Что изучает инженерная психология. Основные проблемы инженерной психологии

Главная

На свободную тему

Инженерная психология возникла как самостоятельное направление сравнительно недавно, около двух десятилетий назад. Ее основной задачей является разработка принципов согласования орудий труда с психическими особенностями и характеристиками человека. В решении этой задачи инженерная психология исходит из общего теоретического представления о человеке как звене систем управления и контроля. В такой системе человек и машина образуют единый контур регулирования -- систему «человек -- машина». Основной теоретической задачей инженерной психологии является выяснение закономерностей деятельности человека по приему, переработке и передаче информации, циркулирующей в системе «человек -- машина».

Поэтому в совершенно новом аспекте выступила проблема -- приспособления машины к человеку. Если раньше при разработке и конструировании машин речь шла главным образом об учете анатомических и физиологических особенностей человека, то теперь на первый план выдвинут вопрос об учете особенностей психических. Конструкторов современных машин прежде всего интересуют характеристики восприятия, внимания, памяти и мышления. Вопросы же оптимальной рабочей позы, рациональной организации движения и т. п. становятся подчиненными. Они рассматриваются лишь в связи с анализом общих условий деятельности человека, основным содержанием которой является прием информации от машин, ее преобразование, формирование решений и команд и выполнение управляющих действий.

Основными проблемами инженерной психологии являются следующие:

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 инженерной психологии 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.

Проблема «человек и техника», частью которой является вопрос о деятельности человека в системах управления (система «человек-- машина»), стала сейчас одной из важнейших. Она принадлежит к числу тех проблем, которые определяют общее развитие современной науки: В изучении различных аспектов этой проблемы участвуют специалисты из различных отраслей: инженеры, математики, физиологи, врачи.

Инженерная психология развивается поистине как комплексная наука. Но решающую роль в ее становлении как самостоятельного направления сыграла психология, которая объединила специалистов из других областей. Это обусловлено тем, что именно в психологии накоплены данные, характеризующие познавательные процессы человека (обнаружение, различение, восприятие, опознание, представление, память, мышление), выявлены их основные закономерности и раскрыты некоторые принципы психической регуляции трудовых действий.

Важно отметить также существенную роль кибернетики, в которой сформулированы некоторые общие принципы управления и строения управляющих систем, а также разработаны методы математического описания процессов передачи, переработки и хранения информации. Это позволило подойти к решению проблемы согласования характеристики машин с характеристиками человека с единой позиции, рассматривать различные по своей природе звенья систем управления в одних и тех же терминах и пользоваться общими методами исследования этих звеньев. В начальный период развития инженерной психологии создавались группы и лаборатории, обслуживающие отдельные ведомства и предприятия и решающие частные прикладные задачи. Но уже в конце пятидесятых годов возникла необходимость разработки теоретических основ этой науки. В 1959 г. в Ленинградском государственном университете организуется первая университетская лаборатория инженерной психологии. В 1960--1961 гг. подобные лаборатории создавались в Московском университете, в Научно-исследовательском институте технической эстетики, в Харьковском университете, в Институте психологии Академии педагогических наук РСФСР. Небольшие группы инженерных психологов работают также в Киевском институте психологии, в Тбилисском университете, Институте психологии АН Груз. ССР и в некоторых других городах Советского Союза.

Проблемам инженерной психологии в течение ряда последних лет были посвящены различные совещания и конференции.

На них было обсуждено множество докладов по всем направлениям ведущихся исследований. Смысл конференции состоял в том, чтобы подвести итоги работ, определить круг наиболее актуальных проблем и наметить перспективы дальнейшего развития инженерной психологии.

Конференция показала, что поток исследований в области инженерной психологии ширится буквально с каждым днем; в различных лабораториях накапливается масса фактического материала. Становится совершенно очевидной необходимость систематизации и обобщения накапливаемых данных, выработки некоторых принципиальных позиций и создания на этой основе такой теории, которая могла бы служить практическим целям конструирования современной техники.

Исследования по инженерной психологии можно объединить вокруг нескольких основных проблем, краткая характеристика которых дается ниже.

К ним относятся:

- проблема передачи информации человеку-оператору;
- проблема управляющих действий человека-оператора;
- проблема оперативного мышления;
- проблема памяти человека-оператора;
- проблема деятельности человека-оператора в системах контроля и управления;
- проблема надежности человека-оператора.

В связи с их разработкой решаются и такие вопросы, как распределение функций между человеком и машиной в системах управления, оценка передаточной функции человека-оператора, определение требований к средствам изображения и органам управления в каждой конкретной системе и др. Отметим, что перечисленные проблемы разрабатываются неравномерно.

Проблема передачи информации человеку-оператору относится к числу, наиболее интенсивно разрабатываемых проблем инженерной психологии, что обусловлено широким развитием систем дистанционного управления и контроля, поставившим задачу согласования технических средств сигнализации с закономерностями познавательных, прежде всего, сенсорных процессов. В общей и экспериментальной психологии проблеме сенсорных процессов (ощущения, восприятия и представления) уделялось большое внимание. Психология и физиология накопили значительный экспериментальный материал, раскрывающий особенности ощущений разных модальностей, их зависимости от физических характеристик, стимулов, взаимодействие ощущений, динамику становления перцептивного образа, физиологические механизмы сенсорных процессов.

