Важнейшая задача цивилизации –
научить человека мыслить.
Т. Эдисон
Большинство людей включены в определенную профессиональную деятельность, которую они выбирают по разным причинам: одни по призванию, другие по стечениям обстоятельств или советам близких людей. Но в любом случае каждому человеку надо знать о психологических особенностях своей профессиональной деятельности.
Если вы выбрали профессию инженера, то давайте попробуем разобраться в психологии инженерной деятельности. Иногда ошибочно думают, что этим занимается инженерная психология, но ее предмет совсем другой – она изучает психологические аспекты информационного взаимодействия человека и техники. Больше всего знаний о психологии инженера, особенностях его профессиональных и личностных качеств может нам дать психология труда.
Психология труда – область психологии, изучающая закономерности формирования и проявления психической деятельности человека, его индивидуальности в процессе труда, профессиональной деятельности.
В психологии труда рассматриваются вопросы профессиональной пригодности, психологической готовности к профессиональной деятельности, ее психологическая характеристика.
В этом разделе нашей книги мы постараемся дать психологический анализ инженерной деятельности через составление профессиограмм, психологического портрета разных видов инженерной деятельности.
Что же такое профессиограмма и психограмма?
Профессиограмма – описание социально-экономических, производственно-технических, санитарно-гигиенических, психологических и других особенностей профессии. Важнейшей частью профессиограммы является психограмма – характеристика требований, предъявляемых профессией к психике человека.
Подробный анализ профессиографии дан в учебнике по психологии труда (М. А. Дмитриева и др.). Мы же будем рассматривать и анализировать один вид профессиональной деятельности – деятельность инженера.
Профессия инженера возникла как занятие, связанное с приложением знаний в практике строительства и индустрии. Сегодня эта профессиональная деятельность охватывает практически все сферы материального и духовного производства, управления, культуры. По определению С. А. Тихомирова, инженер – это субъект, занятый преимущественно знаковой деятельностью, направленной на исследование, нормальную эксплуатацию, усовершенствование и разработку технических объектов или организацию производства, основанную на использовании научно-технических знаний и средств умственного труда, соответствующих его эпохе.
Важнейшим признаком инженерной деятельности является решение технических задач, связанных с многовариантной неопределенностью и, следовательно, с необходимостью выбрать наиболее целесообразный способ их решения. Познавательный этап инженерной деятельности предполагает переход от эмпирико-технических знаний к технико-научным, а созидательный – есть воплощение опыта и знаний в конкретных образах новой техники.
Предмет инженерной деятельности – техника в широком понимании этого слова. Существенными признаками являются:
опосредованность ее воздействия на материальный субстрат техники;
научная обоснованность, т. е. использование научных знаний;
учет при решении технических задач фактора времени и затрат, т. е. практическое отношение к технике.
Средствами инженерного труда служат.
научные знания в виде готовых формул, зависимостей различных величин, методик расчета, содержащихся в справочниках и инструкциях;
социально-технические нормы – стандарты, технические условия, отраслевые нормы, правила ТБ и т. д.;
информация о состоянии материально-технического базиса общества, фиксированная в каталогах, перечнях номенклатуры изделий, и т. д.;
информационно-вычислительная техника для сбора, обработки и представления технической информации.
Результаты инженерной деятельности представляются:
в знаковом виде – чертежи, схемы, программы, графики, технологические карты, расчеты, описания;
в письменном или устном распоряжении, указании, объяснении.
Структура инженерной профессии сложна и многообразна. Она детерминируется не только внутренними особенностями деятельности, но и общественным разделением труда, а также состоянием технического базиса общества. Профессия инженера включает большое количество инженерных специальностей, различающихся в зависимости от технического объекта (предмета) деятельности: инженер-электрик, инженер-строитель, радиоинженер, инженер-системотехник и т. д. Кроме того, структура инженерной профессии может быть рассмотрена с точки зрения видов инженерной деятельности, отличающихся задачами, предметом, средствами и результатом труда.
Инженеры-исследователи ответственны за формирование принципов и создание новых научно-исследовательских решений. Предметом исследовательской деятельности является содержание технического объекта, а решаемой задачей – научно обоснованный поиск оптимальных принципов действия, способов взаимодействия, которые могут быть использованы для создания новых или усовершенствованных технологических объектов. Поэтому деятельность инженера-исследователя требует умения организовать экспериментальную работу, развития формально-логического и понятийного компонентов мышления, критичности суждений, способности прогнозировать, анализировать и обобщать получаемые результаты.
Инженеры-конструкторы занимаются разработкой проектов и решением конструкторских задач. Они абстрагируются от принципа действия объекта и уделяют внимание конструкции, схеме технического устройства: расположению, взаимодействию. Основная задача конструктора – поиск оптимального сочетания конструкции элементов технического устройства (например, прибора) с учетом воздействия на него факторов окружающей среды. Инженер-конструктор создает знаковую форму технического объекта (например, в виде чертежа), переходит от общего образа устройства или системы к проектированию структуры и элементов с разной степенью детализации. Конструктор решает вопрос: из чего состоит и как работает система в целом? Таким образом, характер деятельности инженера-конструктора требует развития образного мышления, пространственного воображения, комбинаторных способностей, склонности к аналогиям, умению оперировать знаковой информацией.
