Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці»




НазваниеКонспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці»
страница2/10
Дата публикации05.09.2013
Размер1.5 Mb.
ТипКонспект
uchebilka.ru > Психология > Конспект
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Тема 2. Основные понятия инженерной психологии
План

1. Система «человек - машина», информационная модель, концептуальная модель.

2. Распределение фунеций между человеком и машиной. Типы систем . «человек - машина».

3. Концепции деятельности человека в челевеко-машинных системах.

4. Принципы эргономического обеспечения разработки челевеко-машинных систем.

1. Система «человек - машина», информационная модель, концептуальная модель
Человеко-машинные комплексы относятся к объектам, свой­ства которых формируются в результате взаимодействия сложных разнокачественных систем физической и биологиче­ской природа. Эргономика использует идеи системного под­хода в качестве основной методологической ориентации. По­нятия и принципы системного подхода применимы при рас­смотрении вопросов эргономического обеспечения. Основные из них— система, элементы, функции. Система в переводе с греческого языка означают целое, составленное из частей. Системный подход охватывает группу методов, описывающих объект как совокупность взаимодействующих элементов, реа­лизующих в процессе достижения цели системы определён­ные функции. Система образует организацию, существую­щую по принципам:

• иерархичности. Система более низкого порядка встроена в систему более высокого порядка и определяет протекающие в ней процессы;

• целенаправленности. Цель системы определяет деятельность её создателей при проектировании, является критерием оценки её работоспособности;

• каждый элемент системы подчинён общей целевой функции;

• каждый элемент оказывает влияние на все другие элементы;

• выходные эффекты отдельных элементов системы преобразу­ются в выходные эффекты системы.

Кроме того, системная организация включает в себя процедуры и процессы измерения, оценки, сравнения, обратной связи, ко­торые устанавливают рабочие характеристики системы. Каждая человеко-машинная система описывается в соответствии с дан­ными принципами.

Система «человек — машина» — одно из основных понятий эр­гономики и инженерной психологии. По ГОСТ 26.387-84 Систе­ма «человек — машина» — это «система, включающая в себя человека — оператора СЧМ, машину, посредством которой он осуществляет трудовую деятельность, и среду на рабочем мес­те». Состоит из двух принципиально разных подсистем: подсис­темы, включающей технические звенья («машина»), и подсис­темы, которая представлена человеком — оператором СЧМ. Никакая автоматизация не может исключить человека из систе­мы в целом.

С повышением степени автоматизации для сохранения управля­емости системы мы всегда будем вынуждены иметь подсистему более высокого уровня, которая будет включать в себя подсис­тему «человек», а замкнутая система будет иметь свойства сис­темы «человек — машина».

Человек, выполняющий функции управления в системе «че­ловек-машина», называется «оператором». В эргономике под «человеком-оператором» понимается «человек, осуществля­ющий трудовую деятельность, основу которой составляет вза­имодействие с объектом воздействия, машиной и средой на рабочем месте при использовании информационной модели и органов управления». В узком смысле в рамках инженерной психологии под оператором понимают человека, выполняю­щего деятельность в СЧМ посредством взаимодействия с ин­формационной моделью.

«Информационная модель» реализуется в технических средст­вах в виде средств отображения информации — индикаторов, дисплеев, сигнализаторов, содержания виртуальной реальности и т.п. и должна обеспечить оператору:

— понимание отображаемой информации;

— выделение сложных отношений в ситуации;

— эффективное информационное взаимодействие человека и технических устройств;

— максимальную надёжность деятельности человека и системы управления;

— возможность легко и свободно менять способы действия, гибкость поведения человека и взаимозаменяемость наблю­дателей;

— условия координации действий, если системой управляет не один человек, а коллектив.

Информационная модель — это организованное в соответствии с определённой системой правил отображение состояния пред­мета труда, технической системы, внешней среды и способов воздействия на них.

По ГОСТ 26.387-84 ^ Информационная модель — это «условное отображение, информация о состоянии объекта воздействия, системы «человек — машина» и способов управления ими».

Информационные модели, несущие осведомительную информа­цию, разделяют на наглядные, абстрактные и смешанные.

Наглядные модели (репродуктивные, пикторальные, картинные или модели — изображения) являются некоторой визуальной ко­пией, подобием отображаемого объекта; в них воспроизводятся те или иные, прежде всего пространственные и модальностью, свойства объекта. Картина, фотография, голограмма, мульти­пликация, компьютерная графика и видеоизображения — при­меры наглядных информационных моделей.

Достоинство этих моделей в том, что процесс их восприятия во многих отношениях протекает так же, как и процесс вос­приятия реальных объектов, что позволяет человеку исполь­зовать опыт, полученный в процессе деятельности с реаль­ными объектами.

