Объект, предмет и задачи инженерной психологии.

26.09.2019Рубрика: Электронные компоненты

ИНЖЕНЕРНАЯ ПСИХОЛОГИЯ, отрасль психологии, изучающая когнитивные возможности человека с целью оптимизации его взаимодействия с техническими устройствами и искусственной средой (например, виртуальной реальностью). Центральной задачей инженерной психологии является изучение процессов, определяющих возможности оперативного понимания ситуации и действия в ней: внимания, сенсомоторных координаций, восприятия, запоминания, воображения, мышления, коммуникации и принятия решений. Важную роль в инженерной психологии играет изучение ограничений, накладываемых на возможности человека мотивацией, эмоциями, а также состояниями утомления и стресса, зависящими от режима труда и отдыха и психофизиологических ресурсов организма. Инженерная психология тесно взаимодействует с инженерно-техническими дисциплинами (информатика, робототехника, эргономика, техническая эстетика и др.). Эти связи и растущая роль человеческого фактора в функционировании технических систем обусловили тот факт, что вместо термина «инженерная психология» в близком контексте могут использоваться такие термины, как «когнитивная эргономика» и «инженерия человеческого фактора» (английский Human Factors Engineering).

Инженерная психология возникла в годы 2-й мировой войны и последующего военно-технического соревнования СССР и стран Запада, однако становление близкой проблематики происходило в рамках работ по психотехнике и психологии труда. Так, в начале 20 века психологи (Ф. Бартлетт, Г. Мюнстерберг) разграничивали задачи внешней психотехники (адаптация технических устройств к возможностям человека) и внутренней психотехники (обучение персонала для работы с новой техникой).

Развитие инженерной психологии можно условно разделить на 3 периода. 1-й период (до начала 1960-х годов) - на базе статистической теории связи (смотри Информации теория) делались попытки дать универсальное математическое описание ограничений способностей переработки информации человеком и машиной. Был открыт ряд ограничений, характеризующих возможности внимания и непосредственной памяти человека (Д. Бродбент, Дж. Миллер и др.), но в целом ограничения оказались чрезвычайно гибкими, зависящими от индивидуального опыта и субъективной интерпретации ситуации, в отличие от жёстких ограничений пропускной способности известных технических систем.

2-йпериод (до начала 1980-х годов) - главным стало изучение специфики информационных процессов у человека с целью оптимального распределения функций между человеком и машиной. Так, выяснилось, что задачи на бдительность (обнаружение маловероятных критических событий) лучше доверять машине, а не человеку, которому присущи колебания внимания и специфические затруднения в принятии решений. С другой стороны, запоминание больших массивов информации и узнавание изображений в то время считалось одной из областей, в которых человек эффективнее компьютера. Настоящим триумфом инженерной психологии в этот период стало осуществление пилотируемых полётов человека в космос.

3-й период (с 1980-х годов) - в результате частичной компьютеризации производства и управления центральный проблемой инженерной психологии стали недостатки автоматизации. Если лёгкие задачи упростились за счёт их автоматизации, то трудные задачи ещё более усложнились в силу усложнения самих систем, а также из-за того, что решать их приходится внезапно, когда оператор может перестать понимать, в каком состоянии находится автоматизированная система и что она собирается делать. Решение этих проблем - в создании интеллектуальных, или адаптивных, интерфейсов, позволяющих учитывать степень понимания ситуации и психофизиологического напряжения оператора (смотри Искусственный интеллект). В связи с повсеместным распространением компьютеров основной задачей когнитивной эргономики стала разработка интерфейсов, максимально удобных для массового пользователя (английский usability).

