Оператора в системе управления

Одним из самых удобных и доступных показателей при исследовании деятельности человека является время его реакции на раздражитель. Между информацией, воздействующей на опе­ратора в качестве раздражителя, и его ответными реакциями устанавливаются многообразные, но вполне закономерные, объективные отношения. Одной из форм выражения этих отно­шений является скорость протекания психических актов при раз­ных условиях их осуществления, которая оценивается по вре­мени реакции. Эта оценка получается объективной, так как вы­ражает существующие отношения через объективную категорию времени. Поэтому время реакции является важным инструмен­том в инженерно-психологических исследованиях. Во многих системах управления деятельность оператора обусловлена вре­менными ограничениями — и с этой точки зрения временные ха­рактеристики оператора представляют интерес для инженерной психологии.

Методика определения времени реакции состоит в регистра­ции тем или иным техническим способом промежутка времени между началом действия раздражителя (одновременно являю­щимся начальным моментом изучаемого психического процесса) и началом ответной двигательной или речевой реакции. Измере­ние времени реакции при исследованиях осуществляется хроно­скопически (после измерения записываются результаты) или хронографически (результаты во время измерения регистрируются на бумаге или фотопленке). Временные характеристики дея­тельности человека могут также исследоваться с помощью тахистоскопа — прибора, позволяющего ступенчато дозировать время предъявления информации.

Анализ характеристик времени реакции и систематизацию ис­следований по этому вопросу провел Е.И. Бойко. Повышен­ный интерес к изучению времени реакции он объясняет следую­щими причинами:

- практическими исследованиями систем «человек-машина», в целях развития промышленной и военной техники;

- теоретико-информационным подходом к изучению пропускной способности человеческого звена в сложных системах; потребностями нейрофизиологии, медицины, физического вос­питания и т.п.

Характеристики времени реакции находят самое разнообраз­ное применение в инженерно-психологических исследованиях:

— они являются лабораторным показателем как деятельности оператора в системе управления, так и процессов, протекаю­щих в центральной нервной системе в условиях этой деятель­ности;

— они позволяют вскрывать физиологическое состояние опера­тора, работоспособность, степень утомления и т. п., оценивать наличие навыков, степень тренированности, возможности обучения;

— характеристики времени реакции позволяют выявлять психо­физиологические механизмы формирования у операторов раз­личных способов деятельности.

Самой элементарной разновидностью реакции является простая сенсомоторная реакция. В подобных реакциях человек выполняет то или иное движение (нажимает кнопку, перемещает рычаг и т.п.) в ответ на заранее известный, но внезапно появ­ляющийся сигнал с максимально возможной для него скоростью. Время задержки складывается в этом случае из латентного пе­риода реакции (времени от момента появления сигнала до на­чала ответного действия) и времени моторного компонента (дли­тельности ответного действия), куда, строго говоря, входит и время прохождения по нервным путям команды на моторный ответ. Реакции этого типа принято называть А -реакциями. В про­цессах управления они встречаются редко, так как в системах, где на сигнал требуется максимально быстрый однозначный ответ, человека обычно заменяют автоматом. Однако при изме­рении латентного периода простой сенсомоторной реакции мы получаем исходные данные, позволяющие судить о протекании психических процессов при более сложных реакциях оператора.

Сенсомоторные реакции, в которых происходит различение двух или нескольких сигналов и соответственно выбор одного из двух или нескольких ответов, называют В -реакциями.

Реакции, при которых испытуемому предъявляются два или несколько сигналов, а нужно отвечать на какой-нибудь один, оставляя другие без ответа, называют С -реакциями.

Такую классификацию сенсомоторных реакций дал голланд­ский физиолог Франс Дондерс еще в прошлом столетии. Реакции типа В и С, по терминологии школы И.П. Павлова, являются дифференцировочными, так как в первой оператор дифферен­цирует несколько положительных раздражителей, а во второй — положительный среди нескольких отрицательных (тормозных). Такие реакции иногда называют реакциями выбора (дизъюнктивными).

Разновидностью сенсомоторных реакций является также реакция на движущийся объект. Здесь сигналом для моторного ответа является момент достижения движущимся объектом некоторой заданной точки. С этим видом реакции при­ходится часто встречаться при исследовании деятельности опера-тора в системе «человек-машина».

Понятие сенсомоторной реакции в инженерно-психологиче­ских исследованиях, как отмечает А.А. Крылов, приобретает некоторую двойственность. С одной стороны, оно является обоб­щающим показателем совокупности психофизиологических про­цессов, протекающих на различных уровнях центральной нервной системы. С другой стороны, в силу зависимости акта сенсомо­торной реакции от общей программы действий, в этом понятии отражается и целенаправленная деятельность оператора в си­стеме управления. Поэтому сенсомоторная реакция может рас­сматриваться как структурный элемент алгоритма, описываю­щего деятельность оператора при решении данной практической задачи.

Характеристики времени сенсомоторной реакции могут использоваться в инженерно-психологических расчетах и исследо­ваниях только в том случае, если они получены на основе значи­тельного количества массовых экспериментов, то есть если они статистически достаточно достоверны. Однако и такие данные о времени реакции на какой-то определенный сигнал сами по себе могут быть использованы для решения конкретных практи­ческих задач только в отдельных частных случаях. В общем же деятельность оператора обусловливается не отдельным сигна­лом, а всей совокупностью сигналов, возникающих в системе в данной ситуации в целом, и даже возможностями изменений этой ситуации. Поэтому для инженерной психологии представляют интерес не только данные о времени сенсомоторной реакции на различные сигналы, требующие ответных действий оператора», но и выявление факторов, практически влияющих на время его реагирования, выявление закономерностей такого влияния.

К разрешению этого вопроса подходят двумя путями:

- изучением временных характеристик деятельности операторов в действующих системах управления и выявлением факторов, влияющих на эти характеристики;

- исследованием сенсомоторных реакций путем изучения харак­теристик функциональных биологических структур этих реак­ций и выявления закономерностей влияния на них различных факторов.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается методика определения времени реакции?

2. Какие причины побудили исследователей к изучению времени реакции человека на раздражитель в деятельности?

3. Как в инженерной психологии находят применение характеристики времени реакции?

4. Дайте определение А -реакций, В -реакций, С -реакций.