Накопленные данные послужили основой для постановки рассматриваемой проблемы инженерной психологии. Вместе с тем необходимо подчеркнуть, что проблема передачи информации человеку-оператору не сводится к проблеме сенсорных процессов в ее классической постановке. Она включает по крайней мере три основных аспекта.

Один из них касается отношения свойств физического сигнала, несущего информацию, к таким «параметрам» анализатора, как чувствительность, динамика адаптации, сенсибилизации и т. п. Это психофизический аспект, связанный с выбором физического алфавита сигналов, т. е. вопрос о том, какие свойства стимулов, различаемых человеком, целесообразно в том или ином случае использовать в качестве сигналов, несущих информацию.

Другой, теоретико-информационный аспект рассматриваемой проблемы касается оценки предельного количества воспринимаемой человеком и перерабатываемой в единицу времени информации. Он связан с решением таких задач, как определение оптимальной длины алфавита сигналов, «насыщение» сигналов информацией, оценка числа их измерений (признаков), необходимых для передачи данного количества информации, распределение поступающих сигналов во времени и т. д.

Вопросы применения информационных мер при изучении психических явлений до сих пор окончательно не решены. Одни исследователи пытаются применять эти меры всюду, полагая, что они могут служить в психологии основным средством количественного анализа. Другие относятся к ним более осторожно (а иногда и просто отрицательно), указывая на ограниченность информационных мер и на необходимость прежде всего качественного анализа психических явлений. Применение этих мер в настоящее время оказалось результативным лишь при изучении очень ограниченного круга явлений (в основном реакций выбора и актов идентификации). Попытки их применения к другим моментам деятельности человека наталкиваются на значительные трудности.

Требуется еще большая совместная работа психологов и математиков для того, чтобы в полную меру оценить силу и границы методов теории информации.

Последний аспект рассматриваемой проблемы -- собственно психологический касается изучения тех психических Процессов, посредством которых человек принимает и перерабатывает информацию. Речь идет, прежде всего, о формировании субъективного образа сигнала и декодировании поступающей информации. Исследования, проведенные в плане как общей, так и инженерной психологии, показывают, что формирование перцептивного образа является фазным процессом.

Знание фаз и последовательности различения признаков сигнала, а также динамики становления его образа важно для решения таких инженерно-психологических задач, как выбор оптимального начертания знаков, определение числа строк в телевизионном изображении, скорость передачи сигналов, смены кадров в проекционных системах отображения и т. д.

В этой связи возникает также проблема «помехоустойчивости» восприятия, т. е. возможности человека реконструировать сигналы, частично разрушенные помехами.

Большую роль при построении перцептивного образа играют представления (вторичные образы), сформированные у человека в процессе развития. Акт восприятия есть вместе с тем и соотнесение формирующего образа с некоторым хранящимся в памяти эталоном. По данным ряда авторов для представления характерна схематизация образа и элементарный уровень обобщения. Можно предполагать, что система представлений, хранящихся в памяти человека, образует своеобразную «субъективную шкалу», с которой соотносятся те или иные перцептивные образы. Это значительно ускоряет процесс восприятия, но вместе с тем иногда может служить источником ошибок опознания. Вопрос о формировании «субъективных шкал» и их использовании в актах восприятия сигналов нуждается в изучении, результаты которого могли бы быть весьма полезны для разработки систем оптимального кодирования информации и принципов обучения операторов.

Значительным и решающим моментом операции приема информации является декодирование. Восприняв и опознав сигнал, оператор должен оценить состояние управляемого объекта, т. е. трансформировать образ первого в образ второго, или создать «концептуальную модель» (термин А. Т. Велфорда). Эта трансформация может осуществляться либо как перевод перцептивного образа в представление на основе механизма ассоциаций, либо путем более сложных преобразований на уровне рече-мыслительных процессов. Характер трансформации в конечном счете определяется той задачей, которую должен решить оператор.

Очевидно, скорость, точность и надежность трансформации зависят от тех соотношений, которые устанавливаются между сигналами и отображаемыми в них объектами. В этой связи, прежде всего, возникает вопрос о соотношении числа признаков объекта и сигнала. Имеющиеся экспериментальные данные показывают, что оптимальной является такая система кодирования, при которой отношение числа признаков сигнала к числу признаков объекта равно единице. При этом должна соблюдаться строгая субординация признаков и в соответствии с нею степень их различимости.

Другой не менее важный вопрос той же проблемы касается соотношения признаков сигнала и объекта по качеству, по природе.

Все сигналы, с которыми человек имеет дело, можно разделить на сигналы-изображения, в которых свойства сигнала так или иначе воспроизводят свойства объекта, и сигналы-символы, обозначающие лишь свойства объекта, т. е. являющиеся их условными знаками. Степень полноты воспроизведения объекта в сигнале-изображении может быть различной: от более или менее полной картины (типа телевизионного цветного объемного изображения) до схемы (контурный рисунок, чертеж).

