- •Психология труда
- •Хрестоматийный материал к теме 5
- •Хрестоматийный материал к теме 6
- •Хрестоматийный материал к теме 10
- •Введение
- •Раздел I. Человек и труд тема 1. Основная проблематика психологии труда
- •1.1. Проблема предмета и метода психологии труда. Этический "парадокс" предмета психологии труда
- •1.2. Основные разделы психологии труда. Понятие "эргономика"
- •Словарь терминов
- •Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
- •Темы курсовых работ и рефератов
- •Тема 2. Культурно-исторические основы развития психологического знания о труде
- •2.1. Представления о труде и конкретная культурно-историческая эпоха: связь и взаимовлияние
- •2.2. История зарубежной психологии и социологии труда
- •2.3. Психотехника и ее кризис
- •2.4. История отечественной психологии труда
- •2.4.1. Психология труда в России в конце хiх - начале хх вв.
- •2.4.2. Отечественная психотехника в 20-30-е гг.
- •2.4.3. Российская психология труда в период Великой Отечественной войны, в послевоенные годы и в настоящее время
- •2.5. Культурно-исторический смысл возникновения проблемы профессионального самоопределения
- •2.5.1. Психологические причины возникновения профориентации
- •2.5.2. Развитие профориентации в России, ссср и рф
- •Тема 3. Труд как социально-психологическая реальность
- •3.1. Житейские и философские представления о труде
- •3.2. Психологическое понимание труда и профессии
- •3.3. Проблема субъективной значимости, удовлетворенности трудом и трудовой мотивации
- •Словарь терминов
- •Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
- •Темы курсовых работ и рефератов
- •Тема 4. Проблемы профессиографирования и профотбора
- •4.1. Понятия: "профессиограмма", "психограмма", "модуль профессии", "модель специалиста", "формула профессий"
- •4.2. Методы и различные схемы профессиографирования
- •4.3. "Аналитическая профессиограмма" и общая схема профотбора
- •4.4. Уровни анализа трудовой деятельности
- •4.5. "Формула профессии". Схема анализа профессии и варианты ее использования в групповой работе и в индивидуальной профконсультации
- •4.6. "Формула профессии". Схема анализа профессии и варианты ее использования в групповой работе и в индивидуальной профконсультации
- •4.7. Самая главная (наиважнейшая) проблема профессиографии и психологии труда
- •Словарь терминов
- •Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
- •Темы курсовых работ и рефератов
- •Тема 5. Развитие человека в труде
- •5.1. Основные этапы развития субъекта труда
- •5.2. Проблема формирования индивидуального стиля трудовой деятельности
- •5.3. Проблемы развития профессионального самосознания
- •5.4. Кризисы профессионального становления
- •Раздел II психологические особенности профессиональной деятельности тема 6. Основы инженерной психологии
- •6.1. Теоретико-методологические основы инженерной психологии
- •6.2. Специфика методов инженерной психологии
- •6.3. Особенности и классификация систем "человек - машина" (счм). Показатели качества счм
- •6.4. Оператор в системе "человек - машина" (счм) и общая схема его деятельности. Принятие решений оператором
- •6.5. Профессиональные действия и профессиональные задачи в труде оператора
- •6.6. Ошибка в труде оператора
- •6.7. Основы проектирования счм
- •6.8. Основы эксплуатации счм
- •3. Организация труда операторов на конкретных трудовых постах предполагает:
- •6.9. Психологические особенности системы "человек - компьютер"
- •Тема 7. Психологические особенности труда в организации
- •7.1. Представление об организации. Понятие "организационная культура"
- •7.2. Психология производственного коллектива
- •7.3. Проблемы руководства и лидерства в организации
- •7.4. Основы кадрового менеджмента
- •7.5. Связь организации с общественностью ("Паблик рилейшнз")
- •7.6. Основы организационного консультирования
- •Тема 8. Стрессы и конфликты в профессиональной деятельности
- •8.1. Общее представление о функциональных состояниях работника
- •8.2. Проблема стресса и дистресса в труде
- •8.3. Сущность и структура производственного конфликта
- •8.4. Факторы возникновения и развития конфликтов. Типы конфликтных личностей
- •8.5. Способы управления производственными конфликтами
- •1. Методы ведения противоборства:
- •1) Закономерности противоборства:
- •2) Принципы противоборства:
- •2. Методы и условия ведения противоборства:
- •1) Общие методы противоборства:
- •2) Методы наступления:
- •3) Методы обороны:
- •3. Методы перехода к сотрудничеству:
- •1) Социально-психологические правила ослабления или прекращения противоборства:
- •2) Методы ослабления и прекращения противоборства:
- •Тема 9. Основы профессионального образования
