Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Системный подход в исследованиях психической регуляции операторской деятельности 17
1.1. Проблема психической регуляции деятельности 17
1.2. Схема анализа исследований психической регуляции операторской деятельности 22
1.3. Функционально-структурный план психической регуляции 24
1.4. Процессуально - психологический план психической регуляции 36
1.5. Динамический план психической регуляции 38
1.6. Индивидуально-типический план психической регуляции 44
1.7. Ситуационный план психической регуляции 52
1.7.1. Классификация условий рабочей среды 52
1.7.2. Влияние экстремальных факторов на психические процессы 56
1.8. Формирование и развитие системы психической регуляции 66
1.9. Общая схема психической регуляции операторской деятельности 69
Глава 2. Функционирование системы психической регуляции и внешние средства её поддержки в особых условиях .. 73
2.1. Функционирование сформированных регуляторных циклов ... 78
2.2. Внешние средства поддержки функционирования регуляторных циклов 86
2.3. Характеристика объекта и методов экспериментального исследования 102
Глава 3. Экспериментальное исследование функционирования системы психической регуляции и внешних средств её поддержки в особых условиях 108
3.1. Возможности оператора по приёму и переработке информации и информационные средства поддержки системы психической регуляции 108
3.2. Область применения информационных средств поддержки системы психической регуляции 164
3.3. Побудительная сила критериев успешности и организационные средства поддержки системы психической регуляции 171
Глава 4. Формирование системы психической регуляции операторской деятельности 185
4.1. Формирование психических механизмов управления состоянием организма в условиях воздействия перегрузки+Gz 194
4.2. Формирование единой системы психической регуляции...207
Глава 5. Ситуационно-динамическая концепция психической регуляции операторской деятельности 223
5.1. Функционально-уровневая структура 224
5.2. Режимы функционирования системы психической регуляции 238
5.3. Динамика режимов функционирования системы психической регуляции в особых условиях 245
Заключение 253
Выводы 258
Литература
- Проблема психической регуляции деятельности
- Функционирование сформированных регуляторных циклов
- Возможности оператора по приёму и переработке информации и информационные средства поддержки системы психической регуляции
- Формирование психических механизмов управления состоянием организма в условиях воздействия перегрузки+Gz
Введение к работе
Актуальность проблемы исследования. Выдвинутое И. М.
ф Сеченовым положение о том, что психические процессы, отражая
действительность, обеспечивают регуляцию поведения животных и человека, стало для отечественной психологии фундаментальным.
В психологии труда и инженерной психологии психическая регуляция профессиональной деятельности рассматривается с системных позиций. В результате исследований Б.Ф.Ломова, В.П.Зинченко, Д.А.Ошанина, О.А.Конопкина, Г.М.Зараковского, В.Д.Шадрикова, Е.А.Климова, А.Н.Галактионова, Н.Д.Заваловой, В.А.Пономаренко, Д.Н.Завалишиной, В.Ф.Венды, Ю.Я.Голикова, А.Н.Костина, А.А.Крылова, А.И.Губинского, Г.В.Суходольского, Г.С.Никифорова, А.В.Карпова, В Хаккера и других авторов, были разработаны общие и во многом сходные представления о психической регуляции как системе, включающей инвариантный состав компонентов (функциональных звеньев).
Логика научного знания «от абстрактного к конкретному»
требует развития общих схем в направлении создания концепций и
моделей, раскрывающих своеобразие динамики психической
регуляции в различных ситуациях и условиях рабочей среды. При
этом, разработка ситуационно-динамических моделей психической
регуляции отнюдь не сводится к приложению уже имеющихся
общих схем регуляции к частным обстоятельствам. Речь идёт о
продолжении системного исследования и получении новых знаний о
^ динамике психической регуляции в конкретных ситуационных
обстоятельствах. Однако системные знания о специфике функционирования психической регуляции операторской деятельности в зависимости от условий рабочей среды разработаны
явно недостаточно.
Для большинства операторских профессий типичными являются особые условия, которые характеризуются эпизодическими воздействиями на человека-оператора экстремальных факторов, т.е. крайних по интенсивности и темпу изменений рабочей среды и профессиональных требований. Подобные изменения имманентно присущи рабочей среде, поэтому воздействие экстремальных факторов на оператора не может быть устранено. Так, по ходу деятельности чередуются режимы управления объектом с предельно высоким и медленным темпом изменения параметров. Этапы с минимальной включённостью оператора в непосредственное управление объектом сменяются периодами максимальной рабочей загрузки и наоборот. В очень широких границах — от обычных величин до своих крайних значений и обратно — варьируют показатели освещённости, давления, шума, перегрузки и т.д.
Сочетание экстремальности, эпизодичности и неустранимости
изменений придает особым условиям двойственный характер.
