Инженерная психология (engineering psychology)

И. п. — это ветвь психологии, к-рая изучает челов. поведение в его связи с оборудованием, компьютерными программами, производственными условиями и системами «человек — машина», характерными для совр. техники и технологии. В первую очередь ее интересуют возможности и ограничения челов. деятельности касающиеся использования техники, технологии и ее продуктов, а тж способы подготовки людей и создания машин, обеспечивающие их приспособление друг к другу. Слово «машины» здесь следует понимать в широком значении: это творения не только инженеров, но и программистов, аналитиков, архитекторов, разработчиков программ производственного обучения и проектировщиков.

Неудивительно, что инж. психологи часто поддерживают связь с этими дисциплинами, а тж с физ. антропологией и физиол. В рамках психологии инж. психологи тесно соприкасаются не только с эксперим. психологией, к-рая воспитала большинство первых инж. психологов, но и с областями организационной и промышленной психологии, психологии персонала и оперантного поведения. Однако они отличаются от представителей этих областей, так как делают акцент на физ. характеристиках техники как источнике входных сигналов для поведения чел. и реципиента его выходных реакций. Поскольку техника оказывает необычайно сильное влияние на совр. жизнь, И. п., по-видимому, имеет важное значение. Ее развитие связано с развитием многоотраслевой области челов. факторов (гигиены труда, эргономики). Мн. (если не все) американские инж. психологи называют себя тж специалистами в области челов. факторов, а те из них, кто занимается решением прикладных задач, — инженерами челов. факторов.

История

Возникновение И. п. принято относить к периоду II мировой войны, с ее важными технологическими новшествами в боевой технике, авиации, подводном флоте и радиолокации. Все эти новшества предъявляли к психомоторным навыкам и переработке информ. требования, превышающие, как иногда казалось, челов. способности. Рез-том могли стать потерянные челов. жизни и проигранные сражения. Создаваемая чел. техника должна была работать как следует с самого начала; традиционный метод «проб и ошибок» в этой ситуации явно не годился. Оказавшись в столь жесткой ситуации, военные орг-ции начали поощрять И. п. к выяснению того, какие операторы могли бы эффективно работать на таком новом оборудовании: где они могли бы преуспеть, а где — потерпеть неудачу. Проблемы заключались не только в конструкции дисплеев и ручках настройки, но и в допустимых рабочих нагрузках на операторов, а тж в условиях, в к-рых они функционировали. Задачи должны были выполняться в пределах установленных нормативов времени и с минимальной вероятностью ошибки. Предыдущие лабораторные исслед. в области психофиз. и психомоторной деятельности не могли предоставить достаточной информ. относительно того, что люди могут и не могут делать; исслед. предстояло направить на специфические, более сложные сенсорные, перерабатывающие и контролирующие действия, связанные с конкретными входными сигналами, поступающими от технических устройств к операторам и выходными реакциями операторов по управлению этими устройствами. Поскольку нек-рыми из этих новых технических чудес следовало управлять в высотных и подводных условиях, опасных для людей, возникла необходимость выяснить, как на их деятельность влияло увеличение или снижение атмосферного давления, увеличение или снижение ускорений, шума, жары или холода и вибрации. Биолог. влияния этих условий изучались исследователями-медиками и психофизиологами.

Включение в разраб. систем распространилось на др. комплексы «человек — машина», такие как центры управления полетами и электростанции; движущей силой развития И. п., наряду с финансовыми потерями, по-прежнему была цена жизни людей.