Инженеры-технологи обеспечивают производство конструкции (технического объекта) с помощью имеющейся или разрабатываемой технологии. Предметом их деятельности является способ изготовления технического объекта, надежного и эффективного в эксплуатации, с минимальными затратами времени, труда и материалов. Деятельность инженеров-технологов аккумулирует результаты деятельности всех других инженеров и включает функции проектировщика (проектирование технологических процессов, выбор технологического оборудования), производственника (рациональная организация взаимодействия людей и техники в процессе производства, повышение эффективности использования техники), эксплуатационника (контроль за правильной эксплуатацией). Типичным результатом труда инженера-технолога можно считать комплект технологической документации по типу технологических карт, представляющий собой словесное описание последовательности операций по изготовлению узлов, элементов, приборов. Важными профессиональными качествами инженера-технолога являются склонность к анализу, систематичность и логичность мышления, способность к реконструктивной деятельности, т. е. переходу от абстрактного к конкретному мышлению.
Инженеры-организаторы организуют коллектив или группы людей на выполнение исследовательских, конструкторских, технологических и производственных задач; выполняют административно-хозяйственную работу по планированию и организации производства, подбору и расстановке кадров, техническому обеспечению производства, охране труда и управлению людьми. Результатом их деятельности является способ организации людей для выполнения коллективной технической или производственной задачи.
Очевидно, что каждый из видов инженерной деятельности предъявляет специфические требования к выполняющему ее специалисту.
Опираясь на разработанные в психологии модели профессиональной деятельности сложного интеллектуально-практического типа, мы предлагаем модель профессиограмм инженерного труда (рис.). Это – сложная иерархическая система с прямыми и обратными связями.
В основе всякой деятельности лежит поисковый познавательный компонент, который предполагает выделение проблемы, сложных противоречивых ситуаций, предмета исследования. С поиска начинается и инженерная деятельность. Затем процесс как бы разветвляется на два параллельных, но тесно взаимосвязанных этапа. От поисковой деятельности идет переход к прогностической и исследовательской, основной задачей которой является выдвижение гипотез, поиск новых технологий и формирование концептуальных моделей. Вместе с тем результаты и поисковой, и прогностической деятельности должны быть закреплены в соответствующих схемах, чертежах, знаках, описаниях, чему служит знаковая деятельность.
Рис 4.4.1. Модель профессиональной деятельности инженера
На основе выдвинутых новых принципов и моделей строится конструктивная деятельность, предполагающая поиск новых конструкций, построение нового технического объекта. Эта деятельность очень тесно связана со знаковой, так как на этом этапе инженер создает знаковую форму технического объекта. Важнейшим связующим звеном в работе инженера является коммуникативная деятельность: общение с разными специалистами, обмен информацией на всех этапах.
Создание новой конструкции предполагает переход к следующему виду деятельности -- проверочно-испытательной, где идет испытание конструкций и налаживание технологического процесса. Здесь необходимым компонентом является организационная деятельность, которая включает управление людьми и организацию их труда, а также управление процессом внедрения результатов инженерной деятельности в производство. Завершает модель социальная деятельность, предназначенная для оценки социальной значимости результатов труда, а также социальных последствий внедрения новых технических решений. Этот этап связан с выполнением инженером социальных функций в обществе.
В модели профессиограммы выделяют определенные циклы и связи индивидуальной и групповой деятельности инженеров. Кроме того, может быть вычленена модель отдельного вида инженерной деятельности – научно-исследовательской, проектно-конструкторской, технологической, эксплуатационной и организационной.
Для успешной профессиональной деятельности зачастую важны не сами психологические свойства или качества работника, а их сочетание, способствующее достижению наилучших результатов. Доказано, что возможно формирование индивидуального стиля деятельности, обусловленного типологическими особенностями и системой действий, которые складываются у человека, стремящегося к наилучшему осуществлению данной деятельности.
Рассматривая вопрос о профессионально значимых свойствах, мы должны, с одной стороны, оценить их стабильность, неизменность и, с другой стороны – возможность развития, коррекции и компенсации в процессе обучения и профессиональной деятельности. Важно, с какими профессиональными задачами связано значение того или иного свойства, каков диапазон его индивидуальных различий и, наконец, как включается данное свойство в структуру личности работающего человека.
Наиболее детальный социально-психологический анализ профессии инженера дан Э. С. Чугуновой. Она выделяет общие и специальные способности, необходимые в деятельности инженера: способности к умозаключению, анализу и синтезу материала, знание своей деятельности, широту словарного запаса, общий уровень культуры, развитость пространственных представлений и памяти. Для проявления творческой активности в инженерной деятельности имеют значение общие показатели интеллектуальных достижений, социально-психологические установки и личностные характеристики (эмоционально-волевые и коммуникативные). Результаты экспериментальных исследований позволили сделать вывод о том, что интеллектуальный фактор (развитие вербального и невербального интеллекта, скоростных характеристик мышления и т. д.) имеет системообразующее значение для творческой активности в инженерной деятельности.