Абстрактные модели (символические, условные, знаковые, ко­довые) передают оператору информацию об отображаемом объ­екте при помощи набора знаков. Текст, математические форму­лы, системы символов — примеры этого класса моделей. Досто­инство абстрактных моделей состоит в том, что они позволяют отображать скрытые от непосредственного наблюдения свойст­ва объектов — скорость, напряжение, величину тока, угол кре­на, ускорение и т.д.

Смешанные модели — сочетание элементов наглядных и абст­рактных моделей. При рациональном сочетании объединяются достоинства моделей первых двух типов.

Информационная модель формирует в операторе особую систе­му отношений, базирующуюся на его опыте, особенностях мыш­ления, представлениях о развитии ситуации, предвидении по­следствий, называемую «концептуальной моделью». В ней от­ражаются потребности человека, система взглядов, профессио­нальные качества, позиция по отношению к решаемой задаче, прогноз будущего состояния системы и способы перевода её в это состояние.

Одна и та же информационная модель в зависимости от состо­яния оператора порождает в нём различные концептуальные модели.

Основные обобщённые требования к информационным моделям (А.А. Крылов):

• информационная модель должна отражать только наиболее существенные взаимосвязи в системе;

• должна строиться на основе использования эффективных кодов;

• должна быть наглядной и учитывать характеристики анализа­торных систем человека, порядок и сложность операций.

^ 2. Распределение функций между человеком и машиной. Типы систем «человек — машина»
Создание эффективной СЧМ заключается в поиске оптимально­го сочетания возможностей машины и человека.

На человека следует возлагать выполнение функций по:

— распознаванию ситуации в целом по её многим сложно свя­занным характеристикам, а также при неполной информации о ней;

— осуществлению функций индуктивного вывода, т.е. обобще­нию отдельных фактов в единую систему;

— решению задач, в которых отсутствует единый алгоритм или нет четко определённых правил обработки информации;

— решению задач, в которых требуется гибкость и приспособля­емость к изменяющимся условиям, особенно задач, появление которых заранее трудно предвидеть;

— решению задач с высокой ответственностью в случае возник­новения ошибки.

Машине следует поручать:

— выполнение всех видов математических расчётов;

— выполнение однообразных, постоянно повторяющихся опера­ций, реализуемых по заданному алгоритму;

— хранение и динамическое представление больших объёмов однородной информации;

— решение задач, требующих дедуктивного вывода, т.е. получе­ния на основе общих правил решений для частных случаев;

— выполнение действий, требующих высокой скорости реакции на команду.

Не следует прямо воспринимать методологию распределения функций как проектировочную дисциплину, а приведённые реко­мендации как руководство к действию. Это лишь иллюстрация различий, присущих основным элементам человеко-машинной системы. Всё в действительности гораздо сложнее, требует тон­кого анализа содержания деятельности оператора и учёта воз­никающих артефактов. Несмотря на значительный прогресс в создании сложных технических систем, человек во многих слу­чаях незаменим. Особенно это касается его возможностей по работе в условиях неполноты информации и использовании эв­ристических методов решения проблем. Кроме того, только че­ловек обладает способностью учитывать разнокачественный, в том числе и социальный, опыт для достижения своих целей.

Человечеством создано огромное разнообразие человеко-ма­шинных систем, ориентироваться в котором достаточно трудно.

Для упрощения ориентирования в технологических и целевых нюансах технических систем создаются различные классифика­ционные системы и схемы.

В зависимости от технического назначения человеко-машинных систем различают:

• системы управления движущимися объектами с управлением как с объекта, так и извне;

• системы управления энергетическими установками;

• системы управления технологическими процессами цикличес­кого типа;

• системы наблюдения за обстановкой и обнаружения объек­тов;

• системы диспетчерского типа, управляющие транспортными средствами, распределением энергии и т.п.

Приведённая классификация, несмотря на свою условность и простоту, выполняет задачу по уменьшению многообразия воз­никающих в практике реальных систем.

^ Более сложные классификации СЧМ:

A. По степени участия в работе системы человека: 1) автомати­ческие (работающие без человека); 2) автоматизированные (с участием человека); 3) неавтоматизированные (человек работа­ет без применения сложных технических средств).

^ Б. По целевому назначению: 1) управляющие (основная зада­ча — управление машиной или комплексом); 2) обслуживающие (человек контролирует состояние машины, ищет неисправности, осуществляет настройку); 3) обучающие (тренажёры, техничес­кие средства обучения); 4) информационные (радиолокацион­ные, телевизионные и т.п.); 5) исследовательские (моделирую­щие установки, макеты).

B. ^ По числу операторов и иерархии «человеческого звена»:

1) моносистемы (один человек — например, пилот или оператор

станков с ЧПУ); 2) полисистемы (несколько человек, команда), где выделяются: «паритетные» (когда все операторы работают «на равных») и иерархические (с чёткой соподчинённостью опе­раторов).

