Учебник для технических вузов / Под общ ред. В. Н. Дружинина. Спб.: Питер, 2010. Объект, предмет и задачи инженерной психологии
Скачать 1.32 Mb.
|
Лекция 3. Психологическая характеристика средств отображения информации План 1. Инженерно-психологическое проектирование средств отображения информации. 2. Классификация индикаторов средств отображения информации Литература:
1. Инженерно-психологическое проектирование средств отображения информации. При создании конструкторами новых образцов техники необходимо обеспечить высокую эффективность функционирования системы “человек – машина”. Достижение этой цели осуществляется в процессе инженерно-психологического проектирования, предусматривающего весь комплекс работ по учету человеческого фактора и оценку его влияния на выходные характеристики системы “человек – машина” на всех стадиях ее создания. Инженерно-психологическое проектирование призвано оптимизировать взаимодействие оператора со средствами отображения информации (СОИ), облегчить процесс принятия решения, создать наилучшие условия для совершения исполнительных (управляющих) действий с помощью органов управления, правильно организовать рабочее место оператора, снизить негативное влияние производственной среды и т.д. Рассмотрим их особенности. Средства отображения информации обеспечивают оператора сведениями о состоянии объекта управления. В свое время они послужили поводом для начала инженерно-психологических исследований. Для того, чтобы значимость проблемы не вызывала сомнений, достаточно напомнить, что на приборной доске у бортинженера современного самолета психологи насчитали примерно 900 всевозможных индикаторов, транспарантов, датчиков, электронно-лучевых трубок, указателей и других средств отображения информации. Для надежного считывания информации на некоторых типах самолетов даже приходится рядом сажать двух бортинженеров. Оптимальное проектирование средств отображения информации имеет целью обеспечение оператору возможности своевременного получения необходимой информации и ее анализа для принятия нужного решения по управлению. При таком проектировании необходимо выполнить ряд оперативных, технических и инженерно-психологических требований, который не всегда согласуются. Формируемая на средствах отображения информационная модель должна соответствовать достаточно строгим инженерно-психологическим требованиям: 1) по содержанию: информационные модели должны адекватно отображать состояние объектов управления, рабочих процессов, окружающей среды и состояние самой системы управления; 2) по количеству информации: информационные модели должны обеспечивать оптимальный информационный баланс и не приводить к таким нежелательным явлениям как дефицит или излишек информации; 3) по форме и композиции: информационные модели должны соответствовать задачам трудового процесса и возможностям человека по приему, анализу, оценке информации и осуществлению управляющих воздействий. 2. Классификация индикаторов средств отображения информации Большое разнообразие средств сигнализации, используемых в автоматизированных системах управления, форм представления информации, принципов действия приборов и решаемых ими задач значительно затрудняет задачу проектировщикам и вызывает необходимость классификации индикаторов СОИ. Рассмотрим одну из таких классификаций. По ведущему анализатору сигналы могут быть визуальными, акустическими, тактильными, обонятельными и т.д. Обычно наиболее загружен зрительный анализатор, что способствует его излишней напряженности и утомлению. По функциональным признакам информации. Индикаторы можно разделить на командные и контрольные. Командные (целевые) индикаторы отображают конечную цель управления и подсказывают, какими действиями она может быть достигнута. Примером командного индикатора служит командный прибор пилота. Его назначение - обеспечить точное следование самолета по курсу и глиссаде (траектории снижения) при заходе на посадку (вертикальная и горизонтальная планки при этом должны быть расположены строго по центру). Отклонение горизонтальной планки прибора от центра вверх указывает, что самолет летит ниже глиссады и нужно набрать высоту. Отклонение вертикальной планки от центра влево указывает, что самолет отклонился от курса вправо и нужно довернуть его влево. Контрольные (ситуационные) индикаторы позволяют оценить состояние системы (к ним относится большинство приборов операторского пульта): указатели скорости, количества топлива, температуры двигателя и другие. По способу использования показаний индикаторы делятся на три группы: 1. Для контрольного (проверочного) чтения (сигнальные лампы, табло, транспаранты и т.