Лызь А.Е., Лызь Н.А., Эксакусто Т.В. 9 страница

Функциональные состояния

Функциональное состояние – фоновая активность нервных центров, при которой реализуется конкретная деятельность человека.

Психическое функциональное состояние (ПФС) – система психофизиологических и психических функций, от которых зависит продуктивность профессиональной деятельности и работоспособность человека на данном отрезке времени. Различные неблагоприятные состояния, возникающие в процессе труда (утомление, монотония и др.), существенным образом снижают успешность и качество выполнения трудовых заданий, повышают психофизиологическую «цену» деятельности.

В структуре ПФС выделяют четыре уровня:

– физиологический – включает нейрофизиологические характеристики, морфологические и биохимические изменения физиологических функций;

– психофизиологический – вегетативные реакции, изменения в психомоторных и сенсорных процессах;

– психологический – изменения психических функций и настроения человека;

– социально-психологический – характеристики поведения, деятельности и отношения человека.

Типичными неблагоприятными состояниями в профессиональной деятельности являются: утомление, монотония и напряженность.

Утомление – это функциональное состояние, которое возникает в результате интенсивной или (и) длительной рабочей нагрузки и проявляется во временном нарушении ряда психических и физиологических функций индивида, а также снижении эффективности и качества труда [24].

Показателями состояния утомления являются [42]:

1) чувство слабосилия – человек чувствует снижение своей работоспособности, даже когда производительность труда еще не падает;

2) расстройства внимания – внимание легко отвлекается, становится вялым, малоподвижным или, наоборот, хаотически подвижным, неустойчивым;

3) расстройства в сенсорной области;

4) нарушения в моторной сфере – замедление или беспорядочная торопливость движений, ослабление их точности и координированности;

5) дефекты памяти и мышления (относятся непосредственно к той сфере, с которой связана работа);

6) ослабление воли;

7) сонливость.

Перечисленные показатели утомления проявляются в зависимости от его силы. Ход нарастания утомления и его конечная величина зависят от индивидуальных особенностей работающего, обстоятельств протекания и качества выполняемой работы; особенностей трудового режима и т.д.

Монотония – состояние, вызванное монотонностью восприятий или действий и проявляющееся как сонливость, снижение воли и внимания, усталость, испорченность настроения (в разной степени), скука, нейтральное отношение и т.д. Понятие монотонности всегда связывается с трудом по выполнению однообразных и кратковременных операций.

Состояние монотонии сходно с состоянием утомления, т.к. они оба отрицательно влияют на работоспособность человека и оба переживаются как неприятное чувство. Их различие состоит в том, что утомление вызывается тяжестью умственной или физической работы, а состояние монотонии может переживаться и при легком, совсем неутомительном труде. Утомление усиливает психическую напряженность; монотонность, как раз наоборот, снижает ее.

Подверженность монотонии зависит от индивидуальных особенностей:

– экстравертированная личность может противостоять монотонности в меньшей мере, чем интравертированная;

– если в работе встречаются неизбежные однообразные движения или действия, то умственно развитый человек переживает чувство монотонности в меньшей степени, так как отдает себе отчет в необходимости этих действий для выполнения трудового задания и может лучше активизировать свою работу, усматривая в однообразном разнообразное;

– устойчивость к монотонии определяется инертностью нервных процессов.

Напряженность – состояние, вызванное экстремальными для данной личности условиями [101]. На физиологическом уровне напряженность характеризуется изменением пульса, окраски лица, потоотделением, напряжением мышц и т.д. На психологическом уровне проявляется в изменении эмоционально-моторной и эмоционально-сенсорной устойчивости, внимания, памяти, мышления, появлении импульсивных действий и т.д. Различают следующие степени выраженности напряженности:

– незначительная, быстро исчезающая, без особого влияния на процесс деятельности;

– длительная и выраженная, заметно отражающаяся на процессе профессиональной деятельности, устранимая с помощью специально организованного обучения;

– выраженная, появившаяся только после определенной ситуации и поддающаяся воспитательному воздействию;

– длительная, резко выраженная, практически не устранимая и обосновывающая необходимость отстранения от травмирующей деятельности.

