Объект, предмет и задачи инженерной психологии. Инженерная психология

В результате изучения данной главы студент должен:

знать:

• - теоретико-методологические основы инженерной психологии,
• - методологические принципы инженерной психологии,
• - специфику методов инженерной психологии,
• - особенности и классификацию систем "человек - машина" (СЧМ). Показатели качества СЧМ,
• - характеристику оператора в СЧМ и общую схему его деятельности. Принятие решений оператором,
• - профессиональные действия и профессиональные задачи в СЧМ,
• - ошибки в труде оператора,
• - основы проектирования СЧМ,
• - основы эксплуатации СЧМ,
• - психологические особенности системы "человек - компьютер",
• - роль и место компьютера в деятельности психолога,
• - информацию о компьютере как варианте "органопроекции" человеческого интеллекта;

уметь:

• - анализировать трудовую деятельность оператора,
• - применять информацию о показателях качества СЧМ на практике,
• - планировать варианты эксплуатации СЧМ,
• - анализировать причины сбоев в работе оператора;

владеть:

• - категориальным аппаратом инженерной психологии,
• - навыками психологической коррекции сбоев в работе оператора,
• - навыками оценивания состояния оператора.

Теоретико-методологические основы инженерной психологии

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

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

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

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

Традиционно выделяются следующие основные задачи инженерной психологии.

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

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

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

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

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

Основными методологическими принципами инженерной психологии являются:

• 1) принцип гуманизации труда (важно исходить из особенностей и интересов работника; ориентироваться на творческий характер труда);
• 2) принцип активности оператора (предполагается, что оператор не просто перерабатывает информацию, а именно действует);
• 3) принцип проектирования деятельности (предполагается, что сначала необходимо спроектировать деятельность самого человека, а затем и технические устройства);
• 4) принцип последовательности (работа инженерного психолога важна на всех этапах: проектирования, производства и эксплуатации СЧМ);
• 5) принцип комплексности (необходимость развития междисциплинарных связей с другими науками).

Условно можно выделить основные теоретико-методологические концепции инженерной психологии (по А. А. Крылову).

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

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

Выделяются разные уровни информационных отношений: 1) "натуральный" обмен информацией (начиная с простейших организмов: раздражимость и возбудимость);

• 2) речевой уровень (человеческое общение); 3) общение как взаимодействие с техникой, а через нее - с целыми техническими системами и средой, в которой она функционирует (это может рассматриваться даже как вариант взаимодействия человека с миром).
• 2. Концепции информационной модели, информационного поиска и эквивалента звена. Главная идея данной концепции (по В. П. Зинченко, Д. Ю. Панову): человек все больше удаляется от объекта управления и осуществляет свою работу "дистанционно". Это означает, что оператор все больше работает не с самим объектом, а с его информационной моделью. Основные требования ("правила") построения информационной модели (главное - это учет возможностей человека): 1) модель должна отражать только существенные взаимосвязи в системе управления;
• 2) она должна строиться на основании использования наиболее эффективного кода (языка); 3) модель должна быть наглядной и компоноваться с учетом характеристик анализаторов человека, особенностей, порядка и сложности выполняемых операций.

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

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

Концепция последовательных действий связана с построением модели временных затрат при выполнении конкретных действий и операций. Если представить оператора как "совокупность отдельных логически законченных операций", то можно выделить следующие виды таких операций:

• 1) операции заканчиваются выдачей информации вовне (на органы управления, речевые ответы и т.п.); 2) операции заканчиваются принятием решения об отсутствии необходимости выполнять какие-либо действия, т.е. решение не выдавать информацию вовне.
• 4. Концепции количественной оценки рабочего процесса и надежности. Разные авторы выдвигают конкретные способы количественной оценки труда оператора.

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

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

Инженерная психология (англ. engineering psychology) - область психологической науки, изучающая процессы информационного взаимодействия человека и технических устройств. Иногда Инженерная психология называют технической психологией. Возникновение инженерной психологии обусловлено техническим прогрессом и связанным с ним возрастанием роли человеческих факторов в разработке, проектировании, конструировании и эксплуатации техники. Главные задачи Инженерной психологии: исследование процессов приема (см. Прием информации), переработки (см . Переработка информации оператором ) и хранения информации человеком в деятельности программирования, управления и контроля за работой технических устройств, выявление психологических факторов надежности и эффективности систем «человек-машина» (см . также Большая система , Социотехническая система). Решение этих задач обеспечивается профессиографическими и экспериментальными исследованиями механизмов восприятия, внимания , мышления (см . Оператора мышление ), памяти человека в процессе переработки информации; структуры, динамики и регуляционных исполнительных компонентов этой деятельности; динамики работоспособности человека-оператора; структуры и механизмов групповой деятельности.

