ИНЖЕНЕРНАЯ ПСИХОЛОГИЯ, отрасль психологии, изучающая когнитивные возможности человека с целью оптимизации его взаимодействия с техническими устройствами и искусственной средой (например, виртуальной реальностью). Центральной задачей инженерной психологии является изучение процессов, определяющих возможности оперативного понимания ситуации и действия в ней: внимания, сенсомоторных координаций, восприятия, запоминания, воображения, мышления, коммуникации и принятия решений. Важную роль в инженерной психологии играет изучение ограничений, накладываемых на возможности человека мотивацией, эмоциями, а также состояниями утомления и стресса, зависящими от режима труда и отдыха и психофизиологических ресурсов организма. Инженерная психология тесно взаимодействует с инженерно-техническими дисциплинами (информатика, робототехника, эргономика, техническая эстетика и др.). Эти связи и растущая роль человеческого фактора в функционировании технических систем обусловили тот факт, что вместо термина «инженерная психология» в близком контексте могут использоваться такие термины, как «когнитивная эргономика» и «инженерия человеческого фактора» (английский Human Factors Engineering).

Инженерная психология возникла в годы 2-й мировой войны и последующего военно-технического соревнования СССР и стран Запада, однако становление близкой проблематики происходило в рамках работ по психотехнике и психологии труда. Так, в начале 20 века психологи (Ф. Бартлетт, Г. Мюнстерберг) разграничивали задачи внешней психотехники (адаптация технических устройств к возможностям человека) и внутренней психотехники (обучение персонала для работы с новой техникой).

Развитие инженерной психологии можно условно разделить на 3 периода. 1-й период (до начала 1960-х годов) - на базе статистической теории связи (смотри Информации теория) делались попытки дать универсальное математическое описание ограничений способностей переработки информации человеком и машиной. Был открыт ряд ограничений, характеризующих возможности внимания и непосредственной памяти человека (Д. Бродбент, Дж. Миллер и др.), но в целом ограничения оказались чрезвычайно гибкими, зависящими от индивидуального опыта и субъективной интерпретации ситуации, в отличие от жёстких ограничений пропускной способности известных технических систем.

2-йпериод (до начала 1980-х годов) - главным стало изучение специфики информационных процессов у человека с целью оптимального распределения функций между человеком и машиной. Так, выяснилось, что задачи на бдительность (обнаружение маловероятных критических событий) лучше доверять машине, а не человеку, которому присущи колебания внимания и специфические затруднения в принятии решений. С другой стороны, запоминание больших массивов информации и узнавание изображений в то время считалось одной из областей, в которых человек эффективнее компьютера. Настоящим триумфом инженерной психологии в этот период стало осуществление пилотируемых полётов человека в космос.

3-й период (с 1980-х годов) - в результате частичной компьютеризации производства и управления центральный проблемой инженерной психологии стали недостатки автоматизации. Если лёгкие задачи упростились за счёт их автоматизации, то трудные задачи ещё более усложнились в силу усложнения самих систем, а также из-за того, что решать их приходится внезапно, когда оператор может перестать понимать, в каком состоянии находится автоматизированная система и что она собирается делать. Решение этих проблем - в создании интеллектуальных, или адаптивных, интерфейсов, позволяющих учитывать степень понимания ситуации и психофизиологического напряжения оператора (смотри Искусственный интеллект). В связи с повсеместным распространением компьютеров основной задачей когнитивной эргономики стала разработка интерфейсов, максимально удобных для массового пользователя (английский usability).

Важный вклад в развитие инженерной психологии был внесён российскими психологами. На заре автоматизации производства был сформулирован принцип «активного оператора», согласно которому человек-оператор не должен исключаться из цепи управления, сохраняя в ней активные функции (Б. Ф. Ломов). Другой основой современных разработок стал принцип соответствия модели ситуации, создаваемой техническими средствами, представлениям («оперативному образу») самого оператора (В. П. Зинченко, Д. А. Ошанин). Широкую известность получили работы в области психологического обеспечения авиации и космонавтики (Ф. Д. Горбов, Г. М. Зараковский), а также изучения функциональных состояний человека, занимающегося сложными видами операторской деятельности (В. А. Бодров, А. Б. Леонова, В. И. Медведев).

Текущие исследования по созданию адаптивных человеко-компьютерных интерфейсов привели к возникновению новой области - когнитивных технологий, учитывающих внимание и намерения пользователя. В частности, на основе сочетания информационных технологий с био- и нанотехнологиями разрабатываются когнитивные технологии, которые позволят осуществить принципиально новые формы взаимодействия людей друг с другом и с техническими устройствами, в том числе прямые (так называемые некомандные) формы взаимодействия, опосредуемые компьютерно-мозговыми интерфейсами (область формирующейся в начале 21 века нейроэргономики).

Лит.: Chapanis А. Engineering psychology // Annual Review of Psychology. 1963. Vol. 14; Ломов Б.Ф. Человек и техника. М., 1966; Wickens С. D., Hollands J. G. Engineering psychology and human performance. N. Y., 2000; Мунипов В. М., Зинченко В. П. Эргономика: человеко-ориентированное проектирование техники, программных средств и среды. М., 2001; Стрелков Ю. К. Инженерная и профессиональная психология. М., 2001.

Б. М. Величковский.

Инженерная психология –научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации системы «Человек-машина» (СЧМ).

Целью инженерной психологии является обеспечение эффективного информационного взаимодействия человека-оператора с техническим средством, повышение производительности труда путем гуманизации техники и технологии.

Главной задачей инженерной психологии является разработка оптимальных методов и средств разрешения противоречий между технологическими процессами и техникой с одной стороны, и трудовой деятельностью человека – с другой, возникающих в процессе развития производства.

С инженерной психологией тесно связана эргономика. Эргономика (от греческого «ergon» – работа и «nomos» – закон, термин введен в Англии в 1949 году) – наука о приспособлении орудий и условий труда к человеку. Она изучает функциональные возможности и особенности человека в трудовых процессах с целью создания оптимальных условий, в которых труд становится высокопроизводительным и эффективным, а также безопасным.

Эргономика – область знаний, комплексно изучающая трудовую деятельность человека в системе « Человек - техника - среда» (СЧТС) с целью обеспечения ее эффективности, безопасности и комфорта.

Под термином «человек-оператор»в эргономике и инженерной психологии понимается человек, осуществляющий трудовую деятельность, основу которой составляет взаимодействие с предметом труда, машиной и внешней средой (для эргономики) посредством информационной модели и органов управления (инженерной психологии).

Структурная схема системы «Человек-машина»

Рассмотрим, как работает такая система. На средствах отображения информации (СОИ) РЭС отображается не само состояние объекта управления, а имитирующий его образ, называемый информационной моделью , которая в голове оператора преобразуется в оперативный образ или концептуальную модель (conception – представление, понятие).

Информационная модель – это организованное в соответствии с определенной системой правил отображение предмета, СЧТС, внешней среды и способов воздействия на них. На основе восприятия информационной модели в сознании оператора формируется образ состояния управляемого объекта.

