Построение адекватных моделей человеческой деятельности требует учета все большего числа факторов и взаимосвязей между ними, что ведет к постоянному усложнению моделей и способов работы с ними. Существенным при этом оказывается то, что такие модели представляют собой или «плохие» уравнения, которые не удается решить аналитически, или системы большого числа уравнений, или, наконец, сложные в логическом отношении построения с большим числом связей и условий. В большинстве случаев работа с подобными моделями принципиально невозможна без использования вычислительной техники.
В еще большей степени стимулируют проникновение ЭВМ в область конкретных исследований каждодневные потребности практики. Среди таких задач можно назвать необходимость получения достаточного объема экспериментальных результатов за сравнительно короткое время; создание системы (банка) стандартных справочных эргономических данных; экстраполяция результатов, получаемых в лабораторных исследованиях на реальные условия деятельности; получение количественных характеристик возможностей человека при осуществлении различных видов познавательной и исполнительной деятельности.
Эффективное решение таких задач возможно лишь на основе полной и частичной автоматизации различного рода эргономических исследований. Только на этом пути возможен переход к «индустриализации» и унификации методов исследования с широким использованием количественных оценок, что, в свою очередь, позволит повысить достоверность и сопоставимость результатов различных работ.
Наиболее доступной (и распространенной) формой использования вычислительной машины является обработка результатов экспериментов (опросов, анкетирования, поведенческих показателей, физиологических параметров и т. п.). Обращение к ЭВМ при этом обусловлено ее возможностями работать с большими массивами данных со скоростью, на несколько порядков превосходящей возможности человека. Кроме того, машинная обработка позволяет использовать при анализе результатов экспериментов более мощный аппарат, чем любой из доступных при «ручной» обработке. Достаточно указать для примера различные виды многомерного анализа (частная корреляция, множественная регрессия и т. д.). До недавнего времени экспериментальные исследования осуществлялись в два этапа: сначала проводился собственно эксперимент (сбор информации), затем следовали анализ полученной информации и ее обработка. Использование ЭВМ приходилось в основном на второй этап. Имеются примеры автоматизации только первого этапа — непосредственного проведения эксперимента, например для предъявления информации в определенном временном режиме по жесткой, составленной до эксперимента программе. Однако во многих случаях подобная двухэтапная процедура проведения исследования крайне неэффективна, поскольку отсутствие координации сбора данных с течением эксперимента приводит к хранению и обработке большого количества излишней информации. Тем более, что избыток «сырого материала» затрудняет, а иногда делает и невозможным выделение искомых закономерностей. Один из путей преодоления этих трудностей состоит в проведении автоматизированных экспериментов, в которых ЭВМ ведет отслеживание хода эксперимента, обрабатывая данные в темпе их поступления (в реальном масштабе времени), и выбирает нужную стратегию ведения эксперимента. Такое использование ЭВМ представляется наиболее эффективным. При этом оказывается возможным не только оперативно изучать множество характеристик в течение одного обследования, но и ставить эксперименты, принципиально не осуществимые при использовании любой иной технической базы, поскольку в таких экспериментах возникает необходимость принятия решений по достаточно сложным алгоритмам за временные интервалы, исчисляемые миллисекундами.
Таким образом, в современных экспериментальных работах на вычислительную технику возлагаются различные задачи: сбор данных, их обработка, управление большими комплексами устройств с соблюдением весьма жестких временных режимов и, наконец, проведение адаптивных и даже самооптимизирующихся управляемых экспериментов. Однако имеются некоторые трудности, стоящие на пути эффективного использования вычислительной техники в эргономике и смежных с ней научных дисциплинах. Можно указать на такие обстоятельства, как необходимость овладения исследователем навыками решения множества непривычных для него задач. В частности, для каждой машины с конкретным набором ее технических характеристик встают проблемы ввода данных в ЭВМ, отсева избыточного материала, исключения артефактов, удобного способа представления конечных результатов обработки,, программирования и т. п.
