Лекция 1. Инженерная психология как область психологического знания

Объект, предмет и задачи инженерной психологии.

Инженерная (техническая) психология (от фр. ingenieur

— инженер, специалист в области техники) — это практически ориентированная отрасль
психологической науки, предметом которой является изучение объективных закономерностей взаимодействия человека с техническими устройствами в целях их проектирования и применения в эффективном, надежном и безопасном режимах работы.
Предпосылки возникновения инженерной психологии:

1. Развитие технического прогресса, механизации и автоматизации производства.

2. Появление множества новых профессий, связанных с техникой и компьютером.

3. Широкое применение машин, вычислительной техники, информационных моделей индивидуального и коллективного пользования.

4. Постоянное усложнение деятельности человека, выполняющего функции оператора из-за непрерывного совершенствования техники и автоматизации производственных процессов.

5. Рост травматизма и функциональной заболеваемости людей, взаимодействующих с техническими системами на производстве и в быту;

6. Недостаточная эффективность техники, ее высокая аварийность в свя­зи с неудовлетворительным учетом в конструкции этих систем функциональных воз­можностей человека и психологических закономерностей.

Возникла специальная техническая проблема — проблема учета психологических возможностей человека при работе с техникой. Началось интенсивное изучение предельных возможностей человека, скорости переработки информации, исследование закономерностей утомления при работе на определенных технических средствах и все это с намерением проектирования новой техники, приспособленной к возможностям человека. Это стало возможным благодаря объединению инженерных и психологических исследований. Именно на стыке техники и психологии, а также как логическое продолжение развития инженерного дела и экспериментальной психологии возникла новая область знаний — инженерная психология.

Инженерная психология

—
отрасль психологической науки,
изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем «человек — машина» (СЧМ). Инженерная психология изучает человеческий фактор в технике
.
Как психологическая наука

инженерная психология изучает психические процессы и свойства человека, выясняя, какие требования к техническим устройствам вытекают из особенностей человеческой деятельности, т. е. решает задачу приспособления техники и условий труда к человеку.

Как техническая наука

инженерная психология изучает пульты управления, кабины машин, процессы и алгоритмы их функционирования для выяснения требований, предъявляемых к психологическим и физиологическим особенностям человека-оператора.

Объект инженерной психологии

– взаимодействие в системе «Человек – Машина» (СЧМ). Человек в этой системе называется оператором. Под машиной понимается любое техническое устройство (калькулятор, самолет, компьютер и т. д.), посредством которой он (они) осуществляет трудо­вую деятельность. Инженерная психология охватывает все виды техники. Инженерно-психологические исследования необходимы всюду, где речь идет о создании тех или иных устройств, рассчитанных на восприятие, представление, мышление человека, на его действия.

Предмет инженерной психологии

– психологические закономерности взаимодействия человека и техники и пути оптимизации этого взаимодействия, в том числе процессы приема, перера­ботки, хранения информации человеком, принятия решения и психической регуляции управляющих действий. Поскольку человек остается ведущим звеном в организации трудовой деятельности, то и основное внимание уделяется деятельности человека-оператора и тем сложностям, с которыми ему приходится сталкиваться в процессе выполнения сложных заданий
.
Проблема человеко-машинного взаимодействия определяет и главную цель
инженерной психологии — повышение эффективности и безопасности функционирования систем.
Задачи инженерной психологии:

Общие теоретические задачи:

1. Максимальное приспособление техники к человеку (по параметрам конструкции и технологического процесса).

2. Максимальное приспособление человека к технике (по параметрам профессиональной пригодности и профессиональной подготовленности).

3. Рациональное распределение функций между человеком и автоматическими устройствами в системах «человек-техника».

Часто человек допускает ошибки не потому, что он не овладел профессией, а потому, что его психофизиологические возможности ограничены: скорость передаваемой информации превышает возможности органов чувств, форма сигналов оказывается трудной для осмысливания ее человеком. Если при создании новой техники не будут учтены закономерности восприятия, внимания, памяти и мышления, психические свойства человека и динамика его психических состояний, то это означает, что уже в самой создаваемой технике «закладывается» человеческая ошибка.

Частные практические задачи:

1. Диагностические:

— Анализ функций человека в СЧМ, изучение структуры и классификации деятельности оператора.

— Изучение перцептивных и мнемических процессов преобразования информации человеком-оператором. Преобразование информации человеком включает в себя четыре этапа: прием информации, переработка принятой информации, принятие решения, осуществление управляющих воздействий.

— Изучение влияния психологических факторов на эффективность систем «человек-машина».

2. Эксплуатационные:

— Разработка принципов построения рабочих мест операторов.

— Исследование функциональных состояний оператора

— Разработка принципов и методов профессиональной подготовки операторов в СЧМ (профессиональный отбор, обучение, формирование коллектива, тренировка).