- •9.1. Сущность и основные стратегии профессионального образования
- •9.2. Идеи политехнического образования
- •9.3. Идеи непрерывного и опережающего образования
- •9.4. Формирование обобщенной ориентировки в целях, предмете, средствах и составе профессиональной деятельности при подготовки рабочих
- •9.5. Психологически вопросы теории учебных тренажеров
- •9.6. Проблема формирования личности профессионала
- •9.7. Студент как субъект учебной деятельности
- •9.7.1. "Субъекты" и "объекты" образовательного процесса в высшем профессиональном учебном заведении
- •9.7.2. Основы организации и самоорганизации учебной деятельности студента-психолога
- •9.8. Особенности вузовского обучения психологов
- •9.8.1. Социально-организационная специфика обучения в вузе
- •Раздел III. Психология профессионального и личностного самоопределения тема 10. Основы профессионального самоопределения
- •10.1. Понятия: профориентация и профконсультация, профессиональное и личностное самоопределение, карьера и профессиональный выбор
- •10.2. Профессиональное самоопределение как поиск смысла в трудовой деятельности
- •10.3. Личное достоинство как высшее (элитное) проявление субъектности в труде
- •10.4. Главная (идеальная) цель и основные задачи профессионального самоопределения
- •10.5. Психологические "пространства" профессионального и личностного самоопределения
- •10.6. Типы и уровни профессионального самоопределения
- •10.7. Основные методы профориентации
- •Тема 11. Ценностно-смысловые основы трудовой деятельности
- •11.1. Проблемы гуманитаризации труда в современных условиях
- •11.2. Проблема поиска идеала в профессиональном и личностном самоопределении
- •11.2.1. Проблема "лучших" и "худших" людей в психологии профессионального и личностного самоопределения
- •11.2.2. Элитарные ориентации самоопределяющейся личности как психологическая реальность
- •11.2.3. Проблема элиты и псевдоэлиты в контексте рассмотрения проблемы личности и "мничности" (мнимой личности)
- •11.2.4. Модель психологического "пространства" элитарности
- •11.2.5. "Верхние" и "нижние" границы представлений об элитарности
- •11.3. Элитарные ориентации в профессиональном самоопределении, труде и творчестве
- •11.3.1. Успехи в труде как основа чувства собственной значимости
- •11.3.2. Элитарность в искусстве и науке
- •11.3.3. Избирательность признания и тщеславия творца
- •11.3.4. Проблема нравственного выбора в профессиональном творчестве
- •11.3.5. Проблема одиночества, непонимания и непризнания в творческом труде
- •11.4. Личностный компромисс как вариант построения "успешной" карьеры
- •Тема 12. Психолог-практик как субъект труда
- •12.1. Проблема "модели специалиста" психолога труда и профконсультанта
- •12.2. Психолог-профконсультант как возможный посредник между самоопределя-ющимся человеком и культурой
- •12.3. "Кризисы разочарования" и основные этапы развития психолога-профессионала
- •12.4. Интеллигентность как возможный ориентир профессионального развития психолога-практика
- •Заключение
- •Словарь терминов
- •Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
- •Темы курсовых работ и рефератов
- •Словарь терминов
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 1
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 2
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 3
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 4
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 5
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 6
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 7
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 8
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 9
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 10
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 11
- •Вопросы и задания для самопроверки к теме 12
- •Рекомендуемая литература по всему курсу Список литературы к теме 1
- •Список литературы к теме 2
- •Список литературы к теме 3
- •Список литературы к теме 4
- •Список литературы к теме 5
- •Список литературы к теме 6
- •Список литературы к теме 7
- •Список литературы к теме 8
- •Список литературы к теме 9
- •Список литературы к теме 10
- •Список литературы к теме 11
- •Список литературы к теме 12
- •Хрестоматийный материал к теме 2
- •Социально-экономические истоки индустриальной психологии
- •Концепция научного управления ф.У. Тэйлора и науки о труде
- •А.К. Гастев и центральный институт труда
- •Эргология и эрготехника в.Н.Мясищева
- •Психотехника травматизма и аварийности
- •Проблемы психологического профессиоведения
- •Научно-методологические принципы индустриальной психотехники г. Мюнстерберга и их развитие в 20-30-е гг.