В операциях приема информации, передаваемой с помощью сигналов-изображений, процессы восприятия и декодирования как бы слиты благодаря действию механизма ассоциации по сходству, что -- как показывают эксперименты -- приводит к сокращению времени трансформации. При использовании сигналов-символов эти процессы могут расходиться, что естественно требует дополнительного времени для трансформации образа сигнала в «концептуальную модель».

Однако это не значит, что сигнал-изображение всегда является наилучшим. Применением сигналов этого типа достигается выигрыш в скорости и помехоустойчивости приема информации, но снижается точность (последняя здесь полностью определяется возможностями измерительной функции анализаторов). При выборе типа сигнала в конечном счете следует исходить из задач, решаемых оператором. В большинстве современных средств отображения используются сигналы, сочетающие моменты изображения и символа.

В последнее время большое внимание привлекает идея разработки особой разновидности сигналов-символов, отображающих различные признаки объекта управления в виде целостной пространственной структуры («пространственное кодирование»). К ним, в частности, относится графическая индикация, являющаяся одним из экономных способов передачи человеку информации о физических величинах (диаграммы, графики, номограммы и т. п., получаемые с помощью средств электроники на основе переработки первичной информации в информационно-логических машинах). Графическая индикация, позволяющая переводить почти любые измеряемые величины (в том числе и такие как время, сила, скорость, напряжение и т. п.), а также непосредственно ненаблюдаемые зависимости между ними в пространственную схему, не является изображением в подлинном смысле слова. Она не воспроизводит свойств объекта, в ней в виде целостной условной картины отображаются различные признаки объекта.

Есть основания предполагать, что замена массы отдельных приборов, передающих дискретно информацию об отдельных параметрах управляемого объекта, целостной пространственной схемой (условной картиной), изменяющей свою конфигурацию в соответствии с взаимосвязанными изменениями параметров, позволит значительно повысить скорость и надежность приема информации человеком. Такого рода интегральная система кодирования рассчитана на естественный для человека симультанный способ оценки большого комплекса параметров.

Рассмотренные аспекты проблемы передачи информации человеку-оператору касаются некоторых общих принципов оптимального кодирования. Результаты исследований, ведущихся в перечисленных направлениях, могут служить исходным основанием при разработке средств отображения.

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 (техническая) психология (от фр. ingenieur - инженер, специалист в области техники) - это область (отрасль) психологии , изучающая психологические аспекты взаимодействия человека с техническими устройствами в целях их проектирования и применения в эффективном, надежном и безопасном режимах работы.

Предпосылки возникновения инженерной психологии:

1. Развитие технического прогресса, механизации и автоматизации производства.

2. Появление множества новых профессий, связанных с техникой и компьютером.

3. Широкое применение машин, вычислительной техники, информационных моделей индивидуального и коллективного пользования.

4. Постоянное усложнение деятельности человека, выполняющего функции оператора из-за непрерывного совершенствования техники и автоматизации производственных процессов.

5. Рост травматизма и функциональной заболеваемости людей, взаимодействующих с техническими системами на производстве и в быту.

6. Недостаточная эффективность техники, ее высокая аварийность в связи с неудовлетворительным учетом в конструкции этих систем функциональных возможностей человека и психологических закономерностей.

При работе с техникой возникла специальная техническая проблема - проблема учета психологических возможностей человека. Началось интенсивное изучение предельных возможностей человека, скорости переработки информации, исследование закономерностей утомления при работе на определенных технических средствах и все это с намерением проектирования новой техники, приспособленной к возможностям человека. Это стало возможным благодаря объединению инженерных и психологических исследований. Именно на стыке техники и психологии, а также как логическое продолжение развития инженерного дела и экспериментальной психологии возникла новая область знаний - инженерная психология.

Инженерная психология - отрасль психологической науки,изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем "человек - машина" (СЧМ). Инженерная психология изучает человеческий фактор в технике.

Как психологическая наука инженерная психология изучает психические процессы и свойства человека, выясняя, какие требования к техническим устройствам вытекают из особенностей человеческой деятельности, т.е. решает задачу приспособления техники и условий труда к человеку.

Как техническая наука инженерная психология изучает принципы проектирования систем с учетом психологических и физиологических особенностей человека; изучает пульты управления, кабины машин, процессы и алгоритмы их функционирования для выяснения требований, предъявляемых к психологическим и физиологическим особенностям человека-оператора.

Объект инженерной психологии – взаимодействие в системе «Человек – Машина» (СЧМ). Человек в этой системе называется оператором. Под машиной понимается любое техническое устройство (калькулятор, локомотив, автомобиль, компьютер и т.д.), посредством которого человек осуществляет трудовую деятельность. Инженерная психология охватывает все виды техники. Инженерно-психологические исследования необходимы всюду, где речь идет о создании тех или иных устройств, рассчитанных на восприятие, представление, мышление человека, на его действия.

Предмет инженерной психологии – психологические закономерности взаимодействия человека и техники и пути оптимизации этого взаимодействия, втом числе процессы приема, переработки, хранения информации человеком, принятия решения и психической регуляции управляющих действий. Поскольку человек остается ведущим звеном в организации трудовой деятельности, то и основное внимание уделяется деятельности человека-оператора и тем сложностям, с которыми ему приходится сталкиваться в процессе выполнения технических заданий.