Техническое мышление рассматривается как особая интеллектуальная деятельность, направленная на изменение действительности, создание чего-либо нового. Специфической особенностью технического мышления является опора на наглядность и оперирование пространственными образами технических объектов. Выделяют следующие качества конструкторско-технического мышления: 1) техническое понимание, т. е. распознавание структур и функционирования технических объектов; 2) способность к структурно-функциональным и элементно-системным преобразованиям объектов в форме зрительных образов; 3) способность к перекодированию зрительно-пространственных образов в условные графические изображения (проекции) и, наоборот, условных двумерных изображений - в объемные зрительные образы; 4) продуктивное оперирование образами, комбинирование частями и системами в целом, функциями и отдельными признаками технических деталей и блоков, т. е. способность к комбинированию, способность мыслить по аналогии и контрасту. Инженеру, в особенности исследователю и проектировщику, необходимы математические способности, составляющие особую подструктуру профессионально значимых в инженерной деятельности качеств. К математическим способностям относятся:
1) способность к формализованному восприятию математического материала, «схватыванию» формальной структуры задачи;
склонность к логическому мышлению в сфере количественных и пространственных отношений, числовой и знаковой символики;
способность к быстрому и широкому обобщению математических объектов, отношений и действий; 4) способность к свертыванию процесса математического рассуждения и системы соответствующих действий; 5) гибкость мыслительных процессов в математической деятельности; 6) стремление к ясности, простоте, экологичности и рациональности решений; 7) способность к быстрой и свободной перестройке направленности мыслительного процесса, переключению на обратный ход мысли (обратимость мыслительного процесса при математическом рассуждении). Выделяют также математическую память на математические отношения, типовые характеристики, схемы рассуждений и доказательств и общий синтетический компонент: математическую направленность ума.
Все перечисленные выше качества, относящиеся к техническому, математическому и конструкторско-техническому мышлению, исследователи считают профессионально значимыми в деятельности инженера.
Наряду с интеллектуальными способностями рядом авторов отмечается несомненное влияние направленности инженера, его мотивации, отношения к профессиональной деятельности, к себе и некоторых характерологических особенностей на эффективность и результативность работы. Существенное значение имеют связи между различными подструктурами индивидуальности инженера: интеллектуальными, эмоциональными, коммуникативными свойствами, особенностями мотивации.
Каждый вид инженерной деятельности предъявляет определенные требования к психологическим качествам личности. Без учета этих качеств невозможна ни эффективная подготовка инженеров, ни рациональное их использование.
Деятельность инженера-исследователя носит творческий, поисковый характер и поэтому, наряду с глубокими знаниями общетеоретических и специальных предметов, предполагает развитие таких психологических качеств, как высокая устойчивость и концентрация внимания, вербальный и невербальный компоненты мышления (в частности, абстрактно-логический), критичность суждений. Необходим высокий уровень общей технической осведомленности и способность к осмыслению и интерпретации научно-технических понятий. Исследователи могут обладать значительной личностной тревожностью наряду с высокой самооценкой. Общая работоспособность -- выше средней. В плане личностных и характерологических черт прежде всего выделяются преимущественная направленность на когнитивный (познавательный) тип деятельности, а также низкая конформность, интровертированность, внутренняя конфликтность (неудовлетворенность) в сочетании с определенной практичностью, целеустремленностью и добросовестностью.
Согласно типологии Н. Н. Обозова, основанной на трехкомпонентной структуре человеческого поведения и выделяющей три его типа: мыслителя, собеседника и практика, преобладающая масса исследователей может быть отнесена к типу «мыслителей».
Краткая характеристика этого типа: преобладает познавательный, когнитивный стиль деятельности; предпочитает умственную, научно-исследовательскую работу; любит размышлять о жизни, науке и искусстве, пофантазировать; интровертирован, т.е. сосредоточен на своих внутренних рассуждениях. Особенности мышления и принятия решений: строгая логика и доказательство мыслительных конструкций, высокое развитие знаковой функции, умение работать с различными знаковыми системами, ригидность. Мыслители отличаются обычно широким диапазоном интересов в когнитивной сфере (главный интерес – познание нового и нестандартного), поэтому для инженеров-исследователей важно развитие как гуманитарных склонностей (направленность на человека), так и технических (направленность на предмет).
Для более полной характеристики исследователей и успешности их научной деятельности важно учесть проблему взаимоотношений в научной деятельности, тесно связанной с вопросами порождения нового знания, оптимизацией коллективной научной деятельности, проблемой механизмов индивидуального творчества. В центр ставится проблема предметно-рефлексивных отношений сотрудников - глубинных, интериоризованных, предметно-опосредованных отношений ученого с научным сообществом. Наиболее глубинный пласт – рефлексивная работа сознания, направленная на реконструкцию образа мира, а также понимание особенностей восприятия другими его идей, подходов, методов. Система таких предметно-рефлексивных отношений оказывает влияние на мотивацию* нормы поведения, качество индивидуального творческого продукта ученых.
Исследования ролевых отношений позволили выделить несколько типов ролевого поведения в научном коллективе: критики, генераторы идей, эрудиты, организаторы, мастера, коммуникаторы, исполнители.
Работа инженера-конструктора носит более прикладной характер, что соответствует направленности на практическую деятельность. Значимые характеристики внимания, как и для инженера-исследователя, - устойчивость и концентрация. Необходимы высокий уровень работоспособности и точность при выполнении расчетных операций. У конструктора преобладает невербальный, образный компонент мышления.