Разнообразие существующих, выпускаемых и проектируемых машин создает также нелегкую проблему выбора типа ЭВМ. Исключительно быстрое развитие вычислительной техники, частая смена типов и поколений ЭВМ, их математического обеспечения и языков программирования приводят к тому, что с точки зрения пользователя машины могут устаревать, едва начав функционировать.
Однако центральный вопрос, определяющий эффективность использования вычислительной техники в эргономике, заключается прежде всего в разработке конкретных задач, решаемых с помощью ЭВМ. Широко распространенное мнение, что «машины могут все», далеко не всегда сочетается с пониманием того, что при отсутствии четко поставленной задачи привлечение ЭВМ бесполезно. Ведь компьютеры не просто «быстро считают». Практически любые попытки их использования прежде всего четко отграничивают степень нашего незнания. Задачей машины не может быть просто исследование некоторого явления. Необходимым этапом является составление четкого алгоритма решения поставленной задачи во всех его деталях. Случается, что в результате проведения такой подготовительной работы отпадает необходимость самого эксперимента. Успех в решении той или иной проблемы зависит от уровня сформированных гипотез и степени разработанности моделей в значительно большей степени, чем от использования современной техники самой по себе. А эта работа, по крайней мере в обозримом будущем, остается прерогативой человека.
В настоящее время в эргономике при переходе к анализу данных с помощью ЭВМ используются более или менее традиционные математические методы, заимствованные из арсенала технических наук: теории информации, обработки сигналов, исследования операций, распознавания образов и т. п. Но при постановке конкретного эксперимента необходима бывает либо модификация этих традиционных методов в связи с решаемой задачей, либо разработка новых методов и алгоритмов.
Технические средства, используемые в эргономических исследованиях, также (за редким исключением) представляют собой стандартные устройства и приборы, специально не ориентированные на применение в этой области. Поэтому, как правило, необходимы определенные усилия для адаптации этих технических средств к условиям собственно эргономического эксперимента.
Необходимо отметить также, что использование вычислительной машины приводит к необходимости принципиальной перестройки всей структуры эксперимента. В то же время планирование эксперимента, степень перестройки экспериментальных процедур и их аппаратурного обеспечения зависят от способа применения ЭВМ. Для примера здесь можно указать на некоторые из проблем, возникающих при использовании машины в неавтономном режиме (на линии эксперимента): отчужденность экспериментатора от непосредственного участия в опыте требует введения сложных и разнообразных процедур регулярной тестовой проверки всех технических устройств; по той же причине принципиально должны быть изменены инструкции испытуемым; невозможность, при данных технических характеристик ЭВМ, оценивать в реальном времени некоторые традиционно применяемые параметры может вызвать необходимость изучения других характеристик и т. п.
Следует, однако, иметь в виду, что самая тщательная формулировка задач и корректное применение математических методов не гарантируют немедленного успеха и не избавляют от разочарования тех, которые ждут от «машинизации» исследований слишком многого. И дело здесь может заключаться не в частных ошибках и недочетах исследователя или в несовершенстве ЭВМ и применяемых методов, это может быть следствием неправильного выбора используемых подходов к анализу эргономических проблем, которые родились при исследовании физических систем, несравненно более простых, чем названные явления. Возможно, что для расшифровки данных эргономических и психофизиологических исследований в принципе не применимы существующие алгоритмические методы. Здесь напрашивается аналогия с теми проблемами, с которыми столкнулись исследователи, занимающиеся машинным переводом. Решение их побудило к коренной перестройке взглядов на структуру языка и, более того, на постановку самой проблемы. Так и при анализе человеческих факторов, явлений психики и «языков мозга», возможно, потребуется со временем существенно изменить имеющиеся подходы [48].
Л ИТЕРАТУРА
1. Авиационные цифровые системы контроля и управления. Под ред. В. А. Мяс-
никова и В. П. Петрова. Л., «Машиностроение», 1976.
2. А к о ф Р. Л. Системы, организации и междисциплинарные исследования.-В кн.: Исследования по общей теории систем. М., «Прогресс», 1969.
3. А л е к с е е в Н. Г., Семенов И. Н. Типы системного представления oперативной деятельности.— «Техническая эстетика», 1977, № 4—5.
