Файл: Литература 25 Краткая история развития эргономики 27.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 1024
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Эргономика и ее место в системе наук
Краткая история развития эргономики
Принципы эргономического анализа трудовой деятельности
5. Эргономические основы проектирования техники
Эргономические основы организации рабочего места
Оптимизация средств и систем отображения информации
Оптимизация рабочих движений и органов управления
Учет факторов среды при оптимизации системы «человек—машина»
форму либо дрейфа, либо быстрых скачков. Этот механизм получил наименование механизма функциональной фовеа [36].
В зависимости от сложности задачи, от наличия у субъекта предварительного опыта, в том числе и соответствующих задаче оперативных единиц восприятия, ее решение может потребовать включения различных перцептивных действий: обнаружения, идентификации, опознавания, информационного поиска и т. д. В свою очередь, каждое из этих действий может выполняться в более или менее полном составе перцептивных операций. Так, например, зрительная оценка удаленности возможна за счет учета большого числа различных признаков расстояния до объекта (диспаратность, монокулярный параллакс движения, различия в угловых размерах близких и далеких объектов, высота, положение объекта в поле зрения и т. д.). В зависимости от условий наблюдения используются те или другие признаки, и, хотя конкретные перцептивные операции в каждом случае различны, результат — формирование представления об удаленности объекта — оказывается примерно одинаковым. То же самое можно сказать о восприятии формы, которое возможно как при помощи осязания, так и зрительно. Процессы опознания могут совершаться как одноактные симультанные действия, так и приобретать развернутую форму сличения отдельных признаков объекта с признаками эталона.
Даже процесс обнаружения, который, казалось, занимает исходное положение в системе перцептивных действий, может включать в себя развернутые процессы информационного поиска, идентификации, сличения и опознания. Другими словами, в каждом отдельном случае в зависимости от задачи, от предметного содержания деятельности и опыта наблюдателя происходит актуализация или формирование адекватной условиям деятельности функциональной структуры перцептивных действий и операций.
При решении многих научных и особенно прикладных задач нередко приходится сталкиваться с ситуациями, выходящими за пределы «разрешающей способности» анализа макроструктуры познавательных процессов. Это в полной мере относится и к восприятию, которое в повседневной жизни и профессиональной деятельности чаще всего выступает в качестве операции. При этом оно, конечно, не перестает быть сложным психическим процессом. Термины симультанность или одноактность — не более, чем эпитеты, маскирующие действительную сложность сформированных перцептивных действий. Поэтому для понимания и оптимизации перцептивных процессов необходимы средства микроструктурного анализа, необходимы своего рода зонды, с помощью которых оказалось бы возможным исследование хотя и кратковременных, но в высшей степени продуктивных психических процессов. Другими словами, для многих практических задач необходимы использование и разработка принципов анализа микроструктуры деятельности, которые позволили бы получить детальное описание перцептивных действий и операций и, что не менее важно, установить характер складывающихся между ними координации. Сказанное относится как к восприятию предметного окружения (включая анализ фаз восприятия в реальном масштабе времени — микрогенетический аспект изучения восприятия), так и к исследованию процессов приема, хранения,
использования и воспроизведения графической, символической и других видов информации.
Рассмотрим вначале ситуацию микрогенеза, т. е. актуального становления зрительного образа объекта. В многочисленных традиционных исследованиях выявлялись три-четыре фазы этого процесса. На первой фазе ответы испытуемых характеризовались как: восприятие отсутствует, диффузный фон, смутное чувство наличия формы и т. п. На второй фазе: аморфная форма, наличие линий, отдельные детали (без общего адекватного опознания), упрощенная форма (по сравнению с предъявленной), ложные гипотезы, обобщенная форма (без деталей), дополнение воспринятого и т. п. На третьей фазе: узнавание, уверенное восприятие формы, ясный гештальт, оптимальное восприятие формы, идентификация, интерпретация и т. п.