Необходимо развитие пространственного воображения и представлений, умения оперировать цифровой и знаковой информацией. Конструкторы отличаются невысокой личностной тревожностью, эмоционально устойчивы. По характеру инженеры, занимающиеся конструкторской деятельностью, часто имеют самооценку ниже, чем инженеры-исследователи, в то же время, как и последние, они малообщительны, рациональны, добросовестны, решительны.
Важной особенностью деятельности инженеров-организаторов является тесное взаимодействие с людьми (коллегами и подчиненными). Это накладывает отпечаток на требования к психологическим качествам этой категории инженеров. Организаторы должны обладать хорошей переключаемостью внимания и высокой скоростью психофизиологических реакций, им необходимы эмоциональная стабильность и невысокая тревожность. Преобладающий компонент мышления – вербальный. Общая направленность на коммуникативную деятельность, самооценка и социальный статус высокие. По характеру организаторы отличаются от других категории инженеров общительностью, выраженной склонностью к лидерству, реалистичностью.
Профессиональное самоопределение инженера начинается с момента выбора профессии. В период обучения в техническом вузе происходят развитие и перестройка мотивов, изменяется отношение личности к себе как субъекту будущей профессиональной деятельности, что создает предпосылки для дальнейшего профессионального самоопределения. Правда, условия подготовки инженера в институте во многом отличаются от условий реальной профессиональной деятельности. В студенческие годы будущие специалисты почти не сталкиваются с требованиями и особенностями практической, в частности, производственной деятельности (за исключением производственной практики на старших курсах). Учебная деятельность студента качественно отличается от деятельности дипломированного инженера. Тем не менее, ни успешное овладение знаниями, умениями и навыками во время подготовки в вузе, ни сокращение периода адаптации к новым условиям работы невозможны без развития профессионального самосознания, предметно-рефлексивных отношений в научной и предметной деятельности. Развитие самосознания и рефлексии возможно через познание и раскрытие своей индивидуальности, внутреннего потенциала, творческих возможностей.
Инженерная психология - это сравнительно молодая отрасль психологии, которая возникла на стыке с техническими науками и стремительно развивается. ее появление обусловлено социально-экономическими потребностями общества, уровнем его научно-технического развития, а также достижениями в других сферах психологии, физиологии, системотехники, кибернетики и др.
Технический прогресс в промышленности, в транспортной отрасли, в энергетике и в военном деле сопровождается возрастанием роли человека в обеспечении высокой эффективности производства. Механизация и автоматизация производственных процессов, внедрения вычислительной техники и информационных технологий в корне меняют деятельность человека, выдвигая к ней новые, более высокие, требования, увеличивая при этом экономическую и социальную значимость результатов ее деятельности. Одновременно принцип гуманизации трудовой деятельности определяет необходимость создания нормальных условий для повышения работоспособности человека, сохранения его здоровья, гармоничного развития личности профессионала. Для достижения этой цели нужно обладать определенной информацией о взаимодействии человека и техники в различных условиях внешней среды и целенаправленно ее применять в практике проектирования, создания и эксплуатации систем "человек - машина".
Предпосылки возникновения
Упоколиннях менялись и совершенствовались орудия труда человека. Многие виды человеческой деятельности предыдущих времен требовали высокой координации движений и значительных затрат физических сил, ловкости. Поэтому согласование действий человека и техники сводилось к учету необходимых анатомических и физиологических особенностей человека в процессе создания и использования орудий труда. Эти вопросы рассматривала специальная наука - физиология труда.
В начале XX века, с появлением новых технических средств появились и новые виды трудовой деятельности человека - вождение автомобиля, локомотива, самолета, парохода, трамвая и тому подобное. Изменение характера взаимодействия человека с техникой обусловила возникновение новых задач по изучению роли психологических и психофизиологических особенностей человека по обеспечению ее профессиональной деятельности. Решение этих вопросов было возложено на новую научную дисциплину - психологию труда. Исследование психофизиологических и психологических особенностей профессиональной деятельности связаны с именами И. М. Сеченова. Д. И. Менделеева, И. П. Павлова, В. М. Бех-терева и других. И. М. Сеченов первым обосновал важность использования научных данных о человеке для рационализации его трудовой деятельности; изучал рефлекторную природу психических процессов в трудовых актах; разработал понятие "активного отдыха" как средства повышения работоспособности человека; осветил проблему взаимодействия органов чувств; создал теорию автоматизированных движений. Д. И. Менделеев еще в 1875 отстаивал необходимость применения гондолы аэростата как средства защиты организма человека. И. П. Павлов и В. М. Бехтерев раскрыли информационную природу сигнала и образа ситуации, акцент на значении мотива для деятельности человека. В трудах В. М. Бехтерева, а. Ф. Лазурского, А. П. Нечаева отражено общие и индивидуальные особенности работоспособности и усталости, а в трудах С. М. Богословского, П. К. Енгельмаера, Ф. Ф. Эрисмана значительное внимание уделено методам изучения психологических, физиологических и гигиенических особенностей различных видов трудовой деятельности и классификации профессий. Существенное влияние на развитие прикладных исследований по психологии имели работы Ф. Тейлора по организации управления производством, нормирования труда, профотбора в условиях быстрого распространения психотехники. Специалисты этого направления провели много исследований с целью рационализации и регуляции труда человека, изучение индивидуальных различий в дифференциальной психологии и использования их для профотбора, рационализации режима труда, формирование трудовых навыков, организации рабочего места специалиста. Основные задачи, принципы и методы профессиографии, рекомендации по проведению профотбора и профориентации были освещены в книге Г. Мюнстерберга "Основы психотехники" (1922 г.).