Г. ^ По типу взаимодействия человека и машины: 1) с непрерыв­ным, постоянным (например, система «водитель — автомо­биль»); 2) частичным, стохастическим (например: система «опе­ратор — компьютер»; 3) эпизодическим взаимодействием.

Д. ^ По типу и структуре машинного компонента в СЧМ: 1) инстру­ментальные СЧМ (неотъемлемый компонент системы — инстру­менты и приборы, работа с которыми требует от оператора вы­сокой точности выполняемых операций, т.е. важна роль самого человека); 2) простейшие человеко-машинные системы (включа­ют стационарные и нестационарные технические устройства); 3) сложные человеко-машинные системы (включают целую сис­тему взаимосвязанных устройств, различных по своему функци­ональному назначению); 4) системотехнические комплексы (ино­гда система расширяется до «человек — человек — машина», как некая иерархия более простых систем).

Е. ^ По особенностям рабочего процесса: 1) детерминированные и вероятностные; 2) статические и динамические; 3) дискретно­го и непрерывного действия системы.

Известны и другие классификации: по видам продуктов труда, точности и надежности функционирования, роли и месту чело­века в системе.
^ 3. Концепции деятельности человека в человеко-машинных системах
В процессе развития инженерной психологии как научно-практи­ческой дисциплины наблюдается возникновение и смена пара­дигм проектирования и соответственно взглядов на роль и поло­жение человека в технической системе.

В начальном периоде эволюции технических систем большую роль играл «машиноцентрический подход», в соответствии с которым человек рассматривался как звено технической системы, решающее ту или иную её задачу. Описание оператора осуществляется в терминах анализа технических средств. Оп­ределяются «входные» и «выходные» параметры человека, составляется его передаточная функция. Задачей исследова­теля является поиск некоторых констант, не зависящих от ус­ловий работы человека. Такой подход оказался малопродук­тивным при анализе сложных систем, так как поведение че­ловека осуществляется сложным, плохо формализуемым об­разом.

Возникла необходимость в развитии новых подходов, и появил­ся сформулированный Б.Ф. Ломовым «антропоцентрический подход». Его суть в том, что машина является орудием труда, с помощью которого осуществляется деятельность человека. При этом главным становится проектирование деятельности «чело­века — оператора». Проект деятельности выступает основой ре­шения задач проектирования системы. Несмотря на перспектив­ность подхода, долгий период его развития поставил под сомне­ние его эффективность. Дело в том, что одного психологическо­го знания оказалось явно недостаточно для того, чтобы возгла­вить проектирование сложных технических систем на всех уров­нях их создания и эксплуатации. Многие инженерно-психологи­ческие проекты имели явно декларативный характер, не под­креплённый технологически. Одновременно с антропотехническим подходом появился «системно-технический» подход, в кото­ром роли человека и техники уравнены. Однако и он не получил должного развития, но уже по причине низкой психологической грамотности инженеров, что проявлялось в игнорировании ими психологического знания.

Мягкой формой антропоцентрированной методологии явился «человеко-ориентированный» подход к проектированию (П.Я. Шлаен, В.М. Львов), который постулирует необходимость учитывать возможности человека в системе, но главным обра­зом на первых этапах её проектирования. Далее осуществляет­ся эргономический контроль процесса разработки системы, оценка её эргономичности.

Этот подход широко распространён в инженерной среде эрго­номического направления. Однако он, позволяя проектировать хорошо известные системы и продукты, тем не менее, малоэф­фективен при создании новых образцов техники и систем «че­ловек— машина».

Альтернативой ему служит подход, развиваемый автором данно­го пособия, который называется подходом «умножения возмож­ностей». Согласно ему задачей эргономического проектирова­ния является, прежде всего, расширение возможностей психоло­гической и психофизиологической систем оператора, наделение его новыми свойствами для решения профессиональной задачи. Подчеркнём, что в данном подходе речь идёт не только о проек­тировании технических систем, включающих человека и учиты­вающих его свойства, но и о проектировании человека, его вну­треннего мира посредством специальных технических решений. «Новый человек» придаёт эргатической системе новые свойст­ва, ведущие к успешному выполнению профессиональной дея­тельности.

В процессе тематической проработки технических решений че­ловеко-машинной системы должны оцениваться вклады каждой новой подсистемы в увеличение возможностей тех или иных си­стем человека. Речь идёт об усилении его перцептивных воз­можностей, возможностей антиципации, памяти, внимания, при­нятия решения, мышления, включения в социальные системы и системы коллективного принятия решений и т.д. Необходимо учитывать синергетические эффекты, возникающие вследствие появления новых технических и психологических элементов в проектируемой системе. Особое внимание уделяется и новым способностям, которыми наделяется человек при внедрении той или иной системы. Например, в авиации сверхманевренность самолетов с изменяемым вектором тяги двигателя позволяет снять ограничения по пространственному манёвру, что даёт пи­лоту новую способность — свободно перемещаться в простран­стве на низких скоростях. Введение систем обеспечения невиди­мости в радиолокационном диапазоне даёт лётчику уверенность и превосходство над противником при выполнении задач, требу­ющих внезапного появления и ухода с поля боя. Машина усили­вает возможности пилота.

