МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І науки України
КОНТРОЛЬНА РОБОТА
Студента заочної форми навчання за спеціальності «Психологія»
з курсу «Інженерна психологія»
м. ДНІПРОПЕТРОВСЬК 2009 р..
Однією з найактуальніших проблем сучасної інженерної психології є проблема точного теоретичного аналізу та критеріїв оцінки інформаційних процесів в психіці людини. Складне системне, ієрархічну будову процесів прийому та переробки інформації пред'являє високі специфічні вимоги до методів їх теоретичного аналізу та рівнем експериментального дослідження.
Математичний апарат опису психічних явищ, що використовується у більшості сучасних інженерно-психологічних концепцій, спирається на математичну теорію структур, теорію відображення, теорію інформації, теорію адаптивних систем та ін При цьому відшукується операциональная структура перетворень і відповідні інваріанти їх результатів щодо певних сукупностей перетворень.
Конкретні завдання прикладного аналізу процесів прийому та переробки інформації зачіпають, як мінімум, дві найважливіші проблеми.
Це, по-перше, проблема опису зовнішньої інформації (стимульного матеріалу) та виробничої (експериментальної) ситуації у формі, адекватної реальній структурі процесів. Тут необхідний детальний аналіз сигнально-інформаційної структури зовнішніх впливів, узгоджений з особливими властивостями людини як приймача інформації: вибір адекватної математичної моделі сигналів, оцінка розмірності, вибір геометрії сигнального простору, облік інформаційної значущості та семантичної структури повідомлень, особливості просторово-часової динаміки потоку вхідної інформації , оцінка щільності потоку та загальної кількості інформації.
По-друге, це проблема дослідження оцінки та способів математичного опису самих процесів прийому інформації людиною з точки зору їх системному, цілісної природи, яка переслідує, з одного боку, мета аналізу "миттєвих", квазістаціонарних властивостей процесу, - загальних властивостей його внутрішньої організації, кількості і якості елементів його структури, характеру і особливостей їх взаємозв'язків і відносин, а з іншого - оцінки динаміки цього процесу.
Динаміка процесу може розглядатися, щонайменше, у двох різних масштабах часу: з точки зору генезису процесу, як спеціальна форма його розвитку в межах людського життя, і з точки зору функціонування - в плані динамічного розвитку в загальній структурі певної діяльності (в реальній або експериментальної ситуації). При цьому генезис частіше за все передбачає незворотні зміни процесу, а функціонування - оборотні зміни на тлі деякого стаціонарного стану.
Таким чином, системність досліджуваних процесів дає можливість виділити три аспекти аналізу процесів прийому та переробки інформації при дослідженні їх будь-якими доступними метолам:
1) аналіз структури та елементів процесу (квазистатическим структурний аналіз);
2) аналіз особливостей процесу в різних реальних і експериментальних умовах діяльності (аналіз функціонування);
3) аналіз походження і розвитку процесу в межах людського життя (генетичний аналіз).
Мета аналізу перших двох аспектів - визначення кількісних характеристик інформаційної завантаження людини-оператора в системах контролю і управління на основі застосування теоретико-інформаційних методів.
Однак, апріорні теоретичні передумови часто не проглядаються явно, втрачаються з уваги на довгому шляху від теоретичного обгрунтування методу до конкретних застосувань. Так стоїть справа, наприклад, із завданням відображення простору вхідних впливів оператора на простір допустимих відповідних реакцій. Ця проблема не вирішується звичайними засобами теорії інформації через нестаціонарності властивостей людини-оператора, що підтверджується численними даними в галузі загальної та експериментальної психології пізнавальних процесів і сучасними теоретичними уявленнями про структуру сенсорно-перцептивних процесів.
Проблема, таким чином, полягає в тому, щоб намітити деякі підходи до взаємного зближення інтегрально-інформаційних оцінок діяльності оператора та психологічних закономірностей структури і динаміки досліджуваних процесів, які можуть розглядатися як відправні дані для подальшого аналізу.
У сучасних автоматизованих системах управління людина-оператор все більш і більше віддаляється від власне об'єкта і здійснює свої функції дистанційно. При цьому оператор виявляється пов'язаний не з самим об'єктом, а з його інформаційною моделлю.
Під інформаційною моделлю розуміється відображення параметрів зовнішнього середовища і змінних систем управління, організоване за допомогою спеціальних засобів (індикаторних пристроїв) за певними правилами. Таким чином, інформаційна модель є відображенням дійсності, і в той же час сама вона - безпосередній об'єкт сприйняття і дії для оператора.
Інформаційна модель забезпечує трансформацію загальних знань про закономірності процесів і явищ в конкретні знання управління системою.