Периоды обычных изменений рабочей среды наиболее
благоприятны для проявления психических и
психофизиологических функций, посредством которых оператор
осуществляет регуляцию своей деятельности. Напротив, воздействие
экстремальных факторов ограничивает степень их проявления. К
настоящему времени накоплены многочисленные данные об
изменениях в протекании психических и психофизиологических
процессов под воздействием экстремальных факторов
(В.И.Медведев, В.А. Бодров, Л.Г.Дикая, В.Л.Марищук, Л.П.Гримак, Л.А. Китаев-Смык, В.И.Мясников, В.И.Лебедев, В.В.Лапа и др.). Вместе с тем, имеющиеся данные, взятые сами по себе, не
позволяют раскрыть своеобразие функционирования именно системы психической регуляции в особых условиях. Например, достаточен ли установленный инвариантный состав функциональных звеньев системы психической регуляции для обеспечения надёжной деятельности оператора в особых условиях? Какие функциональные звенья системы в первую очередь «выпадают» из процесса психической регуляции под влиянием экстремальных факторов? Без специального исследования ответить на эти и подобные вопросы не представляется возможным.
Практическая актуальность диссертации определяется тем, что без опоры на системные представления о специфике функционирования психической регуляции в особых условиях невозможно решать вопросы инженерно-психологического проектирования и оптимизации операторской деятельности, создания методов подготовки и тренировки операторов.
Цель исследования — разработать ситуационно-динамическую концепцию психической регуляции операторской деятельности в особых условиях рабочей среды.
Предмет исследования - психическая регуляция операторской деятельности в особых условиях рабочей среды.
Объект исследования — профессиональная деятельность военного лётчика. Данный выбор определялся следующими соображениями. Особые условия являются для лётной деятельности типичными, поскольку во время каждого полёта он сталкивается с воздействием разнообразных экстремальных факторов. В пользу такого выбора было и то обстоятельство, что изучаемые средства поддержки функционирования психической регуляции в особых условиях наиболее полно можно оценить в ходе проектирования и создания новых летательных аппаратов.
^
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
Проанализировать разноплановые исследования психической регуляции операторской деятельности.
Обосновать общую схему системы психической регуляции в качестве исходной для проведения исследований её функционирования в особых условиях.
Провести системное изучение детерминант, определяющих функционирование психической регуляции операторской деятельности.
Разработать методические приёмы для воссоздания воздействия экстремальных факторов на оператора, а также методы подготовки операторов для выполнения операторской деятельности в особых условиях.
Исследовать специфику функционирования системы психической регуляции в зависимости от условий рабочей среды.
Обосновать применение и провести экспериментальную оценку информационных и организационных средств поддержки психической регуляции в особых условиях.
Изучить процесс формирования системы психической регуляции, обеспечивающей выполнение разноцелевых задач в особых условиях.
Основная гипотеза исследования. Динамика системы психической регуляции рассматривается как функционирование, то есть актуализация и использование оператором уже сложившихся регуляторных механизмов.
Предлагается следующий ряд детерминант, а точнее говоря,
типов детерминант, определяющих функционирование психической регуляции: основания (сформированность механизмов регуляции) — ситуационные предпосылки — ближайшие причины (регулирующие действия оператора). Детерминанты каждого типа оказывают одновременное и, вместе с тем, специфическое для своего типа влияние на функционирование регуляторных циклов. При этом, специфика влияния детерминант зависит от места, которое они занимают в указанном ряду. Чем ближе место детерминант к началу ряда, тем более опосредствованным и менее однозначным образом они влияют на функционирование регуляторных циклов.
Основания, ситуационные предпосылки и ближайшие причины, взятые в соотношении с функционирование психической регуляции, выступают в качестве её детерминант. Однако они же, включаясь в иные связи, сами становятся следствиями других событий и ситуационных обстоятельств. К числу таких обстоятельств относятся условия рабочей среды.
Условия рабочей среды влияют на функционирование
психической регуляции посредством избирательного воздействия
на их детерминанты. Влияние условий рабочей среды практически
не затрагивают оснований, то есть сформированных уровней
регуляции, Вне прямого воздействия условий остаются и
ближайшие причины функционирования психической регуляции.
Непосредственными мишенями воздействия условий рабочей среды
являются ситуационные предпосылки, которые, в свою очередь,
влияют на ближайшие причины, а те — на функционирование
психической регуляции. Условия рабочей среды воздействуют на
уровень проявления ситуационных предпосылок
разнонаправленным образом — от поддержки и усиления до ослабления и разрушения. Свойственные особым условиям
экстремальные факторы, негативно воздействуя на ситуационные предпосылки, затрудняют функционирование даже сложившихся механизмов регуляции.
Теоретические и методологические основания
исследования. Методологическими основаниями исследования выступают общефилософские принципы диалектики о взаимосвязи и единстве явлений материального мира и психических явлений, взаимозависимости человека и общества. Проведенное исследование основывалось на принятых в отечественной психологии методологических положениях системного (Б.Ф.Ломов, Д.Н.Завалишина, В.А.Барабаншиков) и субъектно-деятельностного (С.Л.Рубинштейн, К.А.Абульханова-Славская, А.В.Брушлинский) подходов, а также положениях ситуационного подхода (К.Левин, Л.Росс и Р. Нисбетт, Д.Магнуссон, Л.Ф. Бурлачук).