Проблема человеко-машинного взаимодействия определяет и главную цель инженерной психологии - повышение эффективности и безопасности функционирования систем.

Задачи инженерной психологии:

Общие теоретические задачи:

1. Максимальное приспособление техники к человеку (по параметрам конструкции и технологического процесса).

2. Максимальное приспособление человека к технике (по параметрам профессиональной пригодности и профессиональной подготовленности).

3. Рациональное распределение функций между человеком и автоматическими устройствами в системах "человек-техника".

Часто человек допускает ошибки не потому, что он не овладел профессией, а потому, что его психофизиологические возможности ограничены: скорость передаваемой информации превышает возможности органов чувств, форма сигналов оказывается трудной для осмысливания ее человеком. Если при создании новой техники не будут учтены закономерности восприятия, внимания, памяти и мышления, психические свойства человека и динамика его психических состояний, то это означает, что уже в самой создаваемой технике "закладывается" человеческая ошибка.

Частные практические задачи:

1. Диагностические:

Анализ функций человека в СЧМ, изучение структуры и классификации деятельности оператора.

Изучение перцептивных и мнемических процессов преобразования информации человеком-оператором. Преобразование информации человеком включает в себя четыре этапа: прием информации, переработка принятой информации, принятие решения, осуществление управляющих воздействий. - Изучение влияния психологических факторов на эффективность систем "человек-машина".

2. Эксплуатационные:

Разработка принципов построения рабочих мест операторов.

Исследование функциональных состояний оператора

Разработка принципов и методов профессиональной подготовки операторов в СЧМ (профессиональный отбор, обучение, формирование коллектива, тренировка).

Инженерно-психологическое проектирование и оценка систем "человек-машина".

Работа в инженерной психологии ведется по следующим направлениям:
1. Изучение структуры операторской деятельности - ее психофизиологических и психологических аспектов;
2. Инженерно - психологическое проектирование;
3. Психологическое обеспечение научной организации труда;
4. Профессиональный отбор - подбор, обучение и расстановка кадров.

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.

План.

3. Методы инженерной психологии.

1. Объект, предмет и задачи инженерной психологии.

Инженерная (техническая) психология (от фр. ingenieur - инженер, специалист в области техники) - это практически ориентированная отрасль психологической науки, предметом которой является изучение объективных закономерностей взаимодействия человека с техническими устройствами в целях их проектирования и применения в эффективном, надежном и безопасном режимах работы.

Предпосылки возникновения инженерной психологии:

1. Развитие технического прогресса, механизации и автоматизации производства.

2. Появление множества новых профессий, связанных с техникой и компьютером.

5. Рост травматизма и функциональной заболеваемости людей, взаимодействующих с техническими системами на производстве и в быту;

Возникла специальная техническая проблема - проблема учета психологических возможностей человека при работе с техникой. Началось интенсивное изучение предельных возможностей человека, скорости переработки информации, исследование закономерностей утомления при работе на определенных технических средствах и все это с намерением проектирования новой техники, приспособленной к возможностям человека. Это стало возможным благодаря объединению инженерных и психологических исследований. Именно на стыке техники и психологии, а также как логическое продолжение развития инженерного дела и экспериментальной психологии возникла новая область знаний - инженерная психология .

Инженерная психология - отрасль психологической науки, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем "человек - машина" (СЧМ). Инженерная психология изучает человеческий фактор в технике.

Как психологическая наука инженерная психология изучает психические процессы и свойства человека, выясняя, какие требования к техническим устройствам вытекают из особенностей человеческой деятельности, т. е. решает задачу приспособления техники и условий труда к человеку.

Как техническая наука инженерная психология изучает пульты управления, кабины машин, процессы и алгоритмы их функционирования для выяснения требований, предъявляемых к психологическим и физиологическим особенностям человека-оператора.

Объект инженерной психологии – взаимодействие в системе «Человек – Машина» (СЧМ). Человек в этой системе называется оператором. Под машиной понимается любое техническое устройство (калькулятор, самолет, компьютер и т. д.), посредством которой он (они) осуществляет трудовую деятельность. Инженерная психология охватывает все виды техники. Инженерно-психологические исследования необходимы всюду, где речь идет о создании тех или иных устройств, рассчитанных на восприятие, представление, мышление человека, на его действия.

Предмет инженерной психологии – психологические закономерности взаимодействия человека и техники и пути оптимизации этого взаимодействия, в том числе процессы приема, переработки, хранения информации человеком, принятия решения и психической регуляции управляющих действий. Поскольку человек остается ведущим звеном в организации трудовой деятельности, то и основное внимание уделяется деятельности человека-оператора и тем сложностям, с которыми ему приходится сталкиваться в процессе выполнения сложных заданий.

Проблема человеко-машинного взаимодействия определяет и главную цель инженерной психологии - повышение эффективности и безопасности функционирования систем.