Важный вклад в развитие инженерной психологии был внесён российскими психологами. На заре автоматизации производства был сформулирован принцип «активного оператора», согласно которому человек-оператор не должен исключаться из цепи управления, сохраняя в ней активные функции (Б. Ф. Ломов). Другой основой современных разработок стал принцип соответствия модели ситуации, создаваемой техническими средствами, представлениям («оперативному образу») самого оператора (В. П. Зинченко, Д. А. Ошанин). Широкую известность получили работы в области психологического обеспечения авиации и космонавтики (Ф. Д. Горбов, Г. М. Зараковский), а также изучения функциональных состояний человека, занимающегося сложными видами операторской деятельности (В. А. Бодров, А. Б. Леонова, В. И. Медведев).

Текущие исследования по созданию адаптивных человеко-компьютерных интерфейсов привели к возникновению новой области - когнитивных технологий, учитывающих внимание и намерения пользователя. В частности, на основе сочетания информационных технологий с био- и нанотехнологиями разрабатываются когнитивные технологии, которые позволят осуществить принципиально новые формы взаимодействия людей друг с другом и с техническими устройствами, в том числе прямые (так называемые некомандные) формы взаимодействия, опосредуемые компьютерно-мозговыми интерфейсами (область формирующейся в начале 21 века нейроэргономики).

Лит.: Chapanis А. Engineering psychology // Annual Review of Psychology. 1963. Vol. 14; Ломов Б.Ф. Человек и техника. М., 1966; Wickens С. D., Hollands J. G. Engineering psychology and human performance. N. Y., 2000; Мунипов В. М., Зинченко В. П. Эргономика: человеко-ориентированное проектирование техники, программных средств и среды. М., 2001; Стрелков Ю. К. Инженерная и профессиональная психология. М., 2001.

Б. М. Величковский.

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.

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.

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.

Введение

1. Определение, объект и предмет инженерной психологии

2. История возникновения и развития инженерной психологии

Заключение

Список использованных источников

Введение

Современная научно-техническая революция характеризуется чрезвычайно глубокими изменениями техники, захватывающими как субстанциональную ее сторону (т. е. связанную с применяемыми материалами и используемыми процессами природы), так и структурно-функциональную (т. е. связанную с дифференциацией и систематизацией средств труда, с усложнением и интеграцией техники на пути к автоматизации). Одно из следствий единства научной и технической революций заключается в том, что современное общественное производство определяется не только уровнем развития техники, но и уровнем развития науки. Конкретная научная дисциплина может иметь управляющее воздействие не на все, а, например, лишь на один из элементов производительных сил. Однако по мере развития производительных сил возникает объективная необходимость в науках, способных оказывать непосредственное управляющее воздействие на все элементы системы производительных сил. К таким общим наукам может быть отнесена современная психологическая наука.

Управляющее воздействие психологической науки в целом осуществляется в ходе решения следующих задач:

1) инженерно-психологическое проектирование техники и производственных условий деятельности человека;

2) разработка психолого-педагогических методов и средств формирования личности и профессиональной подготовки трудящихся для сферы материального производства;

3) разработка психологических основ научной организации труда и управления трудовыми коллективами и производством.

Таким образом, задачи психологической науки как непосредственной производительной силы имеют выраженную направленность в область психологии труда и инженерной психологии. Психология труда и инженерная психология, осуществляя управляющие функции в процессе создания современной техники, систем «человек - техника», необходимых условий труда и подготовки человека к трудовой деятельности в сфере материального производства, обеспечивают реальную базу для проявления управляющих функций других психологических дисциплин.

Осуществление управляющих функций всегда требует определенных условий. Анализ современного состояния системы психологических знаний позволяет сделать вывод, что в настоящее время успешно выполняется первое необходимое условие, связанное с преодолением «барьера описательности», когда наука в своем развитии накапливает потенциал, необходимый для выполнения управляющих функций.

Существует и второе условие - уровень техники и современного производства и уровень подготовки кадров для производства, обусловливающий объективную необходимость применения психологии.

В таких условиях, когда человек и машина на производстве находятся в тесном контакте (в настоящее время в информационном), становится необходимым комплексное изучение системы «человек-машина». Этим и занимается инженерная психология.