д.). По показаниям таких индикаторов оператор решает задачи типа “да - нет”: включен компьютер или нет, в норме или нет параметры режима. К этой группе относятся и стрелочные приборы, на шкале которых выделен участок “нормальная работа”. 2. Для качественного чтения. Индикаторы этой группы информируют о направлении изменения управляемого параметра: уменьшение или увеличение, влево или вправо и т.д. Эти индикаторы совмещают в себе возможности контрольного и качественного чтения. Например, лифтовой индикатор дает информацию о том, куда перемещается лифт – “вверх” или “вниз”. 3. Для количественного чтения. Подобные индикаторы передают информацию в виде численных значений контролируемых параметров и являются наиболее распространенными. На шкалы таких индикаторов можно наносить дополнительную цветовую раскраску секторов, разграничивающих рабочие (зеленый цвет) и предельно допустимые значения отклонений (красный цвет). По форме сигнала. Информация о свойствах объекта управления может быть: а) символической, закодированной. В качестве символов используются цифры, буквы, стрелки, табло, световые и звуковые сигналы и т.п.; б) картинной, наглядной. Сообщения в форме изображений используется значительно реже, чем в форме символов из-за технических трудностей. По степени детализации информации средства отображения информации могут быть интегральными и детальными. В качестве примера интегральной модели можно привести текст полученного по компьютерной сети сообщения о планируемой 2 мая 2000 года в 18 часов юбилейной встрече школьных одноклассников на станции метро “Павелецкая”. Для детализации информации можно использовать возможности “Интернета” и получить на экране компьютера уточнения (где конкретно назначена встреча: на радиальной или кольцевой станции, в вестибюле станции или на платформе, у первого или последнего вагона и многом другом). Оценка индикаторов возможна и по таким психологическим признакам как: а) соответствие скорости передачи сообщений “пропускной способности” органов чувств оператора; б) избыточность выдаваемой информации; в) помехоустойчивость информации и т.д. Обобщенных критериев психологической оценки индикаторов не существует. Поэтому обычно ограничиваются так называемой читаемостью индикатора. Она оценивается по показателям скорости и точности различения, опознания и интерпретации показаний. Большое значение имеет различимость текстовой информации при ее восприятии с разного рода транспарантов, плакатов, схем, с доски, а также при чтении книг и т.д. В частности, имеется много комбинаций цветовой палитры транспарантов (при преобладании светлой, желтой основы), которые расцвечиваются по функциональным особенностям, степени важности, первоочередности восприятия и другим признакам (красный цвет чаще используется для особого выделения важного сообщения - часто с миганием и звуковым сопровождением для привлечения внимания оператора). Надписи, как правило, делаются черным цветом, без заглавных букв. Размещение средств отображения в поле зрения не должно выходить за пределы оптимальных значений. Так, для объектов сложной конфигурации оптимальный угол обзора в горизонтальной плоскости при неподвижной голове равен 30 - 40°. Для простой знаковой информации угол обзора составляет 50 - 60° (включает возможности обнаружения изменений периферическим зрением с последующим подробным изучением). В вертикальной плоскости угол обзора при неподвижной голове равен 30° (по 15° вверх и вниз от горизонтальной линии взора). В соответствии с этими требованиями конструируются большие информационные экраны. При проектировании и эксплуатации СОИ рассматриваются 3 группы факторов: 1. Размещение средств отображения на рабочем месте и в оперативных залах; 2. Оптимальные размеры знаков и их элементов в разных системах отображения; 3. Оптимальная компоновка знаков на средствах отображения информации. Не секрет, что наиболее часто используются зрительные и слуховые индикаторы. Рассмотрим их подробнее. Зрительные индикаторы являются самыми популярными. Поступающая к оператору зрительная информация может быть: - непосредственной (оператор дистанционно наблюдает все так, как есть на самом деле). Это, прежде всего, использование телевидения, сильной оптики, световодов, голографических изображений. Работая с такой информацией, оператор может измерять ее характеристики, сравнивать их и т.д.; - кодированной, т.