Во всех этих случаях исследователи намеренно затрудняли узнавание снижением контраста, увеличением удаленности и эксцентричности положения объекта в поле зрения и т. д. В одном из исследований микрогенеза восприятия, выполненного в контексте микроструктурного анализа, была получена не только качественная, но и количественная характеристика процесса. Б. М. Величковскому удалось восстановить временной ход микрогенеза восприятия объекта в порядковой и даже в метрической форме. Он рассматривает три класса перцептивных задач. В первый класс входят процессы локализации объекта в трехмерном пространстве, а также оценка его размеров. На решение этих задач уходит примерно 50 мс. Решение задач второго класса связано с возможностью оценки временной последовательности событий, что требует при интра- и интермодальных сочетаниях стимулов около 100 мс. В этот класс входят процессы восприятия светлоты и параметров движения объектов. Эти виды восприятия инвариантны относительно пространственного положения, а видимая яркость — также и относительно длительности предъявления. Наконец, в третий класс перцептивных задач входят процессы восприятия формы объектов. В течение 100—150 мс с момента предъявления стимула объект выступает в восприятии как бесформенное и весьма лабильное образование. Требуется 200—300 мс, чтобы форма была воспринята как инвариантное целое, сохраняющее взаимное расположение своих частей во время разнообразных движений, наклонов, поворотов объектов в пространстве. Время восприятия ригидной формы зависит от скорости движения и от сложности формы, которая приблизительно пропорциональна числу элементов формы и случайности их расположения [11, 14].
В последних работах этого автора показано, что внутри пpoцессов восприятия фигуративных характеристик предметов отчетливо выделяются две самостоятельные стадии: на первой, более быстрой стадии происходит оценка общих очертаний, в частности, ориентации предмета в пространстве; на второй — оценка спецификации внутренних деталей объекта. Для завершения второй стадии необходимым оказывается участие фокального внимания. Зрительное восприятие, таким образом, движется от локализации квазипредметных областей в пространстве и времени к последующему описанию общих очертаний этих областей и, наконец, к отчетливому восприятию предмета во всем многообразии его деталей. Все это позволяет говорить о различных уровнях построения образа предмета. Процесс микрогенеза представляет собой последовательное восхождение с уровня на уровень, регулируемое перцептивной или любой другой задачей, а также временными и энергетическими условиями стимуляции [14]. По мере этого восхождения в восприятие вовлекаются все новые системы функциональных блоков, операций и перцептивных действий. Эти материалы дают основание вернуться к обсуждавшейся выше проблеме перцептивных и вербальных значений и категорий. Минимальная задержка вербальной категоризации при зрительном восприятии равна 250— 300 мс. За это время заканчивается перцептивная категоризация данных о локализации в трехмерном пространстве, параметрах движения, форме предмета. Легко видеть, что при целостном восприятии объектов в таком временном масштабе вербализация всей извлеченной перцептивной информации невозможна. Нужно учесть также, что каждая из перцептивных категорий имеет свою метрику. Очевидно, предел вербальной категоризации ставит наша кратковременная память. Если она и происходит, то лишь в отношении последней по времени (в шкале микрогенеза) выделенной перцептивной категории. Естественно, что при соответствующей установке наблюдатель может сделать любую из перечисленных категорий объектом целенаправленного перцептивного действия. Его результатом окажется вербальная категоризация. Наличие остальных также может быть зафиксировано в вербальной форме, но точность их абсолютной оценки будет существенно ниже по сравнению с категорией, выступающей предметом специального развернутого перцептивного действия.