В данном реферате предусмотрено рассмотреть объект и предмет инженерной психологии для того, чтобы более полно понять, чем она занимается, а так же пронаблюдать историю и развитие инженерной психологии.

1. Определение, объект и предмет инженерной психологии

Как и любая другая научная дисциплина, инженерная психология имеет объект и предмет своего исследования. Объектом науки признается та сторона действительности, на изучение которой и направлена данная наука. Предмет же представляет собой ту сторону объекта науки, какой он представлен в ней.

Инженерная психология – это отрасль психологии, использующая знания психологической науки в практической деятельности.

Инженерная психология - наука, изучающая системы «человек - техника» с целью достижения их высокой эффективности и разрабатывающая психологические основы:

Конструирования техники и организации управления технологическим процессом;

Подбора людей, обладающих необходимым уровнем индивидуально-психологических профессионально-важных качеств для работы с определенной техникой;

Профессиональной подготовки людей, использующих в своей трудовой деятельности сложные технические устройства.

Главным объектом исследования всей системы психологических дисциплин является человек, его психические процессы состояния и свойства.

Объектом инженерной психологии является «человек оператор, человек, осуществляющий трудовую деятельность, основу которой составляет взаимодействие с машиной, предметом труда и внешней средой посредством дистанционного управления». (М. А. Котик)

Инженерная психология тесно связана с психологией труда. Психология труда изучает психологические закономерности, психические процессы и свойства личности в их взаимосвязи с предметам и орудиями труда, с физической и социальной средой.

Описывая процессы взаимодействия человека и техники, инженерная психология в своем развитии прошла несколько этапов: 1) приспособление техники к человеку; 2) приспособление условий труда к человеку; 3) передача трудовых функций человека технике.

Техническое перевооружение производства приводит к изменению функций и роли человека в производственной деятельности. Человек передает машине ряд трудовых функций и получает новые возможности: он начинает регулировать и контролировать огромные потоки энергии и информации, сложные технологические процессы.

Следовательно, возрастает уровень ответственности человека за ошибку управления и значение человеческого фактора при разработке новой техники и эксплуатации и организации современных технологических процессов.

При организации взаимосвязи человека и машины основная роль принадлежит уже не столько анатомическим и физиологическим, сколько психологическим свойствам человека, обеспечивающим информационное взаимодействие человека и техники. Такое взаимодействие и является предметом инженерной психологии.

Инженерная психология – научная дисциплина, системно изучающая взаимодействие человека и техники.

Комплексный подход при изучении взаимодействия человека и машины был заложен исторически (1921 г.) в научных идеях В.М. Бехтерева и его учеников.

Эта методология в итоге привела к формированию понятия системы «человек-машина» (СЧМ). Под СЧМ понимается система, включающая человека-оператора и машину. Под машиной понимается совокупность технических средств, используемых в деятельности.

В рамках этой системы функционирование технических устройств и деятельность человека рассматриваются во взаимосвязи, комплексно.

Система «человек-машина» представляет собой частный случай управляющих систем. При организации взаимосвязи человека и машины в СЧМ основная роль принадлежит психологическим свойствам человека. От психологических свойств человека во многом зависит его информационное взаимодействие с машиной. Необходимость изучения этих свойств в СЧМ привела к появлению инженерной психологии.

Инженерная психология изучает психологические закономерности, психические процессы и свойства личности в их взаимосвязи с предметам и орудиями труда, с физической и социальной средой.

Инженерная психология есть научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации СЧМ.

2. История возникновения и развития инженерной психологии

Веками психология развивалась в тесной связи с естественными, общественными и философскими науками и почти не касалась техники. Поворот психологии к промышленному производству совершился под давлением требований экономики.