- •Хрестоматийный материал к теме 3
- •Непсихологическое знание о труде
- •Обзор психических регуляторов труда
- •Психологические признаки труда
- •О структуре субъекта труда
- •Хрестоматийный материал к теме 4
- •Оформление профессиографии как подход к изучению профессиональной деятельности
- •Предпосылки развития системного исследования профессиональной деятельности
- •Профессиография и разработка методов изучения профессионально важных качеств субъекта труда
- •Профессия. Подходы к классификации профессии. Модуль профессии
- •Модель специалиста. Профессиограмма. Психограмма
- •Становление и развитие профессионала в ходе обучения. Профориентация. Профессиональное образование, профессиональное обучение
- •Хрестоматийный материал к теме 5
- •Психологические особенности кризисов профессионального становления
- •Психологические детерминанты профессиональных деструкций
- •Хрестоматийный материал к теме 6
- •Перспективы развития и уровни пользовательского интерфейса
- •1. Параллельное проектирование и пользовательский интерфейс
- •2. Микроуровень пользовательского интерфейса
- •3. Макроуровень пользовательского интерфейса
- •4. Визуальные признаки глубины при восприятии экранного изображения
- •Относительная величина
- •Свет и тень
- •Аккомодация
- •Конвергенция
- •Стереоскопическое зрение
- •Линейная перспектива
- •Взаимное расположение объектов
- •Стереоскопическое зрение
- •Свет и тень
- •Литература
- •1. Общая характеристика методов
- •2. Психологические методы
- •3. Физиологические методы
- •4. Математические методы
- •5. Имитационные методы
- •Хрестоматийный материал к теме 10
- •Четыре рода феноменов приобщения к труду, связываемые с терминами "профориентация" и "профконсультация"
- •Принципы педагогического руководства профессиональным самоопределением
- •Примерные темы курсовых и дипломных работ
- •Приложение 1 Перечень основных профессионально важных качеств, используемых при составлении аналитической профессиограммы
- •Приложение 2 Приложение 2. Примеры составления аналитических профессиограмм
- •Приложение 3 Метод сравнительного наблюдения индивидуального стиля деятельности
- •Приложение 4 Метод анализа ошибок трудовой деятельности
- •Приложение 5 Трудовой метод в психологическом изучении профессий
- •Процедура исследования профессии трудовым методом
- •Приложение 6 Игра-дискуссия "Заработная плата работников (сокращенно - зпр)"
- •Приложение 7 Активизирующий профориентационный опросник "Моды-1"
- •Приложение 8 Активизирующий опросник "За и против"
- •2. Общие условия использования методики "За и против":
- •3. Активизирующий опросник "За и против - 1".
- •7. Особенности проведения методики.
- •8. Некоторые проблемы интерпретации полученных результатов.