В зависимости от индивидуальных особенностей человека существуют следующие основные формы поведения в экстремальных условиях:

– тормозной тип эмоционального поведения – характеризуется полной заторможенностью действий, возникающей при воздействии эмоциогенных, необычных и ответственных ситуаций;

– агрессивно-бесконтрольный тип поведения – аффективные срывы деятельности, в результате чего человек начинает действовать агрессивно, бессмысленно и бесконтрольно, что усугубляет состояние управляемой им системы, ускоряя этим наступление катастроф и аварий;

– прогрессивный тип поведения – при наличии надлежащей мотивации, в экстремальных условиях демонстрируется значительное улучшение показателей деятельности.

Пути повышения надежности человека в экстремальных условиях:

– научно обоснованный профессиональный психологический отбор;

– воспитание эмоционально-волевых и моральных свойств личности, которые позволили бы ей не только подавлять эмоции, но и управлять ими, преобразуя их в источник силы и энергии;

– создание наиболее благоприятного психологического климата и оптимизация условий работы.

Обеспечение эффективности выполнения профессиональных задач, безопасности труда и сохранения профессионального здоровья требует создания условий для поддержания работоспособности на необходимом уровне. Сохранение (повышение) работоспособности за счет предотвращения нарушений функционального состояния или формирования благоприятных состояний возможно путем:

– создания системы обеспечения профессиональной пригодности специалистов;

– разработки эргономических рекомендаций по проектированию, созданию и эксплуатации системы «человек – машина – среда»;

– обоснования и использования методов и средств непосредственного воздействия на конкретного специалиста.

Основные направления индивидуальной профилактики и коррекции неблагоприятных функциональных состояний представлены в табл. 1 [105].

Таблица 1.

Классификация приемов управления функциональным состоянием

Формы воздействия

Средства и методы

Организационные   Психологические     Физиолого-гигиенические и электрофизио­логические     Фармако­логические   Физические

– индивидуальная регламентация труда: рабочая нагруз­ка, режим труда, отдыха и питания; – психогенные: аутотренинг, психосоматическая саморе­гуляция, гипноз, функциональная музыка и цветому­зыка; – рефлексологические воздействие (электротоком, массажем, лазером) на биологически активные точки и зоны кожи; – дыхание кислородом и искусственными газовыми смесями, ускоренная температурная адаптация, регуляция среды обитания (динамическая освещенность и др.), закали­вание организма; – электростимуляция нервно-мышечного аппарата и электротранквилизация активности коры головного мозга, воздействие электромагнитным излучением; – стимуляторы центральной нервной системы, транквилизаторы, адаптогены, психоседативные (успокаивающие) препараты; – общая и специальная физическая подготовка, спорт; – активный отдых: физзарядка, турпоходы, пешеходные прогулки, рыбалка и т.п.; – массаж, душ, ванны, сауна.

Рекомендуемая литература

Климов Е. А. Введение в психологию труда. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988.

Психология. Учебник для гуманитарных вузов/Под общ. ред. В.Н. Дружинина. – СПб.: Питер, 2001. С. 398–456.

Бодров В.А. Психология профессиональной пригодности. Учебное пособие для вузов. – М.: ПЕР СЭ, 2001.

Пряжников Н.С., Пряжникова Е.Ю. Психология труда и человеческого достоинства. – М.: Академия, 2001.

Лекция 14

СИСТЕМЫ «ЧЕЛОВЕК-ТЕХНИКА»

Цель лекции: охарактеризовать отрасль психологии, изучающую процессы информационного взаимодействия в системах «человек–техника», рассмотреть возможности применения психологических знаний при проектировании и эксплуатации сложных технических систем.

План лекции

1. Характеристика инженерной психологии.

2. Методологические принципы инженерной психологии.

3. Особенности и классификация систем «человек–машина».

4. Показатели качества СЧМ.

5. Оператор в системе «человек–машина».

6. Эргономичность СЧМ.

7. Инженерно-психологические особенности проектирования СЧМ.

8. Инженерно-психологическая оценка СЧМ.

Характеристика инженерной психологии

Инженерная психология – наука, изучающая системы «человек–техника» (более конкретно – системы «человек–машина» (СЧМ) или в современном варианте – «человек–машина–среда–социум–культура») с целью достижения их высокой эффективности.