Задачи инженерной психологии:

Общие теоретические задачи:

1. Максимальное приспособление техники к человеку (по параметрам конструкции и технологического процесса).

Частные практические задачи:

1. Диагностические:

Анализ функций человека в СЧМ, изучение структуры и классификации деятельности оператора.

Изучение влияния психологических факторов на эффективность систем "человек-машина".

2. Эксплуатационные:

Разработка принципов построения рабочих мест операторов.

Исследование функциональных состояний оператора

Инженерно-психологическое проектирование и оценка систем "человек-машина".

Работа в инженерной психологии ведется по следующим направлениям: 1. Изучение структуры операторской деятельности - ее психофизиологических и психологических аспектов;
2. Инженерно - психологическое проектирование;
3. Психологическое обеспечение научной организации труда - ;
4. Профессиональный отбор - подбор, обучение и расстановка кадров.

2. Исторические этапы развития инженерной психологии.

1 этап. Возникновение инженерной психологии и активное накопление практического материала (20-60 гг. 20 века). В 20-х годах 20 века в связи с бурным развитием техники появилась инженерная психология. Еще в гг. в психологии (особенно в авиационной) проводились исследования, подготовившие почву для “официального рождения” инженерной психологии . Инициаторами создания инженерно-психологического направления выступали американские и английские психологи А. Чапанис, Мак-Фердан, У. Гарнер, Д. Бронбет и др.

В России официальное возникновение инженерной психологии принято связывать с организацией в октябре 1959г. в ЛГУ лаборатории индустриальной психологии , руководителем которой был Б. Ломов. Широкую известность получила вышедшая в 1963 г. в издательстве Ленинградского университета монография Б. Ломова “Человек и техника”. Она явилась программным научным трудом, послужившим толчком к проведению широких исследований по основополагающим теоретическим и прикладным вопросам инженерной психологии .

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. На первом этапе развития инженерной психологии внимание исследователей было сосредоточено на решении коренных вопросов, связанных с изучением психологических закономерностей приема и переработки человеком поступающей информации, принятием решения, осуществлением управляющих воздействий, оптимальным распределением функций в системах “человек - машина”, разработкой психологических требований к элементам техники, рабочего места человека и др. На первых порах основное внимание уделялось вопросам строения человеческого тела и динамики рабочих движений. На основе данных биомеханики и антропометрии разрабатывались рекомендации, относящиеся лишь к форме и размерам рабочего места человека и используемого им инструмента.
Затем объектом исследования становятся физиологические свойства работающего человека. Рекомендации, вытекающие из данных физиологии труда, относятся уже не только к оформлению рабочего места, но и к режиму рабочего дня, организации рабочих движений, к борьбе с утомлением. Предпринимались попытки оценить различные виды труда с точки зрения тех требований, которые они предъявляют человеческому организму.

Этот этап развития инженерной психологии называют этапом активного накопления эмпирического материала, который впоследствии лег в основу соответствующих практических и методических рекомендаций , инженерно-психологических нормативов, практических пособий, справочников, учебников, монографий.

Как самостоятельная наука инженерная психология первоначально развивалась как направление традиционной психологии труда, основным объектом которой было исследование непосредственного взаимодействия человека с предметами и орудиями труда (инструменты, станок, конвейер, средства транспорта и т. п.). Задачи инженерной психологии сводились в основном к критическому анализу ошибок проектирования оборудования или подготовке операторов, выявлению факторов, влияющих на эффективность систем "человек-машина". Были выработаны полезные рекомендации по рациональному конструированию пультов управления, шкал приборов, средств индикации и т. п.

В 50-х гг. были определены в общих чертах закономерности приема и переработки информации человеком, а в 60-х гг.- общие принципы организации взаимодействия человека с ЭВМ. Выработанные рекомендации нашли практическое применение при автоматизации процессов управления на производстве, в авиации, космонавтике и т. д.

2. этап. Теоретическое оформление инженерной психологии (60-90 гг 20 века).

В условиях постоянно возрастающей роли человеческого фактора в современном производстве инженерной психологии придается все большее значение.

На рубеже 60-70-х годов инженерная психология выходит на новый этап своего развития. 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).На этом этапе в инженерной психологии происходит заметный и принципиальный поворот от так называемого среднерасчетного (по сути обезличенного) человека к конкретному человеку за пультом управления с его индивидуальным своеобразием. Инженерная психология переходит к изучению широкого круга проблем, касающихся человека как личности и индивида, а также как субъекта труда, общения и познания.

В инженерной психологии начинается процесс аккумуляции научного знания, формирования оригинальных авторских концепций, более глубоко и широко начинают осмысляться ее методологические основания.

методологическими принципами инженерной психологии

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

Основные теоретические концепции инженерной психологии :

1. Основная концепция инженерной психологии . Главная идея основной концепции - общность закономерностей процессов управления в живых и неживых системах (как в кибернетике). Технические объекты конструируются на основе изучения живых объектов (пчел, птиц и т. д.).
2. Концепции информационной модели . Главная идея данной концепции: 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.
"Промежуточное звено системы" - 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 . В основе данной концепции - определение качества работы по количеству обрабатываемой информации. Количественная оценка позволяет рассчитывать и более точно проектировать работу оператора.

