Текст книги "Эргономика"

Переход в долговременную память из кратковременной происходит в результате специального усилия – как правило, после повторения материала, специального обращения внимания на него, логического преобразования и структурирования информации, установления связей с уже имеющимися в долговременной памяти ассоциациями. Повторять нужную информацию следует с некоторым перерывом. В отличие от кратковременной памяти этот процесс во многом связан с мышлением.

Сортировка полученной информации происходит во время сна, когда включаются биомеханические механизмы долговременной памяти. Недосып вызывает ложные воспоминания.

Долговременная и кратковременная память существуют самостоятельно, о чем свидетельствуют и названия болезней, связанных с нарушением памяти. Например, ретроградная амнезия – это болезнь, при которой забываются недавно произошедшие события, но сохраняются воспоминания о тех событиях, которые произошли в далеком прошлом; при антероградной амнезии оба вида памяти сохраняются, но страдает способность к вводу новой информации в долговременную память.

Долговременная память бывает двух типов:

– память с сознательным доступом (человек может сам вспомнить нужную информацию);

– закрытая память (человек в естественных условиях не имеет доступа к памяти – доступ возможен только при гипнозе).

Забывание – процесс памяти, приводящий к утрате четкости и уменьшению объема закрепленного в памяти материала.

Это необходимый процесс, позволяющий освобождать мозг от избыточной информации и ее обобщать.

Забывание особенно интенсивно происходит в первое время после запоминания, в дальнейшем оно замедляется. Забывается как ненужная, так и нужная информация.

Забываются быстрее:

• информация, которая не является значимой для человека;

• цифры, слоги или слова, не связанные каким-то смыслом;

• второстепенные детали информации.

Забываются медленнее:

• зрительный или вербальный материал;

• материал, интересный для человека;

• материал, связанный с потребностями, целями деятельности (мотивация);

• основное содержание материала.

Причиной забывания информации часто являются нарушения механизма памяти:

• гипомнезия – ослабление памяти. Возникает с возрастом или вследствие какого-либо заболевания мозга (склероз мозговых сосудов, эпилепсия и др.);

• парамнезия – ложные или искаженные воспоминания (ложная память), смещение настоящего и прошлого, реального и воображаемого.

Причинами нарушения памяти могут быть также ушибы, травмы.

Нарушением памяти является и гипермнезия – аномальное обострение памяти по сравнению с нормальными показателями. События забываются с большим трудом.

Забывание бывает мотивированным (когда с помощью механизма памяти субъект пытается «уйти» от неприятной для него ситуации). Фрейд называл этот вид забывания подавлением.

Есть общие черты в осуществлении всех психологических характеристик человека. Данные о забывании основного содержания лекции, интерпретированные в виде логарифмической зависимости на протяжении периода времени, приведены на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Функциональная зависимость забывания (y) основного содержания лекции от времени (x) (по данным М. Джонса)

Процент забывания основного содержания лекции зависит от числа его повторений, но логарифмическая форма функциональной зависимости сохраняется, т. е. функциональная логарифмическая зависимость, связывающая аргументы с конечными результатами функционирования памяти, является аналогичной восприятию, функциональное описание которого подчиняется закону Вебера – Фехнера (рассматривается ниже).

3.3. Мышление

Мышление – процесс познавательной деятельности человека, характеризующийся обобщенным и опосредованным отражением действительности.

В процессе мышления производится творческое целенаправленное преобразование действительности и использование имеющихся в памяти представлений и образов, порождающих результат, которого в действительности или у субъекта на данный момент времени не существует.

Выделяют следующие виды мышления: наглядно-действенное (практическое), наглядно-образное, словесно-логическое (понятийное), абстрактно-логическое (отвлеченное).

Наглядно-действенное (практическое) мышление – вид мышления, опирающийся на непосредственное восприятие предметов в процессе действий с ними. Возникло раньше остальных видов. Наиболее элементарный вид мышления, являющийся основой для организации более сложных его видов. Формирование начинается у детей с семимесячного возраста и активно развивается до трех лет.

Наглядно-образное мышление – вид мышления, опирающийся на представления и образы. Развивается внутри наглядно-действенного мышления и продолжается до 13 лет.

Словесно-логическое (понятийное) мышление – вид мышления, осуществляемый при помощи логических операций с понятиями. Развивается с накопления знаний и развития речи, т. е. еще в дошкольном возрасте. Речь становится орудием мышления, связывающим отдельные понятия, суждения и заключения. Она характеризуется скрытой, незаметной для человека артикуляцией слов, микродвижениями органов речи. Внутренняя речь может переходить в развернутую форму – шепот, громкую речь. Это позволяет лучше анализировать материал.

