Вероятности появления символов
Показатель,% | Вероятность появления символа | |||||||
0,60 | 0,13 | 0,07 | 0,06 | 0,05 | 0,04 | 0,03 | 0,02 | |
Правильное воспроизведение Ошибки Отказы |
К структурно-пространственным параметрам относится способ организации предъявляемого материала (в виде последовательности или формуляра). В обоих случаях на продуктивность памяти влияет степень его компактности и характер группировки [13]. Установлено, что формулярный способ предпочтительнее, потому что он обеспечивает возможность «привязки» предъявляемого материала к определенным знакоместам, что позволяет, в свою очередь, перенести часть информационной нагрузки на этот параметр предъявления (подробнее см. главу XVI).
На качество запоминания оказывает влияние также место, занимаемое тем или иным символом в предъявленной последовательности. Особенно большое значение это имеет в том случае, когда длина n предъявляемой последовательности превышает объем памяти. Установлено, что в этом случае большую вероятность ошибочного воспроизведения имеют символы, расположенные в середине предъявленной последовательности. Символы, находящиеся в начале и особенно в конце последовательности, воспроизводятся с меньшим количеством ошибок. Данное явление носит в психологии название эффекта края (эффекта первичности и эффекта недавности), а зависимость, описывающая это явление, называется позиционной кривой (рис. 12.5). Указанное обстоятельство следует учитывать при организации предъявления информации: наиболее важная информация должна располагаться в начале или в конце предъявляемой последовательности символов.
Рис. 12.5. Зависимость вероятности правильного
воспроизведения от места символа в предъявленной
последовательности.
Гораздо меньше, чем другие, изучены вопросы влияния на продуктивность памяти различий в модальности принимаемых сигналов. Считается, что при прочих равных условиях продуктивность зрительной памяти выше, чем слуховой. Это обусловлено тем, что по зрительному входу сигналы поступают параллельно, а по слуховому — последовательно. Последнее ограничивает возможности слуховой памяти.
Из временных параметров сигналов наибольшее влияние на продуктивность памяти оказывает длительность экспозиции и характер предъявления (одновременный или последовательный). В качестве примера на рис. 12.6 показаны зависимости вероятности Рпам правильного воспроизведения информации от указанных факторов. При этом сплошными линиями показаны значения вероятности Рпам при последовательном, а пунктирными линиями — при одновременном предъявлении информации.
На основании рассмотренного материала можно провести описание процессов памяти. В деятельности оператора участвуют различные виды памяти: кратковременная (непосредственная и оперативная) и долговременная. Вновь поступающая информация через сенсорные регистры направляется в оперативную память, имеющую вполне определенный (для данного человека) объем К. Информация сохраняется в оперативной памяти в течение времени тхр, определяемого длительностью следа памяти.
Рис. 12.6. Зависимость вероятности правильного воспроизведения от длительности предъявления символов и длины п их последовательности.
В случае, если объем поступившей информации превышает объем памяти или время хранения больше длительности следа, часть информации с некоторой вероятностью Рдп направляется в долговременную память, остальная информация теряется. Вероятность Рдп зависит от длины последовательности сигналов, его места в последовательности, длительности хранения информации и т. д.
Время обработки информации с участием долговременной памяти больше, чем с участием только оперативной памяти. Оно различается на величину — время поиска информации в долговременной памяти. Общее время обработки информации в этом случае равно
(12.8)
где — собственно время обработки информации оператором (т. е. с участием только кратковременной памяти).
Рис. 12.7. Законы распределения времени поиска
информации для различных значений К (прямоугольниками
показаны опытные данные, пунктирными линиями —
сглаживающие их теоретические функции).
Время поиска информации в долговременной памяти является случайной величиной, подчиненной закону распределения, близким к нормальному (рис. 12.8), с математическим ожиданием, зависящим от длины К очереди сигналов в соответствии с выражением
(12.9)
и среднеквадратическим отклонением σп ≈ 0,4 τп. Величина b0 определяется конкретными условиями деятельности оператора.
Рис. 12.8. Изменение времени (t), затрачиваемого при
упорядочении объектов, в зависимости от общего
количества объектов (х) и числа учитываемых параметров
(у) у каждого из них.
Таким образом, объективными критериями для определения объема и длительности следа памяти является значимое увеличение (в статистическом смысле) количества ошибок и времени обработки информации. Это увеличение свидетельствует о переходе от оперативного к долговременному хранению информации. Для регистрации этого положения используются косвенные методы инженерно-психологических измерений характеристик памяти (подробнее см. главу X). Индикантом измерений служит вероятность Рпам или время обработки информации [167,168].