Под СЧМ понимается система, включающая человека-опера­тора [1] (группу операторов) и машину, посредством которой осу­ществляется трудовая деятельность. Машиной в СЧМ называется совокупность технических средств, используемых оператором в процессе деятельности.

Эффективность любой системы определяется ее производительностью и надежностью при таких прочих равных условиях, как, например, качество продукта (результата), долговечность, энергозатраты и т.п.

Объект инженерной психологии – системы «человек–машина».

Предмет инженерной психологии – процессы информационного взаимодействия человека и техники.

Теоретические задачи инженерной психологии связаны с изучением человека как субъекта деятельности, с исследованием информационной сущности всех форм психического отражения, психической регуляции и психических (психофизиологических) состояний в процессе трудовой деятельности и в подготовительный период, когда осуществляются профотбор, обучение, тренировка, а также с раскрытием основных закономерностей взаимодействия человека с людьми и техникой в системах «человек–машина» [129, с. 129].

Практические задачи инженерной психологии касаются согласования человека и техники как элементов единой системы. Под согласованием понимается:

– максимальное приспособление техники к человеку (по параметрам конструкции и технологического процесса);

– максимальное приспособление человека к технике (по пара­метрам профессиональной пригодности и профессиональной подготовленности);

– рациональное распределение функций между человеком и автоматическими устройствами в системах «человек–машина».

Методологические принципы инженерной психологии

Для успешного решения задач инженерной психологии разработан ряд методологических принципов [129]. Их применение на практике способствует повышению результативности инженерно-психо­логичес­ких исследований и разработок. В структуре принципов есть главные (ведущие) и вспомогательные (поддерживающие).

Принцип верхнего уровня – принцип развития или гуманизации труда – заключается в осуществлении такого инженерно-психологического обеспечения СЧМ, при котором человек получает возможность постоянно развиваться. Здесь развитие означает процесс, при котором человек совершенствует способности принимать правильные (адекватные поставленной цели) решения в динамических системах возрастающей сложности.

Принципы следующего уровня: принципы активного оператора и упрощения труда (симплификации труда – от англ. simple – простой). Согласно принципу активного оператора, человек в СЧМ должен осуществлять активные функции, иметь свое личное отношение к выполняемым действиям, активно стремиться к цели, а не исполнять роль простого придатка машины. Цель принципа упрощения труда – максимальное упрощение труда человека в СЧМ.

Принцип системного подхода поддерживает вышеперечисленные принципы. Само понятие СЧМ требует соответствующего подхода к решению всех задач, связанных с этой системой – человек-оператор, будучи сам специфической сложной системой, функционирует в более сложной системе, состоящей из ряда подсистем с неоднозначными взаимосвязями. Существует четыре критерия системного подхода.

1. С позиций системного подхода, СЧМ и человека, как ее элемент, следует рассматривать как многомерную и многоуровневую систему.

2. Вторым критерием является учет многоуровневости связей между элементами. Например, свойства нервной системы, способности, черты характера, мотивация и готовность к деятельности – все это свойства разного порядка.

3. Рассмотрение СЧМ в динамике, в развитии.

4. Учет нелинейного детерминизма (причинной обусловленности) деятельности СЧМ.

Следующий принцип непосредственно вытекает из системного подхода – принцип комплексности. Согласно этому принципу, необходимо развивать междисциплинарные связи инженерной психологии с другими науками о человеке и технике, т.к. при реализации системного подхода возникает потребность изучения не только информационного взаимодействия, но и других аспектов функционирования СЧМ, в частности, антропометрических, гигиенических, физиологических и т.п.

Принцип последовательности (непрерывности) рассматривает инженерно-психологические исследования не как одноразовое мероприятие, выполняемое на одной из стадий жизненного цикла СЧМ, а как систему мероприятий по учету человеческого фактора на всех стадиях существования данной системы: при проектировании, испытаниях, производстве, эксплуатации и утилизации.

Принцип проектирования деятельности. Проект деятельности должен выступать как основа решения всех остальных задач построения СЧМ. Т.е., в первую очередь, необходимо спроектировать деятельность человека, который будет пользоваться техническими устройствами СЧМ. А сами эти устройства (системы отображения информации, коммуникации, ввода информации в машину и т.п.) должны разрабатываться на основе и с учетом проекта будущей деятельности человека-оператора.