На «входе» человека имеются рецепторы, преобразующие энергию внешнего воздействия в нервные импульсы. В центральной нервной системе происходит сравнение поступивших сигналов с некоторыми эталонными, хранимыми в памяти, и происходит принятие решения по управлению, которое производится на основе определенных навыков.

Эффекторы производят обратное преобразование энергии импульсов в энергию движения и через органы управления РЭС управляют объектом управления или самой РЭС, состояние которой отображается на СОИ. Так происходит один цикл управления. Для нормального функционирования СЧМ необходимо обеспечить оптимальное согласование двух участков.

Особенность этой системы состоит с том, что «вход» и «выход» человека изменить нельзя. Следовательно, для обеспечения согласования при проектировании РЭС можно менять только «вход» или «выход» РЭС. Поэтому требования к проектированию РЭС (СЧМ) формулируются на основе знаний особенностей «входа» и «выхода» человека, то есть знаний особенностей построения рецепторов и эффекторов, их характеристик и особенностей восприятия человеком информации.

Стадии приема информации

Деятельность оператора по управлению начинается с приема осведомительной информации об объекте управления. Основными психическими процессами, участвующими в приеме информации, являются ощущение, восприятие, представление и мышление.

Прием информации человеком-оператором – формирование перцептивного образа. Оно включает несколько стадий: обнаружение, различение и опознание.

Обнаружение – стадия восприятия, на которой наблюдатель выделяет объект из фона, но еще не может судить о его форме и признаках.

Различение – стадия восприятия, на которой наблюдатель способен раздельно воспринимать два объекта, расположенных рядом (либо два состояния одного объекта) и выделять детали объектов.

Опознание – стадия восприятия, на которой наблюдатель выделяет существенные признаки объекта и относит его к определенному классу.

Восприятие, как основа процесса приема информации операто­ром, характеризуется такими свойствами, как целостность, осмысленность, избирательность и константность.

Целостность восприятия возникает в результате анализа и синтеза комплексных раздражителей в процессе деятельности оператора.

Осмысленность состоит в том, что воспринимаемый объект относится оператором к определенной категории.

Избирательность заключается в преимущественном выделении одних объектов по сравнению с другими. Избирательность восприятия является выражением определенного отношения оператора к воздействию на него предметов и явлений внешней среды.

Этапы деятельности оператора в СЧМ

Деятельность оператора в системе «Человек-машина» может носить самый разнообразный характер. Не­смотря на это, в общем виде она может быть представлена в виде четырех основных этапов: прием информации, обработка информации, принятие решения и реализация принятого решения

Прием информации . На этом этапе осуществляется восприятие поступающей информации об объектах управления и тех свойствах окружающей среды и СЧМ в целом, которые важны для решения задачи, поставленной перед системой «Человек-машина». При этом осуществляются такие действия, как обнаружение сигналов, выделение из их совокупности наиболее значимых, их расшифровка и декодирование. В результате у оператора складывается предварительное представление о состоянии управляемого объекта. Информация приводится к виду, пригодному для оценки и принятия решения.

Обработка информации . На этом этапе производится сопоставление заданных и текущих (реальных) режимов работы СЧМ, производится анализ и обобщение информации, выделяются критичные объекты и ситуации и на основании заранее известных критериев важности и срочности определяется очередность обработки информации. Качество выполнения этого этапа во многом зависит от принятых способов кодирования информации и возможностей оператора по ее декодированию. На данном этапе оператором могут выполняться такие действия, как запоминание информации, извлечение ее из памяти, декодирование и т. п.

Принятие решения . Решение о необходимых действиях принимается на основе проведенного анализа и оценки информации, а также на основе других известных сведений о целях и условиях работы системы, возможных способах действия, последствиях правильных и ошибочных решений и т. д. Время принятия решения существенным образом зависит от энтропии (неопределенности) множества решений.

Реализация принятого решения . На этом этапе осуществляется приведение принятого решения в исполнение путем выполнения определенных действий или отдачи соот­ветствующих распоряжений. Отдельными действиями на этом этапе являются: перекодирование принятого решения в машинный код, поиск нужного органа управления, движение руки к органу управления и манипуляция с ним (нажатие кнопки, включение тумблера, поворот рычага и т. п.).

На каждом из этапов оператор совершает самоконтроль собственных действий. Этот самоконтроль может быть инструментальным или неинструментальным. В первом случае оператор проводит контроль своих действий с помощью специальных технических средств (например, с помощью специальных индикаторов контролирует пра­вильность набора информации). Во втором случае контроль ведется без применения технических средств. Он осуществляется путем визуального осмотра, повторения отдельных действий и т.п. Проведение любого вида самоконтроля способствует повышению надежности работы оператора.

Факторы, влияющие на выполнение этапов деятельности оператора

Качество приема информации зависит от вида и количества индикаторов, организации информационного поля, психофизических характеристик предъявляемой информации (размеров изображений, их светотехнических характеристик, цветового тона и цветового контраста).

На обработку информации влияют такие факторы, как способ кодирования информации, объем ее отображения, динамика смены информации, соответствие ее возможностям памяти и мышления оператора.

Эффективность принятия решения определяется следующими факторами: типом решаемой задачи, числом и сложностью проверяемых логических условий, сложностью алгоритма и количеством возможных вариантов решения, возможностью контроля решения.

Реализация принятого решения зависит от числа органов управления, их типа и способа размещения, а также от большой группы характеристик, определяющих степень удобства работы с отдельными органами управления (размер, форма, сила сопротивления и т.д.).

Первые два этапа в совокупности называют иногда получением информации, последние два этапа – реализацией информации.

Виды труда оператора

Оператор -технолог . Оператор-технолог включен в технологический процесс непосредственно. Он работает в основном в режиме немедленного обслуживания. Преобладающими в его деятельности являются управляющие действия. Выполнение действий регламентируется обычно инструкциями, которые содержат, как правило, почти полный набор ситуаций и решений. К этому виду относятся операторы технологических процессов, автоматических линий, операторы по приему и переработке информации и т.п.

Оператор -наблюдатель (контролер). Оператор-наблюдатель является классическим типом оператора, с изучения деятельности которого и началась инженерная психология. Важное значение для деятельности такого оператора имеют информационные и концептуальные модели, а также процессы принятия решения. Управляющие действия оператора-наблюдателя (по сравнению с оператором-технологом) несколько упрощены. Оператор-наблюдатель может работать в режиме отсроченного обслуживания. Такой тип деятельности является массовым для систем, работающих в реальном масштабе времени (операторы радиолокационной станции, диспетчеры на различных видах транспорта и т. п.).

Оператор -исследователь . Оператор-исследователь в значительно большей степени использует аппарат понятийного мышления и опыт, заложенные в концептуальную модель. Органы управления играют для него еще меньшую роль, а «вес» информационных моделей, наоборот, существенно увеличивается. К таким операторам относятся пользователи вычислительных систем, дешифровщики различных объектов (образов) и т.п.

