ее исследований.

Методологической основой советской науки, в том числе

и инженерной психологии, является марксистско-ленинская

философия, базирующаяся на материалистическом понима-

нии мира и диалектическом методе его познания. Основными

методологическими принципами диалектико-материалисти-

ческой психологии (в том числе и инженерной) являются де-

терминизм, связь психики и деятельности, развитие, личност-

ный подход [1].

Принцип детерминизма заключается в материальной

причинной обусловленности психических явлений. В мире не

существует беспричинных явлений. Это полностью относится

и к психической деятельности. Этот принцип имеет большое

значение в период накопления и обобщения эксперимен-

тальных данных. Только описание (в том числе и количест-

венное, с применением математических методов) различных

Введениевинженернуюпсихологию

иэргономику

явлений, характеризующих деятельность оператора, без объ-

яснения причин их возникновения ведет к нарушению этого

принципа и может привести к грубейшим ошибкам. Это осо-

бенно необходимо помнить при проведении и обработке ре-

зультатов инженерно-психологического эксперимента.

Принцип связи психики и деятельности человека под-

черкивает ведущую, определяющую роль деятельности в раз-

витии психики. Те или иные психические явления не сущест-

вуют сами по себе, а проявляются в связи с конкретной дея-

тельностью человека. Поэтому и инженерная психология изу-

чает не просто психические процессы человека-оператора,

определяет различные характеристики психических процес-

сов не вообще, а применительно к конкретному виду опера-

торской деятельности. Несоблюдение этого принципа прояв-

ляется часто в том, что характеристики психических процес-

сов, полученные для одних условий деятельности, некритиче-

ски, без всякого анализа переносятся на другую деятельность.

Кроме того, иногда ведут речь о некоторых абсолютных ха-

рактеристиках психических процессов человека-оператора

(памяти, внимания, мышления и т. д.) без всякой связи с кон-

кретной деятельностью.

Принцип развития психики учит, что психическая дея-

тельность человека не может быть понятой до конца, если ее

рассматривать статично, вне движения и развития. Инже-

нерная психология рассматривает развитие не только в ко-

личественном, но и в качественном отношении. Так, напри-

мер, психическая деятельность обученного оператора и ко-

личественно (меньше ошибок, большая точность и т.д.), и

качественно отличается от психической деятельности опера-

тора-ученика (различна степень имеющихся навыков, по-

разному осуществляется организация запоминания необхо-

димой информации и т.д.).

Личностный подход как методологический принцип со-

ветской психологии заключается в понимании личности как со-

вокупности внутренних условий, через которые преломляются

все внешние воздействия. В соответствии с личностным подхо-

Методологические и теоретические

принципы инженерной психологии и эргономики

дом ни одно психическое явление, проявляющееся в деятельно-

сти человека-оператора, а следовательно (в соответствии с прин-

ципом единства психики и деятельности) и сама деятельность не

могут быть правильно поняты без учета их личностной обуслов-

ленности. Несоблюдение этого принципа проявляется в том, что

иногда результаты, полученные для одного оператора, распро-

страняются без всякого анализа и на других операторов. Иногда

же, наоборот, усредненные данные для группы операторов при-

сваиваются и каждому отдельному оператору. При этом игно-

рируется тот факт, что одни и те же условия могут вызвать раз-

личные реакции у разных людей.

Рассмотренные принципы являются справедливыми для

всей советской психологии. Однако инженерная психология

имеет и свои специфические принципы, которыми необхо-

димо руководствоваться при исследовании взаимодействия

человека с современной техникой. Специфические методоло-

гические принципы инженерной психологии могут быть раз-

биты на две группы: общие и частные. Классификация этих

принципов представлена на рис. 1.

Общими принципами необходимо руководствоваться

при решении всех основных задач инженерной психологии.

Частные принципы справедливы при решении отдельных за-

дач и могут быть не обязательными при решении других за-

дач. К числу общих принципов относятся следующие [2]:

1. Принцип комплексности. Согласно этому принципу

конечным объектом оптимизации при решении задач инже-

нерной психологии являются не характеристики человека или

машины в отдельности, а характеристики СЧМ в целом. Толь-

ко создание благоприятных условий для деятельности челове-

ка или работы машины без учета того, каким путем это дости-

гается, насколько это возможно и целесообразно с экономиче-

ской точки зрения, какими при этом будут характеристики

СЧМ, является нарушением этого принципа. Выполнение

принципа комплексности предполагает безусловное обеспе-

чение допустимых норм деятельности оператора и работы

машины.

Введениевинженернуюпсихологию

иэргономику

2. Принцип непрерывности. Согласно этому принципу

выполнение инженерно-психологических требований должно

быть обеспечено на всех этапах существования

Рис. 1. Методологические принципы инженерной психологии

СЧМ: проектирования, создания и эксплуатации. Вы-

полнение этих требований есть не разовое мероприятие, а не-

прерывный процесс оптимизации основных характеристик

СЧМ.

3. Принцип сложности. Учет инженерно-психологичес-

ких требований необходим при оптимизации весьма сложных

систем. Для оптимизации простых систем и устройств доста-

точно накопленного опыта.

4. Принцип единства критериев. Деятельность челове-

ка и работа машины должны быть описаны, по возможности, с

помощью одних и тех же критериев. Только при таком усло-

вии возможно проведение анализа и оптимизации СЧМ. Это,

безусловно, не отрицает возможности использования специ-

фических для человека или машины критериев при частном

анализе каждого из этих звеньев в отдельности.