Имеются данные, свидетельствующие о том, что последовательность фаз, реализующих микрогенез восприятия, может быть достаточно лабильной. В зависимости от задач и установок субъекта микрогенез может не проходить все стадии, а заканчиваться на любой из них. В зависимости от тех же обстоятельств и свойств стимуляции некоторые из стадий могут не участвовать в процессе восприятия. Так, например, на основании исследований микрогенеза выдвинута гипотеза о том, что аконстантное восприятие — это нормальное восприятие, в микроструктуре которого «свернуты» некоторые низкоуровневые операции оценки положения объекта в трехмерном пространстве. Незавершенностью микрогенеза объясняется и такой тип восприятия, который принято называть импрессионистическим. Этот способ видения и в повседневной жизни, и в профессиональной деятельности занимает значительно больший удельный вес, чем внимательное, детальное рассматривание. Мы часто смотрим широким полем зрения, «не позволяя» микрогенезу завершиться отчетливым восприятием отдельного предмета. Приспособительный смысл этого способа восприятия состоит в том, что перцептивные системы открыты для приема ожидаемой или срочной информации. Исследования микрогенеза восприятия проводятся в настоящее время в достаточно широких масштабах. На их основе возможна оптимизация процессов управления различными транспортными системами, когда человек имеет дело не только с отображенной информацией, но должен ориентироваться в реальном пространстве среди реальных движущихся объектов.
Исследователи приходят к заключению, что полнота микрогенеза определяется перцептивной или практической и т. п. задачей. Так, например, в процессе формирования образа объекта с целью его последующего узнавания или запоминания будут выделяться различные признаки. Если же необходимо принять решение о целесообразности того или иного действия, то выделяемые признаки могут оказаться совсем другими по сравнению с мнемическими задачами. Именно для принятия решения необходимо формирование целостного, предметного, константного и категориального образа объекта или ситуации. Но такой образ, будучи необходим для принятия решения, обладает весьма ограниченными возможностями регуляции предстоящего действия. Он должен быть преобразован и перестроен в интересах действия. Эта перестройка идет в направлении его декомпозиции и дезинтеграции, выделения в нем отдельных перцептивных категорий, таких, как пространство, движение, истинная (а не константная) величина, форма и пр. И каждая из этих категорий должна найти адекватное отражение в моторных программах. Вполне вероятно, что микрогенез перцептивных категорий, наблюдающийся в процессе формирования образа, его композиции отличается от порядка выделения перцептивных категорий, участвующих в построении действия. Не исключен и обратный микрогенез, или обратная развертка целостности, в процессе декомпозиции образа и формирования моторных программ.
Учет этой реальной сложности требует отказа от простой линейной цепочки: восприятие, решение, действие, контроль. В более широких структурах деятельности, включающих указанные компоненты, трудно однозначно локализовать тот или иной компонент. Для их описания необходимы новые экспериментальные и концептуальные средства анализа.
В зависимости от сложности задачи, от наличия у субъекта предварительного опыта, в том числе и соответствующих задаче оперативных единиц восприятия, ее решение может потребовать включения различных перцептивных действий: обнаружения, идентификации, опознавания, информационного поиска и т. д. В свою очередь, каждое из этих действий может выполняться в более или менее полном составе перцептивных операций. Так, например, зрительная оценка удаленности возможна за счет учета большого числа различных признаков расстояния до объекта (диспаратность, монокулярный параллакс движения, различия в угловых размерах близких и далеких объектов, высота, положение объекта в поле зрения и т. д.). В зависимости от условий наблюдения используются те или другие признаки, и, хотя конкретные перцептивные операции в каждом случае различны, результат — формирование представления об удаленности объекта — оказывается примерно одинаковым. То же самое можно сказать о восприятии формы, которое возможно как при помощи осязания, так и зрительно. Процессы опознания могут совершаться как одноактные симультанные действия, так и приобретать развернутую форму сличения отдельных признаков объекта с признаками эталона.
Даже процесс обнаружения, который, казалось, занимает исходное положение в системе перцептивных действий, может включать в себя развернутые процессы информационного поиска, идентификации, сличения и опознания. Другими словами, в каждом отдельном случае в зависимости от задачи, от предметного содержания деятельности и опыта наблюдателя происходит актуализация или формирование адекватной условиям деятельности функциональной структуры перцептивных действий и операций.