е. в виде информационной модели; - комбинированной, сочетающей реальное телевизионное изображение с наложением точных цифровых показателей, графиков, таблиц, диаграмм и т.п.). Наибольшее распространение получили простые. удобные и дешевые стрелочные индикаторы. Но они недостаточно обеспечивают наглядность информации, рассчитаны на передачу информации только об отдельных параметрах, занимают относительно большую площадь и т.д. Читаемость стрелочных индикаторов зависит от формы и размеров шкалы, её оцифровки, формы стрелок. В последнее время получают все большее распространение индикаторы, выдающие сигналы в форме изображений. Они очень удобны, так как изображение близко к реальности. Картинные индикаторы бывают трех типов: оптические, электромеханические и электроннолучевые. Примером оптического картинного индикатора является шкала авиагоризонта. Прибор показывает, что самолет набирает высоту, находясь в левом крене 45 градусов. Примером электронно-механического индикатора является аналог визуального полета. Это экран прозрачной электронно-лучевой трубки, расположенный между летчиком и передним стеклом кабины. Скорость мелькания поперечных полос свидетельствует о скорости полета, а величина ячеек - о высоте: чем больше ячейка – тем ниже высота. Кроме того, значительное внимание уделяется разработке индикаторов командной информации называемых ещё директорными приборами. Они выдают оператору информацию о необходимости выполнения конкретных действий. Примером директорных приборов может служить паравизуальный директорный прибор, выдающий информацию о необходимости боковых или продольных доворотов самолета по характеру мелькающих в зоне периферического зрения пилота черных полос на белом фоне сигналов. Особо следует остановиться на трехмерной зрительной индикации. Она позволяет наиболее полно представить информацию о реальной ситуации. Трехмерные индикаторы бывают: изобразительными, “иллюзорными” и объемными. Изобразительные индикаторы - самые простые. Обычно это двухмерный индикатор, в котором для обозначения третьего измерения применяются специальные символы. Так, механический трехмерный индикатор использует два пера с разными чернилами для двух измерений, а для третьего - глубины - используется изменение расстояния между перьями. В “иллюзорных” индикаторах используются тоже только два измерения, а впечатление объемности создается благодаря стереоскопическому эффекту. Такие индикаторы бывают панорамными и с двойными изображениями. По-настоящему трехмерными являются только объемные индикаторы. В объемных индикаторах для трехмерного воспроизведения применяют специальные индикаторные устройства. Это воспроизводящие глубину электронно-лучевые трубки с вибрирующим экраном, объемные гистограммы и т.п. Но объемные индикаторы имеют электромеханические проблемы крепления экрана, сложны при коммутации, затрудняют быструю смену и запоминание информации. Перспективным является голографическое трехмерное отображение информации, реализуемое через фотографирование интерференционной картины, получающейся при наложении опорного лазерного луча и его отражения от объекта. Повторное освещение такой фотографии лазерным лучом дает объемное изображение высочайшего качества. Завершая рассмотрение зрительных средств отображения информации, следует отметить, что их применение ограничено при плохой видимости, в полной темноте, при наличии мешающих зрительному восприятию вибраций, перегрузок, ускорений и при засыпании на рабочем месте. В этих условиях незаменимы звуковые (акустические) средства отображения информации. Они делятся на: предупредительные, напоминающие, уведомляющие (информационные) и аварийные индикаторы (сигнализаторы). Сигналы звуковых средств отображения информации могут быть речевыми и неречевыми. К неречевым звуковым сигнализаторам относятся гудки, сирены, ревуны, свистки, звонки, зуммеры и т.п. Речевые звуковые сигналы имитируют человеческую речь. Требования к акустическим СОИ: - Сила и длительность акустических сигналов не должна превышать болевых порогов (120 децибел) и не вызывать повышенной утомляемости слуха (рабочий диапазон 30 -100 децибел). - Акустический сигнал должен хорошо различаться на фоне шумов, речевых переговоров и случайных сигналов. - Акустические сигналы об авариях, угрожающей обстановке, напоминания и сигналы текущей информации должны различаться по силе, тембру, длительности и вариативности. - Акустические сигналы не должны пугать оператора (за исключением случаев, когда сразу после возникновения сигнала нужно сломя голову бежать куда глаза глядят). - Речевые сигналы должны быть разборчивыми, немногословными, понятными.