— Инженерно-психологическое проектирование и оценка систем «человек-машина».

Работа в инженерной психологии ведется по следующим направлениям: 1. Изучение структуры операторской деятельности — ее психофизиологических и психологических аспектов; 2. Инженерно — психологическое проектирование; 3. Психологическое обеспечение научной организации труда — ; 4. Профессиональный отбор — подбор, обучение и расстановка кадров.

Главные аспекты: концепции науки, принципы и требования

Инженерно-психологический подход создается на соблюдении концепций, обеспечивающих безопасность, продуктивность и эффективность. В совокупность концепций входят следующие принципы:

• оговоренный набор требований к оператору;
• постоянно совершенствование методов обучения;
• реабилитация работников, подвергшихся перегрузке;
• доступность и достоверность профессиональной информации;
• открытая деятельность, ориентированность на сотрудника как субъекта производственного процесса;
• прогнозированность деятельности.

Инструментарий психолога, работающего над изучением взаимодействия техники и человека, включает методы профотбора, обучения, анализа психического состояния и оптимизации психического здоровья людей.

Исторические этапы развития инженерной психологии.

1 этап. Возникновение инженерной психологии и активное накопление практического материала (20-60 гг. 20 века).

В 20-х годах 20 века в связи с бурным развитием техники появилась инженерная психология. Еще в гг. в
психологии (особенно в авиационной) проводились исследова­ния, подготовившие почву для “официального рождения” инже­нерной психологии
. Инициаторами создания инженерно-психологического направления выступали американские и английские психологи А. Чапанис, Мак-Фердан, У. Гарнер, Д. Бронбет и др.

В России официальное возникновение инженерной психологии принято связывать с организацией в октябре 1959г. в ЛГУ лаборатории индустри­альной психологии, руководителем которой был Б. Ломов. Широкую известность получила вышедшая в 1963 г. в издательстве Ленинградского университета моногра­фия Б. Ломова “Человек и техника”. Она явилась программным научным трудом, послужившим толчком к проведению широ­ких исследований по основополагающим теоретическим и при­кладным вопросам инженерной психологии.

На начальных этапах господствовал «машиноот машины к человеку», где и сам человек описывается в терминах техники — как элемент, придаток машины. На первом этапе развития инженерной психологии

внима­ние исследователей было сосредоточено на решении коренных вопросов, связанных с изучением психологических закономер­ностей приема и переработки человеком поступающей инфор­мации, принятием решения, осуществлением управляющих воз­действий, оптимальным распределением функций в системах “человек — машина”, разработкой психологических требований к элементам техники, рабочего места человека и др. На первых порах основное внимание уделялось вопросам строения человеческого тела и динамики рабочих движений. На основе данных биомеханики и антропометрии разрабатывались рекомендации, относящиеся лишь к форме и размерам рабочего места человека и используемого им инструмента. Затем объектом исследования становятся физиологические свойства работающего человека. Рекомендации, вытекающие из данных физиологии труда, относятся уже не только к оформлению рабочего места, но и к режиму рабочего дня, организации рабочих движений, к борьбе с утомлением. Предпринимались попытки оценить различные виды труда с точки зрения тех требований, которые они предъявляют человеческому организму.

Этот этап развития инженерной психологии называют этапом активного накопления эмпирического материала, который впоследствии лег в основу соответствующих практических и методических рекомендаций, инженерно-психологических нормативов, прак­тических пособий, справочников, учебников, монографий.

Как самостоятельная наука инженерная психология первоначально развивалась как направление традиционной психологии труда, основным объектом которой было исследование непосредственного взаимодействия человека с предметами и орудиями труда (инструменты, станок, конвейер, средства транспорта и т. п.). Задачи инженерной психологии сводились в основном к критическому анализу ошибок проектирования оборудования или подготовке операторов, выявлению факторов, влияющих на эффективность систем «человек-машина». Были выработаны полезные рекомендации по рациональному конструированию пультов управления, шкал приборов, средств индикации и т. п.

В 50-х гг. были определены в общих чертах закономерности приема и переработки информации человеком, а в 60-х гг.- общие принципы организации взаимодействия человека с ЭВМ. Выработанные рекомендации нашли практическое применение при автоматизации процессов управления на производстве, в авиации, космонавтике и т. д.

2. этап.
Теоретическое оформление инженерной психологии (60-90 гг 20 века).
В условиях постоянно возрастающей роли человеческого фактора в современном производстве инженерной психологии придается все большее значение.

На рубеже 60-70-х годов инженерная психология выходит на новый этап своего развития. На первое место выходит «антропоот человека к машине», где человек все больше рассматривается как субъект труда, а техника — это средство его же труда).На этом этапе в инженерной психологии происходит заметный и принципиальный поворот от так называемого среднерасчетного (по сути обезличенного) человека к конкретному человеку за пультом управления с его индивидуальным своеобразием. Инженерная психология пере­ходит к изучению широкого круга проблем, касающихся чело­века как личности и индивида, а также как субъекта труда, об­щения и познания.