Особенности и классификация систем «человек–машина»

Под системой в общей теории систем понимается комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов, предназначенных для решения единой задачи. СЧМ являются автоматизированными системами, в их работе принимает участие как человек, так и технические устройства.

Системы взаимодействия человека с машиной можно классифицировать по следующим признакам:

1) по целевому назначению системы: управляющие; обслуживающие; обучающие; информационные; исследовательские;

2) по характеристике человеческого звена: моносистемы – в состав системы входит один человек; полисистемы (несколько операторов);

3) по типу и структуре машинного звена: инструментальные; простейшие человеко-машинные системы; сложные СЧМ; системотехнические комплексы;

4) по типу взаимодействия компонентов системы: непрерывного и эпизодического взаимодействия.

Показатели качества СЧМ

Любая СЧМ призвана удовлетворять те или иные потребности человека и общества. Для этого она должна обладать определенными свойствами, которые закладываются при проектировании СЧМ и реализуются в процессе эксплуатации. Количественная характеристика того или иного свойства системы носит название показателя качества СЧМ.

Основные показатели, влияющие на деятельность человека в СЧМ или зависящие от результатов его деятельности, следующие:

– быстродействие – время прохождения информации по замкнутому контуру «человек–машина»;

– надежность – безошибочность решения задач СЧМ;

– точность работы оператора – степень отклонения некоторого параметра, измеряемого, устанавливаемого или регулируемого оператором, от своего истинного, заданного или номинального значения;

– своевременность решения задачи СЧМ – вероятность того, что стоящая перед СЧМ задача будет решена за время, не превышающее допустимое;

– безопасность труда человека в СЧМ – вероятность безопасной работы;

– степень автоматизации СЧМ – относительное количество информации, перерабатываемой автоматическими устройствами;

– экономический показатель – полные затраты на СЧМ.

Интегральной оценкой качества системы «человек–машина» является эффективность СЧМ, под которой понимается степень приспособленности системы к выполнению возложенных на нее функций. При определении эффективности СЧМ учитываются следующие правила:

– для получения полной интегральной оценки следует учитывать всю совокупность частных показателей качества СЧМ;

– частные показатели должны входить в общую оценку с некоторым «весом», характеризующим их важность в данной системе;

– поскольку частные показатели имеют различный физический смысл и измеряются в разных величинах, они должны быть приведены к безразмерному и нормированному относительно некоторого эталона виду.

Все частные показатели с точки зрения их влияния на эффективность могут быть повышающими (надежность, безопасность, своевременность и т.п.) или понижающими (затраты, время решения задачи и др.).

При выполнении рассмотренных условий величина эффективности СЧМпринимает значения в пределах от нуля до единицы и представляет собой своеобразный «коэффициент полезного действия» СЧМ.

Эргономичность СЧМ

Одной из важнейших задач инженерной психологии является совершенствование систем взаимодействия человека с машиной и всей производственной средой, улучшение эргономических показателей системы, обеспечивающих возможность осуществления в ней деятельности человека. На стр. 129 приведена структурная схема эргономических показателей техники. Это иерархическая динамическая структура, включающая несколько уровней. Эргономические свойства и показатели каждого предыдущего уровня являются основой формирования показателей последующего – бо­лее высокого уровня.

Оператор в системе «человек–машина»

Человек является главным звеном СЧМ. Именно он ставит цели перед системой, планирует, направляет и контролирует весь процесс ее функционирования. Поэтому деятельность оператора является исходным пунктом инженерно-психологического анализа и изучения СЧМ. Деятельность оператора имеет ряд особенностей, определяемых следующими тенденциями развития современного производства.

1. С развитием техники увеличивается число объектов (и их параметров), которыми необходимо управлять.

2. Развиваются системы дистанционного управления. Человек судит о динамике управляемых объектов на основании восприятия сигналов от устройств отображения информации, имитирующих реальные производственные объекты.

3. Увеличение сложности и скорости течения производственных процессов выдвигает повышенные требования к точности действий операторов, быстроте принятия решений в осуществлении управленческих функций. Основным критерием становится не физическая тяжесть труда, а его нервно-психическая напряженность.