Під СЧМ розуміється система, що включає людину-оператора (групу операторів) і машини, за допомогою якої здійснюється трудова діяльність. Машиною в СЧМ називається сукупність технічних засобів, використовуваних людиною-оператором в процесі діяльності. СЧМ і є об'єктом інженерної психології.
Система «людина - машина» представляє собою окремий випадок керуючих систем, в яких функціонування машини і діяльність людини пов'язані єдиним контуром регулювання. При організації взаємозв'язку людини і машини в СЧМ основна роль належить уже не стільки анатомічним і фізіологічним, скільки психологічним властивостям людини: сприйняття, пам'яті, мислення, уваги і т. п. Від психологічних властивостей людини багато в чому залежить його інформаційну взаємодію з машиною.
Під системою в загальній теорії систем розуміється комплекс взаємопов'язаних і взаємодіючих між собою елементів, призначений для вирішення єдиного завдання. Системи можуть бути класифіковані за різними ознаками. Одним з них є ступінь участі людини в роботі системи. З цієї точки зору розрізняють автоматичні, автоматизовані і неавтоматичні системи. Робота автоматичної системи здійснюється без участі людини. У неавтоматической системі робота виконується людиною без застосування технічних пристроїв. У роботі автоматизованої системи приймає участь як людина, так і технічні пристрої. Отже, така система являє собою систему «людина - машина».
На практиці застосовуються найрізноманітніші види систем «людина - машина». Основою їх класифікації можуть з'явитися наступні чотири групи ознак: цільове призначення системи, характеристики людської ланки, тип і структура машинного ланки, тип взаємодії компонентів системи.
Цільове призначення системи справляє визначальний вплив на багато її характеристики і тому є вихідним ознакою. За цільовим призначенням можна виділити наступні класи систем:
а) керівники, в яких основним завданням людини є управління машиною (або комплексом);
б) обслуговуючі, в яких людина контролює стан машинної системи, шукає несправності, виробляє наладку, настройку, ремонт тощо;
в) навчальні, тобто виробляють у людини певні навички (технічні засоби навчання, тренажери і т. п.);
г) інформаційні, що забезпечують пошук, накопичення чи отримання необхідної для людини інформації (радіолокаційні, телевізійні, документальні системи, системи радіо та дротового зв'язку і ін);
д) дослідні, використовувані при аналізі тих чи інших явищ, пошуку нової інформації, нових завдань (моделюють установки, макети, науково-дослідницькі прилади і установки).
За ознакою характеристики «людської ланки» можна виділити два класи СЧМ: а) моносистеме, до складу яких входить одна людина і одне або декілька технічних пристроїв; б) полісистеми, до складу яких входить певний колектив людей і взаємодіючі з ним одне або комплекс технічних пристроїв .
Будь-яка СЧМ покликана задовольняти ті чи інші потреби людини і суспільства. Для цього вона повинна мати певні властивості, які закладаються при проектуванні СЧМ і реалізуються в процесі експлуатації. Під властивістю СЧМ розуміється її об'єктивна здатність, що виявляється в процесі експлуатації. Кількісна характеристика тієї чи іншої властивості системи, що розглядається стосовно до певних умов її створення або експлуатації, носить назву показника якості СЧМ.
У нашій країні розроблена певна номенклатура показників якості промислової продукції. Вона включає в себе 8 груп показників, за допомогою яких можна кількісно оцінювати різні властивості продукції. До них відносяться: показники призначення, надійності і довговічності, технологічності, стандартизації та уніфікації, а також ергономічний, естетичний, патентно-правовий та економічний показники.
Не розглядаючи докладно всі показники, зупинимося лише на тих з них, які впливають на діяльність людини в СЧМ або залежать від результатів його діяльності.
Швидкодія (час циклу регулювання T ц) визначається часом проходження інформації по замкнутому контуру «людина - машина».
Надійність характеризує безпомилковість (правильність) рішення стоять перед СЧМ завдань.
Важливою характеристикою діяльності оператора є також точність його роботи. На цій характеристиці слід зупинитися окремо, тому що в ряді випадків відбувається деяке змішання її з надійністю.
Діяльність оператора в системі «людина - машина» може носити найрізноманітніший характер. Незважаючи на це, у загальному вигляді вона може бути представлена у вигляді чотирьох основних етапів.
1. Прийом інформації. На цьому етапі здійснюється сприйняття надходить інформації про об'єкти управління та тих властивостях навколишнього середовища і СЧМ в цілому, які важливі для вирішення задачі, поставленої перед системою «людина - машина». При цьому здійснюються такі дії, як виявлення сигналів, виділення з їх сукупності найбільш значущих, їх розшифрування і декодування; в результаті в оператора складається попереднє уявлення про стан керованого об'єкта: інформація приводиться до вигляду, придатного для оцінки та прийняття рішення.
