Возрастная психология и психология труда

1*1=соп51.

Эта зависимость называется законом временной суммации и означает, что интенсивность светового сигнала обратно пропорциональна времени его воздействия. Данный закон соблюдается для времени

ИНЖЕНЕРНАЯ ПСИХОЛОГИЯ - научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем «человек--машина». Возникновение и развитие И. п. обусловлено техническим прогрессом и связанным с ним возрастанием роли человеческого фактор при проектировании и эксплуатации техники.

Основными методологическими принципом отечественной И. п. является тезис о человеке как субъекте трудовой деятельности и принцип гуманизации техники.

И. п. возникла на стыке технических и психологических наук. Как психологическая наука И. п. изучает психические и психофизиологические процессы и свойства человека, выясняя, какие требования к отдельным техническим устройствам и построению СЧМ в целом вытекают из особенностей человеческой деятельности, т е. решает задачу приспособления техники и условий труда к человеку Как техническая наука И. п. изучает принципы построения сложных систем, посты и пульты управления, кабины машин, технологические процессы для выяснения требований к психологическим, психофизиологическим и другим свойствам человека-оператора. Благодаря этому решается обратная задача -- приспособление человека к технике и условиям труда.

Научные и прикладные исследования в И. п. ведутся по четырем основным направлениям.

Методологическое: определение предмета и задач И. п., разработка методов исследования деятельности человека-оператора, определение взаимосвязи с другими науками, разработка концепций построения систем «человек--машина» и др.

Психофизиологическое: анализ процесса приема, переработки, хранения информации человеком, принятия им решения, реализации принятого решения (осуществления управляющих воздействий), изучение функциональных состояний человека в процессе труда, определение характеристик выполнения оператором отдельных действий (скорости, точности и надежности) и т. п.

Системотехническое: разработка инженерно-психологических принципов построения технических устройств (индикаторов, органов и пультов управления, рабочих мест, интерьеров операторских пунктов) с учетом возможностей и ограничений человека; инженерно-психологическое проектирование и оценка СЧМ и т.д.

Эксплуатационное: профессиональный отбор и обучение операторов, организация групповой деятельности, разработка режимов труда и отдыха операторов, организация контроля функционального состояния и результатов работы операторов, психологическое обеспечение безопасности труда и др.

При проведении перечисленных исследований И. п. широко использует методы:

- психологические (беседа, наблюдение, анкетирование, эксперимент и др.),

- физиологические (электроэнцефалография, электроокулография, электромиография и т. п.), - математические (теория информации, теория массового обслуживания, теория автоматического управления и т.д.),

имитационные (моделирование деятельности оператора на ЭВМ).

При применении этих методов используется как специальная аппаратура для психологических, физиологических, санитарно-гигиенических исследований, так и ЭВМ специального назначения.

И. п. тесно связана с другими отраслями психологии, прежде всего с общей, экспериментальной, социальной, дифференциальной, педагогической, психологией труда, психофизиологией. И. п. также связана с эргономикой математикой, кибернетикой, экономикой, технической эстетикой. Связь между И. п. и перечисленными науками взаимная.

Как самостоятельная наука И. п. начала формироваться в конце 40-х годов нашего века. Ее развитие как науки прошло ряд этапов -- от накопления и анализа данных о человеческом факторе для оптимизации отдельных технических средств контроля и управления до системного подхода к проектированию и эксплуатации сложных человеко-машинных комплексов, какими являются современные производственные объекты.

ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА -- проверка соответствия СЧМ (ее подсистем, звеньев, элементов) инженерно-психологическим требованиям. ИПО заключается в определении основных показателей деятельности оператора, рабочего места (его отдельных элементов), системы «человек--машина» в целом. Объектами ИПО являются показатели функционирования СЧМ, организация взаимодействия между человеком и машиной, рабочие места операторов, оперативные пункты управления алгоритмы деятельности оператора, степень его профессиональной подготовленности, факторы рабочей среды и т. д. ИПО проводится на всех этапах жизненного цикла СЧМ: проектирования, производства и эксплуатации. При проектировании СЧМ оценка проводится в целях проверки соответствия выполненного проекта заданным требованиям; сравнения нескольких вариантов проекта и выбора наиболее приемлемого из них; уточнения полученных на предыдущих стадиях проектирования инженерно-психологических характеристик и показателей. ИПО при производстве СЧМ заключается в проверке соответствия компонентов производства заданным инженерно-психологическим требованиям. Оценке при этом подлежат: соответствие уровня подготовки и квалификации работающих характеру выполняемой работы, инженерно-психологические характеристики применяемого оборудования, социально-психологические факторы производства, условия производства и его соответствия возможностям человека. При эксплуатации СЧМ проведение ИПО направлено на обеспечение заданного качества эксплуатации системы. Оценке при этом подлежит степень профессиональной подготовки операторов, а также организация их труда. В общем случае ИПО должна проводиться по следующим основным направлениям:

1) оценка соответствия техники инженерно-психологическим требованиям; 2) определение выходных показателей (быстродействия, надежности и др.) качества функционирования СЧМ; оценка и диагностика функционального состояния оператора при выполнении той или иной работы; 4) оценка экономической целесообразности и возможности реализации принимаемых инженерно-психологических решений. В результате реализации первых двух направлений является определение достигнутых результатов, последних двух -- той «цены» (стоимостной и психофизиологической), которой эти результаты достигнуты. Рассмотренная схема является одной из возможных реализаций системного подхода к проведению ИПО.

ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ ПОКАЗАТЕЛЬ -- количественная мера, характеризующая человека-оператора как звено СЧМ, организацию трудового процесса, технические элементы СЧМ, систему «человек--машина» в целом. К показателям человека-оператора относятся: характеристики анализаторов (абсолютный, дифференциальный и оперативный пороги, чувствительность, избирательность и др.), характеристики памяти и оперативного мышления (объем памяти, длительность сохранения информации, время принятия решения и др.), характеристики управляющих движений (силовые, пространственные, скоростные), антропометрические показатели (размеры тела и отдельных частей), показатели функционального состояния (психологические, физиологические, поведенческие. субъективные и т. п.), показатели деятельности оператора в СЧ М (показатели надежности: вероятность безошибочной работы, интенсивность ошибок, время исправления ошибок и др.; показатели скорости работы: время решения задачи, пропускная способность, производительность труда и т. д.; показатели точности: математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение величины рассогласования). Рассмотренная группа показателей позволяет оценить оператора как звено СЧМ, т. е. получить «выходные» характеристики деятельности оператора, определить степень отклонения фактических характеристик от максимально возможных для данной деятельности оператора, определить степень отклонения фактических характеристик от максимально возможных для данной деятельности (степень пригодности оператора для данного вида деятельности), а также определить, какой «ценой» достигается достижение этих показателей. Другой группой И. п. п. являются характеристики трудового процесса: показатели алгоритма трудовой деятельности (коэффициенты логической сложности, стереотипности и эмоциональной напряженности), информационные характеристики (скорость поступления информации, плотность потока задач), показатели сложности деятельности (коэффициент загруженности оператора, период занятости, коэффициент и длина очереди и др.). Необходимо отметить, что первые две группы характеристик оценивают трудовой процесс как таковой, вне зависимости от результатов деятельности оператора. Характеристики сложности работы оценивают трудовой процесс с учетом результатов работы оператора, поэтому они дают оценку процессу взаимодействия оператора и техники.

К показателям технических элементов СЧМ относятся характеристики индикаторов (их размеры, яркость и контраст изображения, цвет свечения и др.), органов управления (размеры, угол перемещения, прилагаемые усилия и т. д.), рабочих мест (степень упорядоченности расположения элементов, размеры зоны видимости и досягаемости и др.).

Показатели СЧ М делятся на три группы: показатели качества функционирования СЧМ (показатели надежности, быстродействия, эффективности), показатели приспособленности техники к человеку (показатели освояемости, управляемости, обслуживаемости, эргономичности), показатели организации СЧМ (коэффициент автоматизации, коэффициент механизации, коэффициент творческой активности человека). Первая из этих групп показателей определяет «выходные» характеристики СЧМ. вторая группа позволяет оценить. насколько приспособлена техника для работы с ней обслуживающего и оперативного персонала, третья группа позволяет оценить степень участия человека в решении задач, стоящих перед СЧМ, те. организацию СЧМ с точки зрения включения в нее человеческого звена.

ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ -- одна из составных частей комплексного проектирования СЧМ, заключающаяся в решении всех вопросов, связанных с включением человека в проектируемую систему Отличительной чертой ИПП является создание проекта деятельности человека аналогично тому, как задачей технического проектирования является создание проекта технической части системы. Кроме этого в задачу ИПП входит согласование, «стыковка» технического и человеческого проектов и создание на основе этого обобщенного проекта СЧМ. Внедрение ИПП позволяет решать задачи, связанные не с оптимизацией отдельных действий человека, как это было до недавнего времени, а с повышением эффективности целостной деятельности. Процесс ИПП включает в себя несколько этапов. Проектирование начинается с анализа задач, стоящих перед системой. На основании этого проводится распределение функций между человеком и машиной по решению этих задач. Распределение функций ведется с учетом преимущественных возможностей человека и техники по отношению друг к другу и в целях оптимизации выбранного показателя эффективности СЧМ. Следующим этапом является распределение функций между отдельными операторами, в результате чего решаются следующие задачи: определяются типы и количество рабочих мест, решаемые на каждом из них задачи, необходимые информационные связи между операторами. После этого для каждого из рабочих мест решается задача проектирования деятельности оператора: определяются структура и алгоритмы деятельности оператора в различных режимах работы СЧМ, способы выполнения этой деятельности, требования к психофизиологическим характеристикам оператора (к объему памяти и внимания, скорости реакции, эмоциональной устойчивости и др.), проводится проверка выполнения предельно допустимых норм деятельности оператора. На основании этого на следующем этапе осуществляется разработка средств отображения информации и органов управления, производится общая компоновка рабочего места, т. е. решается задача проектирования внешних средств деятельности оператора. На завершающем этапе ИПП проводится инженерно-психологическая оценка и сравнение полученных результатов с техническим заданием на систему В случае какого-либо несоответствия разработанный проект уточняется на следующих стадиях проектирования. Из этого следует, что ИПП не является одноразовым мероприятием. Все перечисленные задачи в той или иной степени должны решаться на всех стадиях проектирования СЧМ (при разработке технического задания и предложения, эскизном и техническом проектировании, разработке рабочей документации, разного рода испытаниях и т.д.). Наряду с понятием «ИПП» применяется практически равноценное ему понятие «эргономическое проектирование». В последние годы все большее внимание уделяется автоматизации ИПП.

ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ - требования к СЧМ (ее подсистемам, звеньям, элементам), определяемые характеристиками человека-оператора и устанавливаемые для оптимизации его деятельности. ИПТ учитываются в процессе проектирования, производства и эксплуатации СЧМ и предъявляются к различным ее элементам и к системе в целом. Различают общие и частные ИПТ. Общие требования предъявляются для групп (класса) СЧМ, частные обусловлены назначением и особенностями эксплуатации конкретной СЧМ. Учет ИПТ необходим для обеспечения рационального распределения функций в СЧМ; рациональной организации рабочего места на основе учета в конструкции оборудования психологических и других возможностей и свойств человека; соответствия технических средств возможностям человека по приему и переработке информации и осуществлению управляющих воздействий; оптимальных для работоспособности и жизнедеятельности человека показателей производственной среды. ИПТ классифицируют по ряду признаков. Основными из них являются предметно-функциональный и признак по различным уровням и видам свойств человека.

По первому признаку ИПТ делятся на: 1) требования к организации СЧМ (распределению функций между человеком и техникой, численности и квалификации оперативного и обслуживающего персонала СЧМ и др.); 2) требования к организации деятельности (структуре и алгоритму деятельности, информационным моделям, кодированию информации, организации режимов труда и отдыха, организации профотбора, предупреждению гипокинезии, организации групповой деятельности, обучения, тренировок и т.д.); 3) требования к рабочим местам и техническим средствам деятельности (органам управления и индикации, системам отображения и ввода информации, эксплуатационной документации, рабочим местам, пультам и пунктам управления и т. п.); 4) требования к факторам обитаемости (функциональным помещениям и рабочей среде). По второму признаку ИПТ делятся на: 1) гигиенические требования, которые определяют безвредные и безопасные условия жизнедеятельности человека и обусловливают роль среды в СЧМ; эти требования обеспечивают соблюдение норм микроклимата и ограничивают воздействие вредных и опасных факторов среды; 2) антропометрические требования, которые обусловливаются антропометрическими характеристиками и свойствами человека: размером, формой и весом человеческого тела и его отдельных частей; 3) физиологические требования, учитывающие энергетические возможности мышечного аппарата человека при эксплуатации техники; они определяют силу, быстроту; выносливость и другие физические свойства человека; 4) психологические и психофизиологические требования, определяющие соответствие СЧМ и ее элементов психологическим возможностям человека. К ним относятся особенности восприятия, памяти, мышления человека и закрепления им вновь приобретенных навыков. Психологические требования учитывают возможности участия человека в информационном взаимодействии человека и техники в СЧМ, влияние на легкость и быстроту формирования навыков человека, а также на объем и скорость переработки информации человеком. Важнейшим условием эффективности внедрения ИПТ при проектировании, производстве и эксплуатации СЧМ является их стандартизация. Наряду с термином «ИПТ» широко используется термин «эргономические требования», имеющий практически тот же смысл. ИНТЕНСИВНОСТЬ ОЩУЩЕНИЯ - количественная характеристика ощущения, определяемая интенсивностью раздражителя, воздействующего на анализатор. Определение конкретного вида функциональной зависимости И. о. от интенсивности раздражителя осуществляется в психофизике с помощью специальных процедур шкалирования. Наиболее известными видами этой зависимости являются логарифмическая зависимость (см. Закон Фехнера) и степенная зависимость (см. Закон Стивенса). И. о. зависит также от целого ряда других факторов, в частности от функционального состояния анализатора, его адаптации к окружающим условиям.

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТРУДА - увеличение напряженности, повышение действенности, производительности труда. Необходимо отличать И. т. от экстенсификации, которая, в противоположность И. т., означает не качественное, а количественное увеличение, расширение, распространение. Например, И. производства на тех же площадях и при том же числе рабочих за счет роста производительности труда можно противопоставить экстенсивное производство той же продукции, но на больших площадях и (или) с привлечением большего числа работающих. Важное значение имеет И. умственного труда, характеризующаяся повышением его действенности и производительности за счет применения более эффективных средств организационной и информационной техники и ЭВМ, использования методов научной организации управленческого труда, моральных и материальных стимулов. Интенсивность труда оценивается количеством труда, выполняемого человеком в единицу времени; она характеризуется количеством действий, их сложностью, быстротой выполнения, энергозатратами и определяет напряженность трудовой деятельности.

ИНТЕНЦИЯ (от лат. 1п1ет1о -- намерение, стремление) --любая устремленность к активной деятельности; все явления и механизмы, побуждающие к деятельности, направляющие ее на достижение цели. В основе интенционального компонента деятельности человека лежит его потребностно-мотивационная сфера, т е. потребности и мотивы. Эта сфера представляет собой иерархически построенную систему побуждений. Потребности и мотивы в этой системе находятся в различных отношениях между собой: синергичности (однонаправленности); антагонизма (конфликта) взаимоусиливают или ослабляют друг друга. При этом мотивы не всегда осознаются человеком. Более того, высказываемые людьми мотивировки своих поступков не всегда соответствуют истинным побуждениям.

При изучении интенционального компонента деятельности человека применяется классификация внутренних факторов, побуждающих человека к активному поведению, в основе которой лежит уровень конкретизации направленности этого поведения: а) состояние бодрствования -- совокупность уровней неспецифической мотивации организма, психики, создающих стремление к любой деятельности; б) потребности, которые могут быть векторными и функциональными; первые являются наиболее дифференцированными по актуализируемому предмету деятельности (как вещественному, так и мысленному, идеальному) и способам удовлетворения потребностей; в) функциональные потребности -- стремление к напряженной