В основе инженерной психологии лежит психология труда, зарождение которой связано с именем И. М. Сеченова. Заинтересовавшись рефлекторной природой психических процессов, И. М. Сеченов обратился к изучению роли этих процессов (прежде всего ощущений и восприятий) в трудовых актах. Он поставил «вопрос о формировании трудовых навыков («заученных движений») и впервые показал, что в процессе обучения изменяется характер регуляции (функция регулятора переходит от зрения к кинестезии). И. М. Сеченов ввел новое понятие активного отдыха как лучшего средства повышения и сохранения работоспособности. Работы И. М. Сеченова и сегодня не утратили своего значения для теории и практики.

Научные истоки инженерной психологии можно отнести к 1900 г., когда немецкий психолог В. Штерн ввел в научный оборот термин «психотехника». Предпосылкой ее развития явился запас накопившихся в психологии и физиологии экспериментальных данных и научных фактов, которые находили практическое приложение в разных сферах производства, медицины, педагогики, экономической жизни. Так, изучение чувствительности анализаторов обнаружило индивидуальные различия, наводившие на мысль о том, что необходим подбор людей с более низкими порогами чувствительности для тех профессий, где требуется высокая острота зрения, слуха или других органов чувств. Наблюдения, свидетельствовавшие о различном воздействии разных цветов на психику, привели к попыткам применить цвет в качестве стимулятора производственной активности рабочих, для лечения некоторых психических заболеваний и т. п.

Второе, не менее важное обстоятельство, стимулировавшее развитие прикладной психологии, заключалось в социально-экономических условиях, в том, что переход капитализма в его высшую стадию - империализм сопровождался небывалым обострением конкурентной борьбы, усилением погони за сверхприбылью. В поисках средств для выжимания максимальных прибылей капиталисты обратились к психологии, поставив перед ней задачу повышения коэффициента полезного действия рабочих. Эта позиция предпринимателей позднее была сформулирована Робером Лаганом так: «Искусство лучше использовать энергию коллективов людей становится сейчас важнейшим фактором развития предприятий, так как в настоящее время все предприятия могут располагать практически неограниченными и равными источниками капиталов, оборудования, энергии, сырья. Единственное, чем они отличаются друг от друга,- это подбор кадров и руководство ими». Целям капиталистической эксплуатации трудящихся служил тейлоризм, исчерпывающая оценка которому дана В. И. Лениным. Целям эксплуатации служила и психотехника, что бы ни говорили ее теоретики о «надклассовое™» своей науки. Одним из центральных направлений в психотехнике был профессиональный отбор, основанный на идее врожденных способностей и на принципе однозначного, фатального предназначения человека для какой-либо одной профессии. Обширнейший круг работ, направленных на изучение профессий, на разработку тестовых методик, с помощью которых стремились определить профпригодность, затмил собой другие направления. Это привело к тому, что даже в наше время понятия психотехники и профотбора часто воспринимаются как тождественные. Между тем психотехники провели немало исследований, посвященных раскрытию и устранению причин утомления рабочего, рационализации режима труда, формированию трудовых навыков, созданию необходимой трудовой мотивации, организации рабочего места. Зародышем будущего инженерно-психологического направления можно считать такие работы, как выбор наиболее рационального расположения букв на клавиатуре пишущей машинки с учетом времени двигательной реакции. Известны работы В. Штерна, посвященные критериям ценности свидетельских показаний с учетом закономерностей внимания, памяти, влияния аффекта; на них в свое время ссылался известный русский юрист Ф. Кони. Занимала психотехников проблема рекламы: ее воздействие на сознание и подсознание человека. Английский психотехник Дилль Скотт разработал систему хозяйственной педагогики - систему воспитания рабочих и объединения их в «единые коллективы» с предпринимателями. Но, безусловно, самое заметное место в психотехнике занимали профессиография и профессиональный отбор. Одна из ярких страниц вписана в этот раздел известным психотехником Гуго Мюнстербергом. Он разработал системы тестов для профессионального отбора телефонистов, вагоновожатых, морских штурманов, предпослав своим рекомендациям тщательный анализ этих профессий. Особенный интерес представляет предложенная им установка для отбора вожатых трамвая, позволявшая оценивать скорость действий, с одной стороны, и осторожность и бдительность - с другой. Эта установка представляла собой барабан с бумажной лентой, который испытуемый вращал с удобной для него скоростью. В прорезях барабана появлялись цифры, обозначающие те или иные элементы дорожной ситуации, и испытуемый должен был называть буквенный индекс ситуации, которую он считал опасной. Интегральный показатель успешности объединял как признак скорости, так и признак безошибочности. Мюнстерберг писал, что он стремился воспроизвести психологическую сущность профессии вожатого, т. е., говоря современным языком, моделировать деятельность. Естественно, что такой подход "позволил ему достичь значительной достоверности прогнозов; количество несчастных случаев (и убытки трамвайной компании) резко уменьшилось, а популярность психотехники заметно возросла. В последующем Г. Мюнстерберг назвал психотехникой всю совокупность идей о практическом приложении психологии к задачам культуры. Он впервые отчетливо ставит задачу использования выводов психологической науки в практической деятельности.

