Основы инженерной психологии

РЕФЕРАТ

ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Содержание

1. Теоретико-методологические основы инженерной психологии

2. Специфика методов инженерной психологии

3. Особенности и классификация систем "человек - машина" (СЧМ). Показатели качества СЧМ

4. Оператор в системе "человек - машина" (СЧМ) и общая схема его деятельности. Принятие решений оператором

5. Профессиональные действия и профессиональные задачи в труде оператора

6. Ошибка в труде оператора

7. Основы проектирования СЧМ

8. Основы эксплуатации СЧМ

9. Психологические особенности системы "человек - компьютер"

10. Внедрение компьютерных технологий в организациях

11. Компьютер в деятельности психолога

12. Компьютер как вариант "органопроекции" человеческого интеллекта и пути обогащения "компьютерной метафоры"

1. Теоретико-методологические основы инженерной психологии

Традиционно предмет инженерной психологии определяется следующим образом: "Инженерная психология - есть научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем "человек - машина" (СЧМ). Процессы информационного взаимодействия человека и техники являются предметом инженерной психологии" (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 7). Но в психологии труда вообще предмет - это субъект труда. И тогда можно было бы сказать, то предмет инженерной психологии - это система "человек как субъект - сложная техника" (главное в субъекте - это его спонтанность, т.е. готовность к неординарным действиям в сложных ситуациях и способность к рефлексии своего труда, своей спонтанности.

В инженерной психологии главный субъект труда - это "оператор" - человек, взаимодействующий со сложной техникой через информационные процессы.

Как отмечает Ю.К. Стрелков, "изучение и рационализация труда человека за пультом управления должны проводиться вместе с изменением фундаментального подхода: предметом рассмотрения должны стать не только процесс труда (деятельность, переработка информации), но и профессия и даже жизнь трудящегося как субъекта деятельности (носителя потребностей, мыслей, воспоминаний, восприятий, чувств)" (Стрелков, 1999. С. 3). "…Нынешний период изучения труда операторов отличается тем, что в понимании его особенностей психологи опираются не на конструкторов и испытателей, а на самих операторов, обслуживающих систему в течение длительного (десятки лет) времени", - пишет Ю.К. Стрелков (Там же. С. 7).

Многое в работе инженерного психолога зависит не только от его умения наблюдать и осмысливать происходящее, "но и от его способности войти в группу, занять нейтральную позицию, но при этом соблюдать и поддерживать атмосферу благожелательного отношения. Это очень непростая задача, поскольку экипаж ни в коем случае не согласится принять постороннего наблюдателя. Группа ожидает от психолога тестирования или еще какого-либо "подвоха". В таких условиях сама группа не замедлит воспользоваться возможностью и "протестирует" психолога, чтобы определить уровень его интеллекта, профессионализма и ряд важных человеческих качеств (например, чувство юмора)" (Стрелков, 1999. С. 8). Таким образом, важна постоянная рефлексия психологом своего труда. Следовательно, предмет инженерной психологии неизбежно включает и труд самого психолога.

Традиционно выделяются следующие основные задачи инженерной психологии (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 13-17):

1. Методологические задачи: определение предмета и задач исследования (все-таки уточнение предмета…); разработка новых методов исследования; разработка принципов исследования; установление инженерной психологии в системе наук о человеке (и в науке вообще).

2. Психофизиологические задачи: изучение характеристик оператора; анализ деятельности оператора; оценка характеристик выполнения отдельных действий; изучение состояний оператора.

3. Системотехнические задачи: разработка принципов построения элементов СЧМ; проектирование и оценка СЧМ; разработка принципов организации СЧМ; оценка надежности и эффективности СЧМ.

4. Эксплуатационные задачи: профессиональная подготовка операторов; организация групповой деятельности операторов; разработка методов повышения работоспособности операторов.

Отдельно можно выделить задачу укрепления связей инженерных психологов со смежными науками: управлением, техническим конструированием, психогигиеной труда, кибернетикой, эргономикой.

Основными методологическими принципами инженерной психологии являются (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 18-23):

ь принцип гуманизации труда (важно исходить из особенностей и интересов работника; ориентироваться на творческий характер труда);

ь принцип активности оператора (предполагается, что оператор не просто перерабатывает информацию, а именно действует);

ь принцип проектирования деятельности (предполагается, что сначала необходимо спроектировать деятельность самого человека, а затем и технические устройства);

ь принцип последовательности (работа инженерного психолога важна на всех этапах: проектирования, производства и эксплуатации СЧМ);

ь принцип комплексности (необходимость развития междисциплинарных связей с другими науками).

Условно можно выделить основные теоретико-методологические концепции инженерной психологии - по А.А. Крылову (см. Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 27-39):

1. Основная концепция инженерной психологии. Согласно этой концепции, на первом этапе в основном было использование опыта других наук "для выработки рекомендаций по учету человеческого фактора в конструировании средств труда" (преимущественно - при проектировании пультов и постов операторов автоматизированных систем управления - АСУ). На втором этапе - все это делалось уже в специально организованных экспериментах (где человек-оператор рассматривался как "звено АСУ"). Б.Ф. Ломов выделяет разные акценты в развитии инженерной психологии: 1) на начальных этапах господствовал "машиноцентрический" подход (основная линия разработок: "от машины к человеку", где и сам человек описывается в терминах техники - как элемент, придаток машины…); 2) позже на первое место выходит "антропоцентрический" подход (меняется вектор разработок: "от человека к машине", где человек все больше рассматривается как субъект труда, а техника - это средство его же труда).

Главная идея основной концепции - общность закономерностей процессов управления в живых и неживых системах (как в кибернетике). Все основные функции управления передаются человеку-оператору, а сама реализация этих функций - есть преобразование информации, циркулирующей в данной системе. Сама информация понимается как всеобщее свойство материи, связанное с ее разнообразием. Информация присуща всему материальному миру (как живому, так и неживому), поэтому количество информации выражается через ее разнообразие (по А.Д. Урсула).