4. В условиях современного производства изменяются условия работы человека: ограничение двигательной активности; работа в условиях изоляции от привычной социальной среды.

5. Повышение степени автоматизации производственных процессов требует от оператора высокой готовности к экстренным действиям.

Деятельность оператора в системе «человек–машина» может быть представлена в виде следующих четырех основных этапов.

1. Прием информации. На этом этапе осуществляется восприятие поступающей информации об объектах управления и тех свойствах окружающей среды и СЧМ в целом, которые важны для решения задачи, поставленной перед СЧМ.

2. Оценка и переработка информации. На этом этапе производится сопоставление заданных и текущих (реальных) режимов работы СЧМ, производится анализ и обобщение информации, выделяются критичные объекты и ситуации и на основании заранее известных критериев важности и срочности определяется очередность обработки информации.

3. Принятие решения. Решение о необходимых действиях принимается на основе проведенного анализа и оценки информации, а также других известных сведений о целях и условиях работы системы, возможных способах действия, последствиях правильных и ошибочных решений и т. д.

4. Реализация принятого решении. На этом этапе осуществляется приведение принятого решения в исполнение путем выполнения определенных действий или отдачи соответствующих распоряжений.

На каждом из этапов оператор совершает самоконтроль собственных действий. Этот самоконтроль может быть инструментальным или неинструментальным.

Инженерно-психологические особенности проектирования СЧМ

Общая схема инженерно-психологического проектирования может быть представлена следующим образом:

1) анализ характеристик объекта управления;

2) распределение функций между человеком и техникой;

3) распределение функций между операторами;

4) проектирование деятельности конкретного оператора;

5) проектирование технических средств деятельности операторов;

6) оценка системы «человек–машина».

При проектировании систем «человек–машина» традиционно рассматривают следующие основные элементы системы: средства отображения информации, органы управления машиной, рабочее место оператора.

Средства отображения информации (СОИ) классифицируют по различным основаниям.

1. По способу использования СОИ различаются: контрольные; качественные; количественные.

2. По форме самого информационного сигнала: цифровые, буквенные, фигурные и т.д.

3. По степени детализации сигнала: интегральные или детальные.

Выделяют следующие перспективные подходы в совершенствовании СОИ: разработка многофункциональных индикаторов; разработка полимодальных СОИ; объемное отображение информации; разработка индикаторов с возможностью предсказания дальнейшего развития технологического процесса.

Органы управления машиной классифицируются по различным основаниям следующим образом:

1) по характеру движений человека: простые, повторяющиеся, высокоточные;

2) по назначению: оперативные, периодические, эпизодические;

3) по конструктивному исполнению: кнопки, тумблеры, педали и т.д.

На основании специальных инженерно-психологических замеров и испытаний выдвигаются конкретные требования к отдельным типам органов управления, к совместному расположению индикаторов и органов управления, к системам ввода информации (к клавиатурам) и т.п.

При проектирования рабочего места оператора необходимо обеспечить следующее:

1) достаточное рабочее пространство для оператора;

2) достаточные физические, зрительные и слуховые связи между работниками;

3) оптимальное размещение рабочих мест в помещении, а также безопасные и удобные проходы;

4) необходимое естественное и искусственное освещение;

5) допустимый уровень акустического шума и вибрации;

6) необходимые средства защиты от опасных и вредных производственных факторов (физических, химических, биологических и психофизиологических).

Инженерно-психологическая оценка СЧМ

Инженерно-психологическая оценка (ИПО) заключается в определении основных характеристик деятельности оператора, его рабочего места и СЧМ в целом. Целью ИПО является проверка соответствия указанных характеристик заданным требованиям. Основной методологией проведения ИПО является системный подход.

Принципы проведения ИПО.

1. Инженерно-психологическая оценка должна носить многоуровневый (иерархический) характер.

2. Объектом оптимизации в результате проведения ИПО должны быть в конечном итоге характеристики (показатели) системы в целом.

3. СЧМ являются сложными и динамичными системами, поэтому в процессе ИПО должно быть проведено всестороннее обследование сис­темы с учетом всех возможных ситуаций, требующих участия человека.