Теоретическим фундаментом исследования явились сформулированные в трудах А.Н.Леонтьева, А.В.Запорожца, Н.А. Бернштейна, П.К.Анохина, П.Я.Гальперина и других ведущих учёных положения о психической регуляции как многоуровневой и чрезвычайно динамичной системе психических процессов по инициации, длительному поддержанию и контролю активности, направленной на достижение преследуемых целей. Психическая регуляция деятельности осуществляется как процесс формирования мотивов, целей, планов, оперативных образов, концептуальных моделей, принятия решения, анализа и синтеза текущей информации и сигналов обратной связи (Б.Ф.Ломов, 1984).
Базой для проведения экспериментальных исследований
служили испытательные и лабораторные стенды, а также
тренажёры Государственного научно-исследовательского
испытательного института авиационной и космической медицины.
Исследование проводилось в рамках инженерно-психологического
сопровождения вновь проектируемых высокоманевренных
летательных аппаратов.
I* Научная новизна результатов исследования. В диссертации
предлагается решение актуальной для психологии труда и инженерной психологии проблемы психической регуляции операторской деятельности в особых условиях.
Впервые в разработанной ситуационно-динамической концепции с системных позиций рассматриваются не только общие закономерности психической регуляции как таковые, но и их специфические проявления в зависимости от ситуационных обстоятельств. Признание влияния ситуационных обстоятельств на протекание психических процессов само по себе не является новым.
Новизна концепции состоит в том, что в ней раскрывается
психологический механизм влияния ситуационных событий и
обстоятельств на функционирование психической регуляции.
Влияние ситуационных обстоятельств является опосредствованным,
то есть включается в более широкую цепь промежуточных
детерминант, также оказывающих влияние на функционирование
психической регуляции. Впервые выделено три типа таких
детерминант в зависимости от характера их связи с
функционирующими регуляторными механизмами — основания,
предпосылки, ближайшие причины. Показано, что ситуационные
обстоятельства влияют на функционирование психической
регуляции посредством предпосылок, не затрагивая оснований и
(«f ближайших причин. Поэтому предпосылки получили название
ситуационных.
В исследовании были получены новые научные результаты.
Во-первых, впервые проведен системный анализ различных
направлений изучения психической регуляции операторской
деятельности. Эти направления рассматривались как
взаимодополняющие исследовательские планы психической
& регуляции, что позволило систематизировать полученные в них
результаты. Один из итогов проведенного анализа состоит в том, что системных исследований специфики ситуационных проявлений психической регуляции не проводилось.
Во-вторых, получены новые экспериментальные данные о воздействии экстремальных факторов на функциональные звенья системы психической регуляции. Установлено, что в особых условиях, прежде всего, нарушаются процессы восприятия текущих сигналов, вызванные сенсорными, перцептивными, аттенционными и другими проявления снижения возможностей оператора по приёму и переработке информации. Кроме того, выявлены изменения побудительной силы целей и критериев успешности под влиянием экстремальных фактов.
В-третьих, получены новые данные о закономерностях
формирования системы психической регуляции, обеспечивающей
параллельное выполнение операторского задания и управления
функциональным состоянием. Показано, что исходным пунктом
такого формирования является выстраивание иерархии критериев
успешности разных задач.
В-четвёртых, новыми являются разработанные и
использованные в исследовании методические приёмы, с помощью
которых воспроизводились негативные эффекты воздействия
( воссоздающий у испытуемых начальные проявления феномена «серой пелены». Практическая значимость результатов исследования. В работе одновременно проводились две линии исследований. особых условиях рабочей среды. Другая линия связана с обоснованием, разработкой и экспериментальной проверкой средств, обеспечивающих надёжное и эффективное функционирование психической регуляции во всём диапазоне условий рабочей среды. Благодаря такому методическому подходу, обеспечивалась практическая значимость исследований. Основной областью приложения полученных результатов являлось их применение в процессе разработки и испытаний летательных аппаратов. Другая область - использование при формировании инженерно-психологических и эргономических разделов во всевозможных нормативных документах и актах. Ещё одна область — использование методических приёмов, разработанных в исследовании, для подготовки операторов-испытателей. Наконец, результаты исследований используются в учебных курсах по психологии труда и инженерной психологии, которые в течение 7 учебных лет читаются автором в Московском гуманитарном университете (бывший Институт молодёжи), Высшей школы психологии при Институте психологии РАН. Достоверность полученных результатов и обоснованность методическими принципами системного и субъектно- методов организации исследования, сбора и статистического анализа полученных данных, а также подтверждается результатами исследований других авторов. Положения, выносимые на защиту: Функционирование психической регуляции совершается как эффективным является режим упреждающего сличения, в разнонаправленным образом — от поддержки и усиления до ослабления и разрушения. Экстремальные факторы оказывают негативное и притом неустранимое воздействие на все выделенные ситуационные предпосылки, что приводит к нарушениям в функционировании регуляторных циклов. Оператор вынужден осуществлять построение регуляторного процесса в обстоятельствах, которые, во-первых, препятствуют своевременному поступлению достоверной и