- •Приложение 8.1
- •Приложение 8.4 Вопросы для методики "За и против- 2"
- •Приложение 8.5 Вопросы для методики "За и против - 3"
- •Приложение 8.6
- •Приложение 8.7
- •Приложение 8.8
4. Математические методы
Рассмотренные выше психологические и физиологические методы могут быть применены лишь в реально существующих СЧМ или при наличии их макетов, имитаторов, испытательных стендов. Возможности этих методов при проектировании СЧМ, когда будущая система существует лишь в чертежах, весьма ограничены. Более широкие возможности в этих условиях имеют математические методы. Они применяются для формализованного описания и построения математических моделей деятельности оператора (функционирования СЧМ). К математическим методам в инженерной психологии предъявляются следующие требования: размерность (описание процессов управления со многими взаимосвязанными переменными), динамичность (учет фактора времени), неопределенность (учет случайных, вероятностных составляющих в деятельности оператора), факторность (учет специфических особенностей поведения человека, например напряженности, эмоций и т. д.), описательность (возможность описания внутренних, психофизиологических механизмов деятельности человека). Кроме того, применяемые методы должны допускать возможность описания деятельности человека и работы машины с помощью единых показателей и характеристик. Сравнительная характеристика различных методов приведена в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Возможности применения математических методов в инженерной психологии
Метод |
Степень выполнения требований | ||||
размерность |
неопределенность |
динамичность |
факторность |
описательность | |
Теория информации |
Высокая |
Средняя |
Отсутствует |
Средняя |
Средняя |
Теория массового обслуживания |
Высокая |
Средняя |
Средняя |
Средняя |
Отсутствует |
Теория автоматического управления |
Средняя |
Малая |
Высокая |
Отсутствует |
Малая |
Теория автоматов |
Малая |
Средняя |
Средняя |
Отсутствует |
Средняя |
Теория статистических решений |
Средняя |
Высокая |
Средняя |
Средняя |
Высокая |
Из табл. 2.2 видно, что метод, одинаково хорошо учитывающий все характеристики деятельности, практически отсутствует. Каждый из рассмотренных методов оптимален лишь по одной-двум характеристикам, иными словами, удачно описывает лишь определенные стороны деятельности оператора. Поэтому при решении инженерно-психологических задач очень часто приходится применять комбинацию тех или иных методов. Наиболее широкое использование в настоящее время для описания деятельности оператора нашли методы теории информации, теории массового обслуживания, теории автоматического управления. Применение теории информации в инженерной психологии основано на представлении человека-оператора в качестве канала связи, задачей которого является передача информации со средств отображения на органы управления. При этом под информацией понимаются любые изменения в управляемом процессе или условиях внешней среды, поступающие к оператору со средств отображения информации или непосредственно воспринимаемые оператором, а также команды и указания о необходимости осуществления тех или иных воздействий на процесс управления. Основным понятием теории информации является количество информации, которое вычисляется по формуле
(2.3) |
где Pi- вероятность появленияi-го сигнала;n- общее число различных сигналов. В случае, если все сигналы равновероятны(Pi = 1/n), то количество информации достигает при данномnсвоего максимального значения. Из выражения (2.3) в этом случае следует
(2.4) |
Выражения (2.3) и (2.4) представляют собой наиболее общие формулы для расчета количества информации. Однако оператор в своей деятельности выполняет различные действия (поиск сигнала, считывание показаний с прибора, производство вычислений, управляющие движения и т. п.). Для каждого из этих действий в зависимости от конкретных условий их выполнения могут быть получены частные формулы для определения количества информации. Для получения частных формул необходимо воспользоваться двумя основными правилами. 1. Количество информации характеризует сложность выбора одного состояния из п возможных. Поэтому в любом частном случае нахождения количества информации прежде всего необходимо определить общее число возможных состояний данной системы и их вероятности, а затем применить формулу (2.3) при неравновероятных или (2.4) при равновероятных состояниях системы. 2. К величине информации применимо правило аддитивности. Это означает, что общее количество информации, поступающей от нескольких источников, равно суммарному количеству информации от каждого источника в отдельности. Правило справедливо, если все источники взаимонезависимы. Применительно к деятельности оператора это означает, что для определения общего количества информации, перерабатываемой человеком, необходимо вначале определить количество информации, используемой при выполнении каждого действия, а затем найденные значения просуммировать.
