Эргономика

энергетических преобразо-ваний, представляющих собой суть трудового воздействия на пред-мет труда, лежат физико-логические процессы. В целом вся описан-ная функциональная структура представляет собой систему "чело-век - орудие труда - среда".

Предметом труда не обязательно может быть объект внешнего мира. Человек способен осуществлять преобразования информа-ции, имеющие смысл трудового воздействия, целиком в сфере субъективного отражения, создавая "духовный продукт". Деятель-ность, направленную на объекты внешнего мира, называют пред-метной, или экстериозированной, а направленную на преобразова-ние и формирование собственных энграмм (т.е. представлений, об-разов, понятий, планов) - интериозированной. В чистом виде эти ти-пы деятельности практически не встречаются. Речь может идти только лишь о существенном преобладании одного из них.

Специфика взаимоотношений человека с предметом труда через промежуточное устройство определяется главным образом тем, ка-кие свои функции как преобразователя информации и энергии чело-век передал этому устройству. Различают два типа систем "человек - орудие труда - среда": с промежуточными устройствами в виде про-стых орудий труда; в виде машин.

При работе с простыми орудиями труда весь поток информации, необходимый для управления воздействием на предмет труда, пре-образует человек и он, таким образом, во всех отношениях и в лю-бой момент осуществляет и контролирует процесс воздействия. Машина в интересующем нас аспекте является преобразователем информации, а не только энергии, т.е. она частично без участия че-ловека формирует командные сигналы и регулирует воздействие. В результате принципиальная особенность работы человека с маши-ной заключается в неполном контроле с его стороны за протекаю-щим процессом воздействия на предмет труда.

Первый тип систем, которые можно называть системами "человек - инструмент", делится на четыре класса в зависимости от того, ка-кую функцию человека реализует орудие труда.

1. С Эффективными орудиями (инструментами). Психофизиоло-гическая особенность этого класса заключается в изменении харак-тера воздействия на предмет труда по сравнению с естественными двигательными реакциями человека.

2. С афферентными орудиями. С помощью таких орудий естест-венный образ предмета труда превращается в измененный образ, который можно рассматривать как простейшую информационную модель предмета. Эта модель гомофорфна объекту. Искусственного кода здесь нет, а есть изменение масштаба, ракурса, выпадение от-дельных признаков и появление новых (например, при работе с мик-роскопом). В результате человек должен в процессе обучения выра-ботать специальный (отличный от жизненного опыта) набор энграмм - эталонов, необходимых для восприятия.

3. С орудиями памяти (например, чертеж, фотография, запись). В этом случае используется искусственный код. Перекодирование как специфический психический процесс становится важным компонен-том деятельности человека.

4. С орудиями преобразования информации (счеты, логарифми-ческая линейка). В результате использования таких орудий проис-ходит изменение психологической структуры принятия решений. Ряд операций продуктивного мышления человек может превратить в простые операции прямого замыкания, высвобождая тем самым свой мозг для творческого мышления.

Второй тип систем, или систем "человек - машина", делится на три класса:

1. С простой машиной, в которой совершается преобразование информации по элементарной линейной программе (передача то человека части реакций прямого замыкания). Обратная информация от предмета труда поступает почти полностью к человеку, и он сам вносит коррективы в программу машины.

2. С репродуктивно - преобразующей машиной (обычные ЭВМ). В этом классе характерным является существенное, почти полное от-чуждение человека от предмета труда и его преобразования. Если человеку понадобится включиться в рабочий процесс, он должен бу-дет по искусственному коду реконструировать как состояние пред-мета труда, так и процессы, которыми управляет машина.

3. С продуктивно - преобразующей машиной (самоорганизую-щиеся кибернетические устройства). Взаимодействие человека с та-кой машиной уже носит характер информационного обмена между относительно замкнутыми системами информации.

Человека, работающего с помощью машины, будем называть оператором. Ввиду того что именно этот тип деятельности является основным предметом эргономического исследования, рассмотрим его психофизиологическую сущность более подробно.

Наиболее характерной чертой деятельности оператора является то, что он лишен возможности непосредственно наблюдать за управляемыми объектами и вынужден пользоваться информацией, которая поступает к нему по каналам связи. Деятельность человека, совершаемая не с реальными объектами, а с их заместителями или имитирующими их образами, называют деятельностью с информа-ционными моделями реальных объектов.