В инженерной психологии

начинается процесс аккумуляции научного знания, формирования оригинальных авторских концепций, более глубоко и широко начинают осмыс­ляться ее методологические основания.

Основными методологическими принципами инженерной психологии
являются: принцип гуманизациитруда (важно исходить из особенностей и интересов работника; ориентироваться на творческий характер труда); принцип активности оператора (предполагается, что оператор не просто перерабатывает информацию, а именно действует); принцип проектирования деятельности (предполагается, что сначала необходимо спроектировать деятельность самого человека, а затем и технические устройства); принцип последовательности (работа инженерного психолога важна на всех этапах: проектирования, производства и эксплуатации СЧМ); принцип комплексности (необходимость развития междисциплинарных связей с другими науками).

Основные теоретические концепции инженерной психологии

:

1. Основная концепция инженерной психологии

. Главная идея основной концепции — общность закономерностей процессов управления в живых и неживых системах (как в кибернетике). Технические объекты конструируются на основе изучения живых объектов (пчел, птиц и т. д.). 2.
Концепции информационной модели
. Главная идея данной концепции: человек все больше удаляется от объекта управления и осуществляет свою работу «дистанционно»…Это означает, что оператор все больше работает не с самим объектом, а с его информационной моделью. «Промежуточное звено системы» — это не просто человек, а целый комплекс, включающий человека-оператора, средства индикации (средства отображения информации) и органы управления. Главная функция этого комплекса — передача и переработка информации. 3.
Концепции пропускной способности
. В основе данной концепции — определение качества работы по количеству обрабатываемой информации. Количественная оценка позволяет рассчитывать и более точно проектировать работу оператора.

4. Концепции количественной оценки рабочего процесса и надежности

. Разными авторами предлагаются конкретные способы количественной оценки труда оператора. Например, количественные оценки некоторых психофизиологических характеристик деятельности оператора, что позволяет судить об интенсивности рабочего процесса, его логической сложности и стереотипности.

3 этап. Системные исследования в инженерной психологии (90 гг 20 века — настоящее время).

Проникновение идей системного подхода в инженерную пси­хологию нашло отражение в переходе от изучения человека как простого звена, элемента систем “человек — машина” к рассмотрению его как сложной управляющей системы. Все виды
СЧМ рассматриваются как класс целеустремленных систем, что обусловлено включением в их функционирование человека, кото­рый ставит цели, определяет задачи и средства решения. Таким образом, исходным пунктом анализа СЧМ с позиций системного подхода становится целесообразная деятельность человека. Центральным моментом при таком подходе становится проектирование деятель­ности человека в системах “человек-техника”.
Развитие современной инженерной психологии направлено на комплексное решение задач повышения производительности труда, улучшения условий и гуманизации труда человека, управляющего современной сложной техникой.

Основные прикладные направления инженерной психологии

: системотехническое и эксплуатационное.

Основная задача системотехнического направления

— комплексное проектирование деятельности оператора и используемых им технических средств. При разработке СЧМ конструктор совместно с психологом должен наряду с проектированием технической части СЧМ разработать проект деятельности человека: определить ее структуру, динамику, оптимальные способы выполнения, предъявить требования к уровню профессиональной пригодности, рассчитать реальные нормы деятельности оператора и сравнить их с допустимыми.

Основная задача эксплуатационного направления

— анализ поведения и работоспособности операторов в различных режимах работы, разработка методов, критериев и средств контроля психологического состояния операторов в процессе работы, вопросы групповой психологии, вопросы профессиональной подготовки операторов и т. д.

Перспективы развития
инженерной или техническойпсихо­логии:
• дальнейшей разработка теории профессиональ­ной деятельности человека в современных системах “чело­век — техника”, прежде всего компьютеризированных;

• совершенствовании методов профессиональной ориентации, отбора и профессиональной подготовки человека для сис­тем “человек — техника”.

3.
Методы исследований в инженерной психологии
Для инженерной психологии характерен системный подход к рассмотрению изучаемых процессов и явлений, что требует применения различных методов для возможно более полного изучения деятельности человека-оператора в человеко — машинных системах. Поэтому инженерная психология пользуется методами психологической науки, а также смежных областей (кибернетики, физиологии человека, математики, лингвистики и т. д.).

Среди психологических методов, используемых в инженерной психологии

, различают:

1. Психодиагностические методы

(тесты, анкеты, социометрия, беседы-интервью…)предназначены для ис­следования процесса профессиональной деятельности человека-оператора, при функционировании СЧМ, оценки деятельности человека, анализа его ошибок и факторов внешней среды.