4. А н а н ь е в Б. Г. О проблемах современного человекознания. М., «Наука», 1977.
5. Асеев В. Г. Проблема монотонности в исследованиях зарубежных авторов.— «Вопросы психологии», 1975, № 1.
6. А х у т и н В. М., Н а ф т у л ь е в А. И. Математическое моделирование деятельности человека-оператора при разработке эргономических систем.—
В кн.: Человек и общество. Социальные проблемы управления. Под ред. Ю. А. Дмитриевой. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1973.
7. Б а с с и и Ф. В. О развитии взглядов на предмет психологии.— «Вопросы психологии», 1971, № 4.
8. Березкин Б. С., Зинченко В. П. Исследования информационного поиска.— В кн.: Проблемы инженерной психологии. М., «Наука», 1967.
9. Бе р н ш т е й н Н. А. Общая биомеханика. М., 1926.
10. Бернштейн Н. А. Очерки физиологии активности. М., 1959.
11. Бирюков Б. В., Гастев Ю. А., Геллер Е. С. Моделирование. БСЭ, т. 16. Изд. 3-е. М., «Советская энциклопедия», 1974.
12. Бирюков Б. В., Геллер Е. С. Кибернетика в гуманитарных науках. М., «Наука», 1973.
13. Блок В. Уровни бодрствования и внимание.— В кн.: Экспериментальная психология, вып. III. Под ред. П. Фресса и Ж- Пиаже. М., «Прогресс», 1970.
14. Бобнева М. И. Инженерная психология и дизайн.— В кн.: Проблемы технической эстетики, вып. 3. М., «Искусство», 1970.
15. Богданов В. А., С олово в а Л. М., Суходольский Г. В. Исследование и оценка некоторых средств отображения информации для атомных
электростанций.— В кн.: Психология—производству и воспитанию. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1977.
16. Бусленко Н. П., Калашников В. В., Коваленко И. Н. Лекции по теории сложных систем. М., «Советское радио», 1973.
17. Бушу ров а В. Е., Н а ф ту л ь е в А. И. Проблема проектирования деятельности человека-оператора в системах управления и методы ее решения.— В кн.: Человек и общество. Социальные проблемы управления. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1973.
Величковский Б. М., Капица М. С, Цзен Н. В. Опознание цифр в стробоскопическом движении.— «Новое в психологии», 1975, вып. 1. 19. Величковский Б. М. Зрительная память и модели переработки информации человеком.— «Вопросы психологии», 1977, № 6.
Генкин А. А., Медведев В. И. Прогнозирование психофизиологических состояний. Л., «Наука», 1973.
21. Глезер В. Д. и др. Зрительное опознание и его нейрофизиологические механизмы. Л., 1975.
22. Г о р ш к о в СИ., 3 о л и и а 3. М., М о й к и н Ю. В. Методы исследования в физиологии труда. М., «Медицина», 1974.
23. Г о р б о в Ф. Д. Экспериментальная групповая психология.— В кн.: Проблемы инженерной психологии, вып. 4. Л., 1966.
24. Гусинский А. И., Евграфов В. Г. Эргономическое проектирование судовых систем управления. Л., «Судостроение», 1977.
25. Г у р е в и ч К- М. Профессиональная пригодность и основные свойства нервной системы. М., «Наука», 1970.
26. Джонс Дж. К. Инженерное и художественное конструирование. Современные методы проектного анализа. Пер. с англ. М., «Мир», 1976.
27. Д о б р о л е н с к и и Ю. П., 3 а в а л о в а Н. Д., П о н о м а р е н « о В. А., Т у-ваев В. А. Методы инженерно-психологических исследований в авиации. М., «Машиностроение», 1975.
28. Донской Д. Д. Биомеханика. М., «Просвещение», 1975.
29. Дубровский В. Я., Щ е д р о в и ц к и й Л. П. Проблемы системного инженерно-психологического проектирования. М., Изд-во Моск. ун-та, 1971.
30. Е р м а к о в а С. В., С т р о к и н а А. Н. Программа антропометрических исследований применительно к задачам эргономики.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 6. М., изд. ВНИИТЭ, 1974.