Рис. 2.7. Лицевая панель измерительного прибора
Порядок применения этих правил рассмотрим на частном примере. На рис. 2.7 показана лицевая сторона измерительного прибора, имеющего три диапазона измерений: 50 В, 100 В и 500 В. Определим количество информации, которую перерабатывает оператор, проводя измерение на каждом из диапазонов. На первом диапазоне оператор снимает отсчет с прибора и найденное значение делит на два. Если погрешность снятия показаний равна ±, то общее число различимых оператором состояний прибора равно
(2.5) |
где хmахиxmin- соответственно максимальное и минимальное значение шкалы прибора. Считая, что величина б равна половине цены деления шкалы и что все показания равновероятны, из формулы (2.5) следует
Найденное показание оператор должен разделить на два, Количество информации, используемой при вычислении, находится по формуле
(2.6) |
где Ni- максимально возможные значения используемых при вычислении чисел;m- количество чисел, используемых при вычислении;R- максимально возможное значение результата вычисления. Нетрудно заметить, что формула (2.6) получена на основании приведенных выше правил. Ее применение основано на том, что при производстве вычислений человек т раз производит выбор нужного числа из М возможных, а при получении результата - выбор одного числа из Ni возможных. Подставляя исходные данные в формулу (2.6), получим: Нвыч= lg2100 + lg22 + lg250 = 13,28 дв.ед. Общее количество перерабатываемой информации равно Н1= Нпр+ Нвыч= 5,64 + 13,28 = 18,92 дв.ед. Рассмотренная стратегия поведения характерна для оператора малообученного или оператора, который сравнительно редко производит измерения на данном диапазоне. Если же оператор часто работает с прибором, то у него могут быть сформированы и храниться в памяти эталоны истинных значений для каждого значения шкалы прибора. Тогда действие по переводу отсчета со шкалы в истинное значение практически будет отсутствовать, выполняться автоматически на уровне навыка, внимание оператора на его выполнение специально не будет направлено. При каждом отсчете оператор будет извлекать из памяти хранящиеся там эталоны истинных значений измеряемого показателя и использовать их для получения конечного результата без производства специальных вычислений. Очевидно, количество перерабатываемой человеком информации будет определяться только той величиной, которую оператор получает производя отсчет по шкале прибора, т.е. в этом случае Н1= 5,64 дв.ед. Как видим, информационные методы не всегда дают однозначный ответ о результатах деятельности оператора. Даже решая одну и ту же задачу, человек может применять различные стратегии поведения. Это существенно влияет на количество информации, перерабатываемой при решении задачи. При работе на втором диапазоне оператор сразу получает истинное значение измеряемого показателя, т.е. Н2=5,64 дв.ед. При работе на третьем диапазоне оператор помимо снятия отсчета должен умножить полученное значение на пять. Расчет количества информации производится аналогично тому, как это делалось для первого диапазона. Методы теории информации применяются в инженерной психологии при решении ряда задач. Во-первых, количество перерабатываемой информации может использоваться как мера сложности работы оператора, следовательно, такой способ позволяет сравнивать между собой различные виды операторской деятельности. Во-вторых, зная количество информации, можно оценить время, которое затрачивает оператор на переработку этой информации, поскольку между ними, как правило, существует линейная зависимость. В-третьих, знание количества информации позволяет согласовать скорость ее выдачи (производительность источника информации) с психофизиологическими возможностями человека по ее приему и обработке. Условием неискаженной передачи информации является: Vпос < Vоп, где Vпос - скорость поступления информации к оператору; Vоп - пропускная способность оператора. Величина Voпзависит от характера деятельности оператора. Если он может быть представлен как канал без памяти, то величина пропускной способности лежит в пределах 10-70 дв. ед/с. В этом случае человек работает как простой канал передачи информации, последовательные сигналы независимы друг от друга, предыдущий сигнал не влияет на прием следующего (печатание на машинке, корректорская работа, выполнение арифметических операций и т. п.). Если в процессе деятельности оператору необходимо запомнить отрезок входной последовательности сигналов, не превышающий объем кратковременной памяти (подробнее см. гл. 5), то в этом случае человека можно рассматривать как канал переработки информации с кратковременной памятью. Пропускная способность имеет в этом случае порядок нескольких дв.