Главным недостатком психотехники было механистическое понимание способности к деятельности как набора свойств, не связанных между собою и неизменных. Для диагностики способностей применялись наборы кратковременных испытаний - тестов, дававших весьма неполную информацию о тех или иных свойствах психики.

В условиях капитализма, где предложение труда всегда превышает спрос, цели профотбора и профориентации стали дополняться, а в ряде случаев и полностью извращаться целями политическими. Отбор осуществлялся не столько по критерию психологической пригодности человека к труду, сколько по принципу его политической благонадежности. Многочисленные службы профотбора и кабинеты профконсультации стали своеобразным орудием умиротворения рабочих, средством расовой и политической дискриминации.

Тем не менее, стремление психологии выйти за рамки научных лабораторий, связаться с практикой было в свое время явлением положительным, вызвавшим к ней интерес во всех странах. Издавались специальные журналы, собирались международные психотехнические конгрессы. В нашей стране психотехника как средство практического применения психологических знаний пережила период интенсивного развития в 20-е годы. В Москве, Ленинграде, Казани, Харькове и в других городах возникают психотехнические лаборатории. Широко развертывается работа по изучению профессий, ведется профессиональный отбор.

В 1927 г. создается Всероссийское психотехническое общество. Издается журнал «Психофизиология труда и психотехника» (с 1932 г. он стал называться «Советская психотехника»). Наряду с применением традиционного профотбора, при котором некритически заимствовались тестовые методы буржуазной науки, советская психотехника добилась ряда несомненных достижений. Разработаны были схемы и методы профессиографии, не потерявшие своего значения до настоящего времени. Проводились исследования динамики работоспособности и утомления в зависимости от ряда факторов, изучался процесс овладения навыками. В работах передовых ученых высказывались мысли об изменчивости способностей, о возможности компенсации одних свойств другими.

Почти в это же время (1857 г.) появляется другое прикладное направление психологии – эргономика. Этот термин, который в переводе с греческого означает «закон работы», предложил В. Ястшембовский, понимая под ним науку о труде.

Идеи психотехники и эргономики в России были поддержаны академиком В. М. Бехтеревым и профессором В. Н. Мясищевым. Профессиональную психологию В. Н. Мясищев рассматривал как весьма существенный раздел психологии личности, так как считал, что «профессиональная деятельность есть важнейшее проявление личности человека».

Ученики академика Бехтерева В. Н. Мясищев и А. Л. Щеглов (1921 г.), относят область своих исследований к эргологии и эрготехники.

Важно отметить, что в числе первых Бехтерев и его ученики при изучении работающего человека применили комплексный подход.

Таким образом, еще в предреволюционный период в России сложился багаж научных идей, методов, опыт изучения труда в прикладных целях. Этот опыт ученые пытались применять и в Советской России.