Выделяются разные уровни информационных отношений: 1) "натуральный" обмен информацией (начиная с простейших организмов: раздражимость и возбудимость); 2) речевой уровень (человеческое общение); 3) общение - как взаимодействие с техникой, а через них - с целыми техническими системами и средой, в которой они функционируют (это может рассматриваться даже как вариант взаимодействия человека с миром).

2. Концепции информационной модели, информационного поиска и эквивалента звена. Главная идея данной концепции (по В.П. Зинченко, Д.Ю. Панову): человек все больше удаляется от объекта управления и осуществляет свою работу "дистанционно"…Это означает, что оператор все больше работает не с самим объектом, а с его информационной моделью. Основные требования ("правила") построения информационной модели - главное - это учет возможностей человека: а) модель должна отражать только существенные взаимосвязи в системе управления; б) она должна строиться на основании использования наиболее эффективного кода (языка); в) модель должна быть наглядной и компоноваться с учетом характеристик анализаторов человека, особенностей, порядка и сложности выполняемых операций.

"Эквивалентное звено системы" (по Ю.Б. Садомову, Л.М. Хохлову) - это не просто человек, а целый комплекс, включающий человека-оператора, средства индикации (средства отображения информации) и органы управления. Главная функция этого комплекса - передача и переработка информации.

3. Концепции пропускной способности и последовательности действий. В основе данной концепции - определение качества работы по количеству обрабатываемой информации. Количественная оценка позволяет рассчитывать и более точно проектировать работу оператора.

Концепция последовательных действий связана с построением модели временных затрат при выполнении конкретных действий и операций. Если представить оператора как "совокупность отдельных логически законченных операций", то можно выделить следующие виды таких операций: а) операции заканчиваются выдачей информации вовне (на органы управления, речевые ответы и т.п.); б) операции заканчиваются принятием решения об отсутствии необходимости выполнять какие-либо действия, т.е. решение не выдавать информацию вовне.

4. Концепции количественной оценки рабочего процесса и надежности. Разными авторами предлагаются конкретные способы количественной оценки труда оператора. Например, Г.М. Зараковский предложил количественные оценки некоторых психофизиологических характеристик деятельности оператора. В основе - составление и анализ алгоритмов рабочих процессов. Важным для анализа и оценки рабочего процесса является выявление отношений между членами алгоритма, т.е. между логическими условиями и исполнительными действиями (действия также называются "операторами"), что позволяет судить об интенсивности рабочего процесса, его логической сложности и стереотипности.

Например, выделяются следующие критерии оценки надежности человека-оператора: вероятность безотказной (исправной) работы; среднее время безотказной работы; среднее время между соседними отказами; частота отказов; интенсивность (опасность) отказов; среднее время восстановления исправной работы; коэффициент готовности к безотказному труду и т.п. Все это рассчитывается в специальных формулах.

2. Специфика методов инженерной психологии

Традиционно выделяемые методы инженерной психологии (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 29-62, а также: Зинченко, Мунипов, 1979. С. 75-76):

1. Организационные методы, обеспечивающие комплексный подход к исследованию СЧМ (главное - не синтез изолированных исследований, а "синтез нового" знания).

2. Эмпирические способы получения нового знания:

ь психофизиологические методы (исследования или испытания): исследование - раскрывают механизмы и закономерности; испытания - выявляют с помощью тестов соответствие человека и машины;

ь физиологические методы (определяют затраты организма, "психофизиологическую цену" успешности в труде);

ь наблюдение и самонаблюдение;

ь эксперимент (лабораторный, производственный, "формирующий");

ь диагностические методы (тесты, анкеты, социометрия, беседы-интервью...);

ь приемы анализа продуктов деятельности (хронометрия, циклография, профессиографическое описание, трудовой метод, оценка изделий...);

ь метод моделирования (предметное, математическое, кибернетическое, психологическое, статистическое моделирование…) - это наиболее специфичный для инженерной психологии метод, определяемый самим характером работы человека-оператора, взаимодействующего не столько с реальным объектом, сколько с его информационной моделью.

3. Приемы обработки данных (количественные и качественные); математические способы (статистическая обработка, определение зависимостей и соотношений); разновидность математических методов - имитационные (моделирование с помощью ЭВМ отдельных трудовых процессов и труда в целом).

4. Способы интерпретации данных - в контексте целостного, системного подхода.

Поскольку метод моделирования является наиболее специфичным для инженерной психологии, есть смысл рассмотреть его более подробно. Как уже отмечалось, необходимость учета специфики взаимодействия человека с техникой (дистантность работы с объектом управления, работа с образными моделями и др.) определяет и специфичность методов. Это - методы моделирования деятельности оператора в системе "человек - машина". Как отмечает Б.А. Смирнов, сущность метода моделирования - "изучение деятельности и построение на основе этого изучения психологической, математической или статистической модели" (см. Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 60). Заметим, что модель не должна "воспроизводить" весь моделируемый объект, а лишь наиболее существенные элементы, связи и отношения, что и позволяет в более простом и доступном виде выделять и анализировать достаточно сложные объекты.

Б.А. Смирнов выделяет следующие виды моделирования деятельности оператора (см. Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 60-63):

1. Психологическое моделирование - это замещение реальной деятельности некоторой ее модификацией (через имитаторы, макеты, испытательные стенды). Выделяется два основных вида психологического моделирования: а) внешнее воспроизведение, имитация деятельности и рабочего места оператора; б) воспроизведение характерных сторон деятельности без внешнего сходства (например, моделирование групповой деятельности по гомеостатической методике, например, когда несколько человек в разных душевых кабинках купаются и им необходимо так отрегулировать воду, чтобы всем было хорошо… - внешне это никак не похоже на "настоящую" работу операторов, но по сути моделирует сложные отношения в бригаде операторов).