В 1918 гг. Под руководством В. М. Бехтерева в Петрограде организовано Институт по изучению мозга и психической деятельности, в котором создана лаборатория труда, а в 1919 г.. - Лаборатории рефлексологии труда, психологии профессиональных групп. В 1920 г.. Основано Центральный Институт труда под руководством А. К. Гастева. На основе учения И. М. Сеченова и И. П. Павлова разработана система представлений об организации двигательной активности человека, построение ее движений, решен ряд вопросов по стандартизации рациональных мер обучения и трудовой деятельности человека с учетом его биологических и психологических особенностей.
В 20-х годах на многих крупных предприятиях промышленности и транспорта были созданы лаборатории психотехники. Под руководством А. Е. Брусиловского, С. Г. Геллерштейном, 1. Н. Шпильрейна осуществлен цикл исследований по профотбора с целью изучения динамики работоспособности и усталости, рационализации рабочего места проводников, телефонистов, морских штурманов, обоснованы требования к расположению оборудования в кабине самолета.
Позже Н. М. Добротворский, Н. В. Зимин, К. К. Платонов, которые начинали свою научную деятельность в этих лабораториях, своими трудами определили направления развития авиационной инженерной психологии.
В 1921 г.. В Москве состоялась I Всероссийская инициативная конференция по научной организации труда. Начато издание журналов "Организация труда", "Психофизиология труда и психотехника", а с 1932 г.. - "Советская психотехника".
В 1927 г.. Было создано Всероссийское психотехнического общество.
Таким образом, технический прогресс и развитие вызвали актуализацию проблемы профессионального отбора, которая стала центральной в такой научной области знаний, как физиология и психология труда. Основные задачи психологии труда в прикладных исследованиях - это гуманизация труда и повышения его производительности, то есть профилактика профессиональной деятельности личности, производственного травматизма, создание условий для всестороннего развития работника, выявление его способностей.
Психология труда и психотехника имеют целью не только решение задач профориентации, профконсультации, профотбора и профобучения, но и формирование комплексного подхода к изучению и рационализации трудовой деятельности.
Но чрезмерное увлечение тестированием, механическое использование тестов без раскрытия и анализа содержательной части полученных экспериментальных данных не позволили психотехнике оформиться в самостоятельное научное направление. Кроме того, доминирующие в то время идеологические установки не способствовали развитию не только психотехники и педологии, но и психологии в целом.
Дальнейшее развитие технического прогресса сопровождался возникновением в середине XX века серьезных противоречий между потребностями производства, быстро набирало темпы, и его научным обеспечением. Внедрение автоматизированных систем управления (АСУ) в различных отраслях народного хозяйства существенно изменило структуру профессиональной деятельности человека. Отныне преобладали не энергетические, а информационные функции, то есть функции программирования, управления, контроля, предсказания функционирования и развития производственных процессов. Изменения характера трудовой деятельности по-другому поставили проблему взаимодействия человека с техническими средствами производства. С одной стороны, применение техники расширило возможности человека, а с другой - техническое усложнение самой техники, рост скоростных параметров ее действия и, разумеется, уменьшение времени деятельности самого человека привели к возникновению новых проблем.
Совершенствование техники путем улучшения ее параметров в рамках существующих технологий было связано с интенсификацией технологических процессов, с воздействием на организм человека неблагоприятных факторов (монотония, шум, вибрация и т. Д.). Все это обусловило дополнительные нагрузки для человека, заставляя ее работать на пределе психофизиологических возможностей.
Ситуация существенно обострилась в годы Второй мировой войны, когда новую технику не эффективно использовать даже хорошо обученные специалисты. Требования, которые к ним предъявляли, превышали их психофизиологические возможности. Это привело к многочисленным авариям, тщательный анализ которых показал, что они произошли вследствие ошибок, которые допускала человек из-за неправильно спроектированную технику. Итак, с исчерпанием возможностей профессионального отбора и обучения специалистов на первый план выступила проблема приспособления техники и условий труда к человеку.
С развитием и совершенствованием техники росло и значение человеческого фактора на производстве. Функционирования технических устройств и операции человека с ними уже рассматривались во взаимосвязи, что привело к формированию понятия системы "человек - машина" (СЧМ). Системы "человек - машина" принадлежат к системам, в которых функционирование машины и деятельность человека связаны единым контуром регулирования. Требования, которые выдвигают СЛВ к человеку, касаются не столько анатомических и физиологических, сколько психологических свойств человека. Именно от них в основном зависит информационное взаимодействие человека с машиной. В современном производстве человек, освобождаясь от трудоемких процессов, отвечает за эффективность работы всей системы. "В век автоматизации, - пишет академик А. И. Берг, - человек стал одним из звеньев новой цепи: машина --керуюча система - человек. Эта цепь осложняется, когда автоматика управляет многими машинами, потоковыми линиями, цехами, заводами. Не существует безотказно работающих механизмов и машин. В такой же степени это касается средств ручного и еще больше - средств автоматического управления. Отказ, даже временная, в работе любого звена (а в таком цепи нет важных или неважных звеньев) требует немедленного вмешательства и выполнения ряда операций управления, и притом часто за слишком короткий срок, превышающий физические и психологические возможности человека "(44]. Это во-первых.