Абстрактно-логическое (отвлеченное) мышление – вид мышления, основанный на выделении существенных свойств и связей предмета.

По характеру решаемых задач различают мышление теоретическое и практическое.

Мышление каждого человека имеет индивидуальные особенности: по-разному складывается соотношение видов мышления, бывают отличия по продуктивности ума, скорости протекания мыслительных процессов и др.

Мышление всегда связано с решением той или иной задачи и начинается с постановки вопроса: как решить задачу? Ответ на этот вопрос является целью мышления.

Существуют следующие формы процесса мышления: понятие, суждение, умозаключение.

Понятие – отражение общих и существенных свойств предметов и явлений. В основе понятий лежат наши знания об этих предметах и явлениях.

Понятия могут быть общими и единичными, конкретными и абстрактными, эмпирическими и теоретическими.

В общих понятиях отражаются общие, существенные и отличительные (специфические) признаки предметов и явлений. В единичных – присущие только отдельному предмету и явлению признаки.

В конкретных понятиях отражаются реально существующие определенные признаки.

Абстрактные понятия имеют отвлеченные умозрительные признаки.

Эмпирические понятия – понятия, основанные на опыте.

Теоретические понятия – понятия, построенные на теории.

Суждение – форма процесса мышления, раскрывающая содержание понятий. В суждениях утверждаются или отрицаются связи между предметами или явлениями. Например, суждение: «Эргономика – это область приложения научных знаний о человеке к проектированию предметов, систем и окружений, используемых им» выражает связь между процессом проектирования и научными знаниями о человеке.

Суждения выражаются в словесной форме (вслух или про себя).

Суждения могут быть истинными, ложными, общими, частными, единичными.

Истинные суждения – это объективно верные суждения.

Ложные суждения – это суждения, не соответствующие объективной реальности.

В общих суждениях что-либо утверждается (или отрицается) относительно всех предметов данной общности (группы, класса и т. д.), например: «Все студенты БГАИ учатся».

В частных суждениях утверждение или отрицание касается лишь некоторых предметов, например: «Некоторые студенты БГАИ изучают эргономику».

В единичных суждениях утверждение или отрицание относится к одному предмету, например: «Эргономику изучают на кафедре дизайна».

В процессе оперирования разнообразными суждениями с использованием умственных операций возникает умозаключение.

Умозаключение – это выведение из одного или нескольких суждений нового суждения. Исходные суждения называются посылками умозаключения. Умозаключения бывают индуктивными, дедуктивными, по аналогии.

При индуктивном умозаключении рассуждение идет от единичных фактов к общему выводу, при дедуктивном рассуждение строится от общих фактов к единичному выводу.

Аналогия – это умозаключение, когда вывод делается на основании частичного сходства между явлениями без исследования всех условий.

Рассмотрим мыслительные операции. К ним относятся анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение, конкретизация.

Анализ – мыслительное расчленение чего-либо на части или мысленное выделение отдельных свойств предмета. Является основной операцией.

Синтез – мыслительное соединение частей предметов или явлений в одно целое.

Сравнение – операция установления сходства и различия между предметами и явлениями.

Абстрагирование – мысленное отвлечение от свойств предмета для выделения его существенных признаков.

Обобщение – форма приращения знания путем мысленного перехода от частного к общему: например, переход от наблюдения над совокупностями индивидуализированных объектов к мысленному их разбиению на классы равночисленных совокупностей.

Конкретизация – представление чего-либо единичного, что соответствует тому или иному понятию или общему положению.

Анализ и синтез являются основными операциями мышления.

Представим структуру процесса мышления человека.

1. На подсознательном уровне полученная человеком информация проходит обработку родовой программой, формирующей мироощущение человека, видоизменяя первичную полученную человеком информацию в соответствии с заданной при рождении человека программой его поведения и существования. Родовая программа действует с момента рождения человека и остается неизменной в течение всей его жизни. Это способы поведения и выживания человека – удовлетворение первоочередных жизненных потребностей (питание, защита от воздействующих факторов природной среды, размножение и т. д.), манера поведения (активность, пассивность и др.), черты характера, зрительные, слуховые, тактильные, вкусовые, обонятельные предпочтения.

2. На обработку информации влияют полученные человеком социальные предписания.

Социальные предписания отражают требования той социальной группы, к которой человек принадлежит. Это язык, определяющий и ограничивающий круг общения человека, национальные особенности жизни данного человека, семейные устои, религиозные традиции, обычаи повседневной жизни (быта).

Социальные предписания выражаются в характерных словах, присущих данной социальной группе (жаргон), манере одеваться, жестах и их значении (кулак с поднятым большим пальцем в Европе означает одобрение, на Востоке – осуждение), правах женщин, кухне.

3. На обработку информации воздействуют индивидуальные (личностные) предписания.