2. Математическое моделирование - исследование деятельности с помощью математических моделей (через формулы, неравенства, закономерности), когда такая модель ставится в соответствие реальному процессу труда.

3. Статистическое (имитационное) моделирование - имитация деятельности оператора при помощи ЭВМ (с учетом воздействия и просчета различных факторов, включая и прогнозирование случайных факторов).

Достоинства статистического моделирования: по сравнению с психологическим моделированием появляется возможность его применения на любых стадиях проектирования СЧМ (когда еще реальной деятельности нет и как бы нечего "имитировать"); по сравнению с математическим моделированием - возможность учета основных психофизиологических закономерностей деятельности оператора (математика предлагает лишь абстрактные модели, где "соответствие реальному процессу" лишь предполагается).

Недостатки статистического моделирования: метод статистического моделирования - "численный и поэтому результаты, полученные при таком моделировании, соответствуют определенным начальным условиям и исходным данным" (не учитывается изменчивость этих условий и данных). Поэтому "для других условий моделирование необходимо проводить заново" - отмечает Б.А. Смирнов (Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 61-62).

Значимость разных методов моделирования на разных этапах проектирования СЧМ:

ь на первых этапах - преимущество за методами математического и статистического моделирования;

ь на более поздних - за психологическим моделированием;

ь на этапе эксплуатации лучше исследовать деятельность оператора в реальных условиях (иногда ценным оказывается и математическое моделирование).

3. Особенности и классификация систем "человек - машина" (СЧМ). Показатели качества СЧМ

Разными авторами предлагается общее представление о системе "человек - машина" (СЧМ) (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 63-70; Зинченко, Мунипов, 1979; Зинченко, Мунипов, 1995 и др.). Система (в общей теории систем) - это "комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, предназначенных для решения единой задачи". Система нередко рассматривается как некий "организм", состоящий из отдельных органов. Интересно, что еще Н.А. Бернштейн говорил о том, что именно задача строит функциональный орган, таким образом - единая задача, общая цель строит систему.

Выделяются различные критерии классификации СЧМ:

А. По степени участия в работе системы человека: 1) автоматические (работающие практически без человека); 2) автоматизированные (человек работает вместе с техническими средствами); 3) неавтоматизированные (человек больше работает без применения сложных технических средств).

Б. По целевому назначению: 1) управляющие (основная задача - управление машиной или комплексом); 2) обслуживающие (человек контролирует состояние машины, ищет неисправности, осуществляет настройку); 3) обучающие (тренажеры, технические средства обучения - ТСО); 4) информационные (радиолокационные, телевизионные и т.п.); 5) исследовательские (моделирующие установки, макеты).

В. По характеристике "человеческого звена" ("человеческого фактора"): 1) моносистемы (1 человек - например, пилот или оператор станков с ЧПУ); 2) полисистемы (несколько человек, бригада), где выделяются: "паритетные" (когда все операторы работают "на равных") и иерархические (с четкой соподчиненностью операторов).

Г. По типу взаимодействия человека и машины: 1) непрерывное, постоянное (например, система "водитель - автомобиль"); 2) частичного, стохастического (например: система "оператор - компьютер, ЭВМ", "наладчик - станок с ЧПУ"); 3) эпизодическое взаимодействие.

Д. По типу и структуре машинного компонента в СЧМ: 1) инструментальные СЧМ (неотъемлемый компонент системы - инструменты и приборы, которые отличаются высокой точностью выполняемых самим человеком операций, т.е. важна роль самого человека); 2) простейшие человеко-машинные системы (включают стационарные и нестационарные технические устройства); 3) сложные человеко-машинные системы (включают целую систему взаимосвязанных аппаратов, различных по своему функциональному назначению); 4) системотехнические комплексы (часто система расширяется до "человек - человек - машина" - это как некая иерархия более простых систем).

Традиционно выделяются следующие показатели качества систем "человек - машина" (СЧМ).

1. Важнейшей характеристикой СЧМ является ее "эргономичность". В целом эргономичность СЧМ предполагает: а) управляемость системы (социально-психологические и психологические характеристики; возможность контролировать систему); б) обслуживаемость (соответствие физиологическим и психофизиологическим характеристикам оператора); в) освояемость (соответствие системы антропометрическим характеристикам оператора); г) обитаемость (соответствие гигиеническим требованиям).

2. Основные показатели работы систем "человек - машина":

ь быстродействие (определяется временем прохождения информации по замкнутому контуру "человек - машина", т.е. время, отсчитываемое от момента приема сигнала до реакции на сигнал);

ь надежность и точность работы оператора (степень вероятности правильного решения задач оператором);

ь своевременность решения задачи (как вероятность того, что поставленная задача будет решена вовремя, т.е. не позже установленного времени);

ь безопасность труда оператора (как снижение вероятности травм и аварий);

ь степень автоматизированности СЧМ (как относительное количество информации, перерабатываемой автоматическими устройствами);

ь экономические показатели (полные затраты на проектирование, создание и эксплуатацию СЧМ).

Заметим, что по всем этим показателям возможно производить достаточно точные измерения, что позволяет использовать в инженерной психологии современные математико-статистические средства.

3. Классификация основных условий (элементов), определяющих эффективность труда (см. Зинченко, Мунипов, 1979. С. 319-321):

1) Санитарно-гигиенические условия: освещенность (естественная, искусственная); вредные вещества (пары, газы, аэрозоли); микроклимат (температура, влажность, скорость движения воздуха); механические колебания (вибрации, шум, ультразвук); излучения (инфракрасное, ультрафиолетовое, ионизирующее, электромагнитное, волны радиочастот); атмосферное давление (повышенное, пониженное); профессиональные инфекции и биологические агенты (микроорганизмы, профессиональные инфекции, макроорганизмы - растения, животные...).