Как прикладная дисциплина Инженерная психология есть применение знаний о закономерностях психических функций, процессов, состояний и свойств человека к проектированию и эксплуатации систем «человек-машина» с целью повышения их эффективности и надежности в работе, а также оптимизации человеческого труда. Специалисты по И. п. принимают участие в решении таких вопросов, как рациональное распределение функций между человеком и машиной и их интеграция , определение наилучших условий деятельности человека-оператора. Специальной задачей Инженерная психология является проектирование деятельности человека-оператора в системе «человек-машина». На основе инженерно-психологических исследований разрабатываются рекомендации, относящиеся к оформлению средств отображения информации (см . Панель информации , Индикаторы , Мнемосхемы), органов управления и рабочего места оператора или пульта управления в целом: решаются такие задачи, как отбор, обучение и тренировка операторов. Знание закономерностей психических явлений позволяет иногда находить принципиально новые подходы к решению технических задач.

Можно выделить след. направления Инженерной психологии

1. Методологические проблемы: определение места и роли человека в управлении производственными процессами. Совершенствование конструкций машин, их приспособление к человеку, передача некоторых функций человека машине способствуют повышению производительности труда, обеспечению условий для повышения трудоспособности человека, развитию его творческих возможностей.
2. Изучение психофизиологических и психологических (общих и дифференциальных) характеристик человека-оператора, структуры операторской деятельности.
3. Системотехническое направление: решение теоретических и практических проблем инженерно-психологического проектирования, в т.ч. разработка информационных моделей, методик оптимизации компоновки оборудования на пультах управления, построения средств отображения информации и пультов управления; совершенствование методов и критериев оценки надежности и эффективности систем «человек-машина».
4. Эксплуатационное направление: психологическое обеспечение научной организации труда, его безопасности и удобства для человека; разработка методов, критериев и средств контроля работоспособности и состояния оператора в процессе работы; вопросы групповой психологии; психология управления и др.
5. Педагогическое направление: вопросы профессионального отбора, подбора и расстановки кадров технических специалистов, активизация их подготовки и переподготовки (см . Профессиональная пригодность ).

Инженерная психология тесно связана с др. отраслями психологии, прежде всего с общей, экспериментальной, социальной, дифференциальной, военной, педагогической психологией, психологией труда, психофизиологией. Инженерная психология широко использует экспериментальные методы. В эксперименте воспроизводятся элементы той деятельности (или деятельности в целом), которая существует лишь в проекте. В этом смысле говорят о проектирующем эксперименте в И. п. Инженерная психология тесно связана также с эргономикой (см . также Макроэргономика , Микроэргономика , Когнитивная эргономика ), научной организацией труда и технической эстетикой.

В России первые исследования инженерно-психологического типа были проведены в 1920-е гг. в рамках психологии труда и психотехники. Как самостоятельная наука И. п. начала формироваться в годы Второй мировой войны, когда опыт эксплуатации военной техники показал, что ее эффективность и надежность существенно зависят от «человеческих факторов». Инициаторами создания этого направления выступили амер. и англ. психологи А. Чапанис, Мак-Фердан, Гарнер, Бродбент и др. В нашей стране вопросы И. п. стали разрабатываться в нач. 1950-х гг. в связи с развитием некоторых специальных технических задач. Первые лаборатории И. п. были созданы в Ленинградском ун-те и в Научно-исследовательском ин-те автоматической аппаратуры (в М.) в 1959г. См . Оптимизация условий труда оператора . (В.М. Мунипов)

Психологический словарь. А.В. Петровского М.Г. Ярошевского

Инженерная психология (от франц. ingenieur - инженер, специалист в области техники) - отрасль психологии, исследующая процессы и средства информационного взаимодействия между человеком и машиной. Инженерная психология возникла в условиях научно-технической революции, преобразовавшей психологическую структуру производственного труда, важнейшими составляющими к-рого стали процессы восприятия и переработки оперативной информации, принятие решений в условиях ограниченного времени.

Основные проблемы Инженерной психологии:

1. анализ задач человека в системах управления, распределение функций между человеком и автоматическими устройствами, в частности компьютерами.
2. исследование совместной деятельности операторов, процессов общения и информационного взаимодействия между ними;
3. анализ психологической структуры деятельности оператора;
4. исследование факторов, влияющих на эффективность, качество, точность, скорость, надежность действий операторов;
5. исследование процессов приема человеком информации, изучение сенсорного «входа» человека;
6. анализ процессов переработки информации человеком, ее хранения и принятия решения, психологических механизмов регуляции деятельности операторов;
7. исследование процессов формирования команд и выполнения управляющих действий человеком, характеристик его речевого и моторного «выхода»;
8. разработка методов психодиагностики, профессиональной ориентации и отбора специалистов операторского профиля;
9. анализ и оптимизация процессов обучения операторов.

В процессе развития И. п. произошел переход от изучения отдельных элементов деятельности к изучению трудовой деятельности в целом, от рассмотрения оператора как простого звена системы управления к рассмотрению его как сложной высокоорганизованной системы, от машиноцентрического подхода - к антропоцентрическому (см . также

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.

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.