Основным из психологических методов являются наблюдение

и
эксперимент
. Цель наблюдения как метода инженерной психологии — выявить профессионально значимые особенности различных психических процессов путем изучения и сопоставления внешних проявлений деятельности человека, мимики, речи и результатов труда. Наблюдение дополняется рядом способов объективной регистрации изучаемых явлений. К ним относятся: фотографирование или фотосъемка рабочей позы и выражения лица оператора, показаний наблюдаемых им приборов и индикаторов, направлений взора и рабочих движений. Делать это нужно незаметно для испытуемого. Для регистрации речи может использоваться магнитофон. Наблюдение может быть уточнено и с помощью
замеров
. Это могут быть замеры геометрических размеров рабочего места, замеры времени и последовательности труда и отдыха в течение всего рабочего дня, замеры времени выполнения отдельных действий и движений (хронометраж). Кроме того, в практике наблюдения применяются замеры латентных периодов различных сенсомоторных и сенсоречевых реакций, включенных в изучаемую трудовую деятельность. В процессе наблюдения широко производятся также замеры физиологических показателей: частоты пульса и дыхания, кровяного давления, электрической активности сердца, головного мозга, мышц и т. д.

Большое значение при наблюдении принадлежит анализу ошибочных действий оператора.

Анализ ошибок позволяет наметить реальные пути их устранения. Так, например, отечественный психолог занимался анализом ошибок, допускаемых работницами механизированного учета при набивке перфокарт. Всего было изучено более 80 тыс. ошибочно перфорированных карт. Анализ показал, что ошибки носят сенсорный, а не моторный характер. В соответствии с этим была изменена методика обучения работниц: обучение было направлено на формирование необходимых сенсорных навыков.

Специфической формой наблюдения является так называемый трудовой метод.

Он представляет собой упорядоченную форму повседневных записей самого наблюдателя, осваивающего изучаемую профессию. Недостаток метода — трудность записи самонаблюдений и фактов трудового процесса.

Обладая несомненными достоинствами, метод наблюдения имеет существенный недостаток — не вносит изменений в изучаемую деятельность, поэтому в ходе его не всегда могут появиться именно те ситуации, которые больше всего интересуют исследователя.

Наблюдение обычно дополняется беседами

с операторами и
анкетированием
. Метод опроса является обычно вспомогательным при психологическом изучении деятельности.

Беседу необходимо проводить как с высококвалифицированными специалистами для выяснения секретов их мастерства, анализа и обобщения передового опыта, так и с менее квалифицированными операторами для выяснения тех трудностей, с которыми они встречаются в процессе производственной деятельности.

Анкетирование обладает меньшими возможностями, чем устная беседа, но обладает возможностью формализовать обработку полученных ответов.

Метод опроса может быть использован на предварительном этапе ознакомления с профессией или для изучения тех сторон профессиональной деятельности, которые трудно поддаются наблюдению и экспериментальной проверке.

2. Экспериментальные методы.

Большое значение в арсенале методов инженерной психологии принадлежит эксперименту.
Эксперимент
в инженерной психологии — это изучение психологических особенностей деятельности оператора, вызванных изменением условий, цели или способа выполнения этой деятельности. Эксперимент может быть лабораторным или естественным.

Лабораторный эксперимент представляет собой одну из разновидностей моделирования деятельности оператора. Смысл его заключается в том, что перед испытуемым ставится задача в лабораторных условиях выполнять определенные действия, по психологической структуре наиболее соответствующие действиям реальной деятельности. Такое моделирование позволяет изучить какую-либо реальную деятельность с большой точностью регистрации и замеров. Но в силу искусственности результаты могут отличаться от тех, которые имеют место в реальных условиях деятельности человека.

Причины: во-первых, в лабораторных условиях трудно имитировать некоторые ситуации реальной деятельности (например, стрессовые ситуации, необходимую мотивацию и ответственность испытуемого за совершенные действия и т. п.).

Во-вторых, в лабораторном эксперименте воздействия на испытуемого имеют случайный для него характер (испытуемый, как правило, не знает их предыстории). В реальной жизни испытуемый реагирует зачастую не на истинное значение раздражителя, а на его отклонение от уже известного.

В-третьих, в лаборатории трудно воссоздать все реальные факторы, влияющие на результаты деятельности оператора. Статистическая значимость лабораторных данных не всегда совпадает с практической значимостью.

Лабораторный эксперимент может быть двух видов: синтетический

и
аналитический
.

При синтетическом эксперименте пытаются воспроизвести более точно все цели и условия данного вида трудовой деятельности. Используют для этого различные модели кабин, стенды, тренажеры, имитаторы.

При аналитическом эксперименте в лабораторных условиях воспроизводят только какой-то один элемент трудовой деятельности. Этот вид эксперимента применяется для изучения влияния различных условий на отдельные элементы деятельности.