Военные продолжали активно поддерживать И. п. и после II мировой войны. Напр., Управление морских исслед. (Office of Naval Research) финансировало крупную исследовательскую программу, возглавляемую Альфонсом Чапанисом в Университете Джона Гопкинса, тж как начавшуюся раньше программу Нью-Йоркского ун-та и последующие программы во мн. др. унтах и научных центрах. При непосредственном участии армии была организована Лаборатория проектирования техники с учетом человеческого фактора (Human Engineering Laboratory), в к-рой трудились мн. инж. психологи. Лаборатория авиакосмических медицинских исследований ВВС США (Air Force's Aerospace Medical Research Laboratory) проводила обширные исслед. сама и оказывала поддержку аналогичным исслед. в др. местах. Когда военно-воздушные силы начали требовать от своих подрядчиков приведения разраб. ими систем и оборудования в соответствие с новыми требованиями технологии, учитывающей челов. факторы, подрядчики сформировали в своих конструкторско-технологических подразделениях группы по челов. факторам, в состав к-рых вошли инж. психологи. Первая такая группа была организована в Хью Эйркрафт под руководством Александра Уильямса; этому примеру последовали др. крупнейшие авиакосмические концерны: «Локхид», «Дуглас», «Макдоннелл» (ныне «Макдоннелл Дуглас»), «Боинг», «Хонивелл». Военно-морской флот и армия США ввели аналогичные требования, к-рые начали закрепляться в соотв. нормах и стандартах Министерства обороны. Нек-рые инж. психологи занимались лабораторными исслед., др. — разраб. и приложениями, а третьи — тем и др.

И. п. на раннем этапе своего развития получила поддержку и в ряде промышленных орг-ций, сначала в телефонных лабораториях фирмы «Белл», а затем в IBM и др. корпорациях. В последующие годы объем исслед., разраб. и приложений невоенного назначения неуклонно возрастал, о чем свидетельствовали количество и размер внутриведомственных групп по челов. факторам, а тж консультирующих орг-ций в области челов. факторов, хотя зачастую было непросто разобраться, в какой пропорции в них была представлена И. п. Эффективность изделия для пользователя как рез-тат применения И. п. редко оказывалась в роли рекламного ключевого свойства товара в соревнованиях за продажи, хотя могла бы стать таковым, если бы будущие покупатели больше знали об этой дисциплине. Однако безопасность изделия действительно стала «двигателем», и инж. психологи все чаще и чаще привлекались как свидетели-эксперты при рассмотрении судебных исков к производителю по поводу низкого качества продукции.

В пору своего возникновения И. п. редко проникала на производственные предприятия. Областью разраб. производственного оборудования давно завладели инженеры-технологи, в то время как промышленные психологи специализировались на решении организационных и кадровых проблем. Но в конечном счёте инж. психологи начали работать в области робототехники — важной формы автоматизации, все еще требующей участия чел. Они тж занялись изучением проблемы контроля качества, поскольку челов. ошибка является важнейшим объектом И. п. и важным фактором производительности.

Основные практические приложения

За стенами научных учреждений И. п. сконцентрировалась на нек-рых специфических аспектах челов. деятельности как зависимых переменных и на разнообразных категориях оборудования, режимах эксплуатации и системах как независимых переменных. Ее разраб. применимы к различным системам «человек—машина». Преимущественно зависимыми (но все же не исключительно) переменными являются: необходимое время и достигаемая точность при выполнении конкретных операций; компоненты процесса обработки информ. человеком; принятие решений, контроль и бдительность; поиск и обнаружение сигналов; аварийные ситуации; слуховая коммуникация; психомоторные навыки и приобретение мастерства; ручное управление (слежение); считывание показателей приборов; стресс, утомление и способность к различным видам рабочих нагрузок. Категории независимых переменных включают: системы, автоматизацию, рабочие задачи, органы управления и контрольно-измерительные приборы, способы отображения информ. (в т. ч. печатной), конструкцию оборудования и инструментов, рабочую нагрузку (психол. и физ.), циклы работы и отдыха, последовательность операций, уход и техническое обслуживание, информ. обратную связь, методы обучения, обучающие устройства и условия внешней среды (освещение, блеск, шум, температура, вибрация, ускорение и атмосферное давление). Совокупность «человек—машина» существует везде: в авиации (военной и гражданской), на подводных лодках, космических аппаратах. С ней связаны тж: работа радаров, эхолокаторов, морских подводных лабораторий; управление воздушным движением, скоростным транспортом; автомобилестроение, городской транспорт, почтовая связь, жилищная среда, офисная среда, телефонная и радиосвязь, атомные электростанции, горные разраб., интерактивные компьютеры, ракетные системы, системы контроля и управления, здравоохранение и правоохранительная система.

