Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические и экспериментальные аспекты изучения закономерностей и механизмов зрительного опознания. II
I. Состояние проблемы изучения процессов зрительного опознания II
2. Зрительное опознание многомерных стимулов 15
3. Механизмы одномоментного опознания 21
4. Формирование зрительных перцептивных навыков и их функционирование. 40
5. Влияние средств и условий деятельности на функциональное состояние напряженности человека-оператора 44
6. Методы исследования функционального состояния напряженности и зрительного опознания 50
Глава 2. Экспериментальное исследование становления зрительных перцептивных навыков опознания многомерных стимулов и их проявления в динамике состояния напряженности 60
I. Методика исследования 60
2. Анализ данных эффективности опознания при различных временах экспозиции 65
3. Данные глазодвигательной активности, характеризующие способы опознания сложных зрительных стимулов 86
4. Анализ данных регистрации кожно-гальванической реакции .. .90
5. Анализ данных регистрации ЭМГ артикуляционных мышц.....94
6. Динамика изменений показателей скорости и точности опознания стимулов в результате тренировки. 100
7. Изменение ГДА в процессе тренировки III
8. Изменение показателей КГР и ЭМГ артикуляционных мышц в результате тренировки .116
9. Выводы 127
Глава 3. Оценка визуальных средств отображения информации автомобиля по показателю скорости формирования навыка одноактного опознания 132
I. Методика и процедура исследования 136
2. Данные скорости и точности опознания различных вариантов шкал автоприборов 143
3. Анализ данных ЭМГ артикуляционных мышц .152
4. Анализ данных ЭОГ 162
5. Анализ данных КГР 166
6. Выводы и рекомендации 171
Заключение 174
Литература 179
Приложение 198
- Состояние проблемы изучения процессов зрительного опознания
- Методика исследования
- Методика и процедура исследования
Состояние проблемы изучения процессов зрительного опознания
В последние десятилетия интерес к исследованиям опознавательного процесса резко возрос и значительно увеличилось количество экспериментальных работ. Значительный вклад в разработку психологической теории опознания внесли работы У.Найсера, В.Д.Глезера, Э.Смита, Р.Никкерсона, В.Ф.Рубахина, В.П.Зинченко, М.С.Шехтера и др. [l94, 22, 204, 196, 117, 48, 49, 150, 15з] .
В настоящее время процесс опознания определяется как процесс отнесения предъявленного объекта к какому-либо известному, зафиксированному классу (категории) [б, 150 и др.] . Число объектов, входящих в класс, может быть самым разным:, от одного до неограниченного количества. Различным может быть и число самих зафиксированных в памяти классов, связанных с конкретной опознавательной задачей. В одном случае это единственный класс, к которому может относиться предъявленный стимул, в другом - алфавит классов, из которых необходимо сделать выбор, может быть очень велик или даже безграничен. Ситуации опознания, протекающие в первом случае, ряд авторов считает целесообразным выделить особо и назвать либо "процессом идентификации" [57] либо "процессом обнаружения" [125] .
При изучении опознания различают следующие два процесса: процесс усвоения (выделения) релевантных признаков стимула и собственно опознавательный процесс, т.е. такой процесс, когда эти выделенные и зафиксированные в памяти признаки используются для отнесения предъявленного стимула к какому-либо извест - 12 ному классу [46, 49, 150, 151, 153 и др.] .
Этому вопросу посвящены работы Ф.Олпорта [l6IJ , В.П.Зинчен-ко [46, 49] , Ф.Джорджа [з?] , М.С.Шехтера [l50, I5l] . Было показано, что без соответствующей дифференциации этих процессов создается, в частности, путаница в вопросе о степени глазодвигательной активности. Так макродвижения глаз всегда необходимы только в процессе выделения признаков. В работе В.Ф.Рубахина хорошо показана разница между процессом перцептивного изучения нового объекта и последующим процессом опознания [ ІГ7І
Проблеме зрительного опознания посвящена монография М.С.Шехтера. [і53] , в которой автор провел как детальное теоретическое обсуждение состояния вопроса, так и привел обширный экспериментальный материал, посвященный изучению закономерностей и механизмов зрительного опознания. В данной работе автор подробно остановился на обсуждении уровня, на котором находится современная психология опознания, показал ограниченность многих исследований, выделил наиболее вероятные научные гипотезы, отмечая при этом трудности, с которыми сталкивается их обоснование, уточнил основные понятия, связанные с исследованием процесса опознания. В работе дано общее представление о механизмах зрительного опознания, связанных с исследованиями процессов сличения получаемого перцептивного материала со следами памяти. Эти исследования представлены работами И.М.Сеченова [120] , В.Келлера [і83] , К.Коффки [і82] , М.С.Шехтера [150], В.Д.Глезера [22], А.В.Запорожца [42, 43, 44]г Е.Н.Соколова [і2б], Дж.Миллера [92] и многих других. Теоретический анализ данных исследований привел М.С.Шехтера к постановке ряда принципиальных вопросов, касающихся проблемы опознания [l53]:
- какие единицы памяти служат эталонами в процессах сличения при опознании многомерных стимулов - комплексы зафиксированных отдельных свойств (признаков) стимула или иные перцептивные образо - ІЗ вания; зависит ли это от условий опознавательной ситуации, уровня тренировки, методов обучения и т.д.;
- какая степень совпадения стимула с эталоном достаточна для вывода о их соответствии: как она зависит от условий опознавательной ситуации и как устанавливается;
- что представляет собой акт сличения по своей динамике: осуществляется ли он как одноразовое действие или включает в себя цепочку повторяющихся проб, где каждая следующая проба дает все более точный результат;
- как организованы процессы сличения стимулъного материала со следами памяти: происходит ли последовательное сканирование и сопоставление воспринимаемого стимула с возможными эталонами, или эти процессы осуществляются одновременно (параллельно во времени).