полной текущей информации; во-вторых, снижают его собственные возможности по приёму и преобразованию информации; наконец, в-третьих, ослабляют побудительную силу преследуемых профессиональных целей и критериев успешности. Вследствие этого, функционирование психической регуляции затрудняется. В условиях воздействия экстремальных факторов устойчивое и эффективное функционирование режима упреждающего сличения достигается за счет применения информационных и организационных средств поддержки ситуационных предпосылок. Выполнение деятельности в особых условиях требует от оператора решения не только собственно профессионального задания, но и управления своим функциональным состоянием. Результаты исследований, выполненных на специально разработанном лабораторном стенде, доказали принципиальную возможность формировать у операторов в обычных условиях системы психической регуляции, обеспечивающей последующее параллельное выполнение операторской деятельности и управление функциональным состоянием организма при воздействия перегрузок +Gz. Апробация работы и внедрение результатов. Результаты инженерной психологии и эргономики, а также итоговых научных сессиях Института психологии РАН, ежегодных научных конференциях Государственного научно-исследовательского испытательного института авиационной и космической медицины, методологическом семинаре Психологического института РАО. Основные результаты исследования докладывались и обсуждались на московских, межрегиональных, российских, всесоюзных и международных съездах, конференциях, симпозиумах и семинарах: V, VI и VII Всесоюзные съезды Общества психологов СССР (Москва, 1977, 1983, 1989); V, VI и VII Всесоюзные конференции по инженерной, психологии (Ленинград, 1979, 1984, 1990); I, II, III и IV Международные научные Ломовские чтения (Москва, 1992, 1994, 1996, 1997); VIII Всесоюзная конференция «Космическая биология и авиакосмическая медицина» (Калуга, 1986); III Всесоюзный симпозиум «Проблемы оценки и прогнозирования функционального состояния организма в прикладной физиологии» (Фрунзе, 1988); IX м XXI Гагаринские научные чтения по авиации и космонавтике (Москва, 1979, 1991); Научно-практическая конференция «Актуальные проблемы психофизиологического обеспечения учебно-боевой деятельности личного состава Вооруженных Сил» (Москва, 1997); 1-ая v4 Межрегиональная научно-практическая конференция «Психология безопасности профессиональной деятельности» (Москва, 1999); Региональная научно-практическая конференция «Психологическое обеспечение профессиональной деятельности» (Набережные Челны, 2001). По теме диссертации опубликовано 37 работ, общий объём 29 п.л. Наиболее полно содержание работы отражено в монографии «Психическая регуляция операторской деятельности (в особых условиях рабочей среды)» М.:Изд-во «Институт психологии РАН», 2003. Объем- 11,4п.л. Структура диссертации. Диссертация включает введение, пять глав, выводы, заключение, список литературы. Объем работы составляет 283 страницы текста, включая 18 таблиц и 16 рисунков. Список литературы содержит 234 наименования, из них 38 на иностранных языках. (# Необходимость в регуляции возникает при осуществлении любой целеустремленной активности в изменяющейся неопределенной среде, когда воздействие внешних и внутренних помех приводит к изменениям и отклонениям текущей активности от заданной направленности. Предназначение всякой регуляции заключается в обеспечении устойчивого развертывания активности на достижение заданного результата. Следует подчеркнуть, что регулируемой может быть лишь целеустремленная активность. К бесцельной активности понятие регуляции, строго говоря, неприменимо. Согласно универсальной схеме регуляции, разработанной в кибернетике, целевые (заданные) показатели по ходу реализуемой активности сличаются с текущими результатами. При обнаружении рассогласования между ними вырабатываются коррекции. Сведения о результатах выполнения коррекций в виде сигналов обратной связи вновь сличаются с целевыми показателями и т. д. Как показал Н.Винер, своевременное поступление сигналов обратной связи имеет решающее значение для процесса регуляции в целом [33]. Регуляция реализуется как информационный процесс, который включает последовательность операций по приему и преобразованию осведомительных сигналов, выработке сигналов ( f команд, получению сигналов обратной связи, их сравнению с сигналами-эталонами. Задержка, искажение или дефицит осведомительных сведений, ошибки при их сравнении с эталонами, искаженные эталоны, затруднения в выработке и реализации сигналов-команд — все это неизбежно ведет к сбоям регуляции и отклонениям регулируемой активности от заданного целевого состояния. Универсальная кибернетическая схема приложима и к регуляции человеческой деятельности и поведения. Однако именно в силу своей всеобщности эта схема не может раскрыть качественного своеобразия поведенческой регуляции, которая является психической в том смысле, что реализуется посредством психических процессов. Как справедливо подчеркивает О.А.Конопкин, представление о внутреннем строении психической регуляции деятельности невозможно дедуктивно вывести из кибернетической схемы; для этого требуется специальный психологический анализ [90]. Качественное своеобразие поведенческой регуляции проявляется уже на физиологическом уровне функционирования человека, при изучении жизнедеятельности его организма и двигательной активности. Понятия акцептора деятельности и афферентного синтеза, описанные в трудах П.К.Анохина [5], модели потребного будущего, предложенное Н.А.Бернштейном [15], указывают на наличие таких видов поведенческих регуляторов, которые не представлены в универсальной кибернетической схеме. В деятельности человека психическая регуляция приобретает осознанный и активно преобразующий характер, о чём пишет С.Л.