ИПО проводится по следующим основным направлениям:

– оценка соответствия конструкции и организации системы инженерно-психологическим требованиям;

– определение выходных показателей качества СЧМ;

– оценка и диагностика состояния оператора в процессе выполнения той или иной работы;

– оценка экономической целесообразности и возможности реализации принятых решений.

Типовая программа обследования и оценки СЧМ состоит из четырех основных разделов.

1. Подготовка к обследованию и оценке, в процессе которой определяется назначение и структурная схема системы, решаемые ею задачи и условия функционирования; выявляются все возможные потоки информации; определяется количество, типы и назначение рабочих мест и функциональные обязанности операторов на каждом из них; определяются режимы работы системы и составляются для каждого из них графики временной загрузки; организуются группы экспертов (наблюдателей) и испытателей, проводится их инструктаж и постановка задач по проведению ИПО.

2. Обследование и оценка системы без обслуживающего персонала. На данном этапе проводится внешний и внутренний осмотр системы; обследуются рабочие места, их элементы (индикаторы, органы управления, средства коммуникации и т.д.) и условия внешней среды, анализируются и оцениваются полученные результаты.

3. Обследование системы с операторами, в процессе которого для каждого из выявленных режимов работы составляются профессиограммы деятельности операторов.

4. Обобщение и анализ полученных результатов. Здесь производится анализ профессиограмм (психологического описания профессий) с точки зрения требований, предъявляемых системой к человеку, и определяется необходимость проведения профотбора; составляются методики обучения и отбора операторов, определяются выходные показатели системы (надежность, быстродействие и др.); разрабатываются рекомендации по совершенствованию системы в случае ее модернизации и проектирования аналогичных систем.

Рекомендуемая литература

Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Основы инженерной психологии. Учебник для студентов вузов. – М.: Академический Проект; Екатеринбург: Деловая книга, 2002.

Основы инженерной психологии/Под ред. Б.Ф. Ломова. – М.: Высшая Школа, 1986.

Психология. Учебник для технических вузов/Под общ. ред. В.Н. Дружинина. – СПб.: Питер, 2000. С. 388–464.

Лекция 15

ПРЕДМЕТНАЯ ОБЛАСТЬ ПЕДАГОГИКИ

Цель лекции: создать общее представление о педагогике как науке и практике, рассмотреть процесс становления научно-педагогического знания, ввести основные педагогические понятия, определить место педагогики в системе наук.

План лекции

1. Педагогическая наука и педагогическая практика.

2. Развитие образовательной практики.

3. Этапы развития научно-педагогического знания.

4. Основные понятия педагогики.

5. Отрасли педагогики.

6. Педагогика в системе наук.

Педагогическая наука и педагогическая практика

В буквальном переводе с греческого педагогика – это «детоводство» («дитяведение»). В настоящее время педагогикой называют:

– науку, вырабатывающую знания о процессе образования человека;

– часть практической деятельности людей по передаче новым поколениям социокультурного опыта человечества;

– совокупность житейских педагогических знаний.

Как и любая другая наука, педагогика характеризуется своим объектом, предметом и методами получения нового знания.

Объектом науки является некоторая целостность, выделенная из объективного мира и выступающая в качестве области человеческой деятельности и познания. Для педагогики это – процесс образования человека. Предмет педагогики – противоречия, закономерности, способы осуществления образования как целенаправленного процесса.

Функции педагогики:

– аналитическая (теоретическое изучение, описание и объяснение сущности, противоречий, закономерностей, причинно-следственных связей процесса образования; анализ, обобщение, интерпретация и оценка педагогического опыта);

– прогностическая (исследование состояния и тенденций развития образовательного процесса и построение на этой основе моделей этого процесса);

– проектно-технологическая (разработка педагогических технологий, а именно содержания, форм, методов, средств обучения и воспитания; внедрение достижений педагогической науки в практику).

Методы педагогического исследования разделяют на три группы.

1. Теоретические методы включают анализ литературы, архивных материалов, документации и продуктов деятельности, анализ понятийно-терминологической системы, методы построения гипотез и прогнозирования, а также методы, связанные с мыслительными операциями: анализ и синтез, абстракция и конкретизация, индукция и дедукция, сравнение и противопоставление.

Дата добавления: 2014-01-15