Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Методы регистрации и измерения показателей деятельности оператораСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Измерения в процессе инженерно-психологического исследования и анализа деятельности оператора могут быть, как уже отмечалось, физическими и психологическими. Физическими методами определяются такие показатели, как время выполнения тех или иных действий, геометрические размеры оборудования, антропометрические характеристики, физические и химические факторы внешней среды, энерготраты оператора и др. Эти измерения проводятся с помощью специальных измерительных приборов, методы проведения таких измерений широко освещены в технической литературе. С помощью психологических методов измеряются показатели, недоступные прямому физическому измерению, например, психологические характеристики оператора, эргономические свойства продукции, некоторые субъективные характеристики сигналов (например, громкость и высота звука) и др. Измерительным инструментом в таких измерениях является вся процедура психологического исследования, включающая и самого исследователя или испытуемого. Основными видами измерений в инженерной психологии являются: определение показателей деятельности оператора, измерения в процессе подготовки оператора к деятельности, определение предельных возможностей человека. Рассмотрим более подробно эти виды измерений и используемую при этом измерительную аппаратуру.
I. Определение параметров деятельности человека-оператора в процессе функционирования СЧМ осуществляется по таким направлениям.
1. Временные характеристики измеряются с помощью механических и электронных секундомеров, рефлексометров, хронорефлексометров, комплексных времяизмерительных устройств. 2.Точностные характеристики, ошибки определяются косвенно на основе измерений длительности действий и сопоставления с нормативами; путем регистрации пространственных характеристик методами фото-киносъемки, видеозаписи, цикло- и хроноциклографии, путем введения специальных автоматических устройств, фиксирующих ошибки в конкретной системе и ситуациях. 3.Алгоритмы и структуры действий в процессе приема, переработки и выдачи информации определяются путем регистрации траекторий движения глаз методами киносъемки, видеосъемки, окулографии, фото-, пьезоэлектрической записи и т. п.; исследования движений рук, ног и других частей тела описанными выше методами; фиксации переговоров и других способов обмена информацией в магни-тозаписиит. п. 4.Надежность деятельности операторов и функционирования СЧМ непосредственно не измеряется, а определяется расчетом при сопоставлении названных выше (пп. 1,2,3) характеристик с требованиями функционирования СЧМ. 5.Соответствие антропометрических и психофизиологических характеристик рабочего места условиям оптимальности определяется путем пространственных измерений в рабочей зоне с помощью линейных и угловых измерительных приборов, объективной регистрации движений и поз оператора в процессе деятельности методами фото-, кино-, видеосъемки, цикло- и синхроциклографии, а также с помощью динамометрии. 6.Параметры внешней среды (освещенность, звуковые воздействия и вибрации, метеорологические факторы, загазованность, запыленность и т. п.) измеряются специальным оборудованием для гигиенических исследований. 7.Групповое взаимодействие при совместной деятельности операторов исследуется описанными выше методиками объективной регистрации внешних действий, применяется магнитная запись общения и при необходимости графическая регистрация индивидуальных действий и взаимодействия с помощью различных самописцев, магнитографов, гомеостатов. 8.Психофизиологическое состояние операторов фиксируется дискретно или непрерывно с помощью комплекта физиологических датчиков с соответствующей аппаратурой (показатели состояния сердечно-сосудистой системы, дыхания, кожно-гальванических реакций, центральной нервной системы и т. д.). Наряду с непрерывными измерениями возможно периодическое исследование характера протекания психических процессов: измерение критической частоты слияния мельканий, длительности различных сенсомоторных реакций с помощью рефлексометричес-кой аппаратуры, характеристик внимания, памяти, логического мышления путем предъявления тест-объектов с помощью тахистоскопов и другими методами; измерение точности и координации движений при выполнении специальных тестирующих действий (тремометрия, координо-метрия, динамометрия и т. п.); измерение функциональных характеристик анализаторов (зрительного, слухового, кожного) с помощью специальной аппаратуры. В последнее время измерение параметров функционального состояния человека-оператора в процессе деятельности приобретает все большую важность в связи с усложнением задач, повышением требований к надежности СЧМ и является абсолютно необходимым при создании адаптивных систем. Все перечисленные группы характеристик деятельности являются динамическими и могут быть определены только в ходе реальной деятельности по управлению СЧМ. Если это неосуществимо на функционирующем объекте, то измерения комплекса, а чаще всего отдельных характеристик выполняются на моделях с той или иной степенью приближения. Это широко используется при инженерно-психологическом проектировании СЧМ и в целях оптимизации действующих систем.