2) Психофизилогические ("трудовые") элементы: физическая нагрузка (энергозатраты - в ккал/час; грузооборот за смену - в КГМ); рабочая поза; нервно-психическая нагрузка; монотонность трудового процесса; режим труда и отдыха (внутрисменный, суточный, недельный, годовой); травмоопасность.

3) Эстетические элементы: гармоничность светоцветовой композиции; гармоничность звуковой среды; ароматичность запахов; композиционная согласованность природного пейзажа; композиционная целостность интерьеров рабочих помещений; композиционная согласованность компонентов технологического оборудования; композиционная согласованность компонентов дополняющих объектов (объектов, не несущих функциональной нагрузки; временных объектов); гармоничность рабочих поз и трудовых движений;

4) Социально-психологические элементы: сплоченность коллектива; характер межгрупповых отношений в коллективе (лидерство, производственные конфликты); внепрофессиональные факторы (бытовые условия, семейные отношения).

4. Оператор в системе "человек - машина" (СЧМ) и общая схема его деятельности. Принятие решений оператором

Для лучшего понимания специфики операторского труда полезно рассмотреть его в ряду других рабочих и инженерных профессий. В.П. Зинченко и В.М. Мунипов выделяют следующую типологию таких работников: 1) работающие с помощью автоматов (рабочие АСУ, операторы); 2) с помощью машин, станков, механизированного инструмента; 3) работающие вручную при машинах и механизмах (подсобные рабочие, грузчики); 4) работающие преимущественно вручную с помощью немеханизированного (ручного) инструмента (ремонт, обслуживание) (см. Зинченко, Мунипов, 1979. С. 126-128):

Сами операторы (см. выше - первая группа рабочих профессий) подразделяются на следующие основные группы:

ь операторы-технологи (непосредственно включены в технологический процесс, работают по четкой инструкции);

ь операторы-манипуляторы (управляют различными механизмами-манипуляторами, где машина - усилитель мышечной энергии);

ь операторы-наблюдатели, контролеры (различные диспетчеры транспортных систем, АЭС...). Работают в реальном масштабе времени, т.к. готовы и к немедленному реагированию, и к отсроченному;

ь операторы-исследователи (используют различные образно-концептуальные модели - это пользователи вычислительных систем, дешифровщики изображения);

ь операторы-руководители (управляют не техникой, а другими людьми, в т.ч. и через специальные технические средства и каналы связи).

Выделяют следующие особенности труда операторов в современных условиях:

1) С развитием техники увеличивается число объектов (параметров), которыми надо управлять.

2) Развиваются системы дистанционного управления, человек все больше отдаляется от управляемых объектов - необходимость работать со знаковыми системами (с закодированной информацией).

3) Увеличиваются скорость и сложность производственных процессов - повышенные требования к точности действий операторов, к быстроте реакций и т.п.

4) Постоянно изменяются условия труда (часто это ведет к уменьшению двигательной активности).

5) Повышается степень автоматизации производственных процессов - требуется готовность к действиям в экстремальных ситуациях.

Ю.К. Стрелков выделяет следующие основные режимы работы оператора (см. Стрелков, 1999. С. 5-6):

1) Нормальные условия (оператор просто следит за работой автоматики, не вмешиваясь в технологический процесс).

2) Аварийные ситуации (оператор работает в полуавтоматизированном или механизированном режимах; многое зависит от точности его сенсомоторных действий и умения оценивать ситуацию).

3) Технологический процесс еще идет в заданных пределах, но уже приближается к своим границам (задача оператора - удержать процесс в требуемых технологией параметрах, т.е. задача - стабилизировать управляемый процесс).

4) Оператор строит режим работы установки самостоятельно, но на новой основе (задача - расширение возможностей эксплуатационной системы, экономия материальной части, энергии и собственных сил).

Общая схема (и основные этапы работы) деятельности оператора СЧМ выглядит следующим образом:

1. Прием, восприятие поступающей информации, где выполняются следующие основные действия: обнаружение сигнала; выделение наиболее важных сигналов; расшифровка и декодирование информации; построение предварительного образа ситуации.

2. Оценка и переработка информации (в основе - сопоставление заданных и текущих режимов работы СЧМ), предполагают выполнение следующих действий: запоминание информации; извлечение из памяти нормативных информационных образцов; декодирование информации.

3. Принятие решения (во многом зависит от имеющихся альтернатив - от "энтропии множества решений"). При этом важную роль играет выделение оператором критерия правильного решения (критерия выбора одной из альтернатив), соответствующего представлениям оператора о цели и результате своей работы.

4. Реализация принятого решения, которая во многом зависит от готовности оператора быстро, на уровне автоматизма выполнять сложные действия в экстремальных условиях. Для поддержания такой (автоматизированной) готовности важную роль играют специальные занятия на тренажерах, где моделируются различные экстремальные ситуации.

5. Проверка решения и его коррекция (по возможности).

Особую роль в анализе операторского труда играет понимание сущности и концептуальной схемы принятия решений. "Принятие решений необходимо в ситуации, которая характеризуется неопределенностью, когнитивной сложностью и временным дефицитом. Степень неопределенности зависит от недостатка информации. Снабдив пилота информацией, можно свести неопределенность до нуля", - отмечает Ю.К. Стрелков (Стрелков, 2001. С. 142). "Когнитивная сложность задачи, возникшей перед пилотом, определяется числом дискриминаторов и операторов в алгоритме, который описывает решение задачи. Например, задача с тремя признаками может быть описана алгоритмом с тремя дискриминаторами и тремя операторами. - Пишет далее Ю.К.Стрелков. - Временной дефицит - это задача, которая характеризуется сложностью и неопределенностью, и которая требует соответствующего времени для решения, но если человек не располагает требуемым резервом времени, он не сможет выполнить задачу" (Там же. С. 142).

