Эргономика и инженерная психология
..pdfмашиниста резко ухудшилось. Следовательно, машинист извлекает из шу мов полезную информацию и придает ей большое значение.
Пример 2. Для повышения качества управления нагрузкой экскава тора машинисту подавался сигнал, непосредственно связанный с контро лируемой переменной. В связи с большой загруженностью зрительного анализатора было принято решение подавать сигнал о нагрузке на слухо вой анализатор. В качестве изменяющегося параметра этого сигнала была использована его частота, как обеспечивающая весьма низкий дифферен циальный порог. Диапазон изменяемых частот был выбран в области чело веческой речи, что обеспечивало максимальную чувствительность. При нагрузке, меньше номинальной, сигнал машинисту не подавался, а затем нарастал линейно с возрастанием нагрузки. При приближении нагрузки к предельно допустимой частота сигнала резко возрастала. Новая система информационного обеспечения прошла промышленные испытания. При этом вероятность реализации экстремальных нагрузок снизилась в 1,5 раза без изменения производительности труда.
Пример 3. Помимо звукового контроля (см. пример 2) был исполь зован вариант подачи машинисту тактильного сигнала, пропорционального нагрузке. При превышении номинальной величины нагрузки рычаг управ ления напорным движением оказывал на ладонь машиниста давление, пропорциональное приращению нагрузки. В реальных условиях опытным путем была определена рациональная величина максимального давления на рукоятку управления. Эффект от тактильного контроля превзошел ре зультат использования звукового сигнала. Это объясняется тем, что было совмещено место подачи сигнала с местом приложения усилия человеком по перемещению соответствующего органа управления. Помимо того, так тильный сигнал по своей форме совпадал с контролируемой переменной нагрузкой. При этом рука машиниста как бы имела своим продолжением
или палубе. Управление стало дистанционным, а оператор был лишен вес тибулярного контроля за поворотным движением крана и чувства своей слитности (механизмы крана ощущаются продолжением рук) с машиной. Целостность системы была нарушена, и качество управления стало не удовлетворительным. Игнорирование основных положений эргономики привело к негативным результатам.
Контрольные вопросы
1.Для каких условий приводятся в учебной и справочной литерату ре характеристики анализаторов?
2.В чем проявляется взаимодействие анализаторов?
3.Примеры взаимодействия анализаторов. Какова роль взаимодей ствия анализаторов в деятельности работников сферы искусства, эргоно мистов и дизайнеров?
4.Что общего в свойствах зрительного и слухового анализаторов и в чем их принципиальное отличие?
5.Положительные свойства зрительного и слухового анализаторов и области их целесообразного использования.
6.Области целесообразного использования свойств тактильного и
кинестетического анализаторов.
7.Роль латентного периода. Перечислите ряд анализаторов по сте пени убывания латентного периода.
8.Всегда ли целесообразно без предварительных исследований изо лировать человека-оператора от воздействия сигналов внешней среды?
9.Примеры удачного и неудачного использования свойств анализа
торов.
и почти не зависит от их информационного содержания. После однократ ного предъявления человек может точно повторить 9 двоичных цифр, 8 де сятичных, 7 букв алфавита, 5 односложных слов.
Объем информации, хранящейся в оперативной памяти, можно уве личить за счет дополнительной информации, приходящейся на каждый воспринимаемый стимул.
Долговременная память может сохранять информацию годами и де сятилетиями. Объем этого вида памяти оценивается количеством запоми наемой информации с учетом необходимого для запоминания данного объема числа повторений. По мнению ряда авторов, этот объем в двоич ных единицах доходит до 1021 бит.
В долговременной памяти операторов и ЛПР содержатся образы ти повых ситуаций и программы (алгоритмы) их действий в этих ситуациях.
Процессами памяти являются запоминание, сохранение, забывание, воспроизведение. Запоминанию способствуют рациональная группировка материала, укрупнение информационных единиц, нахождение в материале избыточной информации, перекодирование запоминаемого материала в более легкие для сохранения образы.
Системы отображения информации должны способствовать более эффективному запоминанию оператором наиболее важного материала.
Забыванию способствуют редкое использование соответствующей информации, наложение новой информации на старую, ассоциация запом нившегося материала с отрицательными переживаниями. Зависимость объема удерживаемой в памяти информации от времени ее хранения (без повторения) близка к экспоненте. Через 10 часов после запоминания со храняется лишь 35 % исходного объема информации, к утру (в состоянии сна) - 85 % ее объема.