31. Журавлев Г. Е. Проблемы применения теории игр в психологии.— В кн.: Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.
32. Журавлев Г. Е., Р у б а х и н В. Ф., С у б б от и н Ф. А. Имитационное моделирование групповой деятельности операторов.— В кн.: Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.
33. 3 а р а к о в с к и й Г. М. Психофизиологический анализ трудовой деятельности. М., «Наука», 1966.
34. Зараковский Г. М., Медведев В. И., Мунипов В. М. Принципы эргономического описания деятельности оператора.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 2. М., изд. ВНИИТЭ, 1972.
35. 3 а р а ко в ский Г. М., Королев Б. А., Медведев В. И., Шлаеи П. Я. Введение в эргономику. М., «Сов. радио», 1974.
36. Зефельд В. В. Предпроектное эргономическое моделирование.— «Техническая эстетика», 1974, № 2.
37. Зигель А. и Вольф Дж. Модели группового поведения в системе человек — машина с учетом психосоциальных и производственных факторов. Пер. с англ. М., «Мир», 1973.
38. Зинченко В. П. О микроструктурном методе исследования познавательной деятельности.— В кн.: Эргономика. Труды ВНИИТЭ, 1972, вып. 3.
39. Зинченко В. П., Гордон В. М. Методологические проблемы психологического анализа деятельности.— В кн.: Системные исследования. Ежегодник. 1975. М., «Наука» 1976.
40. Зинченко В. П., Леонова А. Б., Стрелков Ю. К. Психо.метрика утомления. М., Изд-во Моск. ун-та, 1977.
41. Зинченко В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л. Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974.
42. Инженерная психология. Теория, методология, практическое применение.
М., «Наука». 1977.
43. Инженерная психология в применении к проектированию оборудования. Пер. с англ. Под ред. Б. Ф. Ломова и В. И. Петрова. М., «Машиностроение», 1973.
44. Информационные материалы. Кибернетика № 6 (100). М., изд. АН СССР, Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика». 1977.
45. Котик М. А. Саморегуляция и надежность человека-оператора. Вильнюс, 1974.
46. Л а з а р у с Р. Теория стресса и психофизиологические исследования.— В кн.: Эмоциональный стресс. Под ред. Л. Леви. Л., «Медицина», 1970.
47. Л е о н о в а А. Б. Проблема субъективной диагностики утомления. «Техническая эстетика», 1977, № 9.
48. Ломов Б. Ф., Николаев В. И., Рубахин В. Ф. Некоторые вопросы применения математики в психологии. В кн.:— Математика и психология. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1977.
49. М е д в е д е в В. И. Функциональные состояния оператора.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, выя. 1. М., изд. ВНИИТЭ, 1970.
50. М е й с т е р Д., Р а б и д о Дж. Инженерно-психологическая оценка при разработке систем управления. Пер. с англ. М., «Сов. радио», 1970.
51. Методы социальной психологии. Под ред. Е. С. Кузьмина и В. Е. Семенова. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1977.
52. Небылицин В. Д. Основные свойства нервной системы человека. М., -Педагогика», 1976.53. Нечаев А. П. (ред.). Психическое утомление. М.— Л., ГИЗ, 1929.
54. Новиков М. А. Принципы и методы группового отбора.— В кн.: Материалы III Всесоюзного съезда общества психологов СССР, т. III., вып. 1. M. 1968.
55. О г у р ц о в А. П., Разумов А. Е., Юдин Б. Г. Научно-техническая, революция и особенности современного научного познания. М., «Знание», 1977.
56. О льш а некий В. Б. Социометрия. БСЭ, т. 24 (I), изд. 3-е. М., «Советская энциклопедия», 1976.
57. П а й а р Ж. Применение физиологических показателей в психологии.— В кн.: Экспериментальная психология, вып. 3. М., 1970. Под ред. П. Фресса » Ж. Пиаже.
58. Платонов К. К. Вопросы психологии труда. Изд. 2-е. М., 1970.
