Программа обновление гуманитарного образования в россии




НазваниеПрограмма обновление гуманитарного образования в россии
страница9/41
Дата04.11.2012
Размер5.9 Mb.
ТипПрограмма
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   41


Обычно при аттестации СЧМ оцениваются как качество исполне­ния, так и прилагаемое усилие, однако наиболее важным показате­лем остается нагрузка на входе. Можно сказать, что общий термин "нагрузка" - это всего лишь ярлычок, который объединяет понятия входной нагрузки и усилий оператора.

Классификация методов оценки нагрузки

Показатели входной нагрузки необходимо отличать как от пока­зателя нагрузки на выходе, так и от показателя усилий оператора, используемых для дифференциации типов нагрузки. Методы оценки входной нагрузки предполагают измерение характеристик среды, процедур, конструктивных и ситуационных характеристик системы. Все они заранее известны или связаны с особенностями ситуации, за­висят от экологической обстановки, от совокупности характеристик, заложенных в проекте СЧМ, от текущих намерений пользователей системы. Значения переменных, определяющих нагрузку, могут варь­ировать во времени, например, изменяется число контролируемых авиадиспетчером самолетов.

Важное значение играют единицы, в которых измеряется усилие операторов. Часто они позволяют определить нагрузку косвенно. Все методы оценки и измерения усилия могут быть разделены на че­тыре группы (см, также рис. 1):

1) временной (или хронометрический) анализ;

2) исследование процесса переработки информации;

3) изучение уровня активации оператора;

4) субъективная оценка нагрузки*

Временной анализ включает оценку времени исполнения каждого отдельного элемента некоторой задачи и дальнейшего сопоставле­ния этих временных показателей с суммарным временем, необходи­мым для решения задачи. Делались попытки косвенного измерения пропускной способности центральБюй нервной системы, где нагруз ка использовалась в качестве независимой переменной. В други: подходах применяются теория информации и теория управления.

При косвенной оценке пропускной способности человека анализ и руется эффективность выполнения деятельности оператором. При решении вторичной (или дополнительной) задачи относительное уменьшение показателей может свидетельствовать о необходимости и о величине дополнительных усилий, которые должен затратить оператор при решении основной задачи.

Результаты выполнения вторичной задачи позволяют судить о "сэкономленной емкости" канаяа. Относительное уменьшение пока­зателей при исполнении вторичной задачи может показать, сколько дополнительных усилии потребуется оператору для выполнения ос-

91

новной задачи в отличие от ситуации, когда выполняется только вторичная задача. В качестве дополнительных используются ариф­метические задачи, отстукивание ритмов, задачи выбора, отслежи­вание сигналов, перекрестно-адаптивные нагрузочные задачи и др. (Johannsen et al, 1976; Rolfe, 1976).

С теоретической точки зрения контрольные измерения усилий оператора основаны на измерении частоты и временной развертке процесса его деятельности, либо на моделировании человеческого труда. В качестве показателя затраченных усилий могут использо­ваться спектр гоготности функции напряженности деятельности и распределение амплитуд, полученные при анализе действий челове­ка-оператора.

Другой количественный показатель связан с оценкой ведущей ро­ли человека-оператор а при воздействии на динамику управляемого элемента в соответствии с моделью переходЕшх процессов (McRuer &Krendel, 1974).

В качестве едшшцы измерения в модели оптимального управле­ния выступает минимальная степень пропускной способности или внимания человека-оператора, при которой качество его деятельно­сти остается на соответствующем заданным критериям уровне (Levin-son et al., 1971; Baron & Levinson, 1975; Wewcrinke & Smit, 1974). По­казатель внутреннего усилия вычисляется т основе соотношения Pc/pt где Лир- это реципрокные отношения сигнала и шума при наблюдении сигнала на фоне помех (Л - полная пропускная способ­ность оператора, ар- фактический уровень внимания). Показатель усилия позволяет рассчитать характеристики распределения внима­ния оператора между различными источниками информации.

Обращение к анализу показателей уровня активации оператора основано на гипотезе, согласно которой уровень физиологической активности оператора зависит от его усилий (Johanssen, 1976; Mulder, I976; Sanders, 1976), Иногда в качестве показателя умствен­ных усилий используется синусная аритмия частоты сердечных со­кращений (Kalsbeek, 1971; Sanders, 1976). Другой распространенный показатель - папиллометрия, шт величина расширения зрачка (Klix, 1971; Beatty, 1976).

