книги / Эргономика и инженерная психология

машиниста резко ухудшилось. Следовательно, машинист извлекает из шу­ мов полезную информацию и придает ей большое значение.

Пример 2. Для повышения качества управления нагрузкой экскава­ тора машинисту подавался сигнал, непосредственно связанный с контро­ лируемой переменной. В связи с большой загруженностью зрительного анализатора было принято решение подавать сигнал о нагрузке на слухо­ вой анализатор. В качестве изменяющегося параметра этого сигнала была использована его частота, как обеспечивающая весьма низкий дифферен­ циальный порог. Диапазон изменяемых частот был выбран в области чело­ веческой речи, что обеспечивало максимальную чувствительность. При нагрузке, меньше номинальной, сигнал машинисту не подавался, а затем нарастал линейно с возрастанием нагрузки. При приближении нагрузки к предельно допустимой частота сигнала резко возрастала. Новая система информационного обеспечения прошла промышленные испытания. При этом вероятность реализации экстремальных нагрузок снизилась в 1,5 раза без изменения производительности труда.

Пример 3. Помимо звукового контроля (см. пример 2) был исполь­ зован вариант подачи машинисту тактильного сигнала, пропорционального нагрузке. При превышении номинальной величины нагрузки рычаг управ­ ления напорным движением оказывал на ладонь машиниста давление, пропорциональное приращению нагрузки. В реальных условиях опытным путем была определена рациональная величина максимального давления на рукоятку управления. Эффект от тактильного контроля превзошел ре­ зультат использования звукового сигнала. Это объясняется тем, что было совмещено место подачи сигнала с местом приложения усилия человеком по перемещению соответствующего органа управления. Помимо того, так­ тильный сигнал по своей форме совпадал с контролируемой переменной нагрузкой. При этом рука машиниста как бы имела своим продолжением

или палубе. Управление стало дистанционным, а оператор был лишен вес­ тибулярного контроля за поворотным движением крана и чувства своей слитности (механизмы крана ощущаются продолжением рук) с машиной. Целостность системы была нарушена, и качество управления стало не­ удовлетворительным. Игнорирование основных положений эргономики привело к негативным результатам.

Контрольные вопросы

1.Для каких условий приводятся в учебной и справочной литерату­ ре характеристики анализаторов?

2.В чем проявляется взаимодействие анализаторов?

3.Примеры взаимодействия анализаторов. Какова роль взаимодей­ ствия анализаторов в деятельности работников сферы искусства, эргоно­ мистов и дизайнеров?

4.Что общего в свойствах зрительного и слухового анализаторов и в чем их принципиальное отличие?

5.Положительные свойства зрительного и слухового анализаторов и области их целесообразного использования.

6.Области целесообразного использования свойств тактильного и

кинестетического анализаторов.

7.Роль латентного периода. Перечислите ряд анализаторов по сте­ пени убывания латентного периода.

8.Всегда ли целесообразно без предварительных исследований изо­ лировать человека-оператора от воздействия сигналов внешней среды?

9.Примеры удачного и неудачного использования свойств анализа­

торов.

и почти не зависит от их информационного содержания. После однократ­ ного предъявления человек может точно повторить 9 двоичных цифр, 8 де­ сятичных, 7 букв алфавита, 5 односложных слов.

Объем информации, хранящейся в оперативной памяти, можно уве­ личить за счет дополнительной информации, приходящейся на каждый воспринимаемый стимул.

Долговременная память может сохранять информацию годами и де­ сятилетиями. Объем этого вида памяти оценивается количеством запоми­ наемой информации с учетом необходимого для запоминания данного объема числа повторений. По мнению ряда авторов, этот объем в двоич­ ных единицах доходит до 1021 бит.

В долговременной памяти операторов и ЛПР содержатся образы ти­ повых ситуаций и программы (алгоритмы) их действий в этих ситуациях.

Процессами памяти являются запоминание, сохранение, забывание, воспроизведение. Запоминанию способствуют рациональная группировка материала, укрупнение информационных единиц, нахождение в материале избыточной информации, перекодирование запоминаемого материала в более легкие для сохранения образы.

Системы отображения информации должны способствовать более эффективному запоминанию оператором наиболее важного материала.

Забыванию способствуют редкое использование соответствующей информации, наложение новой информации на старую, ассоциация запом­ нившегося материала с отрицательными переживаниями. Зависимость объема удерживаемой в памяти информации от времени ее хранения (без повторения) близка к экспоненте. Через 10 часов после запоминания со­ храняется лишь 35 % исходного объема информации, к утру (в состоянии сна) - 85 % ее объема.