При решении многих научных и особенно прикладных задач нередко приходится сталкиваться с ситуациями, выходящими за пределы «разрешающей способности» анализа макроструктуры познавательных процессов. Это в полной мере относится и к восприятию, которое в повседневной жизни и профессиональной деятельности чаще всего выступает в качестве операции. При этом оно, конечно, не перестает быть сложным психическим процессом. Термины симультанность или одноактность — не более, чем эпитеты, маскирующие действительную сложность сформированных перцептивных действий. Поэтому для понимания и оптимизации перцептивных процессов необходимы средства микроструктурного анализа, необходимы своего рода зонды, с помощью которых оказалось бы возможным исследование хотя и кратковременных, но в высшей степени продуктивных психических процессов. Другими словами, для многих практических задач необходимы использование и разработка принципов анализа микроструктуры деятельности, которые позволили бы получить детальное описание перцептивных действий и операций и, что не менее важно, установить характер складывающихся между ними координации. Сказанное относится как к восприятию предметного окружения (включая анализ фаз восприятия в реальном масштабе времени — микрогенетический аспект изучения восприятия), так и к исследованию процессов приема, хранения,
использования и воспроизведения графической, символической и других видов информации.
Рассмотрим вначале ситуацию микрогенеза, т. е. актуального становления зрительного образа объекта. В многочисленных традиционных исследованиях выявлялись три-четыре фазы этого процесса. На первой фазе ответы испытуемых характеризовались как: восприятие отсутствует, диффузный фон, смутное чувство наличия формы и т. п. На второй фазе: аморфная форма, наличие линий, отдельные детали (без общего адекватного опознания), упрощенная форма (по сравнению с предъявленной), ложные гипотезы, обобщенная форма (без деталей), дополнение воспринятого и т. п. На третьей фазе: узнавание, уверенное восприятие формы, ясный гештальт, оптимальное восприятие формы, идентификация, интерпретация и т. п.
Во всех этих случаях исследователи намеренно затрудняли узнавание снижением контраста, увеличением удаленности и эксцентричности положения объекта в поле зрения и т. д. В одном из исследований микрогенеза восприятия, выполненного в контексте микроструктурного анализа, была получена не только качественная, но и количественная характеристика процесса. Б. М. Величковскому удалось восстановить временной ход микрогенеза восприятия объекта в порядковой и даже в метрической форме. Он рассматривает три класса перцептивных задач. В первый класс входят процессы локализации объекта в трехмерном пространстве, а также оценка его размеров. На решение этих задач уходит примерно 50 мс. Решение задач второго класса связано с возможностью оценки временной последовательности событий, что требует при интра- и интермодальных сочетаниях стимулов около 100 мс. В этот класс входят процессы восприятия светлоты и параметров движения объектов. Эти виды восприятия инвариантны относительно пространственного положения, а видимая яркость — также и относительно длительности предъявления. Наконец, в третий класс перцептивных задач входят процессы восприятия формы объектов. В течение 100—150 мс с момента предъявления стимула объект выступает в восприятии как бесформенное и весьма лабильное образование. Требуется 200—300 мс, чтобы форма была воспринята как инвариантное целое, сохраняющее взаимное расположение своих частей во время разнообразных движений, наклонов, поворотов объектов в пространстве. Время восприятия ригидной формы зависит от скорости движения и от сложности формы, которая приблизительно пропорциональна числу элементов формы и случайности их расположения [11, 14].