Университеты

Мн. американские ун-ты имеют аспирантские программы и присваивают ученые степени по И. п., а нек-рые (напр., Военно-воздушная академия США) обучают И. п. своих слушателей. Но их число постепенно сокращается по неск. причинам: а) аспирантская подготовка в области челов. факторов, в т. ч. по И. п., начала перемещаться на инж. факультеты, и прежде всего на факультеты орг-ции производства; б) работодатели в большей степени испытывают потребность в подготовке специалистов в области междисциплинарных приложений, нежели в области эксперим. исслед., хотя нек-рые немногочисленные работодатели по-прежнему рассматривают исследовательскую подготовку в качестве важного признака квалификации; в) на психол. факультетах ун-тов доминируют эксперим. психологи, как правило, преуменьшающие роль инж. психологов на том основании, что их исследования носят слишком приземленный характер, т. е. недостаточно связаны с теорией.

Б. ч. университетской И. п. пытается быть «фундаментальной» наукой — т. е. абстрактной или высоко обобщенной областью знания, — тогда как нек-рая ее часть по-прежнему остается прикладной, или непосредственно относящейся к процессам и продуктам совр. технологии. Приводятся серьезные аргументы в пользу каждого из этих акцентов, Преимущественный научный интерес вызывают к себе процессы обработки информ. человеком, изучение к-рых началось гл. обр. в рамках И. п. в США и Великобритании в связи с решением технологических проблем. Однако процессы обработки информ. тж стали важным объектом эксперим. психологии, к-рая рассматривает их как фактический синоним познавательных процессов.

С распространением компьютеров И. п. начала заниматься исслед. языка как средства обработки информ., однако тем же самым начала заниматься и эксперим. психология, по крайней мере, она изучает процессы переработки информ., используя в качестве средства язык. Т. о., различия между той и др. стали стираться; каждая использует чрезвычайно схожие входы и выходы, в отличие от того времени, когда И. п. в основном концентрировалась на психомоторных навыках.

Методы

Осн. исследовательским методом как в университетской, так и в не университетской И. п. является эксперимент — причина, по к-рой оказывается полезной академическая подготовка в области эксперим. психологии. Эксперим. исслед. проводятся в лабораториях, в полевых условиях и в условиях, сочетающих то и др. Нек-рые из проводящихся за стенами ун-тов экспериментов посвящены общим проблемам, однако большинство связано с решением определенной частной задачи, напр.: оценить эффективность работы оператора на конкретном оборудовании или сравнить между собой различные дисплеи или машины, управляемые людьми. В этих двух видах частных экспериментов не обязательно используются те же самые зависимые переменные. В первом из них для того, чтобы измерить только деятельность чел., могут (а возможно, и нет) изолироваться время, затраченное оператором, или ошибки, к-рые он совершает, при реагировании на нек-рый компонент, хотя еще Франклин Тейлор — один из родоначальников И. п. — указывал, что из челов. деятельности зачастую очень трудно полностью исключить «машинный» компонент. Во втором виде экспериментов — сравнении различных устройств — исследователь измеряет совместный рез-тат работы устройства и оператора. Может возникнуть вопрос, действительно ли изучение такого рода задач является «психологией». Одна из причин, по к-рой возникает необходимость в привлечении психолога, связана с тем, что большинство инженеров практически незнакомы с процедурами планирования экспериментов, особенно в отношении челов. переменных.

Когда люди-операторы и машины объединяются в объемные и сложные комплексы, соотв. эксперименты наз. экспериментами в области систем «человек — машина», а исследователей — «системными психологами». Такие эксперименты оказываются столь же объемными и сложными, как их объекты, а в роли испытуемых выступают команды или бригады. В этом случае исследователи осуществляют сравнения между двумя проектами центров управления; оценивают возможности системы, напр., посадку скольких самолетов в аэропорту центр управления воздушным движением может обслужить за 1 час, и диагностируют проблемы, напр., какие компоненты системы или подсистемы (включая операторов) отвечают за определенный конкретный уровень функционирования системы. В дополнение к конструктивным факторам, в таких системных экспериментах изучаются тж технологические процессы, уровни умений и методы обучения. Как правило, в них моделируются части системы или ее среды.