Полезным методом для суждения о нагрузке служит субъективная оценка усилия (Johannsen et aL, 1976; Pasmooij ct al, 1976). Однако такой показатель является слишком обобщенным. Кроме того, необ­ходимо очень подробно объяснять оператору, что следует оцени­вать» то есть определять смысл того, что следует подразумевать под усилием. Точность субъективной оценки зависит от множества субъ­ективных факторов.

92

Практические методы оценки нагрузки и взаимосвязи между ними

Можно выделить четыре группы методов измерения нагрузки* Они отличаются друг от друга, поскольку оценивают различные стороны усилия человека. Временной анализ ориентирован на изме­рение внешней нагрузки; анализ переработки информации - на ис­полнение; исследование уровня активации оператора ориентирова­но на самого оператора; субъективные суждения об усилиях сосредо­точены только на тех проявлениях, которые доступны осознанию. Это означает, что каждая из методик, взятая сама по себе, позволяет охватить только малую часть всего сложного поля нагрузки опера­тора, то есть все методы имеют один и тот же недостаток.

Рассмотрение реальных СЧМ показывает, что оператору обычно приходится решать несколько задач одновременно. На рис,2. пока­зана предполагаемая взаимосвязь между входной нагрузкой и ре­зультатами действий оператора. Временной анализ позволяет оце­нивать три вида нагрузки, что также отражено на рис.2.

Из представленной схемы снова становится очевидной сложность измерения нагрузки. Суждение о ее величине можно составить толь­ко на примере решения реальной задачи с использованием всех мето­дов измерения. Исследования, основанные только на одном методе измерения нагрузки, представляют ценность, главным образом, при оценке надежности, валидности и независимости измерений от вза­имных влияний (Rolfe, 1976), Объединение этих критериев является одной из важнейших задач при исследовании нагрузки.

Чтобы составить представление о сравнительной ценности раз­ных методов оценки нагрузки, нужно произвести разделение влия­ния факторов нагрузки и различных способов приложения усилий. Это послужит основой для построения совокупного, или комплексно­го, метода, сочетающего в себе отдельные способы измерения на­грузки при решении прикладных задач. На рис.3 показана простей­шая диаграмма процесса переработки информации. В зависимости от того, как сочетаются факторы нагрузки в данной сложной ситуа­ции, оператор применяет различные типы усилий. Последние, в свою очередь, связаны с различными функциями, осуществляемыми в про­цессе переработки информации человеком. Примерами этого могут служить усилия, необходимые для сканирования, восприятия, цен­тральных перерабатывающих процессов, принятия решения и ком­муникации. Кроме того, должны учитываться эмоциональные фак­торы, зависящие от состояния оператора, например при возникнове­нии непредвиденной экстремальной ситуации*

Для оценки разных типов усилий необходимо использовать раз­личные методики. Например, усилия при считывании или сканиро­вании информации лучше оценивать с помощью регистрации движе­ний глаз, показатели распределения внимания целесообразнее ис-

93

Области, где оператору требуется способиооькаитнцишпин

Рис? Гиттотсткческая взаимосвязь между исполнением задачи оператором и входной нагрузкой в сложных задачах, требующих одновременного исполнения большого количества, разных заданий



Рис.3. Функции информационного процесса у оператора



пользовать для оценки перцептивных усилий, для оценки усилия, прилагаемого при центральной переработке, лучше использовать ве­дущую временную константу, при оценке усилий, необходимых дн коммуникации, - длительность речевого воздействия.

Один из подходов, позволяющих объединить большинство мето­дов измерения нагрузки, - это хронометрический анализ, основан­ный на подсчете процента рабочей нагрузки для каждого из кана­лов, задействованных в выполнении задач (Sheridan & Johannsm, 1976), Для объединения всех упомянутых выше методик в рамках од­ной методической схемы необходимо преобразовать все показатели в количественные единицы, оценивающие степень загруженности информационного канала.

Интегрирующий временной анализ нагрузки можно дополнить показателем уровня активации оператора, что позволит оценить си­туацию интенсивной нагрузки, выявить влияние эмоциональных факторов и конфликтных ситуаций, в которых необходимо оцени­вать приоритеты информационных каналов в соответствии со спе­цификой задачи. Субъективная оценка усилий остается полезной в любом случае, несмотря на, то что результаты ее измерения остают­ся слишком общими и недостаточно надежными.