Рубинштейн: «Сознание обусловливает поведение, деятельность людей; деятельность же людей изменяет природу и перестраивает общество. Таким образом, сознание людей входит как обусловливающее во все то, на что распространяется деятельность человека, на всю бесконечную цепь событий, которые ею порождаются в жизни мира и истории общества» [156, с. 21]. Осознанный и активный характер психической регуляции деятельности проявляется в самостоятельном осуществлении субъектом последовательности согласованных между собой решений, направленных на преодоление субъективной информационной неопределенности при построении и управлении своей активности [90]. В отечественной психологии сложилось в целом единое понимание регуляции деятельности как многоуровневой и чрезвычайно динамической системе психических процессов по инициации, длительному поддержанию и контролю активности, направленной на достижение субъектом требуемого результата. Психическая регуляция деятельности осуществляется как процесс формирования мотивов, целей, планов, оперативных образов, концептуальных моделей, принятия решения, анализа и синтеза текущей информации и сигналов обратной связи [111]. Проблема состоит в изучении и объяснении психических процессов как регуляторов, обеспечивающих устойчивую направленность активности субъекта на достижение целей деятельности. Особенность данной проблемы состоит в том, что регулятивная роль психики должна раскрываться на основе изучения разнопорядковых отношений психики, в каждом из которых психические процессы реально проявляют себя в специфической функции. Взятые по отношению к объектам окружающего мира психические процессы открываются исследователю в своей когнитивной функции; субъекту-носителю — как потребности, интересы, Я-концепции, самооценки и другие личностные свойства; организму-носителю — как психофизиологические процессы, т.е. в функции головного мозга. Рассматриваемые по отношению к другим субъектам психические процессы проявляются в своей коммуникативной функции. Наконец, по отношению к поведению, деятельности они выступают в своей регулятивной функции [30, 85, 111]. В роли регуляторов выступают не какие-то особые психические явления, а все те же образы, потребности, интересы, самооценки, личностные свойства, психофизиологические и коммуникативные процессы. В методологическом и эмпирическом плане более всего исследованы регулятивные возможности психики как познавательных, когнитивных процессов. Тезис о единстве познавательной и регулирующей функций психики, сформулированный И.М.Сеченовым [165], получил свое теоретическое и экспериментальное развитие в трудах С.Л.Рубинштейна [155,156], А.Н.Леонтьева [107], А.В.Запорожца [65], П.Я.Гальперина [38], Д.А.Ошанина [139], Б.Ф.Ломова [111, 113], В.П.Зинченко [70] и других авторов. В этих работах были обоснованы и выделены отличия в свойствах психических процессов, рассматриваемых с точки зрения их когнитивных и регулятивных функций. Например, перцептивные образы, рассматриваемые как когниции, характеризуются такими свойствами, как точность, полнота, дифференцированность отражаемого содержания. Конечно, изучение перцептивных образов как регуляторов подразумевает учет их когнитивных характеристик. Однако для того, чтобы выполнить действия, человеку зачастую достаточно лишь приближенно оценить состояние окружающей среды. Поэтому точность и полнота не являются самыми главными свойствами образов как регуляторов. Их своеобразие состоит в оперативности, то есть подчиненности задачам и средствам деятельности, а также изменяющимся обстоятельствам [139,140]. Образы-регуляторы — это сигналы, необходимые для ( информирования субъекта о происходящих изменениях в состоянии управляемого объекта и рабочей среды, а также запуска, реализации и контроля управляющих действий. В психологии личности и социальной психологии изучаются регулятивные возможности психических процессов и свойств, взятых в их отношении к субъекту-носителю и другим субъектам. В качестве регуляторов выступают потребности, интересы, Я-концепции, самооценки, аттитюды, диспозиции, черты характера, усвоенные нормы поведения и социальные роли, а также другие личностные и индивидные качества [13, 147, 161 и др.]. В соответствии с исходной общей схемой (рис.2), функционирование структурно сформированной системы психической регуляции раскрывается как циклический процесс упреждающего сличения или последовательность регуляторных циклов. Сформированный регуляторный цикл. Критерием сформированности регуляторного цикла считается наличие такой его структуры, которая включает сформированные инвариантные компоненты и связи между ними. Сформированность целей означает наличие у оператора осознаваемых образов требуемых конечных и промежуточных результатов деятельности, а критериев успешности — субъективных эталонов, по которым он может оценивать, насколько достигнуты эти результаты. В особых условиях оператору приходится сочетать решение профессиональных задач с управлением своим функциональным состоянием. Воздействие экстремальных факторов приводит к неблагоприятным сдвигам функционального состояния, что угрожает здоровью оператора и снижает показатели профессиональных задач. Поэтому сохранение работоспособного функционального состояния становится одним из обязательных критериев успешности. Сформированность образа заданной динамики подразумевает отражение в нём нормативной последовательности этапов выполняемой деятельности и рабочей среды. Образ заданной динамики включает совокупность специфицированных, то есть относящихся к различным этапам деятельности, представлений об устойчивых, закономерных связях между изменяющимися параметрами объекта и рабочей среды. Например, лётчик должен иметь специфицированные представления о взаимосвязанных изменениях параметров крена, тангажа, курса, скорость и высоты применительно к взлёту, горизонтальному полёту, воздушным манёврам, посадке и т.