4. Концепции количественной оценки рабочего процесса и надежности . Разными авторами предлагаются конкретные способы количественной оценки труда оператора. Например, количественные оценки некоторых психофизиологических характеристик деятельности оператора, что позволяет судить об интенсивности рабочего процесса, его логической сложности и стереотипности.

3 этап. Системные исследования в инженерной психологии (90 гг 20 века - настоящее время). Проникновение идей системного подхода в инженерную психологию нашло отражение в переходе от изучения человека как простого звена, элемента систем “человек - машина” к рассмотрению его как сложной управляющей системы. Все виды СЧМ рассматриваются как класс целеустремленных систем, что обусловлено включением в их функционирование человека, который ставит цели, определяет задачи и средства решения. Таким образом, исходным пунктом анализа СЧМ с позиций системного подхода становится целесообразная деятельность человека. Центральным моментом при таком подходе становится проектирование деятельности человека в системах “человек-техника”.

Развитие современной инженерной психологии направлено на комплексное решение задач повышения производительности труда, улучшения условий и гуманизации труда человека, управляющего современной сложной техникой.

Основные прикладные направления инженерной психологии : системотехническое и эксплуатационное.

Основная задача системотехнического направления - комплексное проектирование деятельности оператора и используемых им технических средств. При разработке СЧМ конструктор совместно с психологом должен наряду с проектированием технической части СЧМ разработать проект деятельности человека: определить ее структуру, динамику, оптимальные способы выполнения, предъявить требования к уровню профессиональной пригодности, рассчитать реальные нормы деятельности оператора и сравнить их с допустимыми.

Основная задача эксплуатационного направления - анализ поведения и работоспособности операторов в различных режимах работы, разработка методов, критериев и средств контроля психологического состояния операторов в процессе работы, вопросы групповой психологии, вопросы профессиональной подготовки операторов и т. д.

Перспективы развития инженерной или технической психологии:

Дальнейшей разработка теории профессиональной деятельности человека в современных системах “человек - техника”, прежде всего компьютеризированных;

Совершенствовании методов профессиональной ориентации, отбора и профессиональной подготовки человека для систем “человек - техника”.

3. Методы исследований в инженерной психологии

Для инженерной психологии характерен системный подход к рассмотрению изучаемых процессов и явлений, что требует применения различных методов для возможно более полного изучения деятельности человека-оператора в человеко - машинных системах. Поэтому инженерная психология пользуется методами психологической науки, а также смежных областей (кибернетики, физиологии человека, математики, лингвистики и т. д.).

Среди психологических методов, используемых в инженерной психологии , различают:

1. Психодиагностические методы (тесты, анкеты, социометрия, беседы-интервью...)предназначены для исследования процесса профессиональной деятельности человека-оператора, при функционировании СЧМ, оценки деятельности человека, анализа его ошибок и факторов внешней среды.

Основным из психологических методов являются наблюдение и эксперимент . Цель наблюдения как метода инженерной психологии - выявить профессионально значимые особенности различных психических процессов путем изучения и сопоставления внешних проявлений деятельности человека, мимики, речи и результатов труда. Наблюдение дополняется рядом способов объективной регистрации изучаемых явлений. К ним относятся: фотографирование или фотосъемка рабочей позы и выражения лица оператора, показаний наблюдаемых им приборов и индикаторов, направлений взора и рабочих движений. Делать это нужно незаметно для испытуемого. Для регистрации речи может использоваться магнитофон. Наблюдение может быть уточнено и с помощью замеров . Это могут быть замеры геометрических размеров рабочего места, замеры времени и последовательности труда и отдыха в течение всего рабочего дня, замеры времени выполнения отдельных действий и движений (хронометраж). Кроме того, в практике наблюдения применяются замеры латентных периодов различных сенсомоторных и сенсоречевых реакций, включенных в изучаемую трудовую деятельность. В процессе наблюдения широко производятся также замеры физиологических показателей: частоты пульса и дыхания, кровяного давления, электрической активности сердца, головного мозга, мышц и т. д.

Большое значение при наблюдении принадлежит анализу ошибочных действий оператора. Анализ ошибок позволяет наметить реальные пути их устранения. Так, например, отечественный психолог занимался анализом ошибок, допускаемых работницами механизированного учета при набивке перфокарт. Всего было изучено более 80 тыс. ошибочно перфорированных карт. Анализ показал, что ошибки носят сенсорный, а не моторный характер. В соответствии с этим была изменена методика обучения работниц: обучение было направлено на формирование необходимых сенсорных навыков.

Специфической формой наблюдения является так называемый трудовой метод. Он представляет собой упорядоченную форму повседневных записей самого наблюдателя, осваивающего изучаемую профессию. Недостаток метода - трудность записи самонаблюдений и фактов трудового процесса.

Обладая несомненными достоинствами, метод наблюдения имеет существенный недостаток - не вносит изменений в изучаемую деятельность, поэтому в ходе его не всегда могут появиться именно те ситуации, которые больше всего интересуют исследователя.