Литера тура

Baron, S., Levinson, W,H, (1975). An optimal control methodology for analy­zing the effects of display parameters on performance and workload in manual flight control. IEEE Transport System Cybernetics, SMS-5.

Beatty, J, Pupillometric measurement of cognitive workload. Manual control,

NASA.

Jahns, ОЖ (1973), A Concept of Operator Workload in Manual Vehicle Operations, Forsckunginstitut Anthropoiechik. Meckenheim: Bericht 14,

Johannsen, G, (1976). Preview of men-vehicle control session. In SheridanJ.B. and Johannsen, G. (eds). Monitoring Behaviour and Supervisor Control. New York: Plenum Press.

Johannsen, G.f PfendLer, C, Stein, W, (1976). Human performance and work­load in simulated landing - approaches with autopilot failures. In Sheridan, T,B. and Johannsen, G. (ed)« Monitoring Behaviour and Supervisory Control. New York: Plenum Press,

Kalsbeek, J,W.H. (1971), Sinus arrhythmia and the dual task method in me­asuring mental load. In Singelton, W.T., Fox, J,F. and Whitfield, D+ (ed.). Measurement of Man at Work, London: Taylor and Francis.

Klix, R (1971). Information und Verhatten. Bern: Huber.

Meye-Delius, J., Liebl, L. (1976). Evaluation of vigilance related to visual per­ception. In Sheridan, ТВ., Johannsen, G.(ed.)- Monitoring Behaviour and Super­visory Control, New York: Plenum press.

McRuer, DX, Krendel, E.S. (1974). Mathematical model of human pilot behaviour. Adviosory Group Aerospace Research Development. NeuiUy-sur-Seine, 188.

96

Mulder, G. (1976). Man as processor of information. In Kraiss, K.R and Moraal, J, (ed.)- Introduction to Human Engineering. Kohl: Verlag Rheinland. Nicholson, A.K (ed.) (1974). Simulation and Study of High Workload Opera-AGARDCPI46

Pasmooij, C,K.P Opmeer, C.H., Hydman, B.W. (1976). In Sheridan. T.B, and Johannsen, G, (ed.). Monitoring Behaviour and Supervisory Control New York; Plenum Press.

Rohmert. W. (1971), An International Symposium on Objective Assessment of Work Load in Air Traffic Control Tasks. Ergonomics, v. 14,545-558.

Rohmert, W. (1973). Psycho-physische Belastung and Beanspimchung yon Fluglotsen. Berlin: Beuth-Vertrieb,

Rolfe, J.M, Lindsay, S.L (1973). Flight desk environment and pilot workload: Biological measures of workload. Applied Ergonomics, 4, 199-206.

Rolfe, LM. (1976). The measurement of human response in man-vehicle control situations. In Sheridan. Т.Е. and Johannsen, G, (ed,) Monitoring Behaviour and Supervisory Control New York; Plenum Press.

Sanders, A.F. (1976), Experimental methods in human engineering. In Kraiss, K-F- and Moraaf, X (ed.). Introduction to Human Engineering. Koln: Verlag Rheiniand.

Siegel, AJ., Wolf, J.J. (1969). Man-Machine Simulation Models, New York: Wiley.

Sheridan, T.B., Johannsen, G,, ed. (1976). Monitoring Behaviour and Super­visory Control New York: Plenum Press.

Wewerinke, P.H,t Smit, J. (1974). A simulator study to investigate human operator workload. In Nicholson, A.N. (edj. Simulation and Study of High Workload Operations.

7-514

Доналд Л, Паркс

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ

РАБОЧЕЙ НАГРУЗКИ

Введение

При разработке и внедрении электронных систем отображения и контроля информации мы столкнулись с рядом интересных, но слож­ных я противоречивых проблем. Среди них особенно любопытной представляется проблема гибкости, так как именно с ней связаны все ожидания и надежды на разработку таких средств и систем, в кото­рых характеристики предъявления и управления полностью будут слиты благодаря применению автоматических режимов обработки информации и форматирования данных*

Теперь, когда такие системы уже существуют, можно всерьез ста­вить вопрос о том, что и когда необходимо предъявлять оператору, в какой форме это лучше сделать для быстрого и аккуратного ис­пользования. Это позволит нам повысить егб способность оцени­вать и| следовательно, определять надежность работы автоматизи­рованных систем. Мы сможем существенно снизить рабочую нагруз­ку в цикле действий по "сканированию информации - интерпрета­ции данных - принятию решения" по сравнению с традиционными электромеханическими дисплеями. Соответственно, когда мы нау­чимся использовать новые возможности систем, можно будет ожи­дать существенного снижения сложности операторских задач и об­щей рабочей нагрузки, а также повышения эффективности и точно­сти работы системы "человек-машина" в целом.