Оператор -руководитель. Оператор-руководитель в принципе мало отличается от предыдущего типа, но для него механизмы интеллектуальной деятельности играют главенствующую роль. К таким операторам относятся организаторы, руководители различных уровней, лица, принимающие ответственные решения в человеко-машинных комплексах и обладающие интуицией, знанием и опытом.

Оператор -манипулятор. Для деятельности оператора-манипулятора большое значение имеет сенсомоторная координация (например, непрерывное слежение за движущимся объектом) и моторные (двигательные) навыки. Хотя механизмы моторной деятельности имеют для него главенствующее значение, в деятельности используется также аппарат понятийного и образного мышления. В функции оператора-манипулятора входит управление роботами, манипуляторами, машинами-усилителями мышечной энергии человека (станки, экскаваторы, транспортные средства и т.п.).

Виды анализаторов

Физиологической основой формирования перцептивного образа является работа анализаторов. Анализаторами называются нервные приборы, посредством которых человек осуществляет анализ раздражений. Любой анализатор состоит из трех основных частей: рецептора, проводящих нервных путей и центра в коре больших полушарий головного мозга

Основной функцией рецептора является превращение энергии действующего раздражителя в нервный процесс. Вход рецептора приспособлен к приему сигналов определенной модальности (вида) – световых, звуковых и др. Однако его выход посылает сигналы, по своей природе единые для любого входа нервной системы. Это позволяет рассматривать рецепторы как устройства кодирования информации.

В зависимости от модальности поступающего сигнала разли­чают 11 видов анализаторов:

– зрительный;

– слуховой;

– тактильный;

– болевой;

–температурный;

– обонятельный;

– вкусовой;

Внутренние:

– давления;

– кинестетический;

– вестибулярный;

– специальные (расположенные во внутренних органах и полостях тела).

Основными характеристиками любого анализатора являются пороги – абсолютный (верхний и нижний), дифференциальный и оперативный . Понятие каждого из этих порогов может быть введено по отношению к энергетическим (интенсивность), простран­ственным (размер) и временным (продолжительность воздействия) характеристикам сигнала.

Минимальная величина раздражителя, вызывающая едва замет­ное ощущение, носит название нижнего абсолютного порога чувст­ вительности , а максимально допустимая величина – верх­него абсолютного порога чувствительности (это понятие вводится по отношению лишь к энергетическим характеристикам). Сигналы, величина которых меньше нижнего порога, человеком не воспринимаются. Увеличение интенсивности сигнала сверх верхнего порога вызы­вает у человека болевое ощущение (сверхгромкий звук, слепящая яркость и т. д.). Интервал между нижним и верхним порогами носит название диапазона чувствительности анализатора.

Важнейшими свойствами анализаторов, имеющими большое значение для деятельности оператора, являются адаптивность и избирательность .

Адаптивность – это изменение диапазона чувствительности анализатора в соответствии с изменением работы интенсивности раздражителя. В процессе адаптации изменяются как энергетический, так и вре­менной и пространственный пороги анализаторов. Адаптация харак­теризуется величиной изменения чувствительности и временем, в течение которого она осуществляется. Эти показатели различны для разных анализаторов. Так, например, тактильный анализатор адаптируется наиболее быстро, зрительный – сравнительно мед­ленно, однако диапазон изменения чувствительности у него очень большой.

Избирательность анализатора заключается в его способности из множества раздражителей, действующих на человека в каждый момент времени, в зависимости от условий выделять лишь опре­деленные. Избирательность является условием формирования адек­ватных ощущений и обеспечивает высокую помехоустойчивость анализаторов. Избирательность может быть амплитудной, простран­ственной, временной и вероятностной. Последнее означает дублирование сигналов, передаваемых в мозговой центр.

Рассмотренные характеристики и устройство анализаторов поз­воляют сформулировать общие требования к сигналам-раздражи­ телям, адресованным оператору:

– интенсивность сигналов должна соответствовать средним зна­чениям диапазона чувствительности анализаторов, которая обес­печивает наиболее оптимальные условия для приема и переработки информации;

– для того чтобы оператор мог следить за изменением сигна­лов, сравнивать их между собой по интенсивности, длительности, пространственному положению, необходимо обеспечивать различие между сигналами, превышающее оперативный порог различения;

– перепады между сигналами не должны значительно превы­шать оперативный порог, так как при больших перепадах возникает утомление;

– наиболее важные индикаторы следует распола­гать в тех зонах сенсорного поля анализатора, которые соответствуют участ­кам рецепторной поверхности с наибольшей чувствительностью;

– при проектировании индикаторных устройств необходимо пра­вильно выбирать вид сигнала, а следовательно, и модальность анализатора (зрительный, слуховой, тактильный и т. д.).

Общая характеристика зрительного анализатора

Раздражителем зрительного анализатора является световая энер­гия, а рецептором – глаз. Зрение позволяет воспринимать форму, цвет, яркость и движение предметов. Человек-оператор около 90% всей информации получает через зрительный анали­затор.

Глаз человека работает по принципу фотографической камеры, роль объектива в которой выполняет хрусталик. Возможность зрительного восприятия определяется энергети­ческими, информационными, пространственными и временными характеристиками сигналов, поступающих к оператору. Совокуп­ность этих характеристик и их численные значения определяют видимость объекта (сигнала) для глаза. В соответствии с назван­ными характеристиками сигналов можно выделить четыре группы характеристик зрительного анализатора:

– энергетические;

– информационные;

– пространственные;

– временные.

Энергетические характеристики зрительного анализатора опре­деляются мощностью (интенсивностью) световых сигналов, воспринимаемых глазом. К ним относятся: яркость, слепящая яркость, адаптирующая яркость, контраст, спектральная чувствительность.

Яркость . Световой поток, излучаемый источником или отражаемый поверхностью, попадая в глаз наблюдателя, вызывает зрительное ощущение. Оно будет тем сильнее, чем больше плотность светового потока, излучаемого или отражаемого по направлению к глазу. Следовательно, источник света или освещенный предмет будет тем лучше виден, чем большую силу света излучает каждый элемент поверхности в направлении глаза.

Слепящая яркость . В ряде случаев в поле зрения оператора могут попадать сигналы разной интенсивности. При этом сигналы с большей яркостью могут вызвать нежелательное состояние глаз – ослепленность. Слепящая яркость определяется адаптирующей яркостью и размером светящейся. Для создания оптимальных условий зритель­ного восприятия необходимо не только обеспечить требуемую яркость и контраст сигналов, но также и равномерность распре­деления яркостей в поле зрения.

Адаптирующая яркость. Так как в поле зрения оператора могут попадать предметы с различной яркостью, в инженерной психологии вводится также понятие адаптирующей яркости. Под ней понимают ту яркость, на которую адаптирован (настроен) в данный момент времени зрительный анализатор. Приближенно можно считать, что для изображений с прямым контрастом (предмет темнее фона) адаптирующая яркость равна яркости фона, а для изображений с обратным контра­стом (предмет ярче фона) – яркости предмета.

Контраст . Видимость предметов определяется также их контрастом по отношению к фону. Различают два вида контраста: прямой контраст (пред­мет темнее фона) и обратный контраст (предмет ярче фона).