II. Измерения в процессе подготовки операторов к деятельности включают три направления, обусловленные спецификой ставящихся задач.
1. Профессиональная диагностика — измерение индивидуальных психологических и психофизиологических характеристик для выяснения их соответствия требованиям деятельности. а) Характеристики анализаторов (органов чувств) измеряются с помощью разработанной для медицинских целей специальной аппаратуры, к которой относится большая группа офтальмологических приборов (адап б) Характеристики процессов переработки информации в) Моторные (двигательные), силовые и антропометрические характеристики измеряются специальным обо рудованием, выпускаемым для медицинских целей (эргометры, динамометры, измерительные линейки, циркули и т. п.). сложные сенсомоторные характеристики точности, скорости, координации движений измеряются на специальных установках (тремометрах, г) Типологические характеристики центральной нервной системы определяются с помощью специальных аппаратурных и безаппаратурных тестов, для проведения которых унифицированного оборудования пока д) Индивидуально-личностные характеристики определяются с помощью бланковых методов и тестов. Для обработки и обобщения первичных данных целесообразно использовать ЭВМ. 2. Обучение, тренировка операторов, контроль результатов их деятельности осуществляется с помощью специальных стендов, тренажеров и другого оборудования, позволяющего имитировать основное психологическое содержание деятельности. В тренажерах целесообразно использовать устройства регистрации параметров действий и обратной связи для ускорения хода научения и оценки его результатов. Тренажеры используются также для поддержания уровня необходимой квалификации и готовности операторов в АСУ, где вмешательство в процесс управления необходимо только в моменты сбоев при переходе на ручное управление. Контроль некоторых результатов обучения возможен с помощью диагностической аппаратуры, перечисленной в п. 1. С ее помощью удается измерить достигнутый уровень развития профессионально важных качеств и навыков. 3. Формирование групп операторов может производиться экспериментальным путем с применением гомеостатов различных типов, позволяющих оперативно выявить структуру группы, роли ее участников, показатели совместимости и срабатываемости. III. В некоторых ситуациях, особенно при разработке новых систем или выяснения причин неэффективности существующих, важное значение имеет определение предельных возможностей человека по отношению к конкретномувиду и условиям деятельности. Такое исследование возможно только на специальных моделях, стендах с одновременным применением комплектов аппаратуры, регистрирующей характеристики деятельности, функциональные возможности человека и групповые параметры в случае совместной деятельности нескольких операторов. Пример такого стенда показан на рис. 6.2.