Нетрудно показать, что электронные системы отображения и кон­троля найдут широкое распространение при упраияении многими сложными техно логическими объектами. Потенциальные преимуще­ства использования электронных средств отображения и управления огромны, мы можем улучшить качество информации и сократить число приборов! индикаторов и других устройств предъявления ин­формации. Такие изменения станут условием повышения эффектив­ности систем и расширения области их применения,

В современном реактивном самолете для предъявления информа­ции только по одному двигателю предназначено столько приборов, сколько во всей старой кабине Дулиттла для слепой посадки. Кроме того, в реактивном самолете установлено огромное количество и других приборов: индикаторы топлива, приборы для наблюдения за окружающей обстановкой, индикаторы электро-, щдро- и других

г

98

подсистем, предназначенных для выполнения полета и поддержания нормальных условий обитания на разных высотах- Одно из исследо­вании по модернизации Boeing-737 показало, что одно только упро­щение приборной доски, проведенное на основе концепции много­функционального переключения, позволяет убрать 175 индикаторов и сэкономить на приборной панели кабины 780 кв.дюймов. Подоб­ные и многие другие изменения могут быть произведены на прибор­ных щитах атомных электростанций, центров управления техноло­гическими процессами, в системах управления железнодорожным, автомобильным и воздушным движением (Dunn, 1976). <..> Однако переход к новейшим электронным системам ставит пе­ред конструкторами сложные проблемы. При возрастании сложно­сти задач, выполняемых системой, реализация концепции интегра­ции может привести к сокрытию и устранению важных признаков, которые не были внешне представлены в дизайне оборудования и использовались операторами прежних систем интуитивно. В насто5 щее время не существует такой технологии интеграции, которая ш зволяла бы оптимально сочетать возможности человека и машины Даже существующие ныне и хорошо известные электромеханические средства предъявления и контроля не позволяют с должной степенью надежности оценить время интерпретации, вероятность ошибки и умственную рабочую нагрузку оператора.

Как отмечает Dunn (1976), в области разработки аэрокосмических систем уже удалось получить эффективные решения. Однако на соз­дание концепций по интеграции функций предъявления и контроля потребовалось от 5 до 10 лет, и многое в них еще нуждается в дора­ботке и перепроверке. <„,>

В соответствии с этим остро ощущается необходимость шире и эффективнее применять принципы инженерной психологии и теорий взаимодействия в системах "человек-машина11 для развития перспек­тивных средств отображения и контроля информации, В настоящее время существует только ограниченное числю аналитических руко­водств и моделей, касающихся уровня и характера процессов перера­ботки информации, которые относительно легко могут быть перене­сены из теории в область практического применения для решения вопроса о том, как процессы обработки информации могут быть ав­томатизированы. Отсутствует аналитическая база ддя определения того, каким образом следует организовывать предъявление интегри­рованных данных и как осуществлять разработку продуктивных ин-тегративных решений. У нас еще нет методологии для определения того, каким образом оператор может получить доступ к более под­робной информации, когда это необходимо для решения задачи. Мы не можем предсказать степень влияния на характеристики деятель­ности таких переменных, как стресс или скука, мы также не имеем методического основания для определения и учета индивидуально

7*

99

неустойчивых характеристик внимания, ошибок или плохого запо­минания, <..•>

В настоящей статье отражена потребность в интеграции методов с учетом высокой значимости комплексного анализа информацион­ных и человеческих факторов, используемых в современных попыт­ках проектирования технических систем, дана общая схема для ре­шения прикладных проблем как одно из условий для сопоставления исходных теорий и моделей.