Разновидностью аналитического лабораторного эксперимента являются тестовые испытания.

Тест — задача или задание, с помощью которых проверяется уровень развития у оператора того или иного психологического качества. Тесты могут быть бланковыми (письменными) или аппаратурными. Последние позволяют более полно оценить качества оператора, однако они требуют больших материальных затрат на их изготовление и эксплуатацию.

Тестовые испытания применяются для решения задач профессионального отбора, контроля состояния оператора. Но есть ограничения в применении тестов, и они обусловлены следующим:

1. Тест применяется для оценки того или иного психического качества человека, как правило, вне связи с реальной деятельностью.

2. Для целей профессиональной подготовки более важно знать не наличный, а потенциальный уровень возможностей и способностей человека.

Одним из наиболее продуктивных методов изучения деятельности оператора является естественный эксперимент,

который может проводиться в различных формах. Простейшей формой является решение «вводных задач» (например: «Случилось то-то, что Вы будете делать?»). Лучший результат будет получен в том случае, если эти отклонения будут незаметно для испытуемого введены в трудовую деятельность (например, выключение мотора, изменение регулировки, имитация неисправности и т. д.).

Тем не менее естественный эксперимент не может быть применен во всех случаях. Прежде всего речь идет о ситуациях, когда система «человек — машина» находится в процессе разработки.

Правильно поставленный эксперимент включает в себя следующие стадии: постановка задачи

(изучение исследуемого процесса и выявление характеристик, подлежащих определению: время решения задачи, число ошибок, физиологические показатели и т. д.- зависимые переменные; изменяемые экспериментатором факторы
), планирование эксперимента (
определяется число опытов, уточняется порядок проведения эксперимента, выбирается метод рандомизации — нейтрализуется действие не исследуемых в данном эксперименте систематических факторов),
собственно эксперимент
(выполнение испытуемыми инструкций, создание равноценных групп — экспериментальной и контрольной, исключение влияния экспериментатора на поведение испытуемого)
, обработка результатов
(должна вестись статистическими методами и включать оценку параметров искомых характеристик, сравнение этих параметров, построение эмпирических зависимостей).

3. Методы психологической поддержки и сопровождения эф­фективной, безопасной и надежной деятельности человека в системах “человек — техника”

включают методы: психической саморегуляции и самовосстановления человека, психоконсульта­тивной беседы, индивидуальной и групповой тренинговой и пси­хотерапевтической работы с персоналом систем “человек — тех­ника”, музыкотерапии, двигательной терапии и др.

4

. Психофизиологические и персонологические методы
позво­ляют исследовать организацию психофизиологических функций человека-оператора в процессе деятельности, оценивать и конт­ролировать его функциональное состояние, работоспособность, надежность и эффективность деятельности, особенности прояв­ления его личности и индивидуальности. С помощью этих ме­тодов исследователи пытаются понять, каким образом удается координировать процессы, лежащие в основе управляющих дей­ствий оператора и необходимые условия для поддержания жизне­деятельности и развития личности. С целью изучения физиологических процессов человека во время производственной деятельности, а также с целью выявления предельных возможностей организма при внештатных ситуациях проводятся следующие измерения: электроэнцефалограмма, электромиограмма, кожно-гальваническая реакция, электрокардиограмма, электроокулограмма, пневмограмма, речевой ответ.
5. Математические методы

применяются для формализованного описания и построения моделей деятельности оператора (статистическая обработка, определение зависимостей и соотношений). Рассмотренные выше психологические и физиологические методы могут быть применены лишь в реально существующих человеко-машинных системах или при наличии работающих макетов, имитаторов или испытательных стендов. Когда система еще находится на стадии проектирования и в чертежах, применение этих методов просто невозможно. Именно в таких случаях имеют место математические методы.

Под математическим методом

понимается исследование деятельности оператора с помощью математических моделей, под которыми понимается некоторый математический объект (формула, уравнение, неравенство и т. д.), соотносимый с реальным процессом (деятельностью оператора). Исследование деятельности оператора в этом случае заключается в исследовании формул или решении уравнений и их систем.

6. Методы анализа продуктов деятельности

(хронометрия, циклография, профессиографическое описание, трудовой метод, оценка изделий…);

7. Методы моделирования

(предметное, математическое, кибернетическое, психологическое, статистическое моделирование…) — это наиболее специфичный для инженерной психологии метод, определяемый самим характером работы человека-оператора, взаимодействующего не столько с реальным объектом, сколько с его информационной моделью. Изучение деятельности и построение на основе этого изучения психологической, математической или статистической модели.