6.МЫШЛЕНИЕ

6.1.Виды мышления

Мышление представляет собой активный процесс отражения объек­ тивного мира в мозгу человека. По степени абстрактности различают на­ глядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое мышление. Все они встречаются в деятельности человека-оператора и дизайнера.

При наглядно-действенном мышлении анализ и синтез ситуаций осуществляются в процессе практической деятельности человека с реаль­ ными объектами. Если оператор не обладает достаточной информацией о свойствах управляемого им объекта, то он прибегает к методу проб и оши­ бок, связывая свои действия с изменением состояния объекта.

Наглядно-образное мышление характерно для деятельности челове­ ка-оператора и дизайнера. Такое мышление предполагает сопоставление первичных образов предметов и ситуаций с вторичными их образами (эта­ лонами), хранящимися в памяти человека. В результате манипуляции ими в мозгу оператора складывается образ искомого решения.

При словесно-логическом мышлении в сознании человека отражают­ ся существенные связи и отношения между предметами и явлениями. Это мышление функционирует на базе языковых средств, использования поня­ тий и логических конструкций. Развитие этого мышления произошло на более позднем этапе.

Хотя в процессе деятельности оператор использует все виды мышле­ ния, переработка им информации отличается некоторыми особенностями. В связи с этим оперативное мышление выделилось в особую категорию. Этот вид мышления характерен для операторов, ЛПР и для лиц, плани­ рующих военные операции и управляющих ими.

Взаимодействие оператора с информационной моделью начинается с момента обнаружения изменений в состоянии системы. Затем следует опо­ знание ситуации (если она знакома).

По ходу реализации программы оператор осуществляет контроль за изменением ситуации и, при необходимости, корректирует программу.

В процессе оперативного мышления оператор укрупняет информа­ ционные единицы (структурирует образные единицы), экстраполирует (прогнозирует) ситуацию и выбирает (или формирует) программу своих управляющих действий.

Информационная модель системы должна обеспечивать быстрое и точное декодирование информации, прогнозирование ситуаций, формиро­ вание программ действий оператора.

В деятельности художника ведущим является образное мышление визуального характера - визуальное мышление. При этом наблюдается не­ однократно повторяющийся цикл сопоставления образов различных кате­ горий (натуры и ее визуального последовательного уточняющегося ото­ бражения) с участием воображения, которое в соответствии с эстетическим опытом и предпочтениями автора вносит в произведение отпечаток лично­ стного восприятия действительности. Естественно, что при этом неизбеж­ но используется метод проб и ошибок, элементы словесно-логического мышления. Если художник изображает воображаемую ситуацию, то ис­ ходным становится вторичный образ, формируемый под управлением сло­ весно-логического мышления. Он, как правило, корректируется по ходу работы мастера.

Мышление дизайнера по сравнению с мышлением художника имеет свои особенности. Основной из них является необходимость гармонично подчинять эстетические качества изделия его функциональному назначе­ нию. При этом решающую роль играют вторичные образы, воображение.

Словесно-логическое мышление способствует формированию обра­ зов проектируемого изделия, совместному учету эстетических и функцио­ нальных его качеств, условий эксплуатации, эргономических требований. Для достижения своих целей дизайнер, по возможности, должен использо­ вать эффект восприятия потребителем сигналов различных модальностей, применяя для этого богатые возможности современной техники.

Предвидение развития процессов, ситуаций - важнейшая способ­ ность человека. Без этого невозможна планирующая деятельность ЛПР и рациональные управляющие действия оператора.

Доказано, что экстраполяция проявляется на всех уровнях психиче­ ского отражения. Она выявлена уже на уровне неосознаваемых нервномышечных преднастроек предстоящих движений.

На уровне сенсомоторных процессов экстраполяция проявляется в форме компенсации латентного периода моторных реакций на стимул (сигнал). При этом используется и критерий вероятности появления сигна­ ла. В режиме слежения способность предвидения движения цели склады­ вается из вероятностного учета структуры параметров сигнала и из учета тенденции развития сигнала (возрастание, уменьшение) в данный момент времени.

На уровне представлений экстраполяция детерминируется прошлым опытом и способностью трансформировать в сознании вторичные образы. Этим обеспечивается планирование предстоящих или возможных дейст­ вий. Речемыслительный уровень экстраполяции обеспечивается высочай­ шим уровнем абстракции процессов психического отражения. Большая «глубина» предсказаний на этом уровне определяется способностью чело­ века развертывать анализируемые процессы в направлениях как от началь­ ного момента времени к конечному, так и от будущего к настоящему. Именно с этим уровнем экстраполяции связано целеобразование.