д. Такие нормативные специфицированные представления служат основой для построения лётчиком текущих прогнозов развития обстановки полёта. В сформированный образ заданной динамики включаются представления о сигналах функционального состояния по типу «норма - не норма». Сформированность образа требуемых ресурсов означает отражение в нём представлений о профессиональных, психических, психофизиологических, физических возможностях оператора, которые необходимы для успешного выполнения различных этапов деятельности. Сформированность образа программы деятельности означает представленность в нём нормативной последовательности действий и операций, посредством которых достигаются цели и критерии успешности. Образ программы деятельности считается сформированным, если требуемые действия отражаются с учётом технических средств, с помощью которых оператор должен выполнять предписанные действия. Например, в образе заданных программ отражено не просто действие «включить двигатель», а «включить двигатель посредством нажатия в течение двух секунд кнопки «А» и последующего перевода тумблера «Б» из нижнего в верхнее положение». В образе программы деятельности отражается и последовательность действий по управлению функциональным состоянием, в том числе по коррекции его неблагоприятных сдвигов. Сформированность схем сбора информации и оценочных схем предполагает усвоение оператором типовых правил восприятия и интерпретации текущих сигналов. В схемах сбора информации зафиксированы определённые последовательности восприятия сигналов, а в оценочных схемах — алгоритмы их оценивания. Рассматриваемые схемы также должны быть специфицированы для отдельных этапов деятельности. Например, последовательности контроля параметров и алгоритмы их интерпретации специфичны для взлёта, горизонтального полёта и посадки. В схемы сбора информации и оценочные схемы включатся типовые правила восприятия и интерпретации текущих сигналов функционального состояния оператора. Сформированность связей между инвариантными компонентами регуляторного цикла означает, что применительно к каждому этапу деятельности установлено соответствие между собой промежуточных целей, критериев успешности, образов заданной динамики и программы, а также схем сбора информации и оценочных схем. Структурная сформированность регуляторных циклов является необходимым основанием их функционирования. Любой структурный дефект, например, неполная сформированность одного из инвариантных компонентов или межкомпонентных связей существенно снижает эффективность упреждающей регуляции вплоть до её полного распада. Однако структурная сформированность— необходимый, но не единственный фактор, определяющий, как именно будут функционировать регуляторные циклы по ходу деятельности. Функционирование сформированных регуляторных циклов зависит от своевременности поступления текущей информации. Без этого функционирование даже самых совершенных по структурной полноценности регуляторных циклов становится невозможным. В свою очередь, своевременность и полнота поступления информации к оператору зависит от ситуационных обстоятельств, прежде всего условий рабочей среды. Детерминанты функционирования регуляторных циклов. Методологической базой изучения детерминант функционирования сформированных регуляторных циклов в конкретных ситуационных обстоятельствах являлись положения процессуальном и системном характере детерминации психики и деятельности. Положение о процессуальном характере детерминации раскрыто в трудах С.Л. Рубинштейна. По его мнению, всё, что совершается в мире, детерминируется в самом процессе своего совершения, по мере того, как одно за другим объективно определяются и вступают в действие все условия детерминируемого явления. Детерминация любого человеческого действия и самоё совершение его происходят заодно [155]. Каждый полет на высокоманевренном самолете сопровождается воздействием разнообразных экстремальных факторов, существенно затрудняющих протекание у летчика сенсорных процессов. Типичными проявлениями таких затруднений являются эффекты «загрубления» сенсорного входа, вследствие чего выделение текущих сигналов из информационного поля превращается для летчика в самостоятельное осознанное действие, что ведет к снижению эффективности психической регуляции. Ближайшей причиной «загрубления» сенсорного входа является снижение чувствительности анализаторов летчика под воздействием экстремальных факторов. Типичным фактором такого рода является пилотажная перегрузка +Gz («голова-таз»), вызывающая зрительные нарушения типа «серой» и «черной пелены» [29]. По данным У.П.Уайта, воздействие перегрузки +Gz = 3 ед. приводит к снижению абсолютной чувствительности центрального зрения по сравнению с обычными условиями почти в 2 раза, a +Gz = 4 ед. — в 3-4 раза. Примерно в той же степени снижается абсолютная чувствительность периферического зрения [по 160]. Снижение контрастной чувствительности зрительной системы на 50-60% по отношению к фоновому уровню, вызванное воздействием перегрузки +Gz, во всех случаях сопровождается падением остроты зрения до 0,6 и начальными проявлениями "серой пелены" [27]. В этой связи, практический интерес представляет разработка информационных средств как дополнительного ресурса для преодоления временного снижения зрительной чувствительности летчика. С целью проверки данного положения был проведен комплекс экспериментальных исследований . Проведению экспериментальных исследований предшествовал анализ следующих вопросов: - какую именно характеристику сигнала (яркость, угловые размеры и т. п.) следует изменять? - каким должен быть исходный уровень и диапазон изменения этой характеристики? - по каким командам изменять выбранную характеристику сигнала? В качестве характеристики, подлежащей адаптации, был выбран яркостнои контраст символов, посредством которых отображаются сигналы. Выбор этой характеристики определялся приводимыми выше данными о том, что при воздействии перегрузки +Gz снижается контрастная чувствительность зрительного анализатора, лежащая в основе предметного восприятия. В пользу такого выбора свидетельствовали и приводимые в литературе сведения, что снижение контрастной чувствительности зрительного анализатора, вызванное воздействием перегрузок, до некоторой степени можно компенсировать за счет увеличения физической яркости сигнала [76] Следующий вопрос состоял в определении исходного уровня яркостного контраста символов и диапазона его увеличения. При решении этого вопроса мы опирались на понятие оперативного порога, используемого в отечественной инженерной психологии [138]. Исходя из зонной модели К.