2. Оцінка і переробка інформації. На цьому етапі проводиться зіставлення заданих і поточних (реальних) режимів роботи СЧМ, проводиться аналіз та узагальнення інформації, виділяються критичні об'єкти і ситуації і на підставі заздалегідь відомих критеріїв важливості і терміновості визначається черговість обробки інформації. Якість виконання цього етапу багато в чому залежить від прийнятих способів кодування інформації та можливостей оператора за її декодуванню. На даному етапі оператором можуть виконуватися такі дії, як запам'ятовування інформації, витяг її з пам'яті, декодування і т. п.
3. Прийняття рішення. Рішення про необхідні дії приймається на основі проведеного аналізу та оцінки інформації, а також на основі інших відомих даних про цілі і умови роботи системи, можливі способи дії, наслідки правильних і помилкових рішень і т. д. Час прийняття рішення істотно залежить від ентропії безлічі рішень. Якщо ж кожному стану об'єкта можуть бути поставлені у відповідність кілька рішень, то при розрахунку ентропії потрібно врахувати ще й складність вибору з безлічі можливих рішень необхідного.
4. Реалізація прийнятого рішення. На цьому етапі здійснюється приведення прийнятого рішення у виконання шляхом виконання певних дій або віддачі відповідних розпоряджень. Окремими діями на цьому етапі є: перекодування прийнятого рішення в машинний код, пошук потрібного органу управління, рух руки до органу управління та маніпуляція з ним (натискання кнопки, включення тумблера, поворот важеля і т. п.). На кожному з етапів оператор здійснює самоконтроль власних дій. Цей самоконтроль може бути інструментальним або неінструментальним. У першому випадку оператор проводить контроль своїх дій за допомогою спеціальних технічних засобів (наприклад, за допомогою спеціальних індикаторів контролює правильність набору інформації). У другому випадку контроль ведеться без застосування технічних засобів. Він здійснюється шляхом візуального огляду, повторення окремих дій і т. п. Проведення будь-якого виду самоконтролю сприяє підвищенню надійності роботи оператора.
Інженерна психологія - наукова дисципліна, що вивчає закономірності інформаційної взаємодії людини і техніки для проектування, створення та експлуатації СЧМ. Інженерна психологія досліджує процеси прийому, зберігання, переробки і реалізації інформації людиною. На підставі закономірностей психічних, психофізіологічних процесів і властивостей людини вона визначає вимоги до технічних пристроїв та побудові СЧМ, а також вимоги до властивостей людини-оператора.
Інженерна психологія, є практично складовою частиною ергономіки, вирішальна завдання організації СЧМ шляхом:
розподілу функцій між людиною і машиною;
аналізу функцій, виконуваних людиною в СЧМ;
проектування системи інформації, вибору чутливого каналу;
конструювання засобів управління;
проектування робочих місць;
забезпечення зручності технічного обслуговування машин;
підбору кадрів та їх професійної підготовки.
Інженерна психологія, яка є особливою науковою дисципліною, прикордонної для технічних і психологічних наук, виникла як відповідь на потреби науково-технічного прогресу. Її об'єктом є системи «людина - машина», а предметом - процеси інформаційної взаємодії людини і техніки.
Створення нових зразків техніки і нових технологічних процесів неминуче супроводжується змінами вимог до людини як суб'єкту праці; змінюються знаряддя і умови праці, формуються нові види трудової діяльності. Кожен новий крок у розвитку техніки і технології породжує і нові проблеми, які потребують інженерно-психологічного дослідження. Це означає, що інженерна психологія є наука невпинно розвивається. Її розвиток органічно пов'язане з науково-технічним прогресом. З ходом науково-технічного прогресу роль інженерної психології зростає.
У сучасному суспільстві інженерна психологія, як і всі інші науки, поставлена на службу людині праці. Головне завдання інженерної психології - це розробка оптимальних методів і засобів вирішення суперечностей між технологічними процесами і технікою, з одного боку, і трудовою діяльністю людини - з іншого, що виникають у процесі розвитку виробництва. Її мета - підвищення продуктивності праці шляхом гуманізації техніки і технології.
Література
1. Бодров В.А., Інженерна психологія,-Москва, 1999р.
2. Ложкін Г.В., Повякель Н.І., Практична психологія в системах «людина-машина», Київ-2003р.
Ломов Б.Ф., Інженерна психологія,-М., 1997р.
Харченко М.А. Використання інформаційних методів у ВП., - М., 2007р.