ед. в секунду (примерно 2-4 дв. ед/с). Такой режим является наиболее характерным для деятельности оператора. Если же отрезок входной информации превышает объем кратковременной памяти, то для его запоминания необходимо многократное повторение. Пропускная способность вследствие этого падает до десятых долей дв.ед. в секунду и ниже. Применение теории информации для анализа деятельности оператора связано с целым рядом трудностей. Это обусловлено тем, что теория информации была создана для решения ряда задач в технике связи. Поэтому простой перенос ее методов в другую область - исследование человеческой деятельности - не всегда дает желаемые результаты. Основные причины трудностей применения теории информации для изучения деятельности оператора заключаются в следующем: 1. В основе расчета количества информации по формулам (2.3) и (2.4) лежит длина физического алфавита сигналов и вероятностей их появления. Человек же зачастую пользуется собственным (внутренним) алфавитом сигналов, отличным от физического, а субъективные вероятности сигналов для человека не всегда совпадают с объективными. Однако принципы формирования субъективного алфавита еще до конца не раскрыты. Поэтому приходится пользоваться некоторой идеализированной моделью деятельности человека, в основу которой положены характеристики входных, а не "внутренних сигналов" человека. 2. Теория информации занимается лишь стационарными процессами, статистические характеристики которых с течением времени не меняются. Характеристики же человека ввиду его обучаемости, утомляемости, действия различных факторов беспрерывно меняются во времени. 3. Теория информации не учитывает смысловую сторону информации, ее ценность и значимость. На деятельность же оператора оказывают влияние не только статистические характеристики сигналов, но и их смысл и значение для оператора. 4. Теория информации не учитывает временную неопределенность сигналов. Для человека же имеет большое значение не только то, какие сигналы и с какой вероятностью к нему поступают, но и время их поступления. Это является источником дополнительной неопределенности, которая при анализе деятельности, как правило, не учитывается. Наличие этих трудностей накладывает существенные ограничения на применение теории информации в инженерной психологии. Игнорирование их приводит к значительному разбросу экспериментальных данных и затрудняет сопоставление результатов, полученных в разных исследованиях. Однако это не должно являться причиной отказа вообще от применения информационных методов в инженерной психологии. Как и любой другой, информационный метод справедлив лишь при определенных условиях и для решения определенных задач. Эти условия в общем виде сводятся к следующему: четко определен алфавит используемых человеком сигналов и вероятности их появления; сигналы по своему смысловому значению примерно равноценны для оператора; характеристики работоспособности оператора в пределах изучаемого отрезка времени не претерпевают существенных изменений; стратегия поведения оператора известна и не меняется в процессе решения однотипных задач; число поступающих к оператору различных сигналов невелико, сами сигналы слабо зависят друг от друга; временная неопределенность сигналов существенно меньше смысловой неопределенности или же она может быть учтена при расчетах количества информации. В тех случаях, когда эти условия соблюдены, применение теории информации для изучения и описания деятельности оператора дает весьма полезные результаты. Для построения моделей деятельности оператора может использоваться также математический аппарат теории массового обслуживания. Структурная схема системы массового обслуживания (СМО) с человеком-оператором показана на рис. 2.8. Информация со средств отображения и от взаимодействующих операторов, а также сигналы внешней среды образуют входящий поток заявок (требований на обслуживание). Обычно предполагается, что входящий поток подчинен закону Пуассона. Такой поток иначе называется простейшим. Для его описания требуется знать величину Я - плотность входящего потока, которая равняется числу заявок, поступивших в единицу времени. Заявки поступают или прямо к оператору, или становятся в очередь на обслуживание (если оператор занят обслуживанием предыдущей заявки). Устройством для хранения очереди могут быть средства отображения информации или память оператора. В зависимости от организации очереди могут быть различные типы СМО: с ожиданием, или без потерь (любая заявка хранится до тех пор, пока не будет обслужена оператором); с ограниченным ожиданием (заявка, хранится в очереди ограниченное время); с ограниченной длиной очереди (в очередь может становиться лишь ограниченное число заявок); с потерями (заявки, поступившие в момент занятости оператора, в очередь не становятся и к обслуживанию не принимаются).