8. Имитационные методы

— моделирование с помощью ЭВМ отдельных трудовых процессов и труда в целом. Метод основан на розыгрыше (имитации) воздействия случайных факторов на деятельность оператора и функционировании человеко-машинных систем непосредственно в ходе моделирования. Смысл метода заключается в многократной реализации с помощью ЭВМ моделируемого процесса. Каждая реализация носит случайный характер. Достоверность окончательного решения достигается статистической обработкой промежуточных результатов по множеству реализаций. Поэтому имитационные методы называют также машинным или математическим экспериментом.

Литература

• Вудсон У., Коновер Д. Справочник по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов. — М.: МИР, 1968
• Wickens, Christopher D. (1984). Engineering Psychology and Human Performance. Columbus: Merrill.
• Основы инженерной психологии. Учебник для техн. ВУЗов / Под ред. Б. Ф. Ломова. — М.: Высшая школа, 1986.
• Howell, William Carl (1971). Engineering Psychology: Current Perspectives in Research. New York: Appleton-Century-Crofts. ISBN 978-0-390-46456-9.
• Пископпель А. А., Вучетич Г. Г., Сергиенко С. К., Щедровицкий Л. П. Инженерная психология (дисциплинарная организация и концептуальный строй). — М, 1994.
• Wickens, Christopher D.; Hollands, J.G. (2000), Engineering Psychology and Human Performance, Prentice-Hall, ISBN 978-0-321-04711-3
• Стрелков Ю. К. Инженерная и профессиональная психология. — М.: Академия, 2005.
• Сергеев С. Ф. Инженерная психология и эргономика. — М.: НИИ школьных технологий, 2008.
• Francis Durso, Patricia DeLucia (2010), «Engineering Psychology», The Corsini Encyclopedia of Psychology, 2, John Wiley and Sons, pp. 573–576, ISBN 978-0-470-17026-7
• Stanley N. Roscoe (1997), The Adolescence of Engineering Psychology, Human Factors and Ergonomics Society, archived from the original on 28 September 2011, retrieved 2 July 2011
• Journal of Engineering Psychology

Лекция № 2

Анатомо-физиологические основы физики.

4 стр., 1534 слов

Желудочковая система головного мозга

… мозга. В венозные синусы. Оттекает в корни лимфатической системы, главным образом, в лимфатическую систему носовой полости. 3. Элементы периферической нервной системы. Черепные нервы: краткая характеристика V — VII пар. Нервная система человека … профессиональной деятельности учителя и психологи способны оказывать влияние на психику ребенка или взрослого, именно опираясь на знания о нервной системе, …

1. Строение нервной системы 2. Уровни функциональной активности 3. Основные механизмы в нервной деятельности 4. Типы высшей нервной деятельности 5. Парабиоз

Строение нервной системы

Материальной основой психического выступает головной мозг, по этому большое значение в познании психики человека имеют знания по физиологии человека, головного мозга и высшей нервной деятельности.

Задачи нервной системы человека

1) Координация органов тела и физиологических систем организма. 2) Взаимодействие организма как целостной системы со средой.

Строение нервной системы

1) Первичным элементом нервной системы является нейрон — нервная клетка. Её функциями являются: проведение нервных импульсов от рецепторов к центральной нервной системе ( Ц Н С ); проведение нервных импульсов от ЦНС органам движения и проведение нервных импульсов от одного участка ЦНС к другому. 2) Нервная система делится на центральную (головной, промежуточный и спинной мозг) и периферийную (нервная система участков всего тела и внутренних органов человека.

Часть ЦНС и периферийной, регулирующей внутренние органы и части организма, называют вегетативной
нервной системой.
Другая часть нервной системы, которая обеспечивает взаимодействие органов со средой, называется
Анимальнойнервной системой.
13 стр., 6391 слов

Значение раздражений внешней среды для развития функциональных систем мозга.

… чихание, дыхание, сердцебиение). Значение раздражений внешней среды для развития функциональных систем мозга. У человека имеется свой рано созревающий набор функциональны систем,т.е. свой системогенез. … у него срыв нервной деятельности. Для детей раннего возраста сверхсильными раздражителями могут оказаться хотя и безобидные, но незнакомые объекты: новый человек, гром, сильный …

Строение головного мозга

Человеческий мозг состоит из 25 миллиардов нейронов, которые представляют собой серое вещество. Мозг покрыт оболочками: твердой, мягкой и паутинной (по её каналам циркулирует так называемый «ликвор», который является спинномозговой жидкостью и является амортизатором, защищающим головной мозг от ударов).

Конечный мозг

протянулся от затылочной до лобной кости. В нем различают два больших полушария. Он отличается от других отделов мозга наличием большого количества извилин и борозд.

Полушария различают доли (теменную, лобную, затылочную, височную), кору и подкорку.

Правое полушарие управляет левой половиной тела, а левое правой. Они дополняют друг друга.

Кора головного мозга

это поверхностный слой толщиной в 3 мм, покрывающий полушария. Он состоит из вертикально ориентированных нервных клеток с отростками.