Наблюдение обычно дополняется беседами с операторами и анкетированием . Метод опроса является обычно вспомогательным при психологическом изучении деятельности.

Беседу необходимо проводить как с высококвалифицированными специалистами для выяснения секретов их мастерства, анализа и обобщения передового опыта, так и с менее квалифицированными операторами для выяснения тех трудностей, с которыми они встречаются в процессе производственной деятельности.

Анкетирование обладает меньшими возможностями, чем устная беседа, но обладает возможностью формализовать обработку полученных ответов.

Метод опроса может быть использован на предварительном этапе ознакомления с профессией или для изучения тех сторон профессиональной деятельности, которые трудно поддаются наблюдению и экспериментальной проверке.

2. Экспериментальные методы. Большое значение в арсенале методов инженерной психологии принадлежит эксперименту. Эксперимент в инженерной психологии - это изучение психологических особенностей деятельности оператора, вызванных изменением условий, цели или способа выполнения этой деятельности. Эксперимент может быть лабораторным или естественным.

Лабораторный эксперимент представляет собой одну из разновидностей моделирования деятельности оператора. Смысл его заключается в том, что перед испытуемым ставится задача в лабораторных условиях выполнять определенные действия, по психологической структуре наиболее соответствующие действиям реальной деятельности. Такое моделирование позволяет изучить какую-либо реальную деятельность с большой точностью регистрации и замеров. Но в силу искусственности результаты могут отличаться от тех, которые имеют место в реальных условиях деятельности человека.

Причины: во-первых, в лабораторных условиях трудно имитировать некоторые ситуации реальной деятельности (например, стрессовые ситуации, необходимую мотивацию и ответственность испытуемого за совершенные действия и т. п.).

Во-вторых, в лабораторном эксперименте воздействия на испытуемого имеют случайный для него характер (испытуемый, как правило, не знает их предыстории). В реальной жизни испытуемый реагирует зачастую не на истинное значение раздражителя, а на его отклонение от уже известного.

В-третьих, в лаборатории трудно воссоздать все реальные факторы, влияющие на результаты деятельности оператора. Статистическая значимость лабораторных данных не всегда совпадает с практической значимостью.

Лабораторный эксперимент может быть двух видов: синтетический и аналитический .

При синтетическом эксперименте пытаются воспроизвести более точно все цели и условия данного вида трудовой деятельности. Используют для этого различные модели кабин, стенды, тренажеры, имитаторы.

При аналитическом эксперименте в лабораторных условиях воспроизводят только какой-то один элемент трудовой деятельности. Этот вид эксперимента применяется для изучения влияния различных условий на отдельные элементы деятельности.

Разновидностью аналитического лабораторного эксперимента являются тестовые испытания. Тест - задача или задание, с помощью которых проверяется уровень развития у оператора того или иного психологического качества. Тесты могут быть бланковыми (письменными) или аппаратурными. Последние позволяют более полно оценить качества оператора, однако они требуют больших материальных затрат на их изготовление и эксплуатацию.

Тестовые испытания применяются для решения задач профессионального отбора, контроля состояния оператора. Но есть ограничения в применении тестов, и они обусловлены следующим:

1. Тест применяется для оценки того или иного психического качества человека, как правило, вне связи с реальной деятельностью.

2. Для целей профессиональной подготовки более важно знать не наличный, а потенциальный уровень возможностей и способностей человека.

Одним из наиболее продуктивных методов изучения деятельности оператора является естественный эксперимент, который может проводиться в различных формах. Простейшей формой является решение "вводных задач" (например: "Случилось то-то, что Вы будете делать?"). Лучший результат будет получен в том случае, если эти отклонения будут незаметно для испытуемого введены в трудовую деятельность (например, выключение мотора, изменение регулировки, имитация неисправности и т. д.).

Тем не менее естественный эксперимент не может быть применен во всех случаях. Прежде всего речь идет о ситуациях, когда система "человек - машина" находится в процессе разработки.

Правильно поставленный эксперимент включает в себя следующие стадии: постановка задачи (изучение исследуемого процесса и выявление характеристик, подлежащих определению: время решения задачи, число ошибок, физиологические показатели и т. д.- зависимые переменные; изменяемые экспериментатором факторы), планирование эксперимента (определяется число опытов, уточняется порядок проведения эксперимента, выбирается метод рандомизации - нейтрализуется действие не исследуемых в данном эксперименте систематических факторов), собственно эксперимент (выполнение испытуемыми инструкций, создание равноценных групп - экспериментальной и контрольной, исключение влияния экспериментатора на поведение испытуемого), обработка результатов (должна вестись статистическими методами и включать оценку параметров искомых характеристик, сравнение этих параметров, построение эмпирических зависимостей).

3. Методы психологической поддержки и сопровождения эффективной, безопасной и надежной деятельности человека в системах “человек - техника ” включают методы: психической саморегуляции и самовосстановления человека, психоконсультативной беседы, индивидуальной и групповой тренинговой и психотерапевтической работы с персоналом систем “человек - техника”, музыкотерапии, двигательной терапии и др.