Само принятие решений - это "когнитивный процесс, протекающий на ярком эмоциональном фоне", т.е. это "горячий когнитивный процесс" - по И. Джпанису и Л. Манну (см. Стрелков, 1999. С. 115). "Важной характеристикой проблемной ситуации является стресс, - отмечает Ю.К. Стрелков. - Полетная задача может взаимодействовать с теми проблемами, которые лежат за пределами полета. Если их взаимодействие приводит к конфликту или когнитивному диссонансу, то в ситуацию вводится дополнительный компонент стресса, который суммируется со стрессом, уже имеющимся к моменту возникновения аварийной ситуации. К увеличению стресса может привести и сама трудность решаемой задачи" (Стрелков, 2001. С. 142).

Ю.К. Стрелков выделяет следующие основные стратегии поведения в условиях принятия решения:

ь "сделать вид, что ничего не случилось";

ь применить стиль поведения, который всегда выручал в трудной ситуации;

ь избегая решительных действий, которых требует назревшая ситуация, "реализоваться" в областях, где от тебя ничего не зависит;

ь озадачившись ситуацией, приступить к сбору информации, необходимой для принятия решения, и делать это так полно, обстоятельно и долго, что в конце концов занятие станет особой самостоятельной деятельностью" (Там же. С. 115-116).

В.Д. Небылицин выделяет следующие основные характеристики надежности операторского труда, важные для более полного анализа его деятельности (см. Хрестоматию по инженерной психологии, 1991. С. 238-248):

ь "долговременная" выносливость (сопротивляемость усталости к концу дня и, особенно, при монотонной работе);

ь выносливость к экстренному напряжению и перенапряжению (например, при авариях необходимо выполнять максимальный объем работ за минимальные сроки);

ь помехоустойчивость (устойчивость внимания);

ь спонтанная отвлекаемость (устойчивость ко внутренним отвлекающим факторам, особенно в условиях пассивного наблюдения у операторов-контролеров);

ь реакция на непредвиденные раздражители (в случае непредвиденного сигнала иногда наблюдается период "психической рефракторности", когда восприятие сужается и концентрируется лишь на источнике этого раздражителя, не замечая другие важные сигналы);

ь переключаемость внимания (сокращение времени на "вхождение" в деятельность по выполнению новой задачи);

ь устойчивость к действию факторов среды (температуре, давлению, влажности, вибрации, шуму, ускорению и т.п.).

5. Профессиональные действия и профессиональные задачи в труде оператора

Выделяя понятие "профессиональные действия", Ю.К. Стрелков отмечает, что трудовой процесс легче рассматривать, разделив его на части. Один из вариантов "квантования" труда - выделение ситуаций. Ядром понятия "ситуация" является человек, осуществляющий действие в определенном пространстве и времени (Стрелков, 1999. С. 11-54). При этом само действие - это "живое" исполнение, "психологическое настоящее субъекта" (Там же. С. 12).

Главная проблема построения моделей труда определяется тем, что сам образ ситуации должен быть задан не просто как некая данность, а более широко - как "форма настоящего, того, что предстоит субъекту

Выделяются основные модели трудового действия:

Традиционный деятельностный подход исходит из трехкомпонентной схемы ("триады"): "субъект - деятельность - объект";

Ю.К. Стрелков предлагает четырехкомпонентную схему ("тетраду"); "субъект - действие - объект - окружающий мир" (субъект совершает действие среди движущихся, изменяющихся предметов).

Далее есть смысл подробнее рассмотреть каждый из этих компонентов.

1. Субъект деятельности. Сам субъект рассматривается как "носитель" целостного, единого телесного опыта, активности, сознания… "Субъект выступает как высшая интегрирующая инстанция". Интегрирующая функция обеспечивается рефлексивным планом сознания. По сравнению с бытийным планом (который включен в данную ситуацию), рефлексивный план вне-ситуативен, т.е. выходит за пределы выполняемого действия и наличной ситуации. Именно "благодаря рефлексивному плану сознания происходит формирование специалиста" (Стрелков, 1999. С. 14).

2. Окружающий мир понимается как совокупность движущихся, меняющихся объектов. Эта совокупность предметов окружающего мира, данная субъекту в его восприятии - есть "перцептивный мир". В перцептивном мире субъекту даны его собственные тело, управляемый объект, а также собственное действие, которое он совершает, двигаясь среди предметов… Предметы и события окружающего мира влияют на выполнение действия и составляют "пространство-время действия". Очевидно, что "пространство-время действия" не совпадает с "пространством-временем перцептивного мира" (например, действие может строиться на основе предварительного восприятия, ориентировки в мире, а может выстраиваться интуитивно, до такой ориентировки, но бессознательное действие - это уже не совсем действие…). Границы двух миров, внешние и внутренние, - различны (границы перцептивного мира определяются возможностями восприятия - порогами и прочими параметрами).

3. Действия. Каждое действие обладает пространственно-временной определенностью и позволяет субъекту удерживать его в сознании как единый целостный акт, как свое "психологическое настоящее" (как "хронотроп" - по В.П.Зинченко). В инженерной психологии речь идет не просто о соответствии действий оператора требованиям технологического процесса, а о "роли субъекта в приспособлении (посредством своего действия) характеристик движения управляемого объекта к особенностям окружающего мира" (Там же. С. 15). Субъект координирует свои действия с событиями в окружающем мире. В действии соединяются исполнительные процессы (движения, речь) с когнитивными и эмоциональными процессами.

Поскольку действия нередко выступают интегрирующим образованием, где соединяются ориентировочные, исполнительные и даже эмоциональные составляющие труда оператора, то есть смысл кратко обозначить основные характеристики действия.