Во-вторых, практика показывает, что предусмотреть все ситуации невозможно, и поэтому руководящая и организующая роль в управлении остается за человеком. Только человек способен творчески мыслить, что помогает ей решать сложные проблемные ситуации, новые, не предусмотренные программой задачи. Несколько примеров. В первом американском орбитальном полете космонавт Глен в связи с отказом автоматики вынужден был взять управление кораблем на себя и осуществить его посадку. Полеты кораблей "Френдшип-7" и "Восход-2" могли бы закончиться трагически, если бы космонавты не воспользовались ручным управлением.
Американские исследователи подсчитали, что надежность автоматизированных систем при полете вокруг Луны составляет лишь 22%, а с участием человека - 70% и возрастает до 93%, если человеку дать возможность ликвидировать недостатки в работе различных систем.
О важности инженерно-психологического, эргономичного подхода к проектированию систем "человек - машина" свидетельствуют данные американской статистики: 40% общего количества отказов при испытании ракет, 63,6% - на морском флоте, почти 81% - в авиации, что обусловлено ошибками человека в управлении.
По данным ООН ежегодно 250 тыс. Человек погибают в автокатастрофах, а более 7 млн получают травмы. Кроме этого, доказано, что в около 80% случаев такие аварии происходят в результате неадекватных действий человека. По данным английского психолога и социолога Л. Г. Кларка, вследствие нервно-психических заболеваний операторы и диспетчеры АСУ теряют трудоспособность в возрасте 40-45 лет, ведет к значительным экономическим и социальным потерям для общества | 18].
Расчеты показывают, что с учетом требований и рекомендаций инженерной психологии и эргономики время работы оператора может сократиться не менее чем на 30%, то есть может быть повышена производительность труда в 15- 20% +1181.
В марте 1957 на Всесоюзной конференции по вопросам психологии труда в Москве было принято решение о переходе от психотехнического направления исследования трудовой деятельности в психологии труда в современном ее понимании. Кроме этого, были определены самостоятельную отрасль психологических исследований - инженерную психологию. Уже в 1959 году. Появилась лаборатория инженерной психологии в Ленинградском государственном университете, которую возглавил Б. Ф. Ломов.
Следует отметить, что в США и Англии такие лаборатории появились еще в середине 40-х годов. их деятельность связана с именами таких известных ученых, как А. Чапанис, К. Морган, Г. Слейт, К. Крейк. В 1945 г.. Лабораторию инженерной психологии ВВС США возглавил известный ученый П. Фиттс, а лабораторию ВМФ США - Ф. Тейлор. В 1957 гг. В США было создано Общество инженерных психологов.
В течение 1960-1965 гг. Были созданы лаборатории инженерной психологии в Московском государственном университете, специальные группы в Киевском, Харьковском и Тбилисском университетах, отдельные отделы в ВИДЕ технической эстетики, в Институте авиационной и космической медицины. С 1964 г.. Регулярно проводились научные конференции по инженерной психологии.
В Академии наук Украины эта отрасль психологии начала развиваться в русле исследований по кибернетике и систем управления в Институте автоматики, а затем и в Институте кибернетики АН Украины. В Институте психологии Российской Академии наук (РАН), позже АН СССР, лабораторию инженерной психологии была создана в 1973 г.. По инициативе Б.Ф.Ломова и В. Ф. Рубахина.
До 60-х годов основные исследования направлены на анализ психофизиологических особенностей восприятия информации, ее обработки, принятия решений и выполнения моторных действий. С середины 60-х годов ученые пытались совместить эти исследования в поиске общих характеристик и оценок деятельности человека и системы "человек - машина" вообще.
С 70-х годов началась интеграция всех инженерно-психологических исследований с целью разработки методов проектирования СЛВ и оценки ее функционирования, а также анализа и оценки эффективности совместной деятельности операторов.
Таким образом, внедрение и эксплуатация новой техники и технологий выдвинули и новые проблемы, стали причиной появления и развития такой отрасли знаний, как инженерная психология. Первая из них - это существенное отличие между проектировочной и эксплуатационной надежностью системы "человек - техника - среда". Вторая - рост нервно-психических заболеваний, вызванных так называемым "индустриальным стрессом". Третья - рост травматизма на производстве, в транспорте и в быту. Четвертая - высокая текучесть кадров из-за недовольства работника своим трудом, отсутствие возможностей развития личности работника, а также наличие "психологического барьера" по новым видам автоматизированной деятельности.
Таким образом, на стыке психологических и технических наук возник комплекс специальных теоретических и прикладных проблем, связанных с созданием комбинированных систем "человек - машина". Решение этих проблем только инженерными методами стало невозможным. Необходимо было иметь информацию о психической деятельности человека в современных технических системах, комплексах для совершенствования их проектирования, создания, эксплуатации, транспортировки, ремонта и т. Потребность в определении этой информации и обусловила появление новой отрасли знаний - инженерной психологии.
Инженерная психология - это научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации СЧМ.