Методика исследования
Методический комплекс состоял из сочетания тахистоскопи-ческого метода предъявления информации с заданными периодами экспозиции стимула и полиэффекторного метода регистрации психофизиологических параметров.
Специфика изучаемой деятельности определила состав одновременно регистрируемых психофизиологических параметров. При исследовании визуальной деятельности, протекающей в условиях дефицита времени, такими информативными параметрами являются электроокулограмма (специфический индикатор ФС), кожно-галь-ванические реакции и электромиограмма артикуляционных мышц (неспецифические индикаторы ФС) \Э1, 160].
Тестовый материал представлял собой два набора, каждый из которых включал 72 матрицы. Каждая матрица состояла из 16 ячеек (4x4), заполненных согласными буквами русского алфавита Стимул, подлежащий опознанию, имел следующие признаки:
1. Буквенный состав. Стимульную совокупность составляли 4 буквы. Для первого набора - буквы ЇЇВХН, для второго - ТБЦМ.
2. Конфигурация. Для обоих наборов буквы, составляющие стимул, располагались в постоянном заданном порядке - 3 буквы последовательно и I сбоку. Таким образом конфигурация стимула напоминала ход шахматного коня. Имелось 8 возможных вариантов пространственной ориентации каждой стимульной совокупности в матрице: 4 вертикальных и 4 горизонтальных. На рис.1 приведена конфигурация стимула и примеры его расположения в матрице.
Каждый из вариантов стимула одного набора предъявлялся 6 раз на различных клетках матрицы, что составило 48 предъявлений ("положительный стимул"). Б 24 матрицах набора стимульная конфигурация отсутствовала, однако буквы, составляющие стимульную совокупность присутствовали в матрице, но были расположены либо в строчку (горизонтально, вертикально или по диагонали матрицы ("отрицательный стимул"), либо были в случайном порядке распределены по всем клеткам матрицы ("шум") - 10 и 14 матриц соответственно.
Таким образом тестовый материал состоял из 144 матриц. Матрицы предъявлялись в случайном порядке;
Аппаратура. Исследование проводилось на экспериментальном стенде с автоматической регистрацией времени решения задач [ЮЗІ. Психофизиологические параметры регистрировались с помощью эдектрофизиологической аппаратуры. Используемый помещался в экранированной камере. Блок-схема экспериментального комплекса приведена на рис.2.
Этапы работы. Эксперименты проводились в три этапа. На первом этапе по данным эффективности опознания выделялись способы опознания, характерные для испытуемых. На втором этапе с помощью регистрации психофизиологических параметров проводилась оценка состояния зрительной системы и функциональное состояние в целом, характерное для выделенных способов опознания.
Методика и процедура исследования
Аппаратура. В данной серии экспериментов использовался экспериментальный комплекс, описанный в гл.2, I.
Испытуемые. В работе принимали участие 12 испытуемых в возрасте от 20 до 45 лет с нормальным зрением, часть испытуемых имела опыт вождения автомобиля.
Тестовый материал представлял собой набор из 42 слайдов, состоящий из различных вариантов шкал спидометра и тахометра серий 170 и 193. Варьировались такие элементы шкалы, как гарнитура шрифта, количество оцифрованных и штриховых отметок, цветовые зоны, пересчет показаний (для тахометров). Положение стрелки прибора соответствовало оцифрованным, штриховым и промежуточным отметкам. Использовались два новых варианта шрифта: ) I и J 2. Шрифт В I характеризуется следующшл: отношение высоты к ширине шрифта - 3/5; отношение толщины основного штриха к высоте - 1,6; ширина внутрибуквенного просвета - 1/3 высоты знака. Конструктивное различие начертания цифр 3, 5, 6 и 8 улучшает их читаемость. Шрифт $ 2 представлял собой описанную выше гарнитуру, но уменьшенную по высоте знака на 1/3.
Варианты шкал спидометра (СП) 193
Вариант I. Разноразмеренная шкала. В зоне от 0 до 100 км/ч цена оцифрованных делений 20 км/ч; в зоне от 100 до 180 км/ч - 40 км/ч. В зоне от 60 до 100 км/ч имеются неоцифрованные деления, соответствующие 70 и 90 км/ч. В зоне от 100 до 180 км/ч неоцифрованные деления соответствуют 120 и 160 км/ч. Количество оцифрованных отметок 7, неоцифрованных -5. Шрифт новый Л 2.
Вариант 2. Серийный прибор.
Вариант 3. Разноразмеренная шкала. Цена оцифрованных делений в зоне от 0 до 100 км/ч - 20 км/ч, в зоне от 100 до 180 км/ч - 40 км/ч. Число оцифрованных отметок 7, неоцифрованных - 7.
Шрифт Ш 2.
Вариант 5. Разноразмеренная шкала с выделением рабочей зоны от 0 до 60 км/ч, цена оцифрованных делений в этой зоне 20 кгл/ч, в зоне от 60 до 180 км/ч - 40 км/ч. Штрихов нет. Шрифт серийный. Число оцифрованных отметок - 6.
Вариант 6. Конструктивно соответствует вар.5. Использован шрифт В 2.
Вариант 7. Оцифровка шкалы начинается с 20 км/ч. Штрихов нет, оцифрованных делений - 5, шрифт № 2.
Варианты шкал СП-І70.
Вариант I. Равномерная шкала. Цена оцифрованных отметок 20 км/ч. В зоне до 60 км/ч введены штрихи, цена деления в данной зоне 10 км/ч. Цифра 0 отсутствует. Количество оцифрованных отметок - 6, неоцифрованных - 4. Шрифт № I.