Пространственные характеристики действия. Иногда сравнение намеченного пути и пути, реально проходимого среди предметов, позволяет отделить субъекта (ориентирующегося и планирующего действие) от самого действия. Очень важна роль восприятия (симультанного, одномоментного схватывания) для планирования путей движения и обхода препятствий.

Временные характеристики действия. Важно учесть не только "объективные" характеристики трудового процесса (начало, конец, последовательность движений, циклы и т.п.), но и "телесные ритмы самого субъекта, и процессы в окружающем мире" (Там же. С. 18).

При анализе действий оператора важно найти "точку отсчета", которая соотносилась бы с "настоящим": "Описание должно схватывать пульсацию живого, текущего сейчас действия" (Там же. С. 18).

Энергетические характеристики действия. Учитывается усилие субъекта, масса объектов и ускорение их движения. Учитывается концентрация внимания и утомление оператора на разных этапах выполнения действия. Но при этом возможны и "пустые зоны", например, когда действие как бы "выходит за свои пределы" (реальные усилия очень малы и почти не учитываются). Важно учитывать и социально-психологическое обоснование понятия "действие", т.е. "социальный характер действия необходимо сопоставлять с технологическим процессом" (Там же. С. 19).

Например, у летчиков (штурманов) действие осуществляется в "удвоенном пространстве и времени - действие штурмана осуществляется и внутри, и вне кабины. Здесь приходится говорить о двух перцептивных мирах штурманов" (Там же. С. 23).

Важное значение при анализе некоторых видов операторского труда (например, труда летчиков)) имеет выделение "пространства действия" и "пространства восприятия". "Пространство действия не совпадает с пространством восприятия. Например, бессознательное исполнение нельзя назвать действием. Действие развертывается на фоне уже знакомого перцептивного мира. Но парадокс в том, что "действие расширяет пространство восприятия: воспринимаемым становится то, что ранее не воспринималось - предметы, различия между ними". "Действие расширяет и время восприятия: воспринимаемым становится то, что также не воспринималось - само изменение предметов, тонкости временного упорядочивания" (Там же. С. 20). "В реальном трудовом потоке точно выделить и пронаблюдать действие невозможно. Действие можно выделить только после его окончания и только с помощью субъекта" (Там же. С. 20).

В само понятие "действие" должен быть включен и результат - точный или ошибочный. Между элементами действия возникают динамические, т.е. силовые отношения (например, между самими управляемыми объектами и мотивами, симпатиями-антипатиями оператора и т.п.). Преодоление препятствий - волевой акт, требующий большого расхода энергии. Очень часто подлинным субъектом труда становится экипаж (бригада операторов) и тогда возникает проблема координации и синхронизации действий этого экипажа, направленных на решение единой задачи.

Можно выделить следующие основные модели трудового действия оператора:

1. Имитационная модель Зигеля и Вольфа. Часть трудового процесса разделяется на отдельные трудовые задачи. Анализ отдельных задач позволяет с высокой точностью предсказывать статистические результаты различных испытаний. Модель учитывает возможность сокращения времени на одну операцию.

2. Информационные и информационно-процессуальные модели (например, модель Шеннона). Работа с информацией, понимаемой как мера неопределенности сигнала. Информация, которую несет сигнал, зависит от его вероятности: наибольшую информацию несут наиболее редкие из случайных сигналов; неслучайные (ожидаемые) сигналы не несут никакой информации.

3. Линейные модели. Главная особенность - они используются для временного анализа последовательности операций, выполняемых в ходе простого, т.е. одиночного акта. Это отдельный двигательный акт, результаты которого не могут быть улучшены внутри него самого (чтобы улучшить результат, требуется совершить другой акт).

4. Кольцевые модели (например, модель Н.А. Бернштейна). В модели Н.А. Бернштейна два элемента выделены по анатомическому основанию (рецептор и эффектор), а другие - по логическому основанию (сравнивающий блок, программа, усиливающий и преобразующий блоки…). В данной модели "кольцо замыкается через вход". Различные авторы дополняли схему Н.А. Бернштейна "тремя внутренними кольцами" (А.И. Назаров), "дополнительными блоками памяти" (С.М. Морозов) и т.п.

5. Корреляционные модели. Факторные, кластерные и другие модели позволяют изучить связи между характеристиками субъекта и успешностью трудового процесса.

Для лучшего понимания профессионального действия полезно разобраться с тем, что такое "профессиональная задача" (см. Стрелков, 1999. С. 55-114). "Действие определяется задачей. ...В характеристике задачи время играет важнейшую роль: задача предзадается и ориентирует субъекта на будущее действие" (Стрелков, 1999. С. 55).

Формулировка задачи. Она формулируется на технологическом языке и толкуется на языке обыденном. В задаче указываются: цель, средства, сроки и пространственная точность действия.

По мере выполнения задачи отношение к ней субъекта меняется (например, эмоциональное безразличие может смениться глубокой личной заинтересованностью). Задача отличается от действия как формальное условие от процесса исполнения ("живого" и переживаемого субъектом процесса).

Субъект знает свои возможности и различает задачи на доступные и недоступные для него, т.е. он часто выходит за рамки движений, действий, всей ситуации исполнения. Сам деепричастный оборот "выполняя действие" показывает, что "будучи включенным в действие, субъект совершает нечто, выходящее за рамки данного действия" (Стрелков, 1999. С. 59-60).

Субъект способен работать параллельно в разных пространствах: работая и воспринимая свое действие "здесь", он может одновременно анализировать то, что будет "там". Действуя, субъект выходит за рамки действия.

О субъекте невозможно говорить вне времени. Понятия "свертывание" и "развертывание" (по А.Н. Леонтьеву) означают именно временную трансформацию.