В последних работах этого автора показано, что внутри пpoцессов восприятия фигуративных характеристик предметов отчетливо выделяются две самостоятельные стадии: на первой, более быстрой стадии происходит оценка общих очертаний, в частности, ориентации предмета в пространстве; на второй — оценка спецификации внутренних деталей объекта. Для завершения второй стадии необходимым оказывается участие фокального внимания. Зрительное восприятие, таким образом, движется от локализации квазипредметных областей в пространстве и времени к последующему описанию общих очертаний этих областей и, наконец, к отчетливому восприятию предмета во всем многообразии его деталей. Все это позволяет говорить о различных уровнях построения образа предмета. Процесс микрогенеза представляет собой последовательное восхождение с уровня на уровень, регулируемое перцептивной или любой другой задачей, а также временными и энергетическими условиями стимуляции [14]. По мере этого восхождения в восприятие вовлекаются все новые системы функциональных блоков, операций и перцептивных действий. Эти материалы дают основание вернуться к обсуждавшейся выше проблеме перцептивных и вербальных значений и категорий. Минимальная задержка вербальной категоризации при зрительном восприятии равна 250— 300 мс. За это время заканчивается перцептивная категоризация данных о локализации в трехмерном пространстве, параметрах движения, форме предмета. Легко видеть, что при целостном восприятии объектов в таком временном масштабе вербализация всей извлеченной перцептивной информации невозможна. Нужно учесть также, что каждая из перцептивных категорий имеет свою метрику. Очевидно, предел вербальной категоризации ставит наша кратковременная память. Если она и происходит, то лишь в отношении последней по времени (в шкале микрогенеза) выделенной перцептивной категории. Естественно, что при соответствующей установке наблюдатель может сделать любую из перечисленных категорий объектом целенаправленного перцептивного действия. Его результатом окажется вербальная категоризация. Наличие остальных также может быть зафиксировано в вербальной форме, но точность их абсолютной оценки будет существенно ниже по сравнению с категорией, выступающей предметом специального развернутого перцептивного действия.
Имеются данные, свидетельствующие о том, что последовательность фаз, реализующих микрогенез восприятия, может быть достаточно лабильной. В зависимости от задач и установок субъекта микрогенез может не проходить все стадии, а заканчиваться на любой из них. В зависимости от тех же обстоятельств и свойств стимуляции некоторые из стадий могут не участвовать в процессе восприятия. Так, например, на основании исследований микрогенеза выдвинута гипотеза о том, что аконстантное восприятие — это нормальное восприятие, в микроструктуре которого «свернуты» некоторые низкоуровневые операции оценки положения объекта в трехмерном пространстве. Незавершенностью микрогенеза объясняется и такой тип восприятия, который принято называть импрессионистическим. Этот способ видения и в повседневной жизни, и в профессиональной деятельности занимает значительно больший удельный вес, чем внимательное, детальное рассматривание. Мы часто смотрим широким полем зрения, «не позволяя» микрогенезу завершиться отчетливым восприятием отдельного предмета. Приспособительный смысл этого способа восприятия состоит в том, что перцептивные системы открыты для приема ожидаемой или срочной информации. Исследования микрогенеза восприятия проводятся в настоящее время в достаточно широких масштабах. На их основе возможна оптимизация процессов управления различными транспортными системами, когда человек имеет дело не только с отображенной информацией, но должен ориентироваться в реальном пространстве среди реальных движущихся объектов.
Исследователи приходят к заключению, что полнота микрогенеза определяется перцептивной или практической и т. п. задачей. Так, например, в процессе формирования образа объекта с целью его последующего узнавания или запоминания будут выделяться различные признаки. Если же необходимо принять решение о целесообразности того или иного действия, то выделяемые признаки могут оказаться совсем другими по сравнению с мнемическими задачами. Именно для принятия решения необходимо формирование целостного, предметного, константного и категориального образа объекта или ситуации. Но такой образ, будучи необходим для принятия решения, обладает весьма ограниченными возможностями регуляции предстоящего действия. Он должен быть преобразован и перестроен в интересах действия. Эта перестройка идет в направлении его декомпозиции и дезинтеграции, выделения в нем отдельных перцептивных категорий, таких, как пространство, движение, истинная (а не константная) величина, форма и пр. И каждая из этих категорий должна найти адекватное отражение в моторных программах. Вполне вероятно, что микрогенез перцептивных категорий, наблюдающийся в процессе формирования образа, его композиции отличается от порядка выделения перцептивных категорий, участвующих в построении действия. Не исключен и обратный микрогенез, или обратная развертка целостности, в процессе декомпозиции образа и формирования моторных программ.
Учет этой реальной сложности требует отказа от простой линейной цепочки: восприятие, решение, действие, контроль. В более широких структурах деятельности, включающих указанные компоненты, трудно однозначно локализовать тот или иной компонент. Для их описания необходимы новые экспериментальные и концептуальные средства анализа.