При таком подходе важную роль приобретает выбор интерфейс­ных решений, обеспечивающих эффективное включение опера­тора в комплекс обеспечения целевой функции системы.

Методология «умножения возможностей» позволяет вклю­чить в круг рассматриваемых инженерной психологией не только вопросы тематической разработки новых изделий и систем с точки зрения обеспечения технико-технологических аспектов проектирования, но и вопросы формирования по­средством техники эффективного внутреннего мира профес­сионала.
^ 4. Принципы эргономического обеспечения разработки человеко-машинных систем
Человеко-машинные системы создаются в рамках совместной деятельности коллективов, состоящих из специалистов разного профиля, включающей этапы формирования технического про­екта, конструирования, создания и испытаний опытного образ­ца, разработки технической и технологической документации, проведения государственных испытаний и внедрения в произ­водство.

На каждом этапе решаются специфические задачи, в том числе и задачи учёта человеческого фактора. Система учёта особеннос­тей человека в процессе разработки человеко-машинных ком­плексов называется системой эргономического обеспечения раз­работки и эксплуатации (СЭОРЭ). В первую очередь эта система занимается вопросами рационального учёта характеристик систе­мы «человек — машина», согласования свойств её человеческого и машинного звеньев с целью достижения требуемого (заранее заданного) качества деятельности. СЭОРЭ планомерно использу­ет научно-технические, производственные и социально-экономи­ческие возможности страны и международного сообщества для совершенствования эргономических качеств образцов человеко-машинных систем. Эти возможности непрерывно увеличиваются и изменяются вместе с прогрессом человеческой цивилизации.

СЭОРЭ строится на следующих основных организационно-мето­дических принципах:

• иерархической группируемости задач СЭОРЭ по этапам их реализации во времени и пространстве;

• согласования этапов СЭОРЭ со стадиями технического проек­тирования, испытаний, производства и эксплуатации;

• циклического повторения последовательности процедур эрго­номического обеспечения;

• комплексного эффекта — достижение результата за счёт ком­плексного учёта возможностей человека, а не отдельных меро­приятий и частных решений;

• коллективного решения задач и разумной специализации: предусматривает создание коллектива из специалистов различ­ных отраслей практики и знания;

• активного участия будущих пользователей в проектировании;

• рационального распределения функций между пользователем и техникой;

• приоритетности в проектировании эргономической информа­ции, полученной СЭОРЭ перед другими видами информации;

• адекватности внедряемых решений возможностям человека-оператора;

• принцип ответственности за принятые и внедрённые решения.


1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconКонспект лекцій навчальної дисципліни циклу гуманітарної підготовки...
...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconКонспект лекцій з дисципліни заповідна справа нормативної (вибіркової)...
Напрям підготовки: 040106 «Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування»

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconДержавний вищий навчальний заклад
Методічні вказівки щодо виконання самостійної роботи студентами заочної форми навчання з нормативної навчальної дисципліни циклу...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconРозподіл навчальних годин (заочна форма навчання)
Навчальна дисципліна «Інтелектуальна власність в сфері інноваційної діяльності» є нормативною І входить до циклу дисциплін юридичної,...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconНавчальний план підготовки фахівця освітньо-кваліфікаційного рівня "бакалавр" 040302 інформатика
Потокинормативна частина 5130 5598 155,5 2360гс цикл гуманітарної та соціально-економічної 1296 1440 40,0 580

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconРобоча програма, методичні вказівки та індивідуальні завдання до...
Робоча програма, методичні вказівки та індивідуальні завдання до вивчення дисципліни “Інженерна психологія” для студентів спеціальності...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconКонспект лекцій для студентів факультету “Економіка транспорту” 1...
Конспект лекцій з дисципліни “Економічна історія” для студентів факультету “економіка транспорту”, затверджений та рекомендований...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconСхідноукраїнський національний університет
Конспект лекцій складено основі робочої навчальної програми дисципліни складена на основі Освітньо професійної програми підготовки...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconСхідноукраїнський національний університет
Конспект лекцій складено основі робочої навчальної програми дисципліни складена на основі Освітньо професійної програми підготовки...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни циклу гуманітарної та соціально-економічної підготовки «Інженерна психологія та соціологія праці» iconКонспект лекцій з дисципліни „ Технологія туристської діяльності”...
Конспект лекцій з дисципліни „Технологія туристської діяльності” (для студентів 2 курсу усіх форм навчання напряму підготовки 020107...


Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


don