Нагрузка на оперативную память особенно велика при решении оператором задачи упорядочивания объектов. Для оценки времени решения такого рода задач получена следующая эмпирическая зависимость:
где t (х,у) — время, затрачиваемое на один объект; х — число упорядочиваемых объектов; у — число параметров объектов.
При заданном числе параметров зависимость t от х выражается прямой линией (рис. 12.7). Угол наклона прямой изменяется вполне закономерно при увеличении числа параметров. При соответствующей тренировке влияние числа параметров на время решения задачи упорядочивания может быть снято. Анализ процесса тренировки показывает, что у испытуемых формируются более экономные маршруты поиска и упорядочивание, происходит автоматизация мнемических действий. В ходе такой тренировки формируются все более и более крупные оперативные единицы памяти [153].
Оперативное мышление
Центральное место в деятельности операторов занимает решение тех или иных задач, возникающих в ходе процесса управления. Оператор, участвующий в сложных системах управления, имеет дело с проблемными ситуациями, он должен осмыслить их, выявить задачу и найти пути ее решения. При этом нередко оператор ограничен временем, опоздание становится равносильным ошибке и может привести к еще большему усложнению проблемной ситуации, а иногда и к частичному или полному нарушению работы всей системы.
Мышление — активный процесс отражения объективного мира в человеческом мозгу в форме суждений, понятий, умозаключений. Мышление как социально обусловленный психический процесс неразрывно связано с речью (и языком). В отличие от ощущений, восприятий и представлений мышление есть процесс обобщенного и опосредствованного отражения деятельности. Различают наглядно-действенное, наглядно-образное, словесно-логическое, оперативное и теоретическое мышление.
Наглядно-действенное мышление — анализ и синтез познаваемых объектов в процессе практической деятельности с ними.
Наглядно-образное мышление — процесс трансформации перцептивных образов и представлений объектов (например, мысленное вращение объекта, его реконструкция и т. п.). Теоретическое мышление выступает в форме отвлеченных понятий и рассуждении.
Образное мышление — процесс отражения и соотнесение текущей информации о состоянии объекта с ранее накопленной информацией. Понятийное и образное мышление в реальной трудовой деятельноети выступают в тесном единстве, переходят одно в другое, что обеспечивает конкретное отражение проблемной ситуации.
Словесно-логическим, или понятийным, мышлением называется процесс отражения в сознании человека существенных связей и отношений между предметами и явлениями материального мира.
Для инженерной психологии особое значение имеет оперативное мышление. Под оперативным мышлением понимается такой процесс решения практических задач, в том числе и задач управления, в результате которого формируется субъективная модель предполагаемой совокупности действий (плана операций), обеспечивающей решение поставленной задачи. Оно включает выявление проблемной ситуации и систему мысленных и практических преобразований.
Основными компонентами оперативного мышления являются структурирование (которое проявляется в образовании более крупных единиц на основе связывания элементов ситуации между собой), динамическое узнавание (узнавание частей конечной ситуации в исходной проблемной ситуации) и формирование алгоритма решения (выработка принципов и правил решения задачи, а также в каждом конкретном случае определение последовательности действий). Выявлено три этапа процесса решения. На первом этапе наблюдается стремление действовать только с одним элементом ситуации: каждый элемент выступает здесь как одномерный вектор. На втором этапе элементы группируются определенным образом. Третий этап состоит в выработке общих принципов решения данной задачи, обеспечивающих соединение элементов в инвариантные подгруппы и разъединение неудовлетворительно (с точки зрения задачи) связанных элементов. В деятельности оператора существенную роль играет образное, или наглядное, мышление, т. е. оперирование представлениями реальной ситуации, воссозданными на основе принятой и декодированной информации.
Мыслительная деятельность летчика, штурмана корабля, диспетчера аэропорта и многих других операторов неразрывно связана с трансформацией образов управляемых объектов. Всем этим операторам присуще образное видение объектов. Так, например, управляющие действия летчика обусловлены образом пространственного положения самолета, штурман действует исходя из представления о положении корабля относительно берегов, диспетчер аэропорта принимает решение в соответствии с образом воздушной обстановки. Оперативный образ формируется на основе соотнесения текущей информации о состоянии объекта с той информацией о нем, которая ранее была накоплена оператором. Развитие оперативного мышления может быть активизировано различными приемами, способами методического порядка, например через создание оперативных образов.