В обсуждении представлены как аналитический подход, позво­ляющий выявить все требования системы, так и основы методики для определения рабочей нагрузки оператора. <„>

Развитие методов инженерной психологии

По мере усложнения систем возрастает: необходимость в совер­шенствовании аналитических методов, позволяющих эффективно планировать циклы разработай системы. Основные задачи этого на­правления таковы:

а) установить и распределить приоритеты, разработать разумную и выполвимую схему, в которой отражались бы возрастающая сложность взаимодействия между потенциальными требованиями к системе, включая и качество труда оператора;

б) оценить объем задан, которые будет выполнять рабочая группа (экипаж)» и убедиться, что рабочая нагрузка не окажется чрезмер­ной, а задачи будут выполнены точно и в срок { в настоящее время уже есть методы решения этих задач);

в) полнее использовать современные теории и факты для усовер­шенствования методов.

Для предвосхищения и решения проблем, возникающих в связи с использованием компьютеризованных средств отображения инфор­мации (дисплеев), необходимы более совершенные методические под­ходы, требуется дополнительная разработка концептуального аппа­рата для создания интегративных дисплеев и систем автоматизиро­ванной обработки информации, что способствовало бы системати­ческому развитию в данной области электронной технологии.

В настоящее время уже имеется ряд методик, специально приспо­собленных для конструирования сложных систем, которые позволя­ют добиваться хороших результатов. Например, применение мето­дов системно-функционального анализа, оценки рабочей нагрузки и анализа баз данных значительно расширило наши возможности по эффективному учету "человеческого фактора" при проектировании систем. Общая характеристика развития и применения такой мето­дологии обсуждается ниже*

100

Использование системного анализа для выявления требований со стороны сложных систем

Развитие методов для анализа систем и их функции было обуслов­лено потребностью найти основу для более точного определения и синтеза всех требований в сложных системах. Такая потребность от­четливо осознавалась по мере быстрого возрастания сложности сис­тем и вела к появлению большого числа независимых, но сходных по содержанию попыток (Lancaster & Hickey, 1961; 1964), Их задачей было построение эффективных аналитических методов, дающих воз­можность систематически выявлять схему организации функций сис­темы, формулировать требования к основному результирующему действию и необходимой доя этого информации.

В свою очередь, эти методы могли бы служить основой для рас­пределения функций между человеком и машиной, а также для выяв­ления наиболее приемлемых концепций организации систем отобра­жения и контроля. Эти методы пока не стандартизованы и их приме нение вызывает две основные трудности: они предполагают знание множества деталей и рассматривают полученный результат как не­который окончательный итог, а не как промежуточный материал для аналитика, используемый для дальнейшей разработки требова­ний и рекомендаций. Тем не менее они уже стали весьма полезным инструментарием.

Наиболее эффективный подкод к анализу системы начинается с построения сценария, описывающего системные операции. Затем сценарий подвергается оценке с целью выделения отдельных функ­циональных требований, что создает основу дня выявления и орга­низации основных требований нижнего уровня, определяемых как субфункции и су б -су б функции. Функциональное описание» в свою очередь, является базой ддя выявления специфических действий, ко­торые должны быть выполнены, и требуемой дня их реализации ин­формации. В завершение определяются требования к обмену инфор­мацией между человеком и машиной и к системе отображения и кон­троля в целом.

Методы оценки рабочей нагрузки

Другим полезным аналитическим средством для проектирования систем являются методы оценки рабочей нагрузки. Они позволяют убедиться» что действия, предписываемые для выполнения экипажу, по крайней мере, осуществимы, а также выделить те операции, кото­рые дают наиболее сильную нагрузку. Применяемые на практике ме­тоды определения нагрузки чрезвычайно разнообразны (Cavalli, 1977; Roscoe, 1977), В первом подходе исследователи-практики ис-

101

пользуют субъективные оценки операторов, которые мысленно представляют выполняемые операции.

При другом подходе используется последовательность выполне­ния задач на временной шкале (по аналогии с анализом "время -движение"), оценки по которой позволяют получить процентный по­казатель способности экипажа выполнять задания.

Третий подход, также основанный на измерении времени, позво­ляет определить отношение необходимого времени к тому, которое имеется в распоряжении экипажа, и тем самым, оценить уровень на­грузки (включая оценки отдельно по каждому органу, зрению, слуху,

р ечи и мышлению).

Четвертый метод базируется на регистрации движения глаз и кон­центрации внимания при выполнении задач в моделируемых или ре­альных условиях. Другие методы основаны на использовании фи­зиологических индикаторов. Из перечисленных методов чаще всего применяются те, которые основаны на оценке времени выполнения

задачи.