59. Практикум по физиологии труда. Под ред. К. С. Точилова. Л., Изд-во Ленингр. ун-та. 1970.
60. Проблемы инженерной психологии, вып. 4. Л., 1956.
61. Процесс социального исследования. Вопросы методологии, методики и организации марксистско-ленинских социальных исследований. Пер. с нем. М., «Прогресс», 1975.
62. Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.
63. Розен блат В. В. Проблемы утомления. Изд. 2-е. М., «Наука», 1975.
64. Р о н ж и н О. В. Информационные методы исследования эргатических систем. Л., «Машиностроение», 1976.
65. Руководство к практическим занятиям по гигиене труда. Под ред. 3. И. Из-раэльсона и Н. Ю. Тарасенко. М., «Медицина», 1973.
66. С а ф о н о в В. К. Прогнозирование надежности оператора в производственной деятельности.— В кн.: Психология — производству и воспитанию. Л., Изд-во Ленинград, ун-та, 1977.
67. Справочник по гигиене труда. Ред. Б. Д. Карпова, В. Е. Ковшило. Л., «Медицина», 1976.
68. С у х о д о л ь с к и й Г. В. Оценка компоновки приборных панелей и панелей органов управления.— В кн.: Методология исследований по инженерной психологии и психологии труда, ч. 2. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1975.
69. Теп лов Б. М. Проблемы индивидуальных различий. М., 1961.
70. Укреплять взаимосвязь общественных, естественных и технических наук.— «Коммунист», 1977, № 1.
71. Фридман Л. М. О путях развития математической психологии.— «Вопросы психологии», 1970, № 4.
72. Фридман Л. М. О некоторых проблемах моделирования и математизации в психологии.— «Вопросы психологии», 1974, N° 5.
73. Хомская Е. Д. Мозг и активация. М., Изд-во Моск. ун-та, 1972.
74. Чернышева О. Н., Иванова Е. М., С троки на А. Н., Лидо-в а В. Б. Некоторые методы эргономического анализа деятельности в условиях производства.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 2, М., изд. ВНИИТЭ, 1971.
75. Ш т о ф ф В. А. Моделирование и философия. М.— Л., «Наука», 1966.
76. Эргономика.—Труды ВНИИТЭ, вып. 10. М., 1976.
77. Ю д и н Э. Г. Методологический анализ, его основные задачи и формы.— «Политическое самообразование», 1975, № 8.
78. Ядов В. А. Социологическое исследование. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1972.
79. Bart ly S. H., Chute E. F. Fatigue and impairment in man. N. Y., 1947.
80. В a r t1 e 11 F. С Psychological criteria of fatigue. — In: «Simposeum of fatigue» (eds. Floyed W. F. & Welford А. Т.). L., 1953.
81. Cameron С A theory of Fatigue. — In: Man under stress (Ed. Welford А. Т.). L., 1974.
82. С a m p b e 11 F. W., Robson J. G. Application of Fourier analysis to the visibility of gratings. — «J. Psysiol.», 1968, 197.
83. Е У s е п с к М. W. Human memory: theory, research and individual diiferen-
ces. Oxford, 1977.
84. Gibson J. J. The perception of visual world. Boston, 195°. 85. Kaufman L. Sight and mind. N. Y., 1974.
86. Kelly D. H. Frequency doubling in visual responses. — «J. opt. Soc. Am.», 1966, 56.
87 Meister D. Behavioral foundations of system development. Wiley, N. Y., 1976.
88. Meister D. Human Factors: Theory and Practice. N. Y., 1971.
89. Meisser U. Cognitive Psychology. N. Y., 1967.
90. Phillips W. A., Christie D. F. M. Components of visual memory. — «Q. J. exp. Psychol.», 1977, 29.
91. Riedwyl H., Scha froth M. Grafische Darstellung mehrdimensionaler Beobachtungen. — «EDV in Medizin u. Biologie», 1976, N 7.
92. S t e r n b e r g S. Memory scanning: new findings and current controversies. — In: Dentsch D. and J. A. Deutsch: Short-term memory. N. Y., 1975.
4
Дата: 2019-03-05, просмотров: 321.