Измерение рассмотренных выше характеристик и показателей деятельности оператора имеет ряд особенностей, связанных прежде всего с вариабельностью человеческого поведения. Это проявляется в следующем [167]. 1. В процессе работы человек непрерывно обучается, что приводит к улучшению характеристик его работы. Это затрудняет воспроизводство испытаний, ибо при повторных испытаниях человек является более подготовленным, чем в предыдущих. 2. На протяжении рабочего дня наблюдается изменение показателей работы человека вследствие изменения его суточных биоритмов. Кроме того работоспособность человека носит фазный характер (рис. 4.9), поэтому при проведении измерений необходимо учитывать явления врабатываемости и утомления. 3. Все характеристики деятельности оператора в силу подверженности влиянию большого числа объективных и субъективных факторов являются случайными величинами, поэтому для их определения и регистрации необходимо использовать статистические методы. По способу проведения инженерно-психологические измерения могут быть прямыми (искомая характеристика измеряется непосредственно, например, время реакции, число ошибок, физиологические показатели и т. п.) и косвенными, когда измеряется непосредственно не сама изучаемая характеристика, а некоторая вспомогательная величина (индикатор измерений), по измерению которой и судят об искомой характеристике. Процедура косвенных измерений в инженерной психологии рассмотрена в работах [127, 168]. Одним из наиболее важных и часто встречаемых видов измерения в инженерной психологии является измерение времени (времени реакции, времени выполнения отдельных действий, времени решения задачи оператором и т. п.). Измерение времени осуществляется при контроле функционального состояния оператора, проведении профессионального отбора, проведении различных видов хронометража, разработке нормативов операторской деятельности, оценке быстродействия и надежности оператора и системы «человек-машина», определении степени обученности оператора, контроле результатов его деятельности и т. п. Во многих случаях временные характеристики работы оператора используются в качестве индикатора при проведении косвенных измерений. Для измерения времени в зависимости от величины измеряемых интервалов и требуемой точности можно использовать механические стрелочные секундомеры; электрические секундомеры импульсного типа либо электрические счетчики с генератором импульсов заданной частоты; электронные миллисекундомеры с цифровой индикацией и выходом для цифропечати. Последние наиболее удобны, однако в связи с ограниченными возможностями приобретения их можно заменить любыми счетчиками импульсов (пересчетными приборами, например, декатронами) с частотой счета не менее 103 импульсов в секунду и емкостью не менее четырех знаков (декад). Соединение таких счетчиков с генератором импульсов с частотой 1000 (100, 10) Гц превращает его в электронный секундомер с соответствующей точностью измерений. В некоторых случаях (при проведении хронометража, нормировании операторской деятельности) возникает необходимость измерения времени выполнения оператором отдельных элементарных действий, что связано с рядом трудностей. Во-первых, это время трудно поддается непосредственному измерению (перцептивные, умственные, мнемические действия). Во-вторых, время выполнения многих элементарных действий весьма мало (сотни и даже десятки миллисекунд). В-третьих, зачастую сложно отделить одно действие от другого. Поэтому непосредственное измерение времени здесь затруднено и требует громоздкой и дорогостоящей аппаратуры. В этом случае для облегчения измерения времени выполнения отдельных действий может быть использовано сочетание аналитического и экспериментального методов [182]. Сущность методики заключается в следующем. Пусть имеется п задач, решаемых оператором. Каждая задача разбивается на к различных, но одних и тех же для каждой задачи типов элементарных действий. Обозначим через общее число действий j-ro типа в i-ой задаче. Тогда математическое ожидание времени решения i-ой задачи равно где — математическое ожидание времени выполнения j-ro действия. Если имеется n задач, то получаем систему n линейных алгебраических уравнений с п неизвестными. Если при этом определитель системы отличен от нуля, то система имеет единственное решение, в результате решения которого находятся неизвестные . Аналогичная система уравнений может быть получена и для определения дисперсий времени выполнения отдельных действий. Величины Тi измеряются при этом непосредственно с помощью приборов и методик, описанных выше. Подробнее описание данной методики и примеры ее практического использования приводятся в работах [168, 169]. Во многих случаях при проведении инженерно-психологических исследований помимо измерений осуществляется также регистрация (от лат. regestratio — список, перечень) действий оператора. Под ней понимается фиксация объективными методами действий оператора на некоторый материальный носитель (бумажную или магнитную ленту, фото- или кинопленку, запись в память ЭВМ и др.) с целью их дальнейшего анализа и изучения. С этой целью применяется регистрация рабочих движений и позы оператора, движений глаз, движений органов управления, речевых сообщений, временных характеристик трудового процесса, некоторых физиологических показателей. Биомеханическую характеристику