Методы определения рабочей нагрузки, используемые в компании toeing* основаны на подходе, анализирующем выполнение задач на ременной шкале ("задача - временная шкала11). Они в чем-то сход-лы с методиками, предложенными Taylor, Gilbreth и Anderson в 20-х - 30-х годах. Однако их основное отличие состояло в том, что при постановке задачи бояее оптимально приспособить человека к уже существующей машине, временное распределение трудовых задач в них дробилось на очень мелкие единицы. При существующем сходст­ве подход, реализуемый в компании Boeing, противоположен по сво­им целям - он направлен на решение того, каким образом машина может быть более эффективно приспособлена к человеку.

Данный прикладной подход берет начало от двух независимых линий исследований, возникших на рубеже 60-х годов. Первая из них связана с попытками Hickey осуществлять более систематичный, ор­ганизованный и тщательно выполненный анализ человеческого фак­тора* Он ввел представление о типе методов "задача - временная шкала" для того, чтобы определить, способен ли оператор выпол­нить задачу за имеющееся в его распоряжении время (для обзора см, Jahns, 1973),

В дальнейшем Stem и Zipoy распространили данный класс мето­дов на получение "процентного показателя рабочей нагрузки" для оценки способности оператора и резервов скорости процесса перера­ботки информации. Получаемые оценки зависели от того, насколько аналитик знаком с задачей, включая его представления о том, могут ли параллельно выполняться разные задачи, и от того, насколько задача захватывает человека физически. За верхний предел допусти­мой нагрузки был принят 80-протдентный уровень, поскольку счита-

102

лось, что оператору следует сохранять некоторый резерв сил и иметь возможность оценить ошибку.

В последующих работах эта концепция была дополнена стохас­тической моделью системы "человек-машина" (Whitney & Vaughn, 1968). В нее были введены такие характеристики, как время выпол­нения задачи и показатели его вариативности, показывающие на­дежность выполнения деятельности, а также переменные, характери­зующие, например, разветвленность процесса принятия решения (Siegel & Wolf 1961). К сожалению, эта модель оказалась недостаточ­но надежной, и для ее реализации требовалось слишком много сведе-ний относительно мелких деталей на каждом уровне функциониро­вания системы. Первые попытеи выглядели многообещающими, но требовали слишком много времени, чтобы быть действительно эф­фективными.

Вторая линия исследований началась с работы Smith (1975) и свя­зана со статистическим сопоставлением времени выполнения основ­ных фрагментов трудового задания для определения значимых раз­личий между требованиями со стороны разных задач, представлен­ных в виде временных показателей. Позднее этот метод был введен в процедуру определения процентного показателя нагрузки, то есть отношения времени, необходимого для выполнения задачи, ко вре­мени, которым располагает оператор. <„.>

Jahns обобщил накопленный в исследованиях опыт и связал воз­никающие при этом вопросы с более общей теоретической постанов­кой проблемы "Что такое рабочая нагрузка?1 (Jahns, 1973). Позднее Parks & Springer (1975) предложили более прагматический подход к этому понятию в целях непосредственного прикладного использова­ния. Geer (1977) описал достаточно большое число аналитических методов и техник, применяемых для анализа "человеческого факто­ра" (16 выполняемых вручную и 10 компьютеризованных).

Методы оценки рабочей нагрузки занимают важное место в его перечне. Этот и более поздние обзоры содержат сходную информа­цию * но достаточно далекую от исчерпывающей трактовки понятия "рабочая нагрузка". Несмотря на это, они отчетливо показывают, какую пользу может принести даже упрощенная методология сис­темной инженерии на ранних стадиях проектирования систем.

Возможности применения современных теорий

Хотя ограниченность имеющихся в нашем распоряжении данных для решения указанных прикладных проблем продолжает вызывать все новые трудности, возможности их применения и содержательная релевантность намного больше, чем 20 лет назад.

В то же время возникла и обострилась проблема выбора и непо­средственного использования существующих информационных тео-

103

рий. Специалистам, занятым в прикладных областях, становится все труднее сохранять на должном уровне качество исследований* про­водимых по смежным вопросам. В область изучения человеческого, фактора приходят специалисты, получившие подготовку по различ­ным базовым дисциплинам (в Реестре специальностей по человече­скому фактору указано более 100 направлений), что обусловливает широкое варьирование экспертных заключений.