К

КОЖНО-ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ (КГР) -- показатель электропроводности кожи, оцениваемый величиной электрического сопротивления кожи либо разностью электрических потенциалов между двумя точками кожи. Наиболее выраженной КГР бывает при ее регистрации с кончиков пальцев, ладоней и тыльной поверхности кистей рук, а также с подошвы стопы. КГР имеет фазическую и тоническую формы. В первом случае КГР -- один из компонентов ориентировочного рефлекса, возникающего в ответ на новый стимул и угасающего с его повторением. В отличие от фазических кратковременных КГР тоническая форма характеризует медленные изменения электрокожного сопротивления. Его величина может служить показателем функционального состояния человека. Во сне, при потере бдительности величина сопротивления становится больше, а при высоком уровне активации организма (напр., в состоянии эмоционального напряжения) -- понижается. Фазические колебания электрокожных потенциалов, спонтанно возникающие при отсутствии внешних раздражителей, также отражают состояния человека, связанные с тревогой, напряжением, внутренней мыслительной деятельностью. В общей и инженерной психологии КГР широко используется в качестве средства для контроля и диагностики функционального состояния человека, а также в исследованиях интеллектуальной деятельности, особенностей эмоциональной и волевой сферы человека. На основе анализа КГР построен и такой прибор, как детектор лжи (см. также Электрическая активность кожи).

КОЖНЫЕ ОЩУЩЕНИЯ -- тактильные, температурные, болевые ощущения, вызываемые воздействием механических, термических, химических раздражителей на поверхность кожи. Совокупность кожных и двигательных ощущений при ощупывании предмета составляет осязание.

КОЖНЫЙ АНАЛИЗАТОР - совокупность анатомофизиологических механизмов, обеспечивающих восприятие, анализ и синтез механических, термических, химических и др. раздражителей, поступающих из внешней среды. К. а. состоит из рецепторов, проводящих путей, передающих информацию в ц. н. с., и высших нервных центров в коре головного мозга. К. а. включает разные виды кожной чувствительности: тактильную, болевую, температурную.

КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ - численная мера информации, определяемая величиной уменьшения энтропии после получения человеком каких-либо сведений (см. также Неопределенность ситуации). В общем случае К. и. рассчитывается по формуле:

где Р -- вероятность появления 1-го сигнала (нахождения системы в 1-ом состоянии), п -- общее число различных сигналов (состояний системы). В случае если все сигналы равновероятны (Р=]/п), то К. и. достигает приданном п своего максимального значения, равного Н=1о§^п. Приведенные выражения представляют собой наиболее общие формы для расчета К. и. Однако оператор в своей деятельности выполняет различные действия (поиск сигнала, считывание показаний с приборов, производство вычислений, управляющие действия и т. п.). Для каждого из этих действий могут быть получены частные формулы для определения К. и. Для их получения необходимо пользоваться двумя основными правилами.

1. К. и. характеризует сложность выбора одного состояния из п возможных. Поэтому в любом частном случае определения К. и. прежде всего необходимо определить общее число возможных состояний и их вероятности, а затем применить одну из приведенных выше формул в зависимости от характера распределения вероятностей.

2. К величине информации применимо правило адаптивности. Применительно к деятельности оператора это означает, что для определения общего К. и., используемой человеком, вначале необходимо определить К. и. при выполнении каждого действия, а затем найденные значения просуммировать.

Единицей измерения К. и. является бит или двоичная единица информации, которая характеризует выбор одного из двух равновероятных состояний.

КОНЦЕНТРАЦИЯ ВНИМАНИЯ (от лат -- с, вместе, -- центр, средоточие) -- интенсивность сосредоточения внимания на определенном объекте или стороне деятельности. Умение концентрировать внимание имеет значение для операторов-наблюдателей, многих видов управленческой деятельности. Способность к К. в. тесно связана с силой нервных процессов по возбуждению.

КОНЦЕНТРАЦИЯ НЕРВНЫХ ПРОЦЕССОВ -- способность нервных процессов ограничивать сферу своего распространения исходным очагом возникновения. К. н. п. является механизмом различения условных стимулов, специализации условно-рефлекторных реакций. Противоположным понятию К. II. п. является иррадиация.

КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ - совокупность представлений оператора о реальном и прогнозируемом состоянии объекта управления и системы «человек--машина» в целом, о целях и способах реализации своей деятельности. Образы и представления, включенные в содержание К. м., не являются только отображением обстановки в СЧМ, они играют роль обобщенных схем, используемых при принятии решения и осуществлении исполнительных действий. Различают постоянные и оперативные К, м. Первые характеризуются большой избыточностью и включают общие представления оператора о времени и пространстве, стратегических целях деятельности, систему ценностей и оценок, представление о возможных способах реагирования на ситуацию. Такое понимание К. м. близко к понятию образа-цели. В оперативных К. м. актуализируются и осознаются в данный момент времени лишь образы и схемы действий, связанные с непосредственно решаемыми задачами. В таком понимании понятие К. м. близко по своему содержанию к понятию оперативного образа. К. м. имеет сложный полимодальный характер и может содержать зрительные, слуховые, тактильные и другие составляющие. Значительное влияние на К. м. оказывает индивидуальный сенсорно-перцептивный опыт оператора, а также усвоенная им семиотическая система, характерная для данной культуры. Несмотря на структурную сложность, К. м. представляет собой целостное отражение действительности, обладающее тенденцией к совершенствованию. Формирование и совершенствование К. м. оператора являются одной из ключевых проблем инженерной психологии.

КОНЦЕПЦИИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ СЧМ -- основные методологические положения, положенные в основу определения и расчета показателей надежности. Необходимость введения в рассмотрение определенного набора концепций связана с тем, что при решении частных задач иногда удобно учитывать неполный набор свойств и пользоваться более простыми показателями, четко оговаривая, какие свойства при этом учитываются. Каждая концепция с более высоким номером включает в себя все предыдущие. При разработке концепций учитывается, что СЧМ может работать в трех режимах: дежурства, подготовки и применения (Ю.Г Фокин). Сущность концепции сводится к следующему: 1. Концепция безотказности применяемой аппаратуры обеспечивает учет только отказов технических средств в режиме применения. 2. Концепция аппаратурной безотказности учитывает лишь возможность возникновения отказов техники во всех режимах. Деятельность операторов в этих концепциях не учитывается. 3. Концепция восстанавливающего оператора предполагает, что обслуживающий персонал влияет на состояние технических средств только путем ремонта в случае их отказа. 4. Концепция обслуживающего оператора предполагает, что персонал влияет на надежность и функционирование технических средств только путем проведения профилактических работ (в режиме дежурства и применения и восстановления работоспособности технических средств). 5. Концепция подготавливающего оператора дополнительно к предыдущему предполагает учет действий персонала в режиме подготовки техники к применению. 6. Концепция управляющего оператора дополнительно учитывает возникновение ошибок оператора при управлении техническими средствами в режиме применения. 7. Концепция дежурного оператора дополнительно учитывает процессы, влияющие на работоспособность и готовность обслуживающего персонала при долговременном дежурстве операторов в системе. 8. Концепция биологически надежного оператора дополнительно учитывает возможность выхода оператора из строя вследствие биологических отказов и катастрофических ошибок операторов. Такая концепция необходима для анализа надежности систем, функционирующих в условиях полной автономии, в которых осуществить быстрый заслон вышедшего из строя оператора невозможно или затруднительно. В последнее время количество концепций было расширено до двенадцати, что позволяет учесть дополнительно ряд свойств СЧМ (информационную безотказность технических устройств, биологическую восстанавливаемость персонала и др.). Целесообразность использования конкретной концепции определяется видом конкретной задачи. При обеспечении аппаратурной безотказности достаточно использовать две первые концепции. В процессе обеспечения ремонтопригодности оборудования необходимо использовать третью концепцию, для определения общих эксплуатационных показателей автоматических средств -- пятую, а для неавтоматических средств -- шестую. При этом системные показатели выражают вероятность своевременного, безотказного и безошибочного применения технических средств системы. Более высокие концепции обеспечивают расчет этой вероятности для всей системы «человек--машина».

Использование перечисленных концепций позволяет упорядочить учет разнообразных свойств, влияющих на надежность СЧМ. Индекс системного показателя надежности однозначно определяет набор свойств, которые были учтены при расчете.

КОНЦЕПЦИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ - методологические положения, выдвинутые А. А. Крыловым и объясняющие принципы организации целостной деятельности функциональных механизмов мозга, предназначенных для обработки поступающей информации. К. в. исходит из предположения (впоследствии доказанного экспериментально) о приспособленности информационной системы мозга принимать новые сигналы в процессе текущей деятельности. Новый сигнал может означать такие изменения во внешней среде, при которых ранее начатая деятельность может быть бесполезной или даже вредной. Отсюда возникает необходимость немедленного прекращения осуществляющейся деятельности, а затем корректировки или полного отказа от ее продолжения в зависимости от конкретно сложившихся условий. Кроме того, может возникнуть необходимость одновременной обработки информации, относящейся к уже начатой деятельности, и вновь поступивших сигналов. Новая деятельность может органически включаться в предыдущую или протекать в известной мере изолированно. Следовательно, во всех случаях вновь поступившие сигналы так или иначе включаются в процесс обработки информации. Это включение может осуществляться либо путем преобразования действовавшей (функциональной системы, либо образованием новой системы, предназначенной для информационных преобразований в новой деятельности. В дальнейшем в ходе тренировки, если аналогичные ситуации возникают многократно, принцип включения все более реализуется в плане преодоления устойчивости частных функциональных систем и образования единой функциональной системы текущей деятельности.

Таким образом, К. в. объясняет принципы организации целостной деятельности функциональных информационных механизмов мозга и позволяет рассматривать механизм приема и переработки информации человеком как иерархическую многоканальную систему, в которой каждый новый сигнал, новое действие не блокируются на «входе» оператора, а ведут к гибкой перестройке информационного процесса в мозгу человека.

КОНЦЕПЦИЯ ПОЭТАПНОГО ФОРМИРОВАНИЯ УМСТВЕННЫХ ДЕЙСТВИИ -- учение о сложных многоплановых изменениях, связанных с образованием у человека новых действий, образов и понятий. В К. п. ф. у. д. выделяются шесть этапов, на которых происходят эти изменения.

Л

М

МЕТОД ТРУДА -- способ осуществления конкретного трудового процесса, характеризуется совокупностью приемов и определенной последовательностью их выполнения. М. т. зависит от вида и характера трудового процесса. Составляющими элементами трудового процесса являются трудовые движения, трудовые действия и трудовые приемы.

Трудовое движение представляет собой однократное перемещение рабочего органа (пальцев, руки, корпуса, ноги и т.п.), осуществляемое работником в процессе работы (напр., «протянуть руку», «наклониться» и пр.). Трудовое действие состоит из нескольких выполняемых без перерыва трудовых движений работающего -- его корпуса, ног, рук, кистей рук, пальцев, для того чтобы взять или переместить какой-либо предмет (напр., «протянуть руку и взять ключ», «вытянуть ногу и нажать на педаль» и т. п.). Трудовой прием состоит из трудовых действий и представляет законченную совокупность действий работника, имеющих целевое назначение (напр., «установить деталь в патроне», «выполнить вязку узла» и т. п.). По своему назначению трудовые приемы могут быть основными (технологическими), если они непосредственно направлены на осуществление данного технологического процесса по изменению предмета труда, и вспомогательными, если они направлены на обеспечение условий выполнения основного приема. По характеру деятельности работника различают приемы двигательного и приемы наблюдательного, расчетно-аналитического характера.