Функции коры головного мозга: височная доля — слух и обоняние; затылочная доля — зрение; теменная — осязание и вкус; лобная — речь, движение, сложное мышление.

Каждый нейрон (серое вещество) имеет до 10 000 контактов с другими нейронами.

Белое вещество головного мозга

— это нервные волокна. Внутри полушарий мозга находятся скопления серого вещества. Его функции — передача информации. Конечный мозг управляет всеми важными для жизни человека процессами, и нашими интеллектуальными способностями.

Промежуточный мозг

состоит из
гипоталамуса, метоталамуса, таламуса и эпиталамуса.
Таламус — это посредник, в котором все полученные раздражения направляются в полушария мозга. Его часто называют «зрительным бугром». Благодаря ему организм быстро приспосабливается к изменяющийся внешней среде.

Гипоталамус — это подкорковый центр, в котором происходит регуляция вегетативных функций. Он регулирует бодрствование и сон, формирует питьевое и пищевое поведение.

Задний мозг

состоит из расположенного спереди моста, и находящегося позади него мозжечка. Мост имеет вид белого толстого валика. От функционирования мозжечка зависит наша координация движений.

Средний мозг

— в нем расположен центр ориентировочного рефлекса, обеспечивающий поворот тела в сторону резкого шума.

Продолговатый мозг

являет собой продолжение спинного мозга. Этот мозг отвечает за координацию движения, равновесие, регуляцию обмена веществ, кровообращение и дыхание.

Относительная четкость сочетаний цветов при отраженном свете.

Рис. 60. Если последние цифры не имеют сущестепного значения (т. е. содержащаяся в их показаниях точность не соблюдается), то их следует заменять постоянными нулями. Иной подход рекомендуется для впереди стоящих цифр, которые не требуются оператору к работе; в этом случае соответствующее пространство должно быть пустым.

Отношение высоты цифр к их ширине для барабанных счетчиков должно быть 1 : 1, а не 3 : 2, как рекомендуется для других контрольно-измерительных приборов. Это объясняется искажениями формы цифр, вызываемыми изогнутой поверхностью барабана.

Счетчики всегда должны быть ориентированы гак, чтобы их показания читались слева направо. Промежутки между цифрами не должны превышать половику высоты цифры.

Если требуется больше четырех цифр, то следует учитывать, что многозначные числа легче читаются и запоминаются, если они разбиты на группы, разделенные несколько большими промежутками, точками или запятыми.

В окне счетчика одновременно должно появляться не более одной цифры.

Ввиду небольшого угла зрения, под которым видны цифры в счетчиках барабанного типа, они должны располагаться перпендикулярно к линии наблюдения.

Контраст между цифрой и окружающим фоном следует всегда делать максимальным. Черные цифры на белом фоне при нормальных условиях освещения обеспечивают наиболее четкую видимость. Белые цифры на черном фоне целесообразны, когда требуется поддерживать условия темповой адаптации глаз наблюдателя.

Цифровые приборы также должны соответствовать инженерно-психологическим требованиям.

Расположение органов управления: наиболее часто используемые органы управления следует располагать на высоте между локтем и плечом.

Наиболее легко отыскивается орган управления, расположенный впереди немного ниже плеча (рис. 61); максимальные усилия могут быть приложены к рычагам, захватываемым стоящим оператором на уровне плеча, а сидящим — на уровне локтя (рис. 62).

Рис. 61

Рис. 62

Предпочтительнее расположение органов управления на некотором расстоянии сбоку от центральной оси оператора.

При фиксированном положении оператора (например, пилота, прикрепленного к сидению заплечными ремнями) органы управления должны располагаться на расстоянии не более 700 мм от плеча оператора (рис. 63).

Рис. 63

Примером неудачного расположения клавишей является кнопочный переключатель скоростей на современных американских автомобилях:

ОБЫЧНОЕ РАЗМЕЩЕНИЕ

Ошибки:

• Нет логической связи с последовательным нарастанием скорости;
• Нет опоры на привычную связь направлений;
• Нет логической связи с последовательностью операций.

РАЗМЕЩЕНИЕ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Примененные принципы:

• Кнопка, соответствующая начальной операции, помешена вверху слева, так как это обычно первое место, которое видит оператор при осмотре панели;
• Большую часть времени автомобиль, как правило, идет на средней скорости (1), поэтому ее клавиша помешена в привычной для человека последовательности «слева-направо», второй после старта;
• Задний ход — следующее наиболее часто употребляемое переключение, поэтому эта клавиша по тому же принципу «слева-направо» расположена правее средней скорости;
• Возрастанию скорости от самой низкой до самой высокой соответствует привычное расположение органов управления снизу вверх;
• 2-я и 3-я скорости следуют в привычном для человека порядке сверху вниз.

Шкалы, циферблаты и стрелочные индикаторы приборов должны соответствовать эргономическим требованиям.

Основные механизмы нервной деятельности

Иррадиация

— распространение, расширение охватываемой возбуждением или торможением зоны в коре головного мозга.

Индукция

— этот процесс стимулирует возникновение обратного процесса в соседних зонах, по этом не следует отвлекать человека, занятого той или иной деятельностью.

Концентрация

возбуждения или торможения как обратный иррадиации процесс.

Основным механизмом высшей нервной деятельности — обеспечивающий правильную реакцию и установление равновесия между организмом и средой, является рефлекс

, как ответная деятельность организма на воздействие внешней или внутренней среды.

Безусловные рефлексы —

природообусловленные;
Условные рефлексы —
сформировавшиеся как ответ на особенности жизнедеятельности человека обеспечивают приспособленность человека к среде.

Устойчивая система условных рефлексов называется Динамическим стереотипом.

Система условных рефлексов, которая обеспечивает правильное реагирование на непосредственные раздражители, идущие через органы чувств, называется первой сигнальной системой

.

В процессе длительного развития у человека сложилась вторая сигнальная система — сигналом или раздражителем является понятие, существующее в виде слова.

Уровни функциональной активности

Нервная система человека и ее отдельные части могут иметь три уровни функциональной активности:Первый уровень — состояние относительного функционального покоя

, характеризуется отсутствием выраженных проявлений какой-то активности, но при этом протекают процессы обмена веществ на уровне, необходимом для поддержания жизнедеятельности, и готовые среагировать в нужный момент.
Возбуждение
— процесс повышенной активности в результате воздействия на организм каких-то факторов и раздражителей. По источнику они могут быть внешними или внутренними.
Торможение
— процесс торможения, процесс ослабления или прекращения функциональных отправлений нервной системы, ведущей к нарушению, угасанию связей в нервной системе. Особой формой торможения является
запредельное торможение,
вызываемое чрезмерной силой раздражителя. При этом возбуждение в определенных центрах максимально усиливается, переходит в свою противоположность — торможение, что является своеобразным защитным организмом нервной системы, охраняющим её от разрушения в экстремальных ситуациях. Для человека сила раздражителя определяется не только его физическими особенностями, но и степенью значимости для данного человека.

Лекция №3

Деятельность оператора СЧМ

1) Психологический анализ деятельности; 2) Основные характеристики и виды деятельности оператора; 3) Психологические аспекты принятия решений оператором;

Примеры похожих учебных работ

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ .doc

… мозгом. Физиологические механизмы поведения человека — результат совместной деятельности обеих сигнальных систем, подкорковых и стволовых образований мозга. Человек … програм­мы действия (последовательности нервных команд, поступающих к исполнителям: …

Высшая нервная деятельность 7

… объединял в первую сиг­нальную систему. У человека, отличающегося от животных уровнем органи­зации головного мозга, коры его полушарий, особенностя­ми высшей нервной деятельности, появилась речь, способ­ность к …

Основные методологические принципы психологии труда. Основные составные части психологии …

… психологии труда. Основные составные части психологии труда. Связь психологии труда и эргономики с инженерной психологией … изучения групповой деятельности. Модели́рование … ПС ТР операторов автоматизир-з … изучения движений человека путем фотографирования …

Высшая нервная деятельность 3

… мозга постоянно возникают временные связи между различными центрами. Главное отличие высшей нервной деятельности человека … (центростремительные) нервные волокна, проводящие возбуждения в центральную нервную систему. 3. Нервные центры, где …

Тема 3. Основы высшей нервной деятельности

… гипоталамус, большие полушария головного мозга). 7. Основные положения учения И.П. Павлова о высшей нервной деятельности. Сравнительная характеристика безусловного и условного рефлексов. 8. Первая сигнальная система как реакция на …

Типы высшей нервной деятельности

Имеются индивидуальные особенности людей, обусловленные своеобразием нервной системы и ее свойства. Процессы торможения и возбуждения могут быть сильными, слабыми, подвижными, уравновешенными и неуравновешенными.

Сила нервной системы характеризуется высоким пределом работоспособности нервных клеток, их устойчивостью к раздражителям, большой силы, интенсивности, сопротивляемостью к действию постоянных раздражителей. Слабость нервной системы — малая выраженность её силы, повышенная утомляемость, но при этом высокая чувствительность.

Подвижность и малоподвижность (инертность), торможение проявляется в быстроте возникновения и превращения этих процессов в легкости переходов от одного к другому, быстроте перехода человека от состояния покоя к активности, в умении владеть собой, собираться с мыслями.

Уравновешенность и неуравновешенность характеризуются соотношением силы возбуждения и торможения.

Типов высшей нервной деятельности может быть множество, но выделяют основные: Сильный (сангвиник), Спокойный (флегматик), Безудержный (холерик) и Слабый (меланхолик).