Очевидно, что ни одна программа разработки системы не предос­тавляет проектировщикам достаточного времени для того, чтобы хорошо ознакомиться и использовать новые методы. Необходимы более простые и легкие пути применения имеющихся в нашем распо­ряжении методов и теорий. Они должны быть представлены в такой форме, чтобы их мог использовать любой современный практик.

Соответственно, постоянно сохраняется потребность в своевре­менном и полезном дяя практики синтезе знаний по человеческому фактору, куда должны входзнть принципы» концепции, теории и фак­ты, а также практические методики проведения междисциплинарных исследований. Более того, такая информация должна быть пригод­ной для использования в новых электронных системах отображения компьютеризованных интерфейсов. В связи с этим перед нами снова встает необходимость дать более четкие ответы на такие вопросы: "Каким образом лучше интегрировать, предъявлять и использовать поступающую информации)?", "Как организовать доступ к более подробной информации с нижних уровней системы, чтобы обеспе­чить ее использование в реальном масштабе времени, когда в этом возникает необходимость?11. И еще один вопрос: "Какое значение имеет соотношение "рабочая нагрузка/временной режим11 для выбо­ра альтернативных способов обеспечения работы и определения па­раметров человеко-машинного интерфейса, то есть типов обработки данных, предъявления и контроля информации?11

Применение методов анализа и оценки рабочей нагрузки

Конструирование и разработка

Успех разработки целостной системы изначально определяется усилиями, предпринимаемыми для определения целевого назначения и требований к системе (общий "сценарий11), последовательно реали­зуемых на следующих этапах: определение общей концепции; рас­пределение функций между человеком и машиной; поиск компромис­са между требованиями задач и различными аппаратурными реше­ниями, позволяющими выбрать наиболее эффективные варианты; выбор аппаратуры; разработка реальной кабины для экипажа; ее моделирование и оценка в макетном варианте; длительные испита-

104

иия в моделирующих условиях для уточнения деталей в процессе оперативной проверки и доработки системы.

Такие крупномасштабные работы проводятся для создания и под­тверждения пригодности разрабатываемой кабины, а также для то­го, чтобы, как можно раньше, выявить узкие места ил по возможно­сти, их устранить. Подтверждение приемлемости найденных вариан­тов на ранних этапах разработки представляется очень важным, так как позднее исправлять последствия ошибочных решений становит­ся значительно труднее и дороже, особенно если аналитические ра­боты ведутся параллельно с процессом конструирования.

На рисЛ дана общая схема аналитического процесса, элементы которого присутствуют - формально либо неформально - при про­ектировании системы любой сложности. Анализ представленной схемы показывает, что решение задачи на ранних стадиях может по­влиять на эффективность системы и уменьшить затраты на ее разра­ботку. Схема также демонстрирует, что нагрузку необходимо оцени­вать с самого начала и на всех стадиях проектирования. По сущест­ву, это непрерывный интетративный процесс. Именно это позволяет контролировать влияние изменений схем и вариантов планировки элементов системы на более поздних стадиях.

Оценка нагрузки преследует три цели. Во-первых, она позволяет убедиться в том, что функции и задачи человека реализуемы, то есть времени и возможностей человека будет достаточно для выполнения заданий на требуемом уровне. Во-вторых, с ее помощью можно со­ставить штатное расписание и определить требования к профессио­нальному уровню персонала. В-третьих, результаты оценки рабочей нагрузки дают информацию для планирования профессиональной подготовки, позволяют разработать курсы и оборудование дня обу­чения так, чтобы подготовяенный экипаж мог управлять системой и поддерживать ее в рабочем состоянии уже на этапе внедрения.

В рамках предложенной схемы в общем системном комплексе опе­ратору отводится функциональная роль в подсистеме интерфейса. Ее основные характеристики представлены на рис.2. Конструктор­ские решения, определяющие эти характеристики, одновременно за­дают сложность операторских действий и уровни рабочей нагрузки. С одной стороны, как это показано в левой части рисунка (иг это верно дхш любой системы), от оператора требуется воспринимать сенсорные сигналы, перерабатывать информацию, принимать реше­ния и осуществлять функцию контроля. При этом качество и уро­вень исполнения деятельности определяют требования к интерфейсу "человек-машина" и его характеристикам, а также уровни автомати­зации, необходимые оператору для эффективного управления про­цессом. С другой стороны, (правая сторона рисунка) у конструктора системы есть набор характеристик, определяющих функции предъяв­ления и контроля, и перечень возможностей по осуществлению функ-

105

ции взаимодействия, что позволяет найти компромиссное решение для выбора не слишком дорогого, но эффективного оборудования. Данные о взаимодействии определяют как характер интерфейса, так и сложность задач, как это показано в центральной части рисунка.