Методологические и теоретические

принципы инженерной психологии и эргономики

Кроме рассмотренных принципов, в инженерной психо-

логии используется и целый ряд частных принципов. К их

числу относятся принципы расположения индикаторов и ор-

ганов управления в поле деятельности оператора, распреде-

ления функций между человеком и машиной, моделирования

деятельности оператора, экономии движений, оценки надеж-

ности СЧМ и другие. Эти принципы непосредственно выте-

кают из общих принципов и применяются при решении от-

дельных задач. <…> Это проблема неопределенности и про-

блема критерия.

Проблема неопределенности связана с необходимостью

учета большого количества взаимосвязанных между собой

факторов (их около полутора тысяч), влияющих на деятель-

ность оператора. Решение этой задачи не всегда возможно ма-

тематическим путем. Одним из средств решения задачи может

быть диалектическая логика, поскольку категории «взаимо-

действие», «бесконечность» являются не только математиче-

скими, но и логическими. Поэтому настоятельной необходи-

мостью является применение диалектического метода к стати-

стическим фактам эмпирической инженерной психологии.

Проблема критерия особенно остро возникает при ре-

шении задачи инженерно-психологического проектирования,

когда нужны не только показатели качества работы техники,

но и количественные характеристики деятельности операто-

ра. При этом необходимо выбрать такой критерий (систему

критериев) деятельности оператора, который мог бы наибо-

лее полно охарактеризовать в количественном отношении

деятельность оператора. Кроме того, критерии должны быть

такими, чтобы по ним можно было собрать необходимую ин-

формацию, т.е. получить количественное выражение для это-

го критерия. Следовательно, данная проблема должна ре-

шаться как проблема выбора критерия и сбора данных по не-

му. При невозможности выполнения любого из рассмотрен-

ных требований следует выбрать другой критерий.

Введениевинженернуюпсихологию

иэргономику

Вопросы для дискуссий

1. Какие основные методологические принципы инженер-

ной психологии Вы можете обозначить?

2. В чем заключается специфичность инженерной психо-

логии в кругу психологических наук?

3. В чем выражается принцип единства критериев?

Литература:

1. Методологические и теоретические проблемы психо-

логии / под ред. Е.В. Шороховой. – М. : Наука, 1969.

2. Смирнов Б.А. Принципы и структура инженерно-

психологического проектирования // Прикладные вопросы

инженерной психологии /Б.А. Смирнов. – Таганрог. : Изд-во

Таганрогского радиотехнического института, 1974.

Роль анализаторов при приеме

и обработке информации

Раздел II.

Особенности принятия и обработки

информации человеком-оператором

в системе СЧМ

Тема 3.

Роль анализаторов при приеме

и обработке информации

Гиппенрейтер Ю.Б. Движение глаз в незрительных видах

деятельности // Движение человеческого глаза. – М.: Изда-

тельство МГУ, 1978, с.229-234

При решении незрительных, или «общих», задач обра-

зуются сложные взаимосвязи между процессами основной

деятельности и движениями глаз. Учет этих связей необходим

при использовании движений глаз для расшифровки процес-

сов деятельности.

К сожалению, эта очевидная необходимость реализуется

далеко не всегда. Более того, в нашей литературе наметилась

тенденция интерпретировать движения глаз по принципу «ко-

роткого замыкания»: им часто приписываются функции, состав-

ляющие содержание основных действий субъекта. Примером

могут служить некоторые работы, посвященные анализу реше-

ния мыслительных задач, где движения глаз, регистрируемые в

ходе решения задач, характеризуются как выполняющие «собст-

венно интеллектуальные функции» [4], как отображающие

«гностическую динамику» [3], как средства, обеспечивающие

«формирование концептуальной модели», «визуализацию и пе-

реструктурирование проблемной ситуации» [1].

Учет реального места движений глаз в структуре про-

цессов деятельности позволяет четко осознать триразличных

принципа, которым подчиняется их организация.

Особенностипринятияиобработкиинформации

человекомоператоромвсистемеСЧМ

I. Первый из них – «принцип целесообразности». В соот-

ветствии с ним движения глаз организуются во всех тех случа-

ях, когда эти движения несут полезную функцию.

В незрительных видах деятельности он принимает форму

более частного принципа «двойного опосредствования». Прин-

цип двойного опосредствования, как об этом говорит само его

название, выражает систему двухступенчатой зависимости дви-

жений глаз от основных действий. При своей организации мыс-

лительные, мнемические, двигательные и другие действия, об-

разно говоря, «вербуют» зрительные перцептивные процессы,

подчиняя их своим целям. Те же, в свою очередь, осуществляют

организацию движений глаз: движения глаз возникают в те мо-

менты и в такой форме, которые необходимы для обеспечения

зрительной афферентации основных действий.

Осознание принципа двойного опосредствования очень

полезно в методическом отношении. Оно помогает найти

правильные, пути исследования зрительных перцептивных

процессов.

Говоря, что наше поведение регулируется образами, мы

сильно огрубляем фактическое положение вещей. Часто на-

шими действиями управляют не совсем те образы, которые

мы имеем в виду, а часто – и совсем не образы. Перцептивные

процессы, обслуживающие общие, незрительные, действия,

практически еще не исследованы в психологии восприятия.

Метод самонаблюдения, столь много сделавший в отношении

образов, практически непригоден для исследования «латент-

ных» перцептивных процессов. Вот почему здесь особенно

ценен любой объективный метод, в том числе и метод регист-

рации движений глаз.

Однако при использовании и этого метода доля потерян-

ной информации значительно превышает ту, которая остается

на записи в виде скачков, дрейфов и фиксаций. Восстановление

части потерянной информации идет в форме выдвижения ги-

потез, которые нуждаются в дополнительных проверках.

Принцип двойного опосредствования подсказывает нам

пути такой проверки. Помимо обычного хода: от движений