В инженерной психологии рассматриваются сложные системы "человек - машина", которые имеют следующие особенности:
o управление объектом осуществляется дистанционно, то есть информация об объекте ограничено и в пространстве, и во времени, и отображается с помощью информационных моделей;
o человек не имеет жесткой программы своих действий, поскольку невозможно предусмотреть все профессиональные задачи и способы их решения;
o оператор при выполнении функций управления преимущественно работает в режиме дефицита времени;
o большая ответственность за принятие решений создает значительное психическое напряжение, которое негативно влияет на эффективность профессиональной деятельности оператора;
o профессиональная деятельность оператора СЛВ связана с решением задач, требующих прогностических, антиципуючих оценок.
Достижение главной цели - высокой эффективности СЛВ - выполнение двух основных условий:
o улучшения технологических характеристик трудового процесса;
o улучшение условий труда и характеристик трудового процесса, которые стимулируют трудовую активность человека и, как результат, определяют его отношение к труду.
Улучшение технологических характеристик трудового процесса можно достичь путем: минимизации времени использования отдельных действий или операций трудового процесса;
предотвращения грубых ошибок, которые вызывают аварии;
минимизации вероятности ошибок, которые могут влиять на состояние оператора, на ход технологического процесса или на качество конечного продукта;
предотвращения нагрузкой, которые ухудшают функциональное состояние человека или негативно влияют на здоровье, то есть поддержание необходимой работоспособности человека в заданном времени ее работы.
Стимулированию трудовой активности человека способствовать: повышение надежности функционирования технических систем; рациональная конструкция техники;
соответствие уровня подготовки оператора уровню сложности технических систем;
эстетический вид технических систем и производственных помещений;
минимизация воздействия вредных внешних факторов. Трудовая активность стимулируется не только улучшением характеристик трудового процесса, но и социальными условиями вообще, что определяет общее отношение человека к труду.
Возникла в 40-х гг. прошлого столетия. Основоположниками ее считаются Д. И. Менделеев, метеоролог М. А. Рыкачев, ученые И. М. Сеченов, В. М. Бехтерев. А. К. Гастев и И. П. Павлов. Именно И. М. Сеченов был автором научных трудов о человеке и его роли в рационализации трудовой деятельности и психологических процессах. Инженерная психология, вернее только ее основы, были сформулированы также И. М. Сеченовым.
Его высказывание об активном отдыхе человека как лучшем средстве повышения и особенно сохранении работоспособности, до сих пор не утратили своей актуальности и с успехом применяются на практике.
Что же такое инженерная психология?
Это наука, вернее ее отрасль, которая в современном высокотехнологичном обществе принимает все более актуальное значение, ведь вопросов, изучающих системы "человек-машины", в современном, быстро изменяющемся мире становится все больше.
В чем же ее сущность и каковы основы инженерной психологии? Она изучает актуальные отношения и особенности труда современного человека в его производственной и
Результатом этого исследования является оптимизация трудового процесса людей, которая необходима при создании новейших технологий и, конечно, непосредственно новых технических средств. Благодаря ним совершенствуются системы управления, а также происходит улучшение основных характеристик современного трудового процесса.
Инженерная психология рассматривает, в частности, актуальные и многочисленные проблемы взаимодействия человека с ЭВМ. Следствием этого является установка определенных требований к обоим участникам этого процесса. В качестве показателей используются такие понятия как надежность, эффективность, быстродействие, точность.
Очень близко основы инженерной психологии располагаются к другой науке - эргономике, которая изучает человека, создание безопасных рабочих мест, и объектов труда. На основании полученных заключений моделируются новые компьютерные программы. Их целью является создание более благоприятных условий труда, которые бы повышали его эффективность. Вся система учитывает физические и психические особенности человеческого организма, базируясь на психологии, анатомии и физиологии индивида.
В свою очередь инженерная психология, как является важнейшей частью эргономики. В современном мире, который характеризуется стремительными темпами развития высоких технологий, усложненные производственные процессы и новейшее оборудование в корне изменили функции человека на производстве.
Другой уровень задач, увеличение потока информации и высокотехнологичное оборудование ставят перед личностью новые задачи и требуют от нее более высоких нагрузок. Физические усилия в основном снижаются, а индивидуум в содружестве "человек-машина" становится менее важным звеном. Виной тому Именно поэтому возникает необходимость обеспечения полной безопасности персонала на современном производстве.
Решить эту задачу может инженерная психология в совокупности с эргономикой. Благодаря знаниям, полученным в результате исследований, которые проводятся учеными этих отраслей, определяется успешное функционирование техники.
Инженерная психология и эргономика играют также главную роль в оптимизации условий труда. Такой существенный показатель, как эргономичность, является самым обобщенным критерием свойств техники и характеризует степень комфортности, которая соответствует определенным образцам устройств и механизмов.
Для чего служит инженерная психология и эргономика? Они исследуют такие направления, как создание новых рабочих мест, их проектирование, обеспечение технического обслуживания машин, изучают не менее важный вопрос подбора кадров и профессиональную подготовку.
Инженерная психология и эргономика стали наиболее перспективными науками в развитии и на них возлагается огромная ответственность в связи с прогрессивным развитием общества.
Предмет и основные понятия инженерной психологии.
Инженерная психология – направление, возникшее на базе изучения психологии труда и технических наук. Инженерная психология изучает вопросы взаимодействия, взаимного согласования возможностей человека и современной техники в рамках единой системы «человек-машина-среда» (СЧМС). Согласование человека с техникой происходит на разных уровнях, соответственно изучают его разные дисциплины (См. Схему)
Как мы видим, поначалу человек использовал для управления техникой свою мускульную силу. Требовалась: физическая сила, высокая координация движений, ловкость. Было важно: форма орудий труда, влияние рабочей деятельности на состояние организма...