В.Бардина [11], оперативный порог следует рассматривать как протяженную область пространственно-энергетических характеристик (ПЭХ) сигналов, начиная с которой обеспечивается оптимальное, то есть устойчивое, безошибочное и максимально быстрое различение сигналов между собой и с фоном. Важно отметить, что при значениях ПЭХ выше области оперативного порога дальнейшего улучшения показателей точности и скорости различения сигналов уже не наблюдается [108, 138]. Понятно, что исходный уровень яркостного контраста должен быть не ниже области оперативного порога. В противном случае положительный эффект увеличения яркостного контраста очевиден заранее и не требует проведения специальной экспериментальной проверки. Согласно требованиям нормативных документов, оперативному порогу соответствует область яркостного контраста в границах К = 0,4-7-0,6. В качестве исходного уровня яркостного контраста нами принят К = 0,6. Для определения диапазона увеличения яркостного контраста А.И.Бутурлин и И.Г.Овечкин по нашей просьбе провели специальную серию экспериментов на центрифуге. Согласно полученным ими результатам, для сохранения приемлемой видимости сигналов в условиях воздействия экстремальных значений перегрузки +Gz до 8 ед. включительно требовалось, по субъективным оценкам испытуемых, увеличение яркостного контраста с К = 0,6 до К = 0,9. При решении вопроса управляющих команд для адаптивного увеличения яркостного контраста рассматривались два варианта. В одном из них изменение яркостного контраста могло осуществляться по команде, формируемой в момент появления зрительных нарушений. Основная трудность состояла в том, что имеющиеся методы оценки состояния зрительного анализатора не позволяют с необходимой точностью и надежностью диагностировать момент наступления зрительных нарушений в реальном масштабе времени. В другом варианте командой для увеличения яркости могла служить текущая величина перегрузки. Использование этой команды опирается на установленную статистическую связь между величиной перегрузки и снижением контрастной чувствительности зрительного анализатора [2, 29]. Доводом в пользу данного варианта является возможность его практического применения. Мы использовали оба варианта управляющих команд. Рассмотренные вопросы не исчерпывают всех моментов, которые необходимо учитывать при разработке адаптивных информационных средств, но их решения достаточно для проведения экспериментальной проверки предположения, что за счет увеличения яркостного контраста символов можно обеспечить надежное восприятие при воздействии экстремальных значений перегрузки +Gz. Методика. Эксперименты проводились на динамическом моделирующем комплексе, созданном на базе центрифуги. Рабочее место оператора находилось в кабине центрифуги и включало в себя кресло с педалями для ног, двухкоординатную ручку управления и другие органы управления, электронный индикатор для отображения сигналов, необходимых для решения операторских задач. Угловые размеры лицевой части индикатора составляли 13,6х 9. На индикаторе в зеленом цвете высвечивались подвижное кольцо диаметром 40 угловых минут, неподвижное перекрестие, которое по своим размерам точно "вписывалось" в кольцо, а также другие символы. Уровень внешней освещенности в плоскости индикатора был постоянным и составлял 900 лк. Процесс формирования психических механизмов управления состоянием организма изучался в ходе проведения отбора для последующей работы в качестве операторов-испытателей. Кандидатами были 43 мужчины-добровольца в возрасте 18-21 года, которые стали испытуемыми нашего исследования. Все испытуемые, ранее не подвергавшиеся воздействиям перегрузок, предварительно прошли углублённое медицинское обследование и не имели отклонений в состоянии здоровья. Методика. Программа исследований включала последовательное участие испытуемых-кандидатов в трех экспертных вращениях на центрифуге с воздействием перегрузки +Gz = 3, 4 и 5 ед. длительностью по 30 секунд каждое. Испытуемый (без противоперегрузочного костюма) располагался в кресле закрытой кабины центрифуги. Для самоконтроля за зрительными впечатлениями в центре приборной панели, расположенной перед креслом, высвечивалось белое перекрестие. Над перекрестием располагался горизонтальный ряд лампочек, загоравшихся по одной в случайной последовательности. Ответные реакции свидетельствовали о способности воспринимать зрительные раздражители в разноудаленных точках поля зрения во время вращения. Задание испытуемых состояло в сохранении работоспособного состояния в течение всего периода вращения, что требовало следующих действий: - контролировать состояние организма и выполнять защитные приёмы; - выполнять корригирующие действия в случае появления зрительных нарушений; - гасить лампочки с помощью кнопки под правой рукой (при этом время ответных реакций не учитывалось). Процедура. Перед началом экспертных вращений на центрифуге проводился инструктаж-тренинг, во время которого