рабочих движений можно получить с помощью методов циклографии, киносъемки, голографии, гониографии и др. Пространственные перемещения фиксируются путем стереоскопической съемки, т. е. съемки двумя объективами с параллельными или конвергирующими оптическими осями. При исследовании угловых перемещений используются методы гониографии, тензометрии, измерения напряженности магнитных полей. Для изучения двигательной нагрузки используются шагомеры, они же могут применяться для регистрации вертикальных и горизонтальных движений рук. Регистрация движений глаз осуществляется с помощью специального датчика, который укрепляется на глазном яблоке, путем киносъемки или записи изменений биопотенциалов глазных мышц (электроокулография), а также путем улавливания перемещений луча, отражаемого от глазного яблока. Для регистрации движений органов управления используются потенциометрические датчики с последующим усилением электросигнала и записью на осциллографе. Речевые сообщения (команды, доклады) фиксируются с помощью ларингофонов и магнитофонной записи. При этом важно регистрировать их одновременно с трудовыми операциями. Спектрально-временной анализ речи может дополнительно дать представление о степени нервно-эмоционального напряжения человека. Регистрация временных Характеристик трудового процесса ведется с помощью хрЬнометража, хронографии, фотографии рабочего дня. Для регистрации физиологических показателей используются электрофизиологические методы. В заключение рассмотрим более подробно основные методы регистрации действий оператора. Среди них в первую очередь следует выделить циклографию, хронометраж и хронографию, эргографию, стробогра-фию, соматографию. Циклография дает возможность определить основные биомеханические параметры движения — траекторию, скорость, ускорение, мышечное усилие. Сущность ее состоит в регистрации точечных изображений траектории движения на неподвижную фотопленку. Для этого на подвижных частях тела укрепляются электрические лампочки. Перед фотоаппаратом помещается абтюратор, имеющий определенную скорость вращения. На фотопластинке фиксируются последовательные положения лампочек, перемещающихся при движении вместе с исследуемыми кинематическими цепями. При киноциклографии в отличие от циклографии фотокамера с зафиксированной информацией о движении лампочек медленно и равномерно перемещается. Вместо лампочек используются контрастные отметки, а роль абтюратора играют последовательно снимаемые кадры. Эти методы позволяют осуществить плоскостную регистрацию циклических рабочих действий. Близким к рассмотренным методам является и стробофотография — метод исследования движения человека с помощью специальных снимков — хроноциклограмм, на которых запечатлена вся последовательность и характер действий человека во время выполнения какой-либо операции. Хронометраж, хронография и фотография рабочего дня служат для получения данных о трудовом процессе, режимах труда и отдыха. Хронометраж — это измерение времени выполнения отдельных действий или операций с помощью секундомера, осциллографа, рефлексометра и т. п. Фотография рабочего дня заключается в определении продолжительности и последовательности труда и отдыха, регистрации всех операций в течение рабочего дня. Одной из разновидностей хронометража является хронография — графическая регистрация временных параметров. С помощью хронографии исследуется двигательная и сенсорная активность оператора в процессе трудовой деятельности. При этом объектом исследования могут быть рабочие движения и поза, зрительные, слуховые и тактильные обращения к объектам труда, средствам отображения информации и др. Хронометражные наблюдения дают возможность определить временные характеристики элементов трудового процесса, характер и содержание труда, бюджет рабочего времени, свидетельствующий об общей занятости оператора и загруженности его на отдельных операциях. Это характеризует темп работы, позволяет выявить наличие напряженности или монотонности деятельности. Эргография представляет запись результатов деятельности человека, связанных с изучением работы его мышц, определения величины мышечной работоспособности, регистрации движений рук и ног. Под соматографией понимают технико-антропометрический анализ рабочей позы оператора. Целью соматографии является оценка удобства рабочей позы оператора путем построения соматограмм — схематических изображений тела человека вместе со средствами отображения информации, органами управления и т. д. в трех взаимно-перпендикулярных плоскостях. Помимо соматографии при отработке конструкции рабочих мест используется и проектография. Она заключается в том, что изображение фигуры или силуэта человека в различных положениях проектируется на чертеж с готовых диапозитивов. Этот метод требует определенной подготовки, но и имеет существенное преимущество, заключающееся в том, что анализ можно проводить на чертежах и схемах, выполненных в различном масштабе. Таков далеко не полный перечень объективных методик, используемых для объективного измерения и регистрации показателей деятельности человека. Более подробные сведения по данному вопросу приводятся в соответствующей литературе [7, 87, 107, 108, 173, 205]. ПРИЕМ ИНФОРМАЦИИ ОПЕРАТОРОМ
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 371; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.147.65.47 (0.009 с.) |