О субъекте невозможно говорить вне пространства. Субъект вообще работает с ориентирами. "Пространство возникает для субъекта, когда он теряет ориентировку. - Тогда он начинает думать о пространстве, осознавая себя в пространстве". Сориентироваться в пространстве - это волевой акт, а проявление в человеке воли - это и есть субъектность. Но через волю оператор проявляет и свои энергетические характеристики.

Понятие "сложная задача". Операциональное определение сложности задачи предполагает: дробление задачи на отдельные фрагменты (операции); оценку их количества; установление сложности движений для их выполнения. Сложность задачи во многом зависит от неопределенности обстоятельств. Для диагностики и формирования операторского мышления необходимо подбирать задачи, соответствующие их реальному труду (например, шахматные задачи для работы со штурманами неприменимы…).

При решении сложных задач выделяется "двухуровневая структура": на первом уровне - простые, исполнительские действия, доведенные до автоматизма; на другом уровне - более сложные мыслительные действия, связанные с предвосхищением (антиципацией) и преобразованием ситуации.

"По мере совершенствования профессионального опыта отношение специалистов к выполняемым задачам меняется. Возникает и закрепляется сочетание опасных установок (склонность к риску, уверенность в собственной неуязвимости, импульсивность)". Это может "стать причиной объективного усложнения решаемой задачи, в то время, как сам субъект считает задачу простой" (Там же. С. 73).

Анализируя деятельность пилотов, Ю.К.Стрелков вводит понятие "навигационный образ полета" (Стрелкову, 1999. С. 79-90). Решение навигационных задач включает в себя: психологические процессы построения образа; выполнение умственных преобразований; переходы от одной системы отсчета к другой; согласование систем отсчета. Навигационный образ зависит от профессионального опыта специалиста.

Образ полета - это не просто представление о географическом пространстве. Он формируется путем наложения на географическое пространство воздушных путей и схем подходов. "Совмещение представлений - непростая задача, требующая особого внимания при обучении и подготовке летчиков" (Там же. С. 82).

Представление о ситуации полета включает в себя несколько слоев: представление о пространстве и времени, сложившееся в ходе предыдущей деятельности; систему перцептивных миров (актуальное восприятие). "Выполнение задачи предполагает преобразование этих структур. Преобразования, которые специалист выполняет уже в процессе подготовки к полету, позволяют согласовать пространственные и временные составляющие образа и заставить функционировать динамическую часть создаваемого образа будущего полета" (Там же. С. 84).

Проблема "точки отсчета" в построении образа полета. Сама система координат - это "пространство" преобразования объекта: его сдвиги, вращения, сжатия и растяжения. Постепенно субъект обретает способность использовать любую свободно выбираемую точку отсчета. Препятствиями для развития специалиста часто являются: единственная система отсчета; неспособность переходить к иным системам отсчета.

Объектно-центрированная система отсчета - основана на использовании двух объектов: один служит для создания нулевого (главного) направления; другой - для фиксации нулевой точки (для последующей сверки нулевого направления с фиксированной точкой). Субъектные системы отсчета организованы в сложную иерархию. У каждого конкретного штурмана "упорядочение отдельных систем отсчета зависит от его субъективных, личных, индивидуальных предпочтений, от профессионального опыта и мастерства" (Стрелков, 1999. С. 88).

Интересно, что в исследовании штурманского труда психологу лучше действовать следующим образом:

ь предлагать испытуемым "не решать задачу", а попросить у них "дать консультацию" по поводу задачи;

ь посоветоваться, "как лучше ее построить";

ь высказать "мнение" о пригодности задачи для обучения курсантов летных училищ (см. Стрелков, 1999. С. 88).

6. Ошибка в труде оператора

Важное значение в изучении труда оператора придается анализу ошибок (Стрелкову, 1999. С. 151-186). Ошибка - это факт, случай из практики. Концепция ошибки должна строиться на представлении о позитивном (правильном) функционировании, т.е. надо еще разобраться, что есть позитивная работа (примерно как и в патопсихологии - проблема "нормы" и "патологии"). Но сама ошибка определяется негативно, как отклонение от правильной работы.

Для определения (и понимания) ошибки решающее значение имеет время. Ошибочное действие уже совершено, т.е. оно всегда в прошлом (хотя ошибочное ориентировочное действие может и предшествовать реально совершенному действию). Это позволяет анализировать причины (причинно-следственные связи), приведшие к уже совершенной ошибке.

В экспериментальной психологии различают следующие виды ошибок:

ь ошибки восприятия (не успел обнаружить, не сумел различить и др.);

ь ошибки памяти (забыл, не успел запомнить, не сумел сохранить, воспроизвести и др.);

ь ошибки мышления (не понял, не сумел "схватить" суть, не предусмотрел, не разобрался, не сопоставил и др.);

ь ошибки внимания (не сумел сосредоточиться, собраться, переключиться).

Страх и переживание вины выходят за пределы ситуации, где совершена ошибка. Переживание вины за прошлые ошибки должно предупредить ошибки в настоящем и будущем. Соответственно, следует при подготовке операторов формировать такое чувство вины (но не страха).

Проблема метода исследования ошибок оператора. В основе - восстановление цепи событий (через опрос операторов). Но: "людям свойственно не признаваться в ошибках, либо эти признания бывают ситуативными, поверхностными" (Стрелков, 1999. С. 163). Субъект, совершивший ошибку, часто "сопротивляется", т.к. боится наказания. Реконструкция ошибки предполагает деление целого процесса на части, но "дробление на шаги - искусственная операция"… Поэтому возникает проблема "признания соответствия представления, воспоминания о процессе и самого непрерывного процесса".

Важно развести разные позиции в ходе пошаговой реконструкции ошибки: 1) взгляд субъекта (взгляд изнутри ситуации совершения ошибки, где сам субъект был частью ситуации); 2) взгляд судьи или исследователя (взгляд со стороны). Между позициями субъекта, совершившего ошибку, и судьи-исследователя "огромная разница", и если субъекту грозит наказание, то для признания им ошибки возникают "непреодолимые препятствия" (Стрелков, 1999. С. 165).