Рациональные М. т. должны предусматривать научно обоснованные, высокопроизводительные способы выполнения трудовых приемов отдельным работником или группой совместно действующих работников. Они выбираются на основе тщательного анализа операций, проводимого с целью выявления наиболее удачного и легкого способа выполнения производственного задания.

МЕТОДОЛОГИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ (от греч. -- путь исследования, познания, --учение) -- это те позиции, которые определяют назначение, направление и содержание всех ее исследований.

Разработка М. и. п. позволяет определить объект и предмет исследования, цель и методы их изучения, выявить направления и задачи исследований, обосновать принципы раскрытия закономерностей в исследуемой области явлений, установить характер и место данного знания в системе наук.

Объектом изучения в инженерной психологии является система «человек -- машина», функционирующая в определенных условиях внешней среды. Более сложным является вопрос определения предмета инженерной психологии. В общем случае предмет определяет, какие стороны закономерности объекта изучает данная наука. Это обусловлено тем, что у одного и того же объекта могут быть различные предметы исследования. Напр., такой объект, как человек, изучают разные науки: медицина, психология, биология и др. Каждая из этих наук, изучая различные стороны своего объекта, имеет свои предметы исследования. Для определения предмета необходимо ответить по крайней мере натри вопроса: 1) какие закономерности изучает наука? 2) почему возникает необходимость их изучения и какова готовность науки к этому изучению? 3) насколько специфичны эти закономерности и не изучаются ли они в других науках? Ответ на первый вопрос позволяет выявить вообще наличие предмета исследования, без этого никакая область знаний вообще не может считаться наукой. Ответ на второй вопрос показывает практическую потребность общества в данной науке, возможность и необходимость применения ее результатов в практической и теоретической деятельности людей.

Ответ на третий вопрос необходим для выделения данной области знаний в самостоятельную науку. В противном случае эта область знаний будет всего лишь составной частью какой-либо другой науки.

Анализ возможных ответов на данные вопросы позволяет сделать заключение о том, что предметом инженерной психологии является изучение закономерностей процессов информационного взаимодействия человека-оператора с современной техникой в рамках целостной системы «человек--машина». Учет этих закономерностей необходим в практике проектирования (см. Инженерно-психологическое проектирование), производства и эксплуатации СЧМ. Конечной целью инженерно-психологических исследований является повышение эффективности СЧМ на основе рационального использования возможностей человека и техники.

Из приведенного определения предмета инженерной психологии можно сделать выводы, что названные закономерности в других науках не изучаются, инженерная психология готова к их изучению, потребность общества в этом велика. Это дает основание считать инженерную психологию самостоятельной синтетической наукой, которая ассимилирует в себе данные как технических, так и психологических наук. Можно спорить о том, насколько удачен термин «инженерная психология», насколько точно он отражает предмет исследования, однако отнесение инженерной психологии только к психологическим или только к техническим наукам существенно сужает область ее исследований.

Сформулированное определение предмета инженерной психологии позволяет определить направления ее исследований: методологическое, психофизиологическое, системотехническое, эксплуатационное (см. Инженерная психология). Решаемые при этом задачи могут быть теоретическими и практическими. Теоретические задачи связаны с изучением человека как субъекта деятельности, с исследованием информационной сущности всех форм психического отражения, психической регуляции и психических (психофизиологических) состояний в процессе профессиональной деятельности и в подготовительный период, когда осуществляются профотбор, обучение, тренировка, а также с раскрытием основных закономерностей взаимодействия человека с техникой. В инженерно-психологических исследованиях уделяется большое внимание выяснению того, какие психические и физиологические процессы и каким образом реализуются при обработке информации человеком, управляющим машиной. Изучение информационных систем человека, закономерностей кодирования внешнего сигнала, формирования психического образа и его регулирующей функции составляет один из главных аспектов инженерной психологии. Практические задачи касаются согласования человека и техники как единой системы. Под согласованием понимается, во-первых, максимальное приспособление техники к человеку (по параметрам конструкции и технологического процесса); во-вторых, максимальное приспособление человека к технике (по параметрам профессиональной пригодности и подготовленности); в-третьих, рациональное распределение функций между человеком и техническими устройствами в системе «человек--машина».

Для решения перечисленных теоретических и практических задач инженерная психология использует широкий арсенал психологических, физиологических и математических методов (см. Методы инженерной психологии).

Основными методологическими принципами инженерной психологии являются принципы гуманизации труда, активного оператора, проектирования деятельности, последовательности, комплексности.

Основой для практической реализации этих принципов является применение системного подхода. Частным проявлением системного подхода в инженерной психологии является равнокомпонентный (равноэлементный) подход к исследованию процессов информационного взаимодействия человека и техники в СЧМ. Его отличительной чертой является то, что человек и машина рассматриваются как равноправные компоненты системы, подлежащие исследованию, анализу и проектированию; предпочтение одного из этих компонентов в ущерб другому нарушает принцип системности и не может гарантировать выполнение конечной цели инженерной психологии, достижение максимальной эффективности СЧМ.

МЕТОДЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ -- основные пути и приемы познания закономерностей взаимодействия человека и техники. Поскольку для инженерной психологии характерным является системный подход к рассмотрению изучаемых процессов и явлений, в ней используется широкий ассортимент методов (и конкретных методик), сложившихся в психологии и других науках (в кибернетике, математике, физиологии и т.д.). Эти методы используются как в фундаментальных исследованиях, направленных на выявление закономерностей информационных процессов в СЧМ и деятельности оператора, так и при инженерно-психологических испытаниях новых образцов техники, проводимых с целью оценки их соответствия свойствам и возможностям человека (см. Инженерно-психологическая оценка). В зависимости от способов получения данных о деятельности оператора М. и. п. можно разделить на психологические, физиологические и математические.

С помощью психологических методов осуществляется анализ деятельности оператора (или ее отдельных сторон) в реальных или лабораторных условиях, проводится оценка влияния различного рода факторов на деятельность оператора и ее результаты. Применение их в инженерной психологии осуществляется по двум основным направлениям: в целях исследований или в целях испытаний. В результате исследований (наблюдение, эксперимент, опрос и др.) устанавливаются определенные факты и закономерности, раскрываются механизмы деятельности оператора, проводится психологический анализ деятельности. В результате испытаний, проводимых обычно с помощью тестов, у человека определяется наличный уровень тех или иных психологических качеств и характеристик. Физиологические методы применяются в инженерной психологии для изучения функционального состояния оператора в процессе трудовой деятельности, для определения реакции различных систем организма на выполнение данной деятельности. Анализ физиологических характеристик человека позволяет оценить, какими средствами, какой «ценой» достигается выполнение задач оператором.

Использование математических методов в инженерной психологии осуществляется при математической (статистической) обработке результатов наблюдений, при построении математических моделей деятельности оператора, при проведении инженерно-психологических измерений. Разновидностью математического моделирования является имитационное моделирование. Суть его сводится к моделированию деятельности оператора с помощью ЭВМ методом статистических испытаний.

Эффективное изучение деятельности оператора может быть проведено при разумном сочетании различных методов. Так, при решении такой задачи, как проектирование деятельности оператора на ранних этапах целесообразно применять математическое моделирование, С его помощью можно оценить в общем виде место оператора с СЧМ, рассчитать основные показатели его деятельности, предъявить требования к техническим устройствам СЧМ. В дальнейшем по мере детализации проекта и получения необходимых исходных данных появляется возможность более полного исследования деятельности оператора с помощью имитационной модели. Однако при этом может возникнуть необходимость получения некоторых исходных данных. Тогда проводится аналитический лабораторный эксперимент. На более поздних этапах проектирования возможно проведение синтетического (комплексного) лабораторного эксперимента, дополненного замерами физиологических показателей оператора, их опросом о характере выполняемой деятельности, некоторыми математическими расчетами, измерениями инженерно-психологических показателей рабочего места. В ходе испытаний и эксплуатации СЧМ эти исследования могут проводиться в еще более полном объеме. Во многих случаях реализация рассмотренных методов производится с применением ЭВМ.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ СЧМ -- основные пути и приемы получения количественных показателей надежности системы «человек--машина». Оценка надежности СЧМ может проводиться различными способами: экспериментально-статистическими, аналитическими (расчетными) или имитационными, т. е. путем моделирования на ЭВМ. Наибольшее применение нашли расчетные методы, основными из которых являются: обобщенный структурный, концептуальный, операционно-психофизиологический, системотехнический. В обобщенном структурном методе деятельность оператора разлагается на иерархический ряд уровней, каждый из которых представляется в виде определенной структуры. Высшим является оперативный уровень, который представляется в виде структуры взаимодействия решаемых задач. Далее следуют уровни отдельных задач, блока операций, оперативных единиц деятельности. Вычисление надежности производится последовательно, начиная с того нижнего уровня, для которого известны справочные данные по надежности человека. Затем производится «свертывание» полученных структур к обобщенным структурам более высоких уровней с эквивалентными временными и надежностными характеристиками. Для упрощения операций «свертывания» предложен перечень типовых структур и формул для их получения. Результирующим показателем надежности на каждом уровне является вероятность выполнения задачи (А. И. Губинский). Концептуальный метод основан на использовании целого ряда концепций анализа надежности СЧМ. Целесообразность использования конкретной концепции определяется видом решаемой задачи и необходимостью учета тех или иных свойств оператора и техники и режимов работы СЧМ. При этом каждая последующая концепция учитывает более полный набор свойств и дает более точные оценки надежности СЧМ. Для каждой концепции разработаны формулы для ее определения. Сложность деятельности оператора (учет влияния различных факторов) учитывается с помощью поправочных коэффициентов, степень детализации которых зависит от вида учитываемых факторов сложности (подробнее см. Концепции определения надежности). В основе операционно-психофизиологического метода лежит расчленение деятельности оператора на отдельные действия (операции), для которых известны . исходные данные по времени, точности и надежности их выполнения, а также значения психофизиологической напряженности. На основании этого осуществляется синтез структуры деятельности и получение интегральных характеристик надежности СЧМ, При этом учитываются закономерности изменения характеристик в различных условиях деятельности и закономерности интеграции отдельных действий в единый процесс. Предлагаются перечень и числовые значения исходных показателей надежности типовых действий человека, которые входят в состав любого вида деятельности. Существенной особенностью метода является учет таких психофизиологических факторов, как влияние специфической напряженности и взаимовлияние совмещенных (параллельных и последовательных) действий (П М, Зараковский). При использовании системотехнического метода вводят четыре типа условных СЧМ: с некомпенсируемыми ошибками операторов и отказами техники, с компенсацией ошибок операторов, с компенсацией последствий отказов технических средств, с компенсацией последствий отказов технических средств и ошибок операторов. Для каждого типа СЧМ определены условия, приводящие к отказу системы «человек--машина». На основании этого получены расчетные формулы для определения надежности СЧМ. Небольшим недостатком метода является трудность получения аналитических оценок, поэтому реализация метода возможна лишь путем имитационного моделирования (Г П Маньшин). В отдельных случаях определение надежности СЧМ возможно с помощью статистической теории процессов выполнения работы.

МИКРОГЕНЕЗ ВОСПРИЯТИЯ -- выделяемые в реальном масштабе фазы актуального становления зрительного образа объекта (см. Фазность восприятия). Восприятие развивается от локализации квазипредметных областей в пространстве и времени к последующему описанию общих очертаний этих областей и, наконец, к отчетливому восприятию предмета во всем многообразии его деталей. Последовательность фаз, реализующих М. в,, может быть достаточно лабильной.

Н

НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ -- действие, включающее различного рода манипуляции с образами-представлениями (см. Манипулирование образом), активно выполняемые в сфере сознания. Это и сукциссивное (развернутое во времени) восприятие, и всякого рода измерительные операции, и мысленные «вращения», перестройки образов. В деятельности оператора весьма часто встречаются действия по манипулированию наглядными образами. Такие манипуляции осуществляются, напр., при отождествлении объектов, расположенных под разными ракурсами и отображенных в разных системах координат и масштабах, при мысленном структурировании информационного поля. Установлено, что параметры таких Н.-о. п. определяются несколькими переменными, основными из которых, являются характеристики пространственной организации внешнего информационного поля и свойства памяти оператора. При этом манипулирование образами значительно облегчается, если существует внешняя динамическая модель объекта. Этот принцип используется, в частности, при создании пособий по начертательной геометрии, а также при разработке навигационных планшетов с направляемой ориентацией и масштабами. Однако не следует думать, что наглядная внешняя опора для манипуляций с образами всегда полезна. Хороший докладчик отличается от плохого тем, что не привязан к тексту. аналогично хороший специалист, напр. диспетчер, контролирующий движение самолетов в аэродромной зоне, часто работает, представляя всю картину воздушного пространства в уме. Это дает ему возможность быстро преобразовывать эту картину, «проигрывать» различные возможные ситуации. Разумеется, источник информации для построения образа воздушной обстановки должен существовать, и его целесообразно создавать с учетом закономерностей действий как перекодирования, так и Н.-о. п. НАДЕЖНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ -- воспроизводимость результатов измерения, повторяемого при различных условиях. Количественная оценка Н. и. осуществляется при помощи корреляции результатов повторных измерений. Н. и. определяется объективностью самого наблюдателя (эксперимента), постоянством характеристик измерительной аппаратуры и физической неизменностью измеряемых свойств. Обеспечение Н. и. представляет важную задачу общей и прикладной психологии. В то же время требование Н. и. занимает подчиненное положение по отношению и требованию валидности.

НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМЫ «ЧЕЛОВЕК--МАШИНА» -- свойство системы сохранять работоспособное состояние (выполнять заданные функции) в течение определенного времени приданных условиях эксплуатации. Работоспособным состоянием системы называется такое, при котором она способна выполнять заданные функции, сохраняя значения выходных параметров в заданных пределах. Это состояние СЧМ определяется работоспособностью оператора, аппаратуры и используемых ею информационных массивов. Являясь общим свойством системы, Н. СЧМ определяется совокупностью более частных свойств: безотказности, готовности, ремонтопригодности и долговечности (для технических средств) и безошибочности, готовности, своевременности и восстанавливаемости (для оператора). Н. СЧМ зависит от условий и режимов работы операторов, их подготовленности, выполняемых функций, конструкции режимов и особенностей функционирования техники.

При определении Н. СЧМ необходимо учитывать следующие положения. 1. Показатели надежности должны быть едиными для всех звеньев СЧМ. При этом они должны по возможности включать в себя в явном виде показатели надежности человека и техники. 2. При определении Н. СЧМ с методической точки зрения целесообразно представить человека-оператора в качестве одного из звеньев СЧМ. Однако при этом следует помнить, что человек является специфическим звеном с присущими только ему особыми свойствами. 3. При определении Н.СЧМ необходимо максимально использовать показатели, математический аппарат, методы расчета, разработанные в теории надежности технических устройств. Соблюдение этого условия позволяет не заново создавать новую теорию, а требует лишь дальнейшего развития и совершенствования уже существующей теории. Это касается учета специфических свойств человека как звена СЧМ. Принципиальным для определения показателя Н. СЧМ является понятие отказа. Отказы СЧ М заключаются в ее полной или частичной утрате работоспособности. Они вызываются отказами технических устройств, сбоями в информационных массивах, отказами, ошибками и несвоевременными действиями человека. С учетом этого, основным показателем Н. СЧМ принимается вероятность безотказного, безошибочного и своевременного функционирования СЧМ в течение заданного промежутка времени. Определение Н.СЧМ производится в следующих целях: при проектировании для прогноза ожидаемого уровня надежности СЧМ (проектная оценка надежности); при внедрении и эксплуатации -- для определения фактически достигнутого уровня надежности (фактическая оценка). Определение Н. СЧМ может проводиться различными методами, аналитическими (расчетными), экспериментальными или имитационными (т е. путем моделирования на ЭВМ). Они базируются на знании статистических данных о надежности и скорости выполнения человеком тех или иных действий, надежности технических средств, влияния различных факторов на Н. СЧМ. взаимном влиянии оператора и техники друг на друга, частотах наступления различных состояний СЧМ.