Б. ч. неакадемических экспериментов в И. п., однако, осуществляется в отношении компонентов самой системы: конструкций дисплеев, процедур ухода и обслуживания, необходимых умений или обучающих устройств. Осн. инструментом здесь тоже служат модели, часто создаваемые для решения задач конкретного исслед. Они могут представлять собой, напр., макеты оборудования, или сигналы, наблюдаемые на экране видеомонитора. Нек-рые эксперименты проводятся с целью обнаружения новых фактов, нек-рые — с целью уточнения существующих прогнозов.

И. п. использует тж дополнительные методы сбора информ., такие как наблюдение за выполнением операций в естественных условиях, изучение архивных источников и систематическое интервьюирование операторов и обслуживающего персонала с целью получения их самоотчетов. Такие данные самоотчетов, получаемые из интервью или опросников, оказываются особенно полезными для проникновения в сущность проблемы, к-рая затем будет изучаться с применением более объективных методов.

Инженерные психологи используют в своей работе многочисленные аналитические методы. Прежде всего, это описание и анализ рабочих заданий. С ними связан метод компьютерного моделирования выполнения задания чел. и машиной. Данные, аналогичные тем, что извлекаются при анализе рабочих заданий, программируются и вводятся в компьютер, и впоследствии могут использоваться при варьировании внешних по отношению к заданиям факторов, таких как рабочие нагрузки, конструктивные изменения в оборудовании или изменения в технологии с целью определения степени их влияния на время и точность выполнения задачи.

Б. ч. достижений инженерных психологов в разраб. к.-л. нового оборудования или системы остается неизвестной для др. психологов и широкой публики. (В этом смысле они походят на клинических психологов, занимающихся частной практикой.) Кроме того, их вклад может оказаться не столь очевидным на фоне общей работы всей команды. Публикуемая информ. не позволяет оценить реальные масштабы того, что И. п. в действительности сделала для создания новой техники и технологии.

Организации

Отделение прикладной эксперим. и И. п. (Division of Applied Experimental and Engineering Psychology) Американской психол. ассоц. объединяет разнообразных специалистов: работающих в ун-тах, гос. учреждениях и пром-сти; занимающихся исслед., разраб. или приложениями и тех, кто определяет себя как эксперим. психологов, или как специалистов в области челов. факторов.

За пределами США И. п. занимает сильные позиции в России и Великобритании; в различных европейских странах тж есть выдающиеся инж. психологи.

Перспективы

До тех пор пока будет продолжаться технический прогресс и будут возникать все новые и новые процессы, требующие участия людей или используемых ими новых продуктов, будет оставаться необходимость в И. п. или, по крайней мере, в психологах, занимающихся изучением взаимодействия между техникой и людьми. Отличительной чертой совр. техники является автоматизация — на пр-ве, в офисах, а тж разнообразных продуктов. Возрастающая неточность или ненадежность показывает, что и в какой степени еще можно или следует автоматизировать. Инж. психологи могут способствовать разрешению этой проблемы, продолжая раскрывать челов. способности и ограничения (особенно когнитивные) в опирающейся на технику деятельности, и в то же время изучая с осторожным скептицизмом то, что умные машины могут и чего они не могут делать.

Вместе с тем перед И. п. встают новые задачи, позволяющие расширить ее поле деятельности. Техника воздействует на челов. поведение еще в большей степени, чем на трудовые умения. Какие чувства люди испытывают, почему они поступают так, а не иначе, и каковы их взаимоотношения с др. — на эти эмоциональные, мотивационные и соц. переменные тж оказывает влияние техника, а они, в свою очередь, влияют на те формы, к-рые она приобретает. Поскольку эти соображения требуют систематического изучения физ. мира техники, практически все психологи оставляют их без внимания или, в лучшем случае, рассматривают весьма поверхностно. Представляется логичным, что И. п. — или психология совр. техники — «кандидат» на заполнение этого пробела.

См. также Прикладные исследования, Человеческие факторы, Проектирование рабочих заданий

Г. М. Парсонс