Информационная модель - совокупность информации о состоя-нии и функционировании объекта управления и внешней среды. Она является для оператора своеобразным имитатором, отражающим все существенно важные для управления свойства реальных объек-тов, т.е. тех источников информации, на основе которого он форми-рует образ реальной обстановки, производит анализ и оценку сло-жившейся ситуации, планирует управляющие воздействия, прини-мает решения, обеспечивающие правильную работу системы и вы-полнение возложенных на нее задач, а также наблюдает и оценива-ет результаты их реализации.

Объем информации, включенной в модель, и правила ее органи-зации должны соответствовать задачам и способам управления. Фи-зически информационная модель реализуется с помощью устройств отображения информации. Наиболее существенной особенностью деятельности человека с информационной моделью является необ-ходимость соотнесенья сведений, получаемых с помощью приборов, экранов, табло как между собой, так и с реальными управляемыми объектами. Именно на основании соотнесенья этих сведений стро-ится вся деятельность оператора. Рассмотрим основные этапы дея-тельности оператора при решении определенной технологической задачи или выполнении операции СЧМ.

Первый этап - восприятие информации - процесс, включающий следующие качественно различные операции: обнаружение объекта восприятия; выделение в объекте отдельных признаков, отвечаю-щих стоящей перед оператором задаче; ознакомление с выделен-ными признаками и опознавание объекта восприятия.

Различия между операциями обнаружения и выделения инфор-мативных признаков определяются тем, что явления, связанные с обнаружением объекта восприятия, протекают на уровне рецептор-ных полей воспринимающих систем, в то время как способность к выделению информативного содержания формируется на основе прошлого опыта и требует специального обучения.

В процессе ознакомления с выделенными признаками оператор устанавливает связи между отдельными свойствами объекта вос-приятия, формирует собственные системы эталонов, на основании которых он может в последствии опознать объект или ситуацию. Процессам ознакомления и опознавания сопутствуют обычно укруп-нение признаков, объединяющих их в структуры, которые затем вы-ступают как единые оперативные единицы восприятия.

Оперативная единица восприятия - это семантически целостное образование, формирующееся в результате рецептивного обучения и создающее возможность практически одномоментного, симультан-ного и целостного восприятия объектов внешнего мира, независимо от числа содержащихся в них признаков. Формирование оператив-ных единиц восприятия обеспечивает не только целостность и предметность восприятия, но и возможность в дальнейшем мыслен-ного реконструирования ряда особенностей объекта, не нашедших непосредственно отражения в информации, предъявленной опера-тору, равно как и возможность выделения полезной информации в помехах.

Второй этап - оценка информации, ее анализ и обобщение на ос-нове заранее заданных или сформированных критериях оценки. Оценка производится на основе сопоставления воспринятой инфор-мационной модели со сложившейся у оператора внутренней образ-но-концептуальной моделью обстановки (системы управления). Кон-цептуальная модель представляет собой продукт осмысливания оператором сложившейся ситуации с учетом стоящих перед ним за-дач. В отличии от информационной модели она относится к внут-ренним психологическим способам - средствам деятельности опера-тора.

Факторы деятельности, вызывающие утомление

Основным фактором, вызывающим утомление, является инте-гральная экстенсивностная напряженность деятельности (нагрузка). Помимо абсолютной величины нагрузки на степени развития утом-ления сказывается еще ряд факторов, среди которых необходимо выделить следующие:

- статический или динамический характер нагрузки;

- Интенсивность нагрузки, т.е. ее распределение во времени;

- постоянный и ритмический характер нагрузки.

Статическая физическая нагрузка при прочих равных условиях ведет к большему развитию утомления, чем динамическая, причем субъективное ощущение усталости в этом случае выражено особен-но отчетливо.

Время наступления утомления и его выраженность зависят от степени интенсивности нагрузки следующим образом: при увеличе-нии интенсивности нагрузки утомление наступает раньше, при уменьшении интенсивности нагрузки - время наступления утомления не изменяется (в последнем случае производительность труда зна-чительно снижается, что невыгодно). Существует определенная оп-тимальная интенсивность нагрузки, при которой утомление развива-ется медленнее всего.

Помимо величины нагрузки существует ряд дополнительных или способствующих развитию утомления факторов. Сами по себе они не ведут к развитию утомления