Индивидуальные (личностные) предписания базируются на родовой программе, социальных предписаниях и личном опыте. Индивидуальные предписания включают в себя четыре основных индивидуальных свойства человека: черты характера, мысли, эмоции и поведение.

Это отношение человека к самому себе, к близким людям и к людям вообще, его симпатии и антипатии, идеология, жизненные установки, уровень агрессивности и все другие индивидуальные особенности, отличающие одного члена данной социальной группы от другого.

Индивидуальные предписания часто вступают в противоречие с родовой программой и социальными предписаниями, порождая внутренние конфликты личности.

Информация из окружающего мира, прошедшая вышеуказанные стадии обработки, фиксируется ядром подсознания, которое является своеобразным хранилищем накопленного подсознательного опыта и подсознательных сводных правил. Ядро подсознания непрерывно отслеживает все изменения поступающей в него информации, уточняя социальные и индивидуальные предписания и формируя таким образом подсознательную модель окружающего мира.

4. Происходит корректировка подсознательной модели мира на сознательном уровне при помощи тактического и стратегического анализа информации.

Тактический анализ – анализ происходящего в данный момент (что надо делать и как это сделать).

Стратегический анализ – анализ происходящего в прошлом (предположения, что может произойти в будущем, что понадобиться сделать в будущем и каким образом это можно будет сделать).

В результате формируется ядро сознания, которое является своего рода хранилищем накопленного сознательного опыта, сознательных образов и сводных правил, которые и определяют представление человека о самом себе и об окружающем мире.

3.4. Восприятие человеком окружающего мира

Окружающая среда наполнена всевозможными сигналами, из которых мы можем уловить лишь часть. Другую часть информации человек не воспринимает на сознательном уровне, так как не может ее почувствовать, хотя она оказывает на него сильнейшее влияние (например, инфразвук, ультразвук, радиоволны или рентгеновское излучение), т. е. человек анализирует не всю, а лишь доступную ему реальность.

Элементарное психическое явление, возникающее в результате непосредственного воздействия предметов объективного мира на органы чувств человека, субъективно переживаемое человеком как качество, присущее самим предметам, называется ощущением.

Восприятие – форма психического отражения в сознании человека предметов или явлений при их непосредственном воздействии на органы чувств, в ходе которого происходит упорядочение и объединение отдельных ощущений в целостные образы этих предметов или явлений.

Помимо ощущений в процессе восприятия задействован предыдущий опыт человека – осмысление воспринимаемой информации. В связи с этим включаются психические процессы более высокого уровня, такие, как мышление, память и внимание.

С помощью мышления производится выделение основных ведущих признаков.

С памятью восприятие связывает необходимость группирования и классифицирования воспринимаемых признаков. Данный процесс происходит на основе накопления предыдущих знаний о предмете.

Предмет, интересный для человека, будет восприниматься им более активно по сравнению с другим материалом, что подразумевает участие внимания в восприятии, рефлекторную реакцию на информацию, которая может выражаться движением глаз, головы, туловища. Возможна рефлекторная реакция организма и на сигнал опасности (одергивание руки, сужение зрачков и закрытие глаз).

Восприятие не всегда бывает абсолютно истинным. Известны ложные положения объекта в пространстве (иллюзия горизонта, источника света, положения тела в пространстве и т. д.) и ложное восприятие времени. (Некоторые иллюзии стали источником инноваций в живописи – например, особенности творчества Клода Моне[5]5
  Клод Моне – один из основателей импрессионизма.


[Закрыть] были напрямую связаны с состоянием его зрения: он страдал катарактой.)

Психофизический закон восприятия – закон Вебера – Фехнера устанавливает логарифмическую зависимость (ln) интенсивности раздражителя от величины субъективного ощущения. Общий вид функциональной зависимости может быть представлен формулой

где S – субъективная величина ощущения, К и С – константы, J – величина (интенсивность) раздражителя (стимула). Учитывая, что при интенсивности раздражителя, равной абсолютному порогу (J = J₀), ощущение исчезает (S = 0), из предыдущей формулы можно вывести формулу Фехнера для измерения ощущений:

Закон справедлив для любого ряда раздражителей – силы звука, яркости света, температуры, вкусовых ощущений; ему также подчиняется зрительное восприятие длины, площади, удаленности, скорости мельканий, субъективных шкал электрического удара и т. д.

В графическом виде закон можно представить в виде рисунка 3.2.