Работа при прямом контрасте является более благоприятной, чем работа при обратном контрасте.

Спектральная чувствительность . Глаз человека воспринимает электромагнитные волны в диапа­зоне 380–760 нм. Однако чувствительность глаза к волнам различ­ной длины неодинакова. Наибольшую чувствительность глаз имеет по отношению к волнам в середине спектра видимого света (500–600 нм).

Следует отметить, что влияние цвета в деятельности оператора очень велико. Во-первых, он может использоваться как один из способов кодирова­ния информации, во-вторых, – для эстетического оформления помещений и пультов управления с точки зрения улучшения зри­тельного восприятия.

Основной информационной характеристикой зрительного анализатора является пропускная способность , то есть то количество информации, которое анализатор способен принять в единицу времени.

Пространственные характеристики зрительного анализатора опре­деляются воспринимаемыми глазом размерами предметов и их месторасположением в пространстве. К ним относятся: острота зрения, поле зрения, объем зрительного восприятия.

Острота зрения . Остротой зрения называется способность глаза различать мел­кие детали предметов. Она определяется величиной, обратной тому минимальному угловому размеру предмета в минутах, при котором он различим глазом. Угол зрения равный 1΄ соответ­ствует единице остроты зрения. Острота зрения зависит от уровня освещенности, расстояния до рас­сматриваемого предмета, его по­ложения относительно наблюдате­ля и возраста наблюдателя.

Поле зрения . Условно все поле зрения можно разбить на три зоны: цент­рального зрения (4–10°), где возможно наиболее четкое различе­ние деталей; ясного видения (30–35°), где при неподвижном глазе можно опознать предмет без различения мелких деталей; периферического­ зрения (75–90°), где предметы обнаруживаются, но не опознаются. Зона периферического зрения играет большую роль при ориентации во внешней обстановке. Объекты, находя­щиеся в этой зоне, легко и быстро могут быть перемещены в зону ясного видения с помощью установочных движений (скачков) глаз и головы

Объем зрит ельного восприятия . Объем зрительного восприятия определяется числом объектов, которые может охватить и запомнить человек в течение одной зрительной фиксации. При предъявлении не связанных между собой объектов объем зрительного восприятия составляет 4–8 элементов. Следует отметить, что объем воспроизведенного материала определяется не столько объемом восприятия, сколько объемом памяти. В зрительном образе может отражаться значительно большее число объектов, однако они не могут быть воспро­изведены из-за ограниченного объема памяти. Следова­тельно, практически важно учитывать не столько объем восприятия, сколько объем памяти. Для нормальной работы оператора необходимо, чтобы в центральное поле зрения, ограниченное углом 4–10°, попадало не более 6±2 элемента

Временные характеристики зрительного анализатора определя­ются временем, необходимым для возникновения зрительного ощущения при тех или иных условиях работы оператора. К ним относятся: латентный (скрытый) период, длительность инерции ощущения, критическая частота мельканий, время адаптации, время информационного поиска.

Латентным периодом называется промежуток времени от момента подачи сигнала до момента возникновения ощущения. Это время зависит от интенсивности сигнала (чем сильнее раздражитель, тем реакция на него короче), его угловых размеров, зна­чимости сигнала (реакция на значимый для оператора сигнал короче, чем на сигналы, не имеющие значе­ния для оператора), сложности ра­боты оператора (чем сложнее выбор нужного сигнала среди осталь­ных, тем реакция на него будет больше), возраста и других индивидуальных особенностей человека. В среднем для большин­ства людей латентный период зри­тельной реакции лежит в пределах 160–240 мс.

Длительностью инерции ощущения называется промежуток времени от момента прекращения действия сигнала до момента полного отсутствия ощущения. Для большинства людей длительность инерции ощущения составляет 10–120 мс.

Рассмотренные особенности работы зрительного анализатора следует учитывать при организации деятельности оператора. Прежде всего, время действия сигнала не должно быть меньше латентного периода. В противном случае воспринимаемый конт­раст и интенсивность сигнала будут во столько раз меньше действительных значений, во сколько раз время действия сигнала меньше латентного периода.

Однако этого еще не достаточно для правильного опознания сигнала. Для опознания необходимо дополнительное время, так называемый «выяснительный период», который обычно не может быть меньше 0,1 с. При трудном различении (сложности знаков) процесс опознания становится еще более медленным, составляя для знаков средней сложности более 0,2 с, а для знаков повышенной сложности – более 0,6 с.

Если же возникает необходимость в последовательном реа­гировании оператора на дискретно появляющиеся сигналы, то период их следования должен быть не меньше времени сохранения ощущения, равного 0,2–0,5 с. В противном случае будет замед­ляться точность и скорость реагирования, поскольку во время прихода нового сигнала в зрительной системе оператора еще будет оставаться образ предыдущего сигнала.

Критическая частота мельканий . Критической частотой мельканий называется та минимальная частота проблесков, при которой возникает их слитное восприятие. Эта частота зависит от яркости, размеров и конфигурации знаков

Время адаптации. В процессе адаптации в значительной степени (до 10 12 раз) меняется чувствительность зрительного ана­лизатора. Различают два вида адаптации: темновую (при пере­ходе от света к темноте) и световую (при переходе от темноты к свету). Время адаптации зависит от ее вида и составляет десятки минут при темновой адаптации

Время информационного поиска . Большую роль в процессе зрительного восприятия играют движения глаз. Они делятся на поисковые (установочные) и гностические (познавательные).

С помощью поисковых движений осуществляется поиск задан­ного объекта, установка глаза в исходную позицию и корректировка этой позиции. Длительность поисковых движений определяется углом, на который перемещается взор.

К гностическим движениям относятся движения, участвующие в обследо­вании объекта, его опознании и различении деталей объекта. Основную информацию глаз получает во время фиксации, то есть во время относительно неподвижного положения глаза, когда взор пристально устремлен на объект.

Развитие научно-технического прогресса повлекло за собой необходимость решать множество задач, связанных с взаимодействием человека, его психологии восприятия информации с техникой. Необходимо было увеличить эффективность труда, качество работы и повысить прибыль. Психология труда и психология личности эти вопросы не решало в требуемом объёме. В результате этого в 40-х годах 20-го века, благодаря таким английским и американским психологам как А. Чапанис, Мак-Фердан, У. Гарнер, Д. Бронбет и некоторым другим, возникла новая специальная дисциплина психологии — инженерная психология, которая изучает процессы информационного взаимодействия между человеком и машиной. В России одним из первых этим направлением занялся А.Н. Носов.

Основной акцент в данном направлении был сделан на изучение процессов восприятия, переработку полученной информации, принятие решений в условиях ограниченного времени, оценку ошибочных действий во всех звеньях производства и управления, на минимизацию всех видов затрат.

Инженерная психология решает следующие задачи:

1. Рационализация деятельности сотрудников в системной связке "человек-машина".
2. Распределение функциональных обязанностей между обслуживающим и управляющим персоналом и техническими средствами.
3. Оптимизация процессов информационного обеспечения и принятия решения.
4. Изучение факторов, которые влияют на скорость, точность, эффективность и надёжность операторов.
5. Изучение совместной деятельности операторов.
6. Анализ психологической структуры сотрудников.
7. Изучение процессов восприятия человеком информации, его сенсорных входов.
8. Использование результатов произведённых исследований в виртуальной психологии.