Действие субъекта, совершившего ошибку, протекает в двух планах: 1) в плане смысла и контекста выполнения задания (сам этот план смысла определяется целостностью и непрерывностью); 2) в плане отдельных операций, допускающих деление процесса на дискретные части (эти операции часто бывают достаточно автоматизированными и внешними по отношению к сознанию оператора). В связи с этим возникает проблема: где искать ошибку, в плане смысла или в плане отдельных операций? Обычно проще найти ошибку в плане отдельных операций. Но и в плане "представлений о смысле также возможны определенные отклонения".

Интересно, что у опытных специалистов для выполнения одной и той же операции всегда находится множество способов, кроме того, его действия достаточно освоены и автоматизированы, т.е. опытный специалист скорее может ошибиться в плане смысла. Таким образом, для новичка - больше ошибок из-за неосвоенности операций, а для опытного работника - из-за проблем с пониманием (или с извращением) смысла своей работы.

В целом же, "путь к профессиональному мастерству лежит через преодоление ошибок". Опыт не может возникнуть из одного только знания правил. Сама ошибка - это "активность по освоению границ, пределов, внутри которых результат может считаться нормальным" (Стрелков, 1999. С. 162);

Если сложность профессиональных задач для работника выше уже достигнутого "потолка", то для него это может стать началом деградации. Субъект уже больше не может работать выше достигнутого уровня сложности. "Это именно та ситуация, когда можно сказать, что на ошибках учатся не все и не всегда" (Там же. С. 162).

Основные методы исследования ошибок операторов:

1. Метод полирефлекторного интервью (по Н.А.Носову). Суть метода - в многостороннем кольцевом опросе свидетелей и всех, кто имел отношение к происшествию.

2. Метод построения фреймов (по А.М. Емельянову, М.А. Котик). Анализируются содержащиеся во фреймах "узлы" и "связи", в результате чего выявляются причины сбоев в деятельности.

3. Метод критических инцидентов (по Фланагану). Анализируются ситуации, провоцирующие наибольшие сложности в трудовом процессе (где наиболее вероятны ошибки). Для обнаружения "узких мест" в работе обычно используют наблюдение, интервью и моделирование.

4. Метод выделения трех категорий действий, каждое из которых подвергается особому анализу (по Дж. Расмуссену): 1) Моторные навыки: они автоматизированы и часто не могут быть поставлены в вину оператору; главная вина - на инструкторах, которые не довели у обучающихся навык до автоматизма. 2) Знания: движение по цепи знаний редко соответствует движению по цепи операций (действий); это категория субъективная, особенно у высококлассных специалистов; пробел в знаниях - часто также на совести инструкторов; 3) Творческая активность: здесь субъект в гораздо большей степени сознательно берет ответственность на себя; соответственно, повышается риск совершения им ошибки; для снижения вероятности ошибок субъект сам должен заблаговременно позаботиться и о своих знаниях, и о моторных навыках (как основы для импровизации и творчества).

Часть ошибок связана с неправильной диагностикой и прогнозом со стороны психологов. За последние 25 лет получила распространение практика оценивания специалистов в специальных организациях, известных под названием "Центры ассесмента". Оценивание производится по специализированным профессиональным задачам и по психологическим показателям (личностным свойствам и характеристикам психических процессов). После оценивания специалиста аттестуют и направляют на службу. Через год Центр ассесмента делает запрос о том, насколько точен был прогноз успешности специалиста. Статистика показала, что точность прогноза успешности - около 65%.

В качестве примера можно привести типичные ошибки пилотов при реагировании на сигналы и показания приборов - по результатам исследований П. Фиттса и Дж. Джонса 270 ошибок (см. Стрелков, 1999. С. 167-169):

ь неправильный отсчет показаний приборов, индикаторное устройство которых делает несколько оборотов. Ошибка в понимании двух и более стрелок или стрелки и вращающейся шкалы;

ь неправильная интерпретация направления движения индикаторного устройства, ложное толкование показаний прибора;

ь неправильная реакция на сигнальные жесты, огни и звуки или на радиосигналы;

ь ошибки различения, вызываемые недостаточной четкостью элементов: цифр, делений или стрелок;

ь ошибки идентификации показаний приборов. Ошибочный отсчет нужной величины по другому прибору или по другой шкале многострелочного прибора;

ь использование неработающего прибора;

ь неправильная интерпретация цены деления;

ь ошибки, связанные с иллюзиями восприятия показаний приборов и т.п.

Другим примером могут быть ошибки, совершаемые отечественными пилотами при полетах в зарубежные аэропорты - по данным исследования Ю.К. Стрелкова и С.В. Фоломеевой (см. Стрелков, 1999. С. 179-180):

ь самолет направляется в зону, где полеты категорически запрещены;

ь вместо выполнения команды диспетчера экипаж делает нечто другое (например, приземляется на правую полосу вместо левой), либо вообще бездействует;

ь задержка при выполнении команды диспетчера;

ь вместо выполнения команды диспетчера экипаж начинает с ним обсуждать ситуацию, предлагать собственный вариант решения;

ь выполняя команды диспетчера в ходе "векторования" (когда диспетчер командует в определенных пунктах полета, с какой скоростью и в каком направлении двигаться), экипаж перестает понимать, где находится самолет;

ь полная или частичная утрата ориентировки (видимо, из-за незнакомых ситуаций - Н.П.);

ь самолет выходит в определенную точку схемы полетов, на высоте, отличающейся от той, что указана в летных документах.

Ю.К. Стрелков выделяет также основные факторы, приводящие к ошибкам пилотов в зарубежных полетах (Там же. С. 181-184):