Лекция 4. Оперативное мышление и проблема принятия решения План 1.Понятие и особенности оперативного мышления 2. Основные компоненты оперативного мышления. 3. Функции оперативного мышления. Литература:
1. Понятие и особенности оперативного мышления Несмотря на важность точного и надежного восприятия показаний со средств отображения информации центр инженерно-психологических исследований постепенно перемещается на проблему оперативного мышления. Мышление - это психический познавательный процесс основу которого составляет открытие нового, отражение человеком сложных связей между предметами и явлениями окружающего мира. Оно опирается на чувственное познание (прием информации со средств отображения) и на опыт (запасы информации). Под оперативным мышлением обычно понимают логический процесс выбора оптимального способа решения задачи из множества возможных вариантов. Оперативное мышление осуществляется оператором на основе моделирования объектов деятельности и составления плана действий, обеспечивающего принятие решения и достижение поставленной цели. Понятие “оперативное” употребляется в трех значениях: - когда деятельность оператора состоит из операций; - когда деятельность протекает оперативно (быстро), в условиях дефицита времени и эмоционального напряжения; - когда мышление является элементом трудовой деятельности (от латинского opera - труд). |
Похожие:
 | Психология. Учеб для тех вузов/ Под общ ред. В. Н. Дружинина. Спб.: Питер, 2000. 608 с Алешина А. А. Патология эмоций: Учебно-методический комплекс. – Хабаровск: Издательство двггу, 2007. – 30с | | Курс лекций по психодиагностике -херсон, хф омурч «Украина», 2008 г. 155 стр Спб.: Питер, 2001. – 688 с. (Серия «Мастера психологии»); Психологическая диагностика: Учебник для вузов/Под ред. М. К. Акимовой,... |
| Учебник для вузов / Под ред. Г. С. Никифорова. 2-е изд., доп и перераб.... Учебник предназначен для студентов и преподавателей факультетов психологии университетов, а также для специалистов, занятых на практике... | | Курс лекций для студ вузов / под общ ред. А. В. Овруцкого. Спб. Питер,... Валгина, Н. С. Активные процессы в современном русском языке : учеб пособие для студ вузов / Н. С. Валгина. – М. Логос, 2001. – 302... |
| Методическое пособие для учителя. 10 класс/ Под ред проф. Н. В. Макаровой.... Информатика и икт. 10 класс. Базовый уровень. /Под ред. Н. В. Макаровой. Спб.: Питер, 2008 | | Учебник для вузов / под ред. А. И. Добрынина, Л. С. Тарасевича. 3-е... Экономическая теория: Учебник [для вузов] / Борисов Евгений Филиппович. 3-е изд., перераб и доп. М.: Юрайт, 2004. 399с. Библиогр... |
| Учебник для вузов. 3 е изд. Спб.: Питер, 2008. 496 с. Курбатов В.... Анцупов А. Я., Шипилов А. И. Конфликтология: учебник для вузов. 3 е изд. Спб.: Питер, 2008. 496 с | | Урок 1 (конспект). Учебный предмет «Информатика» Информатика и икт. Учебник. 8-9 класс / Под ред проф. Н. В. Макаровой. – Спб.: Питер, 2009 |
 | Учебник для вузов / А. В. Завгородний, В. В. Коробченко, А. В. Кузьменко;... Трудовое право России: учебник / под ред. С. Ю. Головиной, М. В. Молодцова. – М.: Норма, 2008. 704 с | | Учебник для вузов / под ред. А. Г. Гогоберидзе, О. В. Солнцевой.... Богомолова, О. Б. Защита компьютера от вредоносных воздействий : практикум / О. Б. Богомолова, Д. Ю. Усенков. – М. Бином. Лаборатория... |
| Жидко М. Психотерапия: учебник для вузов спб.: Питер, 2009, 496 с.... Бурлачук Л., Кочарян А., Жидко М. Психотерапия: учебник для вузов спб.: Питер, 2009, 496 с | | Рабочая программа по физической культуре для 9 класса учителя физической культуры В. И. Ляха, А. А. Зданевича. (М.: Просвещение, 2005),, учебно-методического комплекса; под общ ред. М. Я. Виленского – М. Просвещение,... |
| Учебник для вузов. Спб.: Питер, 2008. 583 с: ил. (Серия «Учебник для вузов») ... | | Учебника по дисциплине «Правоведение» Б20 Правоведение. Учебник для вузов. 3-е изд., доп и перераб. — Спб.: Питер, 2008. —464 с: ил. — (Серия «Учебник для вузов») |
| Учебник для вузов. Под ред чл корр. Ран, профессора Р. В. Камелина.... Методические указания составлены в соответствии с «Программой по ботанике для студентов фармацевтических вузов и фармацевтических... | | Основные положения лекции «Информатика и икт. 8-9 класс.» Под ред. Макаровой Н. В., изд.: Спб.: «Питер» 2010 г |