Анализ развития психотехники в СССР позволяет выделить ряд особенностей:

1) она с самого начала была приписана к психологии труда и объектом рассмотрения оказалась система «человек-техника», где вопросы рационализации труда становятся приоритетными; 2) в 20-е годы психотехника получает значительное развитие, а к середине 30-х годов все направление директивно закрывается; 3) дальнейшие исследования в рамках психологии приводят впоследствии к появлению инженерной психологии.

В 1957 году инженерная психология была определена как самостоятельная область исследования. Значительная роль в организации и консолидации исследовательских работ по инженерной психологии принадлежит созданной в ЛГУ в 1959 г. лаборатории индустриальной (инженерной) психологии, которую возглавил Б. Ф. Ломов.

В своем развитии инженерная психология прошла 2 этапа:

1) на начальных этапах господствовал «машиноцентический» подход;

2) позже на первое место выходит «антропоцентрический» подход.

Таким образом, в процессе развития инженерной психологии осуществляется переход от относительно простых и частных вопросов к более сложным и общим, от исследования отдельных элементов деятельности – к изучению деятельности в целом. Эта логика была связана с развитием комплексного подхода, изучающего общие закономерности процессов управления в качественно различных системах. При комплексном подходе человек и машина рассматриваются как составные части единой сложной системы.

Ломов (1966 г.) считал, что в схеме «человек-машина» человек рассматривается как звено особого рода: организующее систему, направляющее ее на достижение определенного, заранее им заданного результата. Главное в человеке как в субъекте труда – готовность к неординарным действиям в сложных ситуациях и способность к рефлексии своего труда.

При таком подходе становится необходимым психологическое исследование структуры деятельности человека. В познании сущности психических явлений важнейшей задаче является выявление объективных связей социальных и природных свойств человека, соотношение биологических и социальных оснований в его развитии.

В 70-х годах наметилась разработка методов проектирования системы «человек-машина». Одновременно стали решаться проблемы анализа деятельности людей, осуществляющих управление, проектирование и обобщение оценок функционирования систем «человек – машина».

Таким образом, инженерная психология как научная дисциплина решала одновременно 2 задачи: 1) приспособление человека к технике; 2) приспособление техники и условий труда к человеку.

В связи с техническим оснащением производства, а также вооруженных сил становится вопрос управления человеком сложной техникой после качественного обучения и переобучения человека-оператора.

Все основные функции управления сложной техникой сводятся к преобразованию информации, циркулирующей в данной системе.

В этих условиях уже не физические и физиологические функции человека стали основными ограничивающими факторами успешности субъекта деятельности, а его когнитивные функции и эмоциональное состояние. Поэтому инженерная психология как научная дисциплина начинает изучать объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем «человек-машина» (СЧМ).

Бурное развитие инженерной психологии, ставшей самостоятельным, чрезвычайно продуктивным направлением психологии труда, привело к перестройке ее понятийного аппарата, ставшего благодаря обогащению технической терминологией не только более широким, но и более строгим.

Таким образом, развитие инженерной психологии в России как самостоятельного научного направления с самого начала было подчинено решению практических задач. Сегодня «Инженерная психология» является одной из научных отраслей психологического знания.

Заключение

Система «Человек-Машина» постоянно находится в динамике, по этой и другим причинам инженерной психологии регулярно приходится развиваться.

В связи с приближением эры нанотехнологии формируется и новое направление в психологии - нанопсихология, задачи и проблемы которой были сформулированы Р.Р. Гарифуллиным. Поэтому перед инженерной психологией возникнут новые задачи, и ее история развития будет продолжаться.

Список использованных источников

1. «Психология труда и инженерная психология», Дмитриева М.А., Крылов А.А., Нафтельев А.И.

2. «Основы инженерной психологии», Алексеенко Т.Ф.