Благодаря инженерной психологии изучались не отдельные элементы деятельности на предприятии, а его деятельность в целом: от изучения оператора-сотрудника, как небольшого звена в большой цепочке, до анропоцентризма (оператору отдавалось главенствующее место в процессе деятельности).

Занимается инженерная психология и вопросами распределения ответственности за принимаемые решения , согласованность интересов каждого сотрудника в коллективе. Большое значение уделяется психологической совместимости членов групп, особенно малых (экипажи летательных аппаратов, персонал пунктов управления и т.п.).

В инженерной психологии техника рассматривается, как квалифицированный помощник, способствующий развитию творческого потенциала человека и его интуиции. Для этого результаты, выдаваемые техникой, должны иметь подходящий для принятия решения вид. Таким образом, инженерная психология занимается согласованием внешних и внутренних средств деятельности , проектированием информационных моделей, полностью используя психологические возможности оператора по приёму и переработке информации. К внешним факторам относятся следующие: отображение воздушной обстановки на экране радиолокатора, аэрофотоснимка, снимки процессов в трековых камерах и др. Специалисты в области инженерной психологии формируют соответствующие модели с учётом этих нюансов.

Инженерная психология использует в своих исследованиях разработки экспериментальной и теоретической психологии, а также ставит перед ними новые задачи. Она не утратила свою актуальность и в наши дни. Инженерная психология продолжает выявлять психологические критерии и методики исследования механизмов деятельности оператора для эффективной и слаженной работы предприятия.

1.1. ПРЕДМЕТ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Как показал К. Маркс, главной производительной силой общества является человек. Используя средства труда, он преобразует природу соответственно заранее поставленной цели. С развитием средств труда меняется и трудовая деятельность человека.

С давних пор при создании орудий и средств труда учитывались те или иные свойства и возможности человека. В начале интуитивно, а позже с привлечением научных данных решалась задача приспособления техники к человеку. Однако предметом анализа последовательно стано вились различные свойства человека.

На первых порах основное внимание уделялось вопросам строения человеческого тела и динамики рабочих движений. На основе данных биомеханики и антропометрии разрабатывались рекомендации, относящиеся лишь к форме и размерам рабочего места человека и используемого им инструмента. Затем объектом исследования становятся физиологические свойства работающего человека. Рекомендации, вытекающие из данных физиологии труда, относятся уже не только к оформлению рабочего места, но и к режиму рабочего дня, организации рабочих движений, к борьбе с утомлением. Предпринимались попытки оценить различные виды труда с точки зрения тех требований, которые они предъявляют человеческому организму.

Научно-техническая революция привела к существенному изменению условий, средств и характера трудовой деятельности. В современном производстве, на транспорте, в системах связи, в строительстве и сельском хозяйстве все шире применяются автоматы и вычислительная техника; происходит автоматизация многих производственных процессов.

Благодаря техническому перевооружению производства существенно изменяются функции и роль человека. Многие операции, которые раньше были его прерогативой, сейчас начинают выполнять машины. Однако, каких бы успехов ни достигала техника, труд был и остается достоянием человека, а машины, как бы сложны они ни были, являются лишь орудиями его труда. В процессе труда человек, используя машины как орудия труда, осуществляет сознательно поставленные им цели.

Вместе с тем автоматизация производства ведет к перестройке трудовой деятельности человека. Освобождаясь от ряда функций, переданных машинам, человек получает новые возможности для реализации своих целей.

С развитием техники роль человека в процессе производства неуклонно возрастает. Освобождаясь от необходимости выполнять частные операции, он начинает регулировать и контролировать огромные потоки энергии и информации, сложные системы технологических процессов. При этом возрастает уровень его ответственности и цена допускаемых ошибок. Например, если ошибается рабочий - станочник, то в результате - одна испорченная деталь; ошибка же оператора автоматической линии приводит к браку сотен и тысяч деталей.

Следовательно, с развитием и усложнением техники возрастает значение человеческого фактора на производстве. Необходимость изучения этого фактора и учета его при разработке новой техники и технологических процессов, при организации производства и эксплуатации оборудования становится все более очевидной. От успешности решения этой задачи зависит эффективность и надежность эксплуатации создаваемой техники.

Функционирование технических устройств и деятельность человека, который пользуется этими устройствами в процессе труда, должны рассматриваться во взаимосвязи. Эта точка зрения привела к формированию понятия системы «человек - машина» (СЧМ). Под СЧМ понимается система, включающая человека-оператора (группу операторов) и машины, посредством которой осуществлятся трудовая деятельность.

Машиной в СЧМ называется совокупность технических средств, используемых человеком-оператором в процессе деятельности. СЧМ и является объектом инженерной психологии.

Система «человек - машина» представляет собой частный случай управляющих систем, в которых функционирование машины и деятельность человека связаны единым контуром регулирования. При организации взаимосвязи человека и машины в СЧМ основная роль принадлежит уже не столько анатомическим и физиологическим, сколько психологическим свойствам человека: восприятию, памяти, мышлению, вниманию и т. п. От психологических свойств человека во многом зависит его информационное взаимодействие с машиной. Необходи-
мость изучения этих свойств человека в СЧМ привела к появлению инженерной психологии.

Инженерная психология есть научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации СЧМ. Процессы информационного взаимодействия человека и техники являются предметом инженерной психологии. Значение инженерной психологии при изучении деятельности человека в СЧМ определяется тем, что она исследует процессы приема, хранения, переработки и реализации информации человеком. В системах управления циркуляция и переработка информации имеют фундаментальное значение. С одной стороны, от точности и своевременности приема информации человеком, надежности
ее хранения и воспроизведения, эффективности переработки в конечном итоге зависят надежность, точность и быстродействие всей СЧМ. С другой стороны, с теми или иными нарушениями информационного взаимодействия человека и машины связана основная масса ошибок, допускаемых человеком. Чтобы система «человек - машина» функционировала надежно и эффективно, необходимо, чтобы информация, адресуемая человеку, передавалась ему в форме, наиболее удобной для ее восприятия, запоминания и осмысливания, а органы управления были бы удобными для организации соответствующих движений.

Часто человек допускает ошибки не потому, что он не овладел своей профессией, а потому, что его психофизиологические возможности ограничены: скорость передаваемой ему информации превышает возможности органов

В силу этих причин психотехника ни у нас в стране, ни за рубежом не оформилась как самостоятельное научное направление. Несмотря на это, в работах психотехников содержалось много фактического материала, представляющего интерес и для современной инженерной
психологии.

Реальные социально-экономические условия для развития инженерной психологии в Советском Союзе сложились только в конце 50-х годов. Ее интенсивное развитие началось с 1959 г., когда при Ленинградском государственном университете была создана первая в стране научно- исследовательская лаборатория инженерной психологии. Несколько позже лаборатории и группы инженерной психологии были созданы и в других организациях.