Как показано на рис.2, смысл всей деятельности по организации функций взаимодействия состоит в том, чтобы разработать и по­строить эффективный интерфейс между человеком и машиной, на котором базируются все требования системы. Эффективность интер­фейса определяется своевременностью передачи информации^ каче­ством принятия решения и исполнения действия, с одной стороны, и соответствием тем требованиям, которые определяются сложностью информационного процесса, - с другой. Требования к интерфейсу должны соответствовать разумным уровням рабочей нагрузки, а их реализация быть доступной по стоимости,

К сожалению, возможности отыскания такого компромиссного решения остаются весьма неопределенными, даже в традиционных и уже известных системах. Положительным является то, что имеется довольно обширный запас сведений и методов по уже существую­щим системам, в которые включены данные о процессах восприятия и контроля. Кроме этого, опыт работы с известными системами ото­бражения дает интуитивное понимание того, что такое эффектив­ность информационного процесса и, соответственно, информацион­ная адекватность. Существуют еще и достаточно успешные методы и процедуры для учета переменных, связанных с организацией опера­торских рабочих мест и ограничениями трудового процесса.

Традиционные системы, как минимум, обеспечивают основу для начала работы. В то же время возникают новые проблемы, важные для разработки общих технологических концепций по созданию электронных систем отображения и контроля. Наши возможности определять и использовать знания о процессах переработки инфор­мации человеком и принятия решений в целях создания дисплеев, предсказания вероятной эффективности и оценки общего уровня ум­ственной нагрузки пока еще слишком неоднородны. Некоторые фак­торы, например, принципы и критерии улучшения зрительного раз­личения, а также другие сходные характеристики (читаемость, коди­рование формой, цветом и др. - см. "U.S. Military Standard .,., 1974tr) хорошо известны и широко используются на практике. Однако зна­ния об основных свойствах процессов переработки информации и принятия решения остаются в лучшем случае ограниченными. Дос­тупная и испытанная методология, которой мог бы воспользоваться системный аналитик или конструктор для определения, оценки и оп­тимизации этой части труда оператора, фактически отсутствует.

106

Рис, 1 Процесс работы экипажа в системе при выполнении определённой задачи

1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   41

Похожие:

Программа обновление гуманитарного образования в россии iconПрограмма обновление гуманитарного образования в россии
Подписано в печать 08. 06. 95. Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Гарнитура "Таймс". Печать офсетная. Объем 18,5 усл п л. Тираж 3000...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconПрограмма обновление гуманитарного образования в россии г. Г. Дилигенский
Понятно, что подобная, свободная от какихлибо сложностей и сомнений схема общественной жизни, не оставляла много места для раздумий...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconПрограмма «обновление гуманитарного образования в россии» москва
Данное издание представляет собой авторскую работу, вошедшую в число побе­дителей в открытом конкурсе "Гуманитарное образование в...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconБеларусь, Украина, Молдова
Молдова ориентирована на обновление содержания и методологии научных исследований и системы высшего образования в области социально-гуманитарного...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconБеларусь, Украина, Молдова
Молдова ориентирована на обновление содержания и методологии научных исследований и системы высшего образования в области социально-гуманитарного...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconУчебная программа
Цель программы – повышение квалификации и научного потенциала преподавателей вузов России в области гуманитарного образования
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconПрограмма трансформация гуманитарного образования в Кыргызской Республике Т. Чоротегин
Данное издание подготовлено в рамках программы "Трансформация гуманитарного образования в Кыргызской Республике"
Программа обновление гуманитарного образования в россии icon«Обновление образования в условиях введения фгос»
«Обновление образования в условиях введения фгос». Участниками проекта являлись общеобразовательные учреждения, реализующих фгос...
Программа обновление гуманитарного образования в россии iconГуманитарный университет профсоюзов
«Человек в современной социокультурной ситуации»; «Гуманитарная культура как фактор преобразования России»; «Культура как фактор...
Программа обновление гуманитарного образования в россии icon«Высшее образование в России» (перечень статей) Выпуск №8
В журнале публикуются результаты исследований современного состояния высшей школы России, обсуждаются вопросы теории и практики гуманитарного,...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница