© Томский государственный архитектурно-строительный университет, 2016

© А.В. Платонова, 2016

* * *

Предисловие

Особенность инженерной психологии как науки, изучающей проблемы информационного взаимодействия человека и техники, сегодня оказывается крайне востребованной дисциплиной. Знание основных принципов взаимодействия человека с управляемой техникой позволяет лучше понять, что происходит с человеком в условиях автоматизации труда. Именно человек в усложняющейся технической реальности все больше оказывается ответственным за принятые решения. Работа с автоматизированными системами управления предъявляет человеку как профессиональные навыки, так и психологические, связанные со способностью принимать, перерабатывать, декодировать информацию. Сложные, высокотехнические объекты во всех областях производства, энергетики, сельского хозяйства, транспорта, увеличивают мощь человека, его возможности в тысячи и десятки тысяч раз, с помощью радиолокаторов, электронной техники, интернета, человек способен «видеть» огромные расстояния. Многочисленные рычаги, кнопки, педали позволяют ему приводить в действие электромоторы, пневматические, гидравлические и другие системы. Человек освободился от тяжелого физического труда, но в то же время современный этап научно-технического развития обязует его контролировать большие потоки энергии и информации, управлять сложными системами технологических процессов, что приводит к увеличению его нервно-психической нагрузки. К человеку, работающему в таких системах, предъявляются весьма высокие требования к восприятию, мышлению, эмоциональной сфере. Увеличение нагрузки на нервно-психическую деятельность человека по-иному ставит проблему сложности операторского труда, где уже оцениваются не только физические параметры труда, но, прежде всего, его нервно-психическая напряженность.

Одновременно процессы автоматизации и компьютеризации труда возлагают на человека-оператора (машинист локомотива, летчик, подводник, космонавт, диспетчер аэропорта, энергосистемы, железной дороги) огромную ответственность. Если ошибка рабочего-станочника приводит к одной испорченной детали, то в случае с оператором автоматической линии речь идет о браке сотен и тысяч деталей.

Таким образом, без специальной подготовки психологического состояния организма человек может не выдерживать умственных, эмоциональных нагрузок. Отсюда возникает потребность в формировании особых качеств у операторов, их готовности принимать решения в нестандартной ситуации. Крупномасштабные аварии и катастрофы последних лет в разных странах показали, что технику необходимо рассматривать как сложный, противоречивый социальный феномен.

Именно в области взаимодействия человека и техники возникают осложнения, приводящие подчас к драматическим последствиям. Исследованием психической деятельности операторов, которая протекает в измененной информационной структуре, т. е. опосредована различными техническими устройствами, занимается инженерная психология. При написании данного учебного пособия автор исходил из необходимости ознакомить читателя с основами инженерной психологии как одной из молодых сфер междисциплинарного знания, имеющей своим предметом исследование процессов информационного взаимодействия человека и техники.

Поэтому приобщение будущих специалистов к данной дисциплине и формирование у них представлений об основах инженерной психологии позволят научиться анализировать основные ее проблемы, самостоятельно оценивать свои возможности при работе с техникой.

Введение

Инженерная психология сформировалась в качестве отдельной сферы психологического знания не так давно, тем не менее, она уже имеет свою довольно-таки богатую историю. Последняя библиография по инженерной психологии была опубликована в 1961 г. и уже тогда насчитывала 25 тысяч названий. Быстрое развитие и превращение инженерной психологии в самостоятельную науку во многом обусловлены всевозрастающей автоматизацией и компьютеризацией труда, что, с одной стороны, облегчает работу человека по управлению сложными технологическими процессами, позволяет хранить и перерабатывать огромные потоки информации. С другой стороны, оператор оказывается «заложником» все более сложной техники, человек испытывает все большие психологические нагрузки при работе с техникой.

Инженерная психология, ставящая проблему приспособления (совместимости) техники и человека в качестве центральной, стремится выявить те требования к технике, которые бы позволяли сохранять деятельность оператора эффективной. Однако нерешенной остается проблема определения степени эффективности трудовых действий человека, проблема выявления критериев их эффективности. Насыщение техникой всех областей человеческой жизни, безусловно, приводит к резкому возрастанию информации, меняются сами источники информации и мера ее абстрактности. Очевидно, что развитие автоматизации будет усиливать дегуманизацию, низкую активность операторов, формировать сверхдоверие к технике, вызывать новые типы ошибок. При использовании автоматизированных систем управления неизбежно встает вопрос: даже если система станет надежной, должен ли оператор, не раздумывая, следовать ее советам, и не приведет ли это к отказу от ответственности. Операторы могут излишне полагаться на автоматику и, столкнувшись с неожиданной проблемой, пытаться ее не замечать, вместо того чтобы выключить автоматику и перейти на ручное управление. В этой связи основными проблемами автоматизации техники являются психологическая проблема доверия оператора к автомату и проблема его ответственности. Понятие «доверие» многомерно: оно обозначает и отношение оператора (пилота, водителя транспортных средств, диспетчера атомной электростанции, контролера, телеробота) к автоматике, и те чувства, которые он испытывает к ней (так как она играет очень существенную роль в его деятельности), и различные факторы, воздействующие на процесс управления. Характеристики функционирования системы должны удовлетворять оператора так, чтобы у него не возникало напряженности и беспокойства; тогда он сможет доверять автоматике и, значит, эффективно ее использовать. В определенных условиях у оператора может возникнуть и сверхдоверие к автоматике.

Специфичность деятельности человека в технических системах состоит в том, что он лишен возможности непосредственно наблюдать управляемые объекты, он вынужден пользоваться информацией, которая поступает к нему по каналам связи, т. е. все изменения в состоянии управляемого объекта воспринимаются с помощью датчиков (стрелочные приборы, экраны, осциллографы), преобразуются и передаются на приборы. Сами же реальные объекты по тем или иным причинам могут быть и недоступны для человека, будучи, например, самолетами для диспетчера аэропорта или урановыми стержнями атомного реактора для инженера, управляющего его работой.

Исследуя процессы информационного взаимодействия человека и техники, инженерная психология во многом опирается на методологические принципы и теоретические концепции, разработанные общей психологией, поэтому для успешного освоения данной дисциплины будущие специалисты должны быть ознакомлены с основными понятиями теоретической психологии. Со своей же стороны автор постарался изложить основы инженерной психологии таким образом, чтобы читатель смог составить представление об этой сложной, но интересной науке. Изучение инженерной психологии предполагает, что будущий специалист должен:

1. Понимать и уметь объяснить специфику труда человека с автоматизированными системами.

2. Иметь представления о психологических особенностях человека в системах «человек – машина».

3. Знать о системе «человек – машина» и основных этапах деятельности человека-оператора.

4. Уметь анализировать основные проблемы инженерной психологии, самостоятельно оценивать свои возможности при работе с техникой.

Таким образом, в рамках данного пособия рассматриваются тема автоматизации и человека в ней. В первом разделе рассматриваются история развития инженерной психологии, специфика ее предмета, задач, методов, а также ее взаимосвязь с другими науками. Во втором разбираются принципы инженерной психологии. Третий и четвертый разделы раскрывают характеристику информационного взаимодействия человека и машины, а также анализируются подходы к проектированию систем «человек – машина». Особенность деятельности оператора в системах «человек – машина», процессы принятия решения и проблема функциональных состояний оператора представлены с пятого по седьмой разделы.