В своем развитии инженерная психология прошла два основных этапа. Первоначально в ней преобладали исследования аналитического типа, связанные с оценками тех или иных отдельно взятых технических устройств и элементов с точки зрения их соответствия также отдельно взятым психологическим характеристикам человека. Так, были выполнены многочисленные исследования восприятия показаний различных приборов и индикаторов, различения и опознания цифр, букв, условных знаков и т. д., т. е. отдельно взятых сигналов, при помощи которых информация передается человеку. То же самое можно сказать и относительно исследования управляющих движений.

Эти исследования дали полезные результаты. Они позволили разработать инженерно-психологические требования к различным типам средств отображения информации и органам управления, к их взаимному расположению, последовательности использования и т. п. Однако реальная деятельность человека-оператора сводится в них к элементарным реакциям, поэтому накопленные в этих исследованиях данные имеют ограниченное значение. Этот этап развития инженерной психологии иногда называют коррективным. Характерным для него является машиноцентрический подход к анализу систем «человек - машина», т. е. подход «от машины к человеку», при этом человек рассматривается как простое звено СЧМ.

В процессе дальнейшего развития инженерной психологии стала очевидной ограниченность такого подхода. Возникла необходимость психологического изучения деятельности человека-оператора в целом и рассмотрения всей системы психических и других функций, процессов и состояний в контексте этой деятельности. Главный упор в этом случае делается на проектирование деятельности оператора. Проект деятельности выступает как основа решения всех других задач, связанных с разработкой и построением СЧМ: от общей задачи определения ее принципиальной схемы и до конкретных частных задач, например оформления шкал приборов и индикаторных панелей, выбора типов органов управления и т. п.

Этот этап развития инженерной психологии носит название проективного. Характерным для него является антропоцентрический подход к анализу СЧМ, т. е. подход «от человека к машине». Необходимо отметить, что такой подход находится пока в стадии становления. Методы его реализации разработаны еще не в полной мере. Однако от разработки методов проектирования деятельности во многом зависит эффективность инженерно-психологических исследований и разработок. Решению этой задачи должно уделяться первостепенное значение.

Таким образом, в процессе развития инженерной психологии осуществляется переход от относительно простых и частных вопросов к более сложным и общим, от изучения отдельных элементов деятельности к деятельности в целом с учетом влияния ее результатов на показатели функционирования всей системы «человек - машина», от рассмотрения человека-оператора как простого звена СЧМ к рассмотрению его как сложной высокоорганизованной системы. Первостепенное значение при этом имеет реализация системного подхода к анализу СЧМ. Все это вытекает как из логики развития инженерной психологии в качестве науки, так и из возрастающих требований практики.

1.3 . ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Как следует из рассмотренного в предыдущих разделах материала, инженерная психология возникла на стыке технических и психологических наук. Поэтому характерными для нее являются черты обеих наук.

Как психологическая наука инженерная психология 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 инженерная психология изучает принципы построения сложных систем, посты и пульты управления, кабины машин, технологические процессы для выяснения требований, предъявляемых к психологическим, психофизиологическим и другим свойствам человека-оператора.

В более конкретном плане проблематика инженерной психологии может быть разделена на ряд направлений, основными из которых являются: методологическое, психофизиологическое, системотехническое, эксплуатационное. Такое разделение проблематики инженерной психологии определяет и структуру данного учебного пособия.

Методолог ические проблемы в период активного развертывания инженерно-психологических исследований, характеризующихся переходом от собирания отдельных

Предмет и задачи инженерной психологии (26)

§ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Инженерная психология - наука, изучающая системы «че­ловек - техника» 1 с целью достижения их высокой эффектив­ности и разрабатывающая психологические основы:

Конструирования техники и организации управления тех­нологическим процессом;

Подбора людей, обладающих необходимым уровнем инди­видуально-психологических профессионально-важных качеств для работы с определенной техникой;

Профессиональной подготовки людей, использующих в своей трудовой деятельности сложные технические устрой­ства.

Инженерная психология как наука имеет двойственный ха­рактер. С.одной стороны, это самостоятельная психологическая дисциплина, изучающая человека во. всей полноте проявлений психики в трудовом процессе. С другой стороны, в инженерной психологии имеет место выраженный технический, инженерный аспект, касающийся конструирования техники. Это обусловле­но особенностью самого двойственного по своей природе объ­екта исследования -систем «человек - техника».

Такая двойственность объекта исследования в инженерной психологии порождает ряд специфических методологических особенностей. Кроме того, следует иметь в виду, что любая система «человек - техника» - это своего рода микроэлемент макросистемы, в роли которой выступает система производи­тельных сил. Поэтому в системах «человек - техника» прояв­ляется ряд таких общих закономерностей развития производи­тельных сил, которые обусловлены наличием в них материального (прежде всего технического) и субъективного (человече­ского) начал. Одна из таких закономерностей касается опре­деляющих моментов производительности общественного труда. Производительность общественного труда на каждом уровне развития производительных сил определяется, во-первых, со­вершенством техники, а во-вторых, накопленным производ­ственным опытом людей, их навыками к труду. Все это нахо­дит свое отражение в эффективности систем «человек - техни­ка». Эффективность каждой такой системы будет определяться производительностью и надежностью техники, подготовлен­ностью человека, согласованием рабочих характеристик чело­века и техники.

Другая общая закономерность связана с тем, что произво­дительные силы существуют в единстве с производственными отношениями. Социалистический способ производства предоп­ределяет труд как первейшую жизненную потребность челове­ка, основу его всестороннего развития. Капиталистический же способ производства неизбежно порождает отчуждение труда, его дегуманизацию, разрушающую личность. Если рассматри­вать с этих позиций системы «человек - техника», то можно сделать вывод, что условия социализма предъявляют качест­венно новые требования к технике. Хотя техническая политика и в условиях капитализма, и в условиях социализма направ­лена на создание производительных и надежных технических устройств, однако при социализме техника должна не только обеспечивать высокоэффективный производственный процесс, но и служить делу развития и совершенствования человека, расширению его знаний, воспитанию творческого отношения к труду.

Решая вопросы согласования человека и техники как эле­ментов единой системы, инженерная психология обосновывает и формулирует требования и рекомендации к конструированию техники, к организации управления технологическим процес­сом, подбору и подготовке специалистов, обслуживающих тех­нику. К этим требованиям присоединяются требования других психологических дисциплин, а также физиологии, гигиены, ана­томии, антропометрии, биомеханики.

Инженерная психология широко взаимодействует с такими дисциплинами, как кибернетика, системотехника и общая тео­рия систем, теория связи, теория автоматического управления и регулирования, теория надежности, техническая эстетика и художественное конструирование и др.

Инженерная психология составляет также ядро обширной области научного знания, получившей название эргономики 2 .