испытуемым сообщались сведения о физиологических механизмах воздействия перегрузки +Gz на организм человека и типичных ощущениях и впечатлениях при этом воздействии. У испытуемых создавалось понимание того, что овладение приёмами управления своим состоянием — это необходимая предпосылка для поддержания работоспособности и предотвращения неблагоприятных изменений в организме при воздействии перегрузки +Gz. Во время инструктажа-тренинга у испытуемых формировались представления о функциональных звеньях регуляторной структуры, которая должна обеспечить управление состоянием организма при воздействии перегрузки +Gz. выполнение этих действий. Основой для определения состава звеньев служила для нас общая схема психической регуляции (рис.2). В частности, формировались представления о функциональных звеньях, которые обеспечивают субъективную презентацию «того, что должно быть», т.е. о критериях успешности, заданной программе деятельности, требуемых ресурсах, будущем состоянии организма, схемах сбора информации и оценивающих схемах. Проводились специально разработанные упражнения по ознакомлению испытуемых с защитными приёмами и корригирующими действиями, которые должны осуществляться при появлении зрительных нарушений. Корригирующие действиязаключались в создании и поддержании дополнительного мышечного напряжения до тех пор, пока зрительные нарушения не ослабнут или не исчезнут. В противном случае, либо при трудно переносимых болевых ощущениях испытуемые могли досрочно прекратить вращение на центрифуге, отпустив постоянно удерживаемый в зажатой руке рычаг. О степени адекватности, полноты и ясности сложившихся у испытуемых представлений о функциональных звеньях вновь формируемой регуляторной структуры можно судить по данным интервью, проведенного до и после экспертных вращений на центрифуге, а также результатам наблюдений за поведением испытуемых во время вращений. Вопросы интервью до вращений: 1. Ради чего Вы согласились на участие во вращениях на центрифуге? 2. Какое значение имеют для Вас эти вращения? 3. Какую цель Вы ставите перед собой в данном эксперименте? 4. По каким признакам Вы будете оценивать, достигнута эта цель или нет? 5. Сможете ли Вы достичь поставленной цели? Оцените степень уверенности в достижении цели по шкале. 6. Готовы ли Вы к вращениям на центрифуге? Оцените по шкале. 7. Оцените Ваше самочувствие по шкале. 8. Представляете ли Вы те ощущения, которые будете испытывать во время вращений на центрифуге? Оцените их ясность по шкале. 9. Ожидаете ли Вы появления у себя необычных ощущений (помимо тех, о которых Вам рассказывали на ознакомительном занятии)? ф 11. Ясно ли Вы представляете те приемы, которые необходимо выполнять для преодоления возможных зрительных нарушений? Оцените по шкале. 12. Будете ли Вы стараться преодолеть зрительные нарушения? 13. На что будет направлено Ваше внимание во время предстоящих вращений? 14. Оцените степень Вашего напряжения по шкале. Вопросы интервью после вращений: 1. Достигнута ли поставленная цель? По каким признакам Вы это установили? 2. Довольны ли Вы результатами вращений? Оцените по шкале. 3. Оцените по шкале готовность пройти повторные вращения на центрифуге. 4. Оцените Ваше самочувствие по шкале. 5. Испытываете ли Вы облегчение после вращений? Оцените по шкале. 6. Опишите те ощущения, которые Вы испытывали во время вращений (в направлении от головы до ног). 7. Были ли у Вас зрительные нарушения во время вращений? 8. Были ли у Вас необычные ощущения во время вращений? Щ 9. Какие эмоции Вы испытывали во время вращений? 10. На что было направлено Ваше внимание во время вращений?
Одна из них была собственно исследовательской и состояла в
# изучении функционировании системы психической регуляции в
сделанных выводов обеспечиваются исходными научно-
щ деятельностного подхода, применением разнообразных и адекватных
процесс актуализации, поддержания и смены оператором
сложившихся режимов. Под сложившимся режимом психической
регуляции понимается её целостная характеристика, отражающая
определённый способ координации и согласованного
осуществления оператором регуляторных функций. Координация
достигается за счёт придания одной из функций роли
системообразующего фактора, а другим —роли обеспечивающих
функций. При управлении динамическими объектами
котором системообразующей функцией является антиципация.
Режим упреждающего сличения осуществляется как процесс
многократного построения оператором регуляторных циклов, в
каждом из которых он сличает выработанные с упреждением
оперативные ожидания сигналов с их фактически воспринятыми
значениями, управляемого объекта. Регуляторные циклы
строятся на основе сформированной инвариантной структуры,
которая включает в качестве своих компонентов цели и критерии
успешности, образы заданной динамики и программы
деятельности, оперативные образы, схемы сбора информации,
оценочные схемы, а также связи между компонентами.
Обязательными ситуационными предпосылками построения
регуляторных циклов являются: своевременное поступление к
оператору текущих сигналов без искажений; оптимум
возможностей оператора по приёму и преобразованию
информации; оптимум побудительной силы преследуемых
оператором целей и критериев успешности. Условия рабочей
среды влияют на ситуационные предпосылки
теоретических и эмпирических исследований соискателя по теме
% диссертации неоднократно обсуждались на заседаниях лабораторииПроблема психической регуляции деятельности
Функционирование сформированных регуляторных циклов
Возможности оператора по приёму и переработке информации и информационные средства поддержки системы психической регуляции
Формирование психических механизмов управления состоянием организма в условиях воздействия перегрузки+Gz
Похожие диссертации на Психическая регуляция операторской деятельности в особых условиях