Рис. 2.8. Структурная схема системы массового обслуживания с человеком-оператором
Организация очереди определяется характером деятельности оператора. Поэтому при проектировании деятельности следует стремиться, чтобы она, насколько это возможно, была организована по схеме массового обслуживания с ожиданием. При прочих равных условиях это позволяет обеспечить максимальную эффективность функционирования СЧМ. Заявки, поступившие к оператору, обрабатываются им по заданному алгоритму. Качественная сторона обслуживания (правильно или неправильно обработана информация, с какими затратами сил и средств, какой психофизиологической "ценой" и т. п.) в теории массового обслуживания не учитывается: здесь значение имеет факт поступления или непоступления заявки на обслуживание. Таким образом, в данной модели оператор представляется в качестве обслуживающего аппарата СМО. Основной его характеристикой является время обслуживания, в теории массового обслуживания оно обычно принимается подчиненным экспоненциальному закону распределения. Для построения закона распределения необходимо знать интенсивность обслуживания µ, которая является величиной, обратной среднему значению времени обслуживания. Характер обслуживания заявок может быть одноканальным или многоканальным, однофазным или многофазным. При многоканальном обслуживании входящий поток распределяется между несколькими операторами. При многофазном обслуживании поступившая заявка обслуживается аппаратом первой фазы (первым оператором), затем передается на дальнейшее обслуживание во вторую фазу (следующему оператору) и т. д. Применение аппарата теории массового обслуживания позволяет учесть ряд специфических особенностей, характерных для деятельности оператора и обусловленных представлением его в качестве обслуживающего аппарата. Так, например, ограниченность объема оперативной памяти заставляет рассматривать СМО с ограниченной длиной очереди, а ограниченность длительности сохранения информации в памяти - СМО с ограниченным временем ожидания. Групповая деятельность операторов может быть учтена при рассмотрении многоканальных или многофазных СМО в зависимости от вида взаимодействия операторов. Возможность совершения ошибок оператором и их исправления приводит к необходимости рассмотрения СМО с ненадежным обслуживающим аппаратом. При этом ошибки оператора рассматриваются как поток отказов обслуживающего аппарата, а время их исправления - как время восстановления. Применение теории массового обслуживания позволяет решить многие вопросы организации деятельности человека-оператора. К их числу относится определение необходимого числа операторов, определение требований к уровню подготовленности оператора (обученности, скорости реакций, объему памяти и т.д.), определение допустимой плотности потока сигналов, поступающих к оператору, решение некоторых задач организации взаимодействия операторов. Представляется возможность вычисления вероятностей различных состояний системы "человек - машина". Следовательно, так же как и теория информации, теория массового обслуживания дает количественные методы описания деятельности человека-оператора. К сожалению, применение методов теории массового обслуживания для построения моделей деятельности оператора также связано с целым рядом трудностей. Основная из них определяется введением целого ряда ограничений относительно вида входящего потока заявок и закона распределения времени обслуживания. Входящий поток на практике часто отличается от простейшего, а закон распределения времени обслуживания - от экспоненциального. Другая трудность связана с тем, что в теории массового обслуживания не учитывается качественная, содержательная сторона обслуживания. Для оценки качества обслуживания необходимо дополнительно применять другие методы. Эти трудности ограничивают область применения аналитических методов теории массового обслуживания. Однако так же, как для теории информации, это не должно являться причиной для полного отказа от применения этих методов в инженерной психологии. Условия их применения здесь сводятся к следующему: поступающая к оператору информация должна допускать интерпретацию ее в терминах входящего