Границы этой области очерчиваются в основном междисципли­нарными связями инженерной психологии. Эргономика обычно рассматривает системы «человек - техника - среда», усиливая, таким образом, прежде всего физиолого-гигиенический аспект исследований и рекомендаций. Не отрицая правомерности тако­го понятия исследуемой системы, отметим лишь, что исполь­зуемое в инженерной психологии понятие системы «человек - техника» основано на положении, что всякая система функцио­нирует в условиях внешней среды, способных оказывать то или иное воздействие на систему. Учет факторов внешней среды всегда был обязательным при инженерно-психологических исследованиях и практических разработках систем «человек - машина».

Необходимо отметить, что инженерно-психологические ис­следования трудовой деятельности человека, деятельности, свя­занной с новой и новейшей техникой, имеют высокую значи­мость в общем плане познания человека. Трудовая деятельность характеризуется установлением бесконечного многообразия отношений с окружающими физической, биологической и соци­альной средами. Именно в трудовой деятельности аккумули­руются и наиболее ярко проявляются все индивидуально-пси­хологические характеристики человека как личности, как субъекта деятельности. Результаты исследований поведения человека в автоматизированных системах, кроме очевидного прикладного значения, имеют важное значение и для общей системы человекознания.

§2. ЦЕЛЬ И СТРАТЕГИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Весь комплекс теоретических и практических инженерно-психологических исследований имеет главной целью, как ука­зывалось выше, обеспечение высокой эффективности систем «человек - техника». Эффективность любой системы определя­ется ее производительностью и надежностью при таких прочих равных условиях, как, например, качество продукта (резуль­тата), долговечность, энергозатраты и т. п. Ясно, что эффектив­ная работа систем «человек - техника» требует наличия высо­копроизводительной и надежной техники; далее, конструкция техники и организация производственного процесса должны позволять человеку реализовать все технические возможности. И, наконец, человек должен быть способным по своим качест­вам реализовать эти возможности, добиваться высокой произ­водительности труда и обеспечивать выполнение производствен­ных операций.

Достижение главной цели инженерной психологии осуществ­ляется, во-первых, за счет улучшения технологических харак­теристик трудового процесса, а во-вторых, за счет характери­стик трудового процесса и условий труда, стимулирующих трудовую активность человека и в конечном счете его отноше­ние к труду.

Улучшение технологических характеристик трудового про­цесса означает следующее:

Минимизацию времени выполнения отдельных действий и операций в трудовом процессе;

Исключение грубых ошибок типа промахов в трудовой деятельности;

Минимизацию вероятности ошибок, отрицательно сказы­вающихся на ходе технологического процесса, качестве про­дукта (результата) или отрицательно влияющих на состояние техники или человека;

Сохранение высокой (заданной) работоспособности чело­века в течение длительного (заданного) времени путем мини­мизации энергозатрат (психического и физического напряже­ния) в трудовом процессе 3 .

Под улучшением характеристик трудового процесса, стиму­лирующих трудовую активность человека, подразумевается прежде всего следующее:

Надежность работы технических устройств;

Рациональная конструкция техники;

Соответствие сложности техники уровню подготовлен­ности человека;

Совершенный эстетический вид технических устройств и производственных помещений;

Отсутствие вредных и мешающих работе внешних фак­торов.

Конечно, трудовая активность человека стимулируется не только улучшением характеристик трудового процесса. Суще­ственную роль играют здесь социальные условия, определяю­щие все отношение человека к труду. Однако нельзя недооце­нивать роль характеристик трудового процесса в формирова­нии личности человека, в создании высокого уровня мотивации к данному виду трудовой деятельности. Условия социалистиче­ского общества предъявляют, как указывалось выше, качест­венно новые и в принципе более жесткие требования к техни­ке, к ее. развитию и совершенствованию, поскольку «автомати­зация и комплексная механизация служат материальной осно­вой для постепенного перерастания социалистического труда в труд коммунистический» (Программа КПСС. М., 1961, с. 67).

§3. ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Теоретические задачи инженерной психологии связаны с изучением человека как субъекта деятельности, с исследова­нием информационной сущности всех форм психического отра­жения, психической регуляции и психических (психофизиоло­гических) состояний в процессе трудовой деятельности и в под­готовительный период, когда осуществляются профотбор, обу­чение, тренировка, а также с раскрытием основных законо­мерностей взаимодействия человека с людьми и техникой в системах «человек-техника» 4 . В инженерно-психологических исследованиях, как правило, 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 инженерной психологии касаются согласования человека и техники как элементов 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 профессиональной подготовлен­ности); в-третьих, рациональное распределение функций между человеком и автоматическими устройствами в системах «чело­век- техника».

Приспособление техники к человеку должно осуществляться с помощью ряда последовательных целенаправленных инже­нерно-психологических разработок на всех этапах проектирова­ния. В целом они составляют суть инженерно-психологического обеспечения проектирования АСУ. Инженерно-психологическое обеспечение проектирования систем есть в то же время и про­ектирование деятельности человека. В период эксплуатации техники ее приспособление к человеку очень ограничено и ока­зывается возможным лишь при модернизации 5 .

Приспособление техники к человеку затрагивает структур­ную и функциональную стороны их взаимодействия.

Структурное приспособление связано с организацией сенсомоторного поля в рабочих зонах, с учетом рабочего положения сидя или стоя. Основаниями для структурного приспособления являются следующие данные:

Размеры и форма тела человека и отдельных его частей;

Пределы и характер движений в суставной системе;

Силовые характеристики мышечной системы;

Поле зрения;

Чувствительность анализаторов.

В соответствии с указанными данными определяются следу­ющие параметры техники:

Размеры и форма пульта управления и кресла;

Размеры и форма панелей органов управления;

Размеры и форма органов управления (манипуляторов, педалей);

Объем, направление и характер движений органов управ­ления;

Сопротивление органов управления;

Размеры и форма приборных панелей;

Раамеры элементов индикационных частей приборов;

Сила сигнала (визуального или слухового).

Функциональное приспособление техники к человеку связа­но с особенностями деятельности информационной системы человека. Исходными данными для решения вопросов функ­ционального приспособления являются:

Объем и время восприятия;

Объем оперативной памяти и длительность хранения ин­формации;

Структурно-временные характеристики мышления;

Особенности внимания;

Особенности представлений;

Пределы регуляции произвольных движений;

Особенности координации движений;

Особенности взаимодействия анализаторов.

В соответствии с этим при разработке техники определяют­ся следующие параметры:

Количество сигналов и частота их поступления;

Длительность существования сигнала;

Признаки привлекающего эффекта сигналов;

Мнемические признаки сигналов;

Признаки отражения в сигнале существенных характери­стик объекта - источника информации;

Соотношение изменений индикационных элементов и дви­жений органов управления;

Соответствие характеристик сигналов представлениям человека о реальной ситуации, об объекте;

Размещение индикаторов и органов управления в соот­ветствии с их значимостью и очередностью использования;

Полнота информационного представления объекта. Важным вопросом согласования характеристик человека и техники, как указывалось выше, является приспособление человека к технике. Оно включает в себя профессиональную ориентацию, профотбор и профессиональную подготовку.