4 . Психофизиологические и персонологические методы позволяют исследовать организацию психофизиологических функций человека-оператора в процессе деятельности, оценивать и контролировать его функциональное состояние, работоспособность, надежность и эффективность деятельности, особенности проявления его личности и индивидуальности. С помощью этих методов исследователи пытаются понять, каким образом удается координировать процессы, лежащие в основе управляющих действий оператора и необходимые условия для поддержания жизнедеятельности и развития личности. С целью изучения физиологических процессов человека во время производственной деятельности, а также с целью выявления предельных возможностей организма при внештатных ситуациях проводятся следующие измерения: электроэнцефалограмма, электромиограмма, кожно-гальваническая реакция, электрокардиограмма, электроокулограмма, пневмограмма, речевой ответ.

5. Математические методы применяются для формализованного описания и построения моделей деятельности оператора (статистическая обработка, определение зависимостей и соотношений). Рассмотренные выше психологические и физиологические методы могут быть применены лишь в реально существующих человеко-машинных системах или при наличии работающих макетов, имитаторов или испытательных стендов. Когда система еще находится на стадии проектирования и в чертежах, применение этих методов просто невозможно. Именно в таких случаях имеют место математические методы .

Под математическим методом понимается исследование деятельности оператора с помощью математических моделей, под которыми понимается некоторый математический объект (формула, уравнение, неравенство и т. д.), соотносимый с реальным процессом (деятельностью оператора). Исследование деятельности оператора в этом случае заключается в исследовании формул или решении уравнений и их систем.

6. Методы анализа продуктов деятельности (хронометрия, циклография, профессиографическое описание, трудовой метод, оценка изделий...);

7. Методы моделирования (предметное, математическое, кибернетическое, психологическое, статистическое моделирование…) - это наиболее специфичный для инженерной психологии метод, определяемый самим характером работы человека-оператора, взаимодействующего не столько с реальным объектом, сколько с его информационной моделью. Изучение деятельности и построение на основе этого изучения психологической, математической или статистической модели.

8. Имитационные методы - моделирование с помощью ЭВМ отдельных трудовых процессов и труда в целом. Метод основан на розыгрыше (имитации) воздействия случайных факторов на деятельность оператора и функционировании человеко-машинных систем непосредственно в ходе моделирования. Смысл метода заключается в многократной реализации с помощью ЭВМ моделируемого процесса . Каждая реализация носит случайный характер. Достоверность окончательного решения достигается статистической обработкой промежуточных результатов по множеству реализаций. Поэтому имитационные методы называют также машинным или математическим экспериментом.

4. Взаимосвязь инженерной психологии с другими науками.

Инженерная психология как новая отрасль практической психологии возникла на рубеже наук с выраженным акцентом на психологическое содержание и практическую направленность. При этом в отличие от других отраслей и направлений практической психологии она создана на стыке гуманитарной и технической сферы знаний и использует принципы и методы обеих сфер, соединяя и преломляя их в технически ориентированное прикладное направление практической психологии.

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. Так, в решении своих задач инженерная психология опиралась прежде всего на общую и экспериментальную психологию, гигиену и психологию труда , социальную психологию, техническую эстетику.

Отношение инженерной психологии к смежным областям знаний : инженерная психология и психология труда; инженерная психология и эргономика; инженерная психология и НОТ.

Инженерная психология составляет также ядро обширной области научного знания, получившей название эргономика. Эргономика в переводе с греческого означает «закон работы». Эти две отрасли знаний настолько тесно связаны, что содержание учебников по этим дисциплинам совпадает на 70%. Тем не менее объекты и предметы этих наук не тождественны.

https://pandia.ru/text/78/474/images/image002_46.jpg" width="576" height="211 src=">Т. о. инженерная психология является составной частью эргономики. Эргономика синтезирует ряд наук и предполагает комплексное исследование объекта: социальное, психологическое, физиологическое, антропометрическое, эстетическое, экономическое, медико-гигиеническое.

Основные проблемы инженерной психологии и эргономики: рост нервно-психических заболеваний (т. н. «индустриальный стресс»), текучесть кадров и вытекающие отсюда проблемы переподготовки и адаптации, травматизм (производственный, транспортный и бытовой), эффективность СЧТС.

Также инженерная психология тесно взаимосвязана с психологией труда. Если основной задачей психологии труда является учет психологических особенностей работы человека применительно к условиям труда, то основной задачей инженерной психологии стало приспособление техники к возможностям человека. Психология труда - отрасль психологии, изучающая психологические аспекты трудовой деятельности. Возникла на рубеже XIX-XX веков в связи с развитием научной организации труда и решением вопросов профессионального отбора, профессиональной ориентации, борьбы с профессиональным утомлением,.предупреждением несчастных случаев и т. д.

Научная организация труда (НОТ ) - процесс совершенствования организации труда на основе достижений науки и передового опыта. Термином «НОТ» характеризуют обычно улучшение организационных форм использования живого труда в рамках отдельно взятого трудового коллектива (например, предприятия).

Задачи, которые решаются в рамках НОТ:

Совершенствование форм разделения труда; Улучшение организации рабочих мест; Рационализация методов труда; Оптимизация нормирования труда; Подготовка рабочих кадров.

Разделы