потока заявок; входящий поток и время обслуживания должны подчиняться определенным законам распределения; входящий поток должен быть однородным, в противном случае должно быть возможным разделение его на однородные группы (по срочности, важности, затратам на обслуживание и т. п.); для отражения динамического характера процесса обслуживания должна быть установлена система критериальных временных функций, позволяющая оценить эффективность СМО на нестационарных режимах работы. При соблюдении этих условий возможно применение методов теории массового обслуживания для анализа деятельности оператора в СЧМ. Для построения математических моделей деятельности оператора в системах непрерывного типа (транспортные средства: самолет, автомобиль, корабль; системы, в которых оператор выполняет функции слежения или наведения; системы регулирования параметров, работающие с участием человека, и т. п.) могут применяться методы теории автоматического управления (ТАУ). С позиций ТАУ человек-оператор рассматривается как элемент следящей системы, какой представляется в данном случае система "человек - машина". На работу системы влияют динамические связи элементов системы друг с другом и человеком. Процесс анализа системы состоит из трех этапов:
установление критерия поведения замкнутой системы и определение ее передаточной функции; нахождение такой передаточной функции оператора, которая позволила бы получить требуемую функцию всей системы;
проведение системы мероприятий (отбор, тренировка операторов, соответствующее оформление технической части СЧМ), обеспечивающих требуемую функцию оператора.
При решении этих задач необходимо учитывать следующие психофизиологические особенности человека: ограниченность полосы пропускания, одноканальность, недостаточную точность работы, нестабильность коэффициента усиления, внесение помех и т. п. Как правило, учесть все эти особенности бывает трудно, поэтому на практике используют лишь упрощенные модели деятельности оператора. Одной из них является линейная модель, структурная схема ее показана на рис. 2.9. На этой схеме оператор представляется в виде трех последовательно соединенных звеньев. Первое звено осуществляет прием сигналов; по своим динамическим свойствам оно является усилительным звеном с запаздыванием. Второе звено - решающее (вычислительное). При достаточной тренировке, отсутствии возмущающих воздействий и минимальной психофизиологической напряженности оператора это звено представляет собой обычный усилитель. Третье звено оператора - исполнительное. По своим свойствам оно является инерционным звеном.
Рис. 2.9. Структурная схема линейной модели
Общая передаточная функция такой модели оператора может быть записана как произведение передаточных функций отдельных звеньев
где k= k1k2k3- коэффициент усиления оператора;1- время реакции оператора, равное в среднем 0,2 с.;2- постоянная времени, характеризующая инерцию (примерно 0,125 с.) в образовании исполнительного действия. Наиболее важным недостатком существующих моделей, основанных на использовании аппарата ТАУ, является их линейность. Между тем хорошо известно, что человек-оператор является сугубо нелинейным звеном следящей системы. Для удовлетворительного описания деятельности оператора с учетом этого замечания необходимо применение градиентных методов.
В заключение необходимо отметить, что выше было рассмотрено применение математических методов для построения моделей операторской деятельности, которые позволяют установить взаимосвязь между выходными реакциями человека (результатами его деятельности) и входными воздействиями. Установление такой взаимосвязи имеет особенно большое значение при инженерно-психологическом проектировании СЧМ. Однако только этим не ограничивается применение математических методов в инженерной психологии. Кроме этого, они используются для планирования и обработки результатов экспериментальных исследований; для построения уравнений, которые описывают соотношения между переменными, изучаемыми в эксперименте; для проведения инженерно-психологических измерений и т. п. Эти области применения математических методов в инженерной психологии подробно описаны в специальной литературе.