Исходя из потребностей в определенной профессиональной деятельности, требований, предъявляемых той или иной про­фессией к человеку, и качеств, которыми должен обладать человек для успешного выполнения данной деятельности, про­водится профессиональная ориентация. Целью ее является обеспечение оптимального распределения людей по различным профессиям, которое достигается, во-первых, профпропагандой и профпросвещением, направленными на формирование знаний о профессии, необходимых для обоснованного ее выбора, устой­чивой мотивации и методов самоподготовки и развития про­фессионально-важных качеств; во-вторых, профконсультацией, предполагающей предварительное психологическое (и обычно медицинское) обследование с последующей рекомендацией по поводу выбора профессии.

Профессиональный отбор (профотбор) имеет целью опре­деление пригодности людей к обучению и последующей про­фессиональной деятельности. Профотбор проводится на осно­вании оценки различных психологических и других (медицин­ских, социальных) показателей, полученных в результате обследования, изучения документов, собеседования, наблюде­ния за поведением, конкурсных экзаменов и т. п. Из психоло­гических показателей наиболее часто оцениваются показатели внимания, мышления, памяти, произвольных реакций, интеллек­туальных способностей, тревожности, эмоциональной устойчи­вости, целеустремленности, дисциплинированности, честности, общительности, идейной убежденности, принципиальности и т. п.

В результате профотбора для обучения профессиональной деятельности (с учетом прогнозов успешной работы после обу­чения) должны быть рекомендованы прежде всего люди, име­ющие высокий уровень индивидуально-психологических качеств, необходимых в данной профессиональной деятельности. Далее, должны быть отведены все лица, имеющие явные противопока­зания к данной деятельности или столь низкий уровень исход­ной подготовки, который не позволяет надеяться на успеш­ность обучения в заданные сроки. В процессе обучения резуль­таты профотбора уточняются (методом исключения лиц, заклю­чение о профпригодности которых оказалось ошибочным).

Профессиональная подготовка является одним из сущест­венных моментов приспособления человека к технике. Это прежде всего профессиональное обучение, направленное наприобретение знаний, умений и навыков. Обучение сначала осуществляется преимущественно в рамках тренировки; причем начальный этап тренировок может быть связан лишь с разви­тием профессионально-важных качеств (внимания, быстроты действий и т. п.).

Согласование человека и техники как элементов единой системы связано с необходимостью решения вопросов распре­деления функций между человеком и машиной (автоматом). При решении этих вопросов устанавливается, какие функции целесообразнее оставить человеку, а какие должны выполнять­ся автоматическими устройствами. Следовательно, и трудовая деятельность человека по своей форме и содержанию, и поли­тика автоматизации в отношении различных видов технических систем будут существенно зависеть от распределения функций. Распределение функций между человеком и автоматом осуще­ствляется обычно по принципу преимущественных возможно­стей.

Стабильность выполнения однообразных действий;

Быстрота выполнения вычислительных операций, просче­та многочисленных вариантов с целью нахождения наилучше­го по заданным критериям;

Большой объем памяти и быстрота извлечения необхо­димых данных;

Быстрота и точность классификации относительно про­стых сигналов при малых уровнях помех;

Использование для передачи информации форм энергии, к которым рецепторы человека не имеют специфической чув­ствительности (например, электромагнитных колебаний в диа­пазоне радиоволн);

Выполнение операций строго по заданным программам и алгоритмам;

Нечувствительность к влиянию социальной среды;

Относительная простота создания защитных (от внешней среды) устройств.

Основными преимуществами человека можно считать:

Способность к обнаружению и опознанию сигналов в ус­ловиях высоких уровней шумов, при наличии специальных мер маскировки и т. п.;

Возможность принимать решения на основе обобщения данных и знаний, относящихся к различным областям науки, техники, производства;

Способность вырабатывать индивидуальный стиль дея­тельности как эффектную адаптационную меру;

Способность находить новые решения, новые способы выполнения рабочих (технологических) операций;

Способность принимать информацию по различным сенсорным каналам, легко переходить от одной модальности сиг­налов к другой;

Способность накапливать информацию и использовать накопленный опыт для совершенствования способов работы;

Возможность использовать для взаимодействия с техни­ческими устройствами различные индикаторы и органы уп­равления;

Возможность усиливать интерес к работе за счет нали­чия в трудовом процессе творческого, поискового компонента;

Способность сохранять готовность к действию в неожи­данных ситуациях;

Способность находить новые пути в неожиданных (экст­ренных) ситуациях.

Конечно, человек может поддерживать относительно высо­кий и стабильный уровень работоспособности лишь в пределах какого-то ограниченного времени. В процессе работы человек может отвлекаться, он утомляется и, следовательно, скорость и точность его действий могут значительно снижаться. В отно­шении длительной стабильности однообразной работы машина бесспорно превосходит человека, она способна при этом вы­полнять десятки тысяч счетных операций. Однако человек имеет неоспоримые преимущества при работе в сложных усло­виях, он обладает также колоссальными возможностями ком­пенсации, может в течение короткого времени не только пол­ностью восстанавливать работоспособность, но и выполнят работу на более высоком уровне.

Очевидно, что в любой системе управления функции между человеком и автоматическими устройствами должны распре­деляться таким образом, чтобы обеспечить возможность про­явления всех тех качеств, которые аккумулированы в совре­менном человеке как результат трудовой деятельности пред­шествующих поколений. В этом отношении автоматические, устройства, от простейших до самых сложных, призваны в пер­вую очередь обеспечить высокопроизводительную и надежную работу систем, при этом освободить человека от тех функций, к которым он наименее приспособлен, и максимально предста­вить в рабочем процессе функции, наиболее отвечающие каче­ствам человека как личности, как субъекта деятельности.

1Понятие системы «человек - техника» используется как обобщающее. Оно может быть отнесено как к случаям, когда система включает одного человека и одно или несколько технических устройств, так и к случаям, когда система включает несколько человек и сложные технические устройства.

2Эргономика пока вряд ли может рассматриваться как самостоятельная наука, хотя в литературе имеют место такого -рода утверждения. Кардиналь­ным решением в формировании эргономики как науки может быть лишь разработка методологических основ и специфических методов исследования.

3Трудовая деятельность всегда была и будет связана с определенным физическим, а в условиях автоматизированного производства прежде всего психическим напряжением. Исходя из общего требования, обеспечения в нашей стране условий безопасного и безвредного труда, сказанное выше следует понимать как исключение нагрузок, резко ухудшающих функциональ­ное состояние или отрицательно влияющих «а здоровье человека.

4В связи со сказанным необходимо особо подчеркнуть, что наряду | с исследованием формальной (прежде всего количественной) стороны психи­ческого в инженерной психологии должно уделяться большое внимание содержательной стороне. Это необходимо, во-первых, потому, что перед инженерной психологией стоит задача изучения человека как субъекта дея­тельности, а во-вторых, потому, что необходима разработка оценок семанти­ческих характеристик информации.

5В период эксплуатации приспособление техники к человеку может осуществляться также за счет тех регулировок, которые предусмотрены в процессе проектирования. Это, например, изменение высоты сидения кресла применительно к росту человека, изменение громкости или яркости сигнала в зависимости от конкретных условий работы и т. п.