6.МЫШЛЕНИЕ
6.1.Виды мышления
Мышление представляет собой активный процесс отражения объек тивного мира в мозгу человека. По степени абстрактности различают на глядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое мышление. Все они встречаются в деятельности человека-оператора и дизайнера.
При наглядно-действенном мышлении анализ и синтез ситуаций осуществляются в процессе практической деятельности человека с реаль ными объектами. Если оператор не обладает достаточной информацией о свойствах управляемого им объекта, то он прибегает к методу проб и оши бок, связывая свои действия с изменением состояния объекта.
Наглядно-образное мышление характерно для деятельности челове ка-оператора и дизайнера. Такое мышление предполагает сопоставление первичных образов предметов и ситуаций с вторичными их образами (эта лонами), хранящимися в памяти человека. В результате манипуляции ими в мозгу оператора складывается образ искомого решения.
При словесно-логическом мышлении в сознании человека отражают ся существенные связи и отношения между предметами и явлениями. Это мышление функционирует на базе языковых средств, использования поня тий и логических конструкций. Развитие этого мышления произошло на более позднем этапе.
Хотя в процессе деятельности оператор использует все виды мышле ния, переработка им информации отличается некоторыми особенностями. В связи с этим оперативное мышление выделилось в особую категорию. Этот вид мышления характерен для операторов, ЛПР и для лиц, плани рующих военные операции и управляющих ими.
Взаимодействие оператора с информационной моделью начинается с момента обнаружения изменений в состоянии системы. Затем следует опо знание ситуации (если она знакома).
По ходу реализации программы оператор осуществляет контроль за изменением ситуации и, при необходимости, корректирует программу.
В процессе оперативного мышления оператор укрупняет информа ционные единицы (структурирует образные единицы), экстраполирует (прогнозирует) ситуацию и выбирает (или формирует) программу своих управляющих действий.
Информационная модель системы должна обеспечивать быстрое и точное декодирование информации, прогнозирование ситуаций, формиро вание программ действий оператора.
В деятельности художника ведущим является образное мышление визуального характера - визуальное мышление. При этом наблюдается не однократно повторяющийся цикл сопоставления образов различных кате горий (натуры и ее визуального последовательного уточняющегося ото бражения) с участием воображения, которое в соответствии с эстетическим опытом и предпочтениями автора вносит в произведение отпечаток лично стного восприятия действительности. Естественно, что при этом неизбеж но используется метод проб и ошибок, элементы словесно-логического мышления. Если художник изображает воображаемую ситуацию, то ис ходным становится вторичный образ, формируемый под управлением сло весно-логического мышления. Он, как правило, корректируется по ходу работы мастера.
Мышление дизайнера по сравнению с мышлением художника имеет свои особенности. Основной из них является необходимость гармонично подчинять эстетические качества изделия его функциональному назначе нию. При этом решающую роль играют вторичные образы, воображение.
Словесно-логическое мышление способствует формированию обра зов проектируемого изделия, совместному учету эстетических и функцио нальных его качеств, условий эксплуатации, эргономических требований. Для достижения своих целей дизайнер, по возможности, должен использо вать эффект восприятия потребителем сигналов различных модальностей, применяя для этого богатые возможности современной техники.
Предвидение развития процессов, ситуаций - важнейшая способ ность человека. Без этого невозможна планирующая деятельность ЛПР и рациональные управляющие действия оператора.
Доказано, что экстраполяция проявляется на всех уровнях психиче ского отражения. Она выявлена уже на уровне неосознаваемых нервномышечных преднастроек предстоящих движений.
На уровне сенсомоторных процессов экстраполяция проявляется в форме компенсации латентного периода моторных реакций на стимул (сигнал). При этом используется и критерий вероятности появления сигна ла. В режиме слежения способность предвидения движения цели склады вается из вероятностного учета структуры параметров сигнала и из учета тенденции развития сигнала (возрастание, уменьшение) в данный момент времени.
На уровне представлений экстраполяция детерминируется прошлым опытом и способностью трансформировать в сознании вторичные образы. Этим обеспечивается планирование предстоящих или возможных дейст вий. Речемыслительный уровень экстраполяции обеспечивается высочай шим уровнем абстракции процессов психического отражения. Большая «глубина» предсказаний на этом уровне определяется способностью чело века развертывать анализируемые процессы в направлениях как от началь ного момента времени к конечному, так и от будущего к настоящему. Именно с этим уровнем экстраполяции связано целеобразование.