В начале ХХ века появились новые виды трудовой деятельности (управление автомобилем, самолетом), которые требовали учета не только антропометрических и физиологических качеств человека, но и главным образом его психологических качеств – скорость реакции, особенности памяти и внимания, эмоциональная установка и т.д. изменение характера в\д человека и техники привело к появлению психологии труда. Она изучает психологические особенности трудовой деятельности человека и формирования у него профессионально важных качеств для повышения производительности труда.
Наконец, широкое внедрение автоматизированных систем управления (АСУ) в различных отраслях заставило психологию обратить внимание на человека-оператора.
Инженерная психология решает следующие задачи : 1. рациональная организация деятельности людей в системах «человек-машина», предназначенных для управления и обработки информации;
2. целесообразное распределение функций между управляющим и обслуживающим персоналом и техническими средствами автоматизации;
3. оптимизация процессов информационного обеспечения и принятия решения.
В решении этих задач инженерная психология основывается на данных смежных наук, таких, как психология личности, психология труда и др., а также тесно взаимодействует с системотехникой и инженерными дисциплинами.
Эргономика - (от греч. érgon - работа и nómos - закон), научная дисциплина, комплексно изучающая человека (группу людей) в конкретных условиях его (их) деятельности в современном производстве. Поэтому при проектировании новой и модернизации существующей техники особенно важно заранее и с максимально доступной полнотой учитывать возможности и особенности людей, которые будут ею пользоваться.
Система «человек-машина-среда» состоит из:
машины (М) – все то, что искусственно создано руками человека для удовлетворения своих потребностей (технические устройства, информационное обеспечение и т.д.);
человека (Ч) - человека - оператора, который при взаимодействии с машиной выполняет определенные функции управления для достижения поставленной цели;
среды, которую условно можно разбить на два вида – окружающую среду (ОС) и социальную среду (СС).
Окружающая среда характеризуется такими основными параметрами, как микроклимат, шум, вибрация, освещенность, запыленность, загазованность и т.д.
Социальная среда характеризуется социально– экономическими и политическими отношениями в обществе.
Человек и машина, при своем взаимодействии, составляют подсистему в рамках СЧМС, которая называется система «человек-машина» - СЧМ.
Основу классификации СЧМ составляют четыре группы признаков:
целевое назначение системы;
характеристики человеческого звена;
тип машинного звена;
тип взаимодействия компонентов системы.
По целевому назначению СЧМ делятся на:
управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной;
обслуживающие, в которых задачей человека является контроль за состоянием машины;
обучающие - выработка у человека определенных навыков;
информационные - поиск, накопление или получение необходимой информации;
исследовательские - анализ тех или иных явлений.
По характеристикам человеческого звена СЧМ делятся на:
моносистемы, в состав которых входит один человек;
полисистемы, в состав которых входит целый коллектив и взаимодействующий с ним комплекс технических устройств.
Полисистемы можно подразделить на паритетные и иерархические (многоуровневые).
В паритетных системах между членами коллектива нет подчиненности и приоритетности.
В иерархических СЧМ устанавливается организационная или приоритетная иерархия взаимодействия человека с техникой.
Деятельность человека-оператора.
Деятельность человека-оператора представляет собой процесс достижения поставленных перед СЧМ целей, состоящий из упорядоченной совокупности выполняемых им действий. Особенности операторской деятельности :
Человек должен управлять все большим числом объектов, что усложняет оценку их состояний, организацию контроля и управления.
Человек все более удаляется от управляемых объектов и процессов, не может воспринимать их непосредственно. Поэтому он общается с имитирующими их образами, или информационными моделями. Он должен постоянно декодировать информацию.
Растут требования к быстродействию человека и одновременно к надежности его работы.
С физиологической точки зрения операторская деятельность – качественно новый вид деятельности. Главная функция оператора – анализ обстановки и принятие решения.
Растет степень ответственности за выполняемые действия.
Нарушаются привычные условия работы человека. Уменьшение мышечной работы. Использование малых групп мышц. Социальная изоляция.
Требуется высокая готовность к экстренным действиям. При этом переработка большого количества информации за короткий промежуток времени. Это приводит к перегрузкам и стрессу.
Различают несколько типов операторской деятельности :
оператор-технолог – человек непосредственно включен в технологический процесс;
оператор-манипулятор – основная роль деятельности человека это сенсомоторная регуляция (управление манипуляторами, железнодорожным составом и т.д.);
оператор-наблюдатель – классический тип оператора (диспетчер транспортной системы, оператор радиолокационной станции и т.д.);
оператор-исследователь – исследователи любого профиля;
оператор-руководитель – организаторы, руководители различных уровней, лица принимающие ответственные решения.
По типу машинного звена условно можно выделить два вида признаков:
информационные - машины, обеспечивающие обработку информации и решающие задачи духовного плана;
материальные – машины, обрабатывающие материальные носители.
По типу взаимодействия компонентов системы в СЧМ выделяют два вида:
информационное – взаимодействие, обусловленное передачей информации от машины к человеку;
сенсомоторное – взаимодействие, направленное от человека к машине для выполнения поставленной цели.
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.