Рис. 3.2. Реакция органов чувств человека в соответствии с законом Вебера – Фехнера

Кривая стремится в область адаптации человека к действию стимула. В физиологии это понимается как преодоление порога (например, болевого), когда изменение величины стимула уже не приводит к адекватной оценке этого изменения и практически не замечается. (Британские ученые из Keele University пришли к выводу, что ругательства и проклятья снижают болевой порог. В Гарвардском университете за это «открытие» они получили так называемую «Шнобелевскую премию» за 2010 год. Мужчины имеют склонность стоически выносить боль, т. е. болевой порог у них выше, чем у женщин).

В условиях рассмотрения функционирования системы «человек-машина-среда» процесс восприятия реализуется в информационной модели деятельности и концептуальной модели человека-оператора.

Информационная модель деятельности оператора – это условное отображение информации о состоянии объекта воздействия, системы «человек-машина-среда» и способов управления ими.

Воспринимая информационную модель, оператор производит анализ и оценку сложившейся ситуации, планирует управляющие действия, наблюдает и оценивает результаты реализации этих действий.

Информационная модель формируется следующими средствами отображения информации:

• изобразительный ряд на экране монитора;

• цифровая и световая сигнализация на корпусах технических средств и приводных элементах органов управления;

• звуковая информация;

• тактильная информация и т. п.

Концептуальная модель человека-оператора – совокупность представлений оператора о целях и задачах деятельности, состояниях объекта воздействия и системы «человек-машина-среда», а также способов воздействием на них.

Образы и представления, включенные в содержание концептуальной модели, не являются только отображением обстановки в системе «человек-машина-среда». Они позволяют сформировать и сопоставить альтернативы действий, составить схематичное представление выполняемых действий, выбрать необходимое решение и последовательность действий при его исполнении.

В соответствии со структурой построения процесса мышления человека (тактический и стратегический анализы) различают постоянные и оперативные концептуальные модели.

Постоянные концептуальные модели включают общие временные и пространственные представления, стратегические цели деятельности, систему ценностей, показателей и оценок.

В оперативных концептуальных моделях актуализируются лишь образы и действия, связанные с непосредственно решаемыми задачами.

Технической основой для формирования информационной модели являются средства отображения информации (СОИ).

При разработке информационных моделей деятельности оператора устанавливаются соответствие информационной модели характеру управляемого объекта или процесса, состав отображаемых информационных параметров, способы отображения управляющих воздействий, объем отображаемой информации и соотношение информации различных видов, способы совмещения статической и динамической информации, способы ее кодирования и способы обобщения.

Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и центральной нервной системе. Интеграция и последующий анализ информации от различных анализаторов позволяют организму формировать свои действия. Например, для сохранения положения тела, поддержания его тонуса или позы организм осуществляет постоянную мышечную работу.

Восприятие как процесс, обеспечивающий непосредственно-чувственную ориентировку в окружающем мире, обладает определенными свойствами.

К основным свойствам восприятия относятся предметность, целостность, структурность, осмысленность, избирательность, константность, апперцепция.

Предметность – это способность отражать объекты и явления реального мира не в виде отдельных ощущений, а в виде предметов, которым присущи данные ощущения.

Целостность – это внутренняя органическая взаимосвязь частей и целого в образе. Образ предмета складывается на основе обобщения информации об отдельных свойствах и качествах предмета. Например, вычленяя сложные отношения между звуками, мы узнаем мелодию, сыгранную другими инструментами, в другой обработке и т. д. Даже при неполном отражении свойств воспринимаемого объекта происходит мысленное достраивание полученной информации до целостного образа предмета.

Структурность – отнесенность каждого образа к некоторому классу объектов. Для этого необходимо обращение к хранящемуся в памяти классу сходных объектов.

Осмысленность – способность установить сходство объекта с другими объектами на основании осознания его функции. Избирательность (селективность) – выделение каких-либо объектов (или их частей), находящихся в поле восприятия, в то время как остальные объекты являются фоном восприятия.

Константность (от лат. constans – постоянный) – относительная независимость образа от физических условий восприятия. Для зрительного восприятия – постоянное, неизменное сохранение зрительного образа при изменении условий восприятия (освещенности, удаленности от наблюдателя, положения в пространстве). Не будь этого свойства, при всяком нашем движении, изменении расстояния до предмета, повороте головы, изменении освещения непрерывно менялись бы все основные признаки, по которым человек узнает предмет.

Апперцепция (от лат. perteptio – восприятие) – зависимость восприятия от общего содержания психической жизни и прошлого опыта субъекта. Большое значение здесь имеют установки, эмоции, интересы. Существуют сенсорные эталоны – например, шкала музыкальных звуков, система геометрических форм, язык. Люди по-разному воспринимают цвета, вкусовые ощущения, звуки. В качестве воздействующих характеристик выступают интенсивность, частотный диапазон, а также ассоциативность по отношению к источнику. Восприятие зависит от пола: например, девочки лучше различают вкус продуктов, чем мальчики.