Леонова А.В., Чернышева О.В. Психология труда и организационная психология. Современное состояние и перспективы развития.

Состояние оператора зависит от многих переменных - как относительно стабильных, таких» как психофизические характеристики, общий тонус, особенности личности; так и изменчивых, таких, как опыт, мотивация, внимательность (Jahns, 1973). Оператор сам вырабатывает внутренние критерии исполнения, тем самым регулируя допустимый уровень ошибки. Внутренние критерии зависят от состояния оператора (например, от мотивации), требований к исполнению и от полученных инструкций. Не все функциональные взаимосвязи четко определены, и далеко не все поддаются количественной оценке в сотуациях, когда умственная нагрузка резко отличается от физической.
Иногда вместо терминов "нагрузка" и "усилие" используются термины "стресс11 и "напряжение". При этом подразумевается, это они эквивалентны (Rolfe & Lindsay» 1973). Однако термин "стресс" чаще применяется при "пиковых" нагрузках. Поскольку человек-оператор способен одинаково успешно работать в различных ситуациях, используя разные системы, при различных степенях нагрузки, то совершенно необходимо учитывать те усилия, которые он должен приложить, чтобы точно выполнить поставленные задачи. При таком подходе мы сможем определить различия между альтернативным техническими проектами и решениями.
89
Рис. 1 Составляющие нагрузки оператора

Обычно при аттестации СЧМ оцениваются как качество исполнения, так и прилагаемое усилие, однако наиболее важным показателем остается нагрузка на входе. Можно сказать, что общий термин "нагрузка" - это всего лишь ярлычок, который объединяет понятия входной нагрузки и усилий оператора.
Классификация методов оценки нагрузки
Показатели входной нагрузки необходимо отличать как от показателя нагрузки на выходе, так и от показателя усилий оператора, используемых для дифференциации типов нагрузки. Методы оценки входной нагрузки предполагают измерение характеристик среды, процедур, конструктивных и ситуационных характеристик системы. Все они заранее известны или связаны с особенностями ситуации, зависят от экологической обстановки, от совокупности характеристик, заложенных в проекте СЧМ, от текущих намерений пользователей системы. Значения переменных, определяющих нагрузку, могут варьировать во времени, например, изменяется число контролируемых авиадиспетчером самолетов.
Важное значение играют единицы, в которых измеряется усилие операторов. Часто они позволяют определить нагрузку косвенно. Все методы оценки и измерения усилия могут быть разделены на четыре группы (см, также рис. 1):
1) временной (или хронометрический) анализ;
2) исследование процесса переработки информации;
3) изучение уровня активации оператора;
4) субъективная оценка нагрузки*
Временной анализ включает оценку времени исполнения каждого отдельного элемента некоторой задачи и дальнейшего сопоставления этих временных показателей с суммарным временем, необходимым для решения задачи. Делались попытки косвенного измерения пропускной способности центральБюй нервной системы, где нагруз ка использовалась в качестве независимой переменной. В други: подходах применяются теория информации и теория управления.
При косвенной оценке пропускной способности человека анализ и руется эффективность выполнения деятельности оператором. При решении вторичной (или дополнительной) задачи относительное уменьшение показателей может свидетельствовать о необходимости и о величине дополнительных усилий, которые должен затратить оператор при решении основной задачи.
Результаты выполнения вторичной задачи позволяют судить о "сэкономленной емкости" канаяа. Относительное уменьшение показателей при исполнении вторичной задачи может показать, сколько дополнительных усилии потребуется оператору для выполнения ос-
91
новной задачи в отличие от ситуации, когда выполняется только вторичная задача. В качестве дополнительных используются арифметические задачи, отстукивание ритмов, задачи выбора, отслеживание сигналов, перекрестно-адаптивные нагрузочные задачи и др. (Johannsen et al, 1976; Rolfe, 1976).
С теоретической точки зрения контрольные измерения усилий оператора основаны на измерении частоты и временной развертке процесса его деятельности, либо на моделировании человеческого труда. В качестве показателя затраченных усилий могут использоваться спектр гоготности функции напряженности деятельности и распределение амплитуд, полученные при анализе действий человека-оператора.
Другой количественный показатель связан с оценкой ведущей роли человека-оператор а при воздействии на динамику управляемого элемента в соответствии с моделью переходЕшх процессов (McRuer &Krendel, 1974).
В качестве едшшцы измерения в модели оптимального управления выступает минимальная степень пропускной способности или внимания человека-оператора, при которой качество его деятельности остается на соответствующем заданным критериям уровне (Levin-son et al., 1971; Baron & Levinson, 1975; Wewcrinke & Smit, 1974). Показатель внутреннего усилия вычисляется т основе соотношения Pc/pt где Лир- это реципрокные отношения сигнала и шума при наблюдении сигнала на фоне помех (Л - полная пропускная способность оператора, ар- фактический уровень внимания). Показатель усилия позволяет рассчитать характеристики распределения внимания оператора между различными источниками информации.
Обращение к анализу показателей уровня активации оператора основано на гипотезе, согласно которой уровень физиологической активности оператора зависит от его усилий (Johanssen, 1976; Mulder, I976; Sanders, 1976), Иногда в качестве показателя умственных усилий используется синусная аритмия частоты сердечных сокращений (Kalsbeek, 1971; Sanders, 1976). Другой распространенный показатель - папиллометрия, шт величина расширения зрачка (Klix, 1971; Beatty, 1976).
Полезным методом для суждения о нагрузке служит субъективная оценка усилия (Johannsen et aL, 1976; Pasmooij ct al, 1976). Однако такой показатель является слишком обобщенным. Кроме того, необходимо очень подробно объяснять оператору, что следует оценивать» то есть определять смысл того, что следует подразумевать под усилием. Точность субъективной оценки зависит от множества субъективных факторов.
92
Практические методы оценки нагрузки и взаимосвязи между ними
Можно выделить четыре группы методов измерения нагрузки* Они отличаются друг от друга, поскольку оценивают различные стороны усилия человека. Временной анализ ориентирован на измерение внешней нагрузки; анализ переработки информации - на исполнение; исследование уровня активации оператора ориентировано на самого оператора; субъективные суждения об усилиях сосредоточены только на тех проявлениях, которые доступны осознанию. Это означает, что каждая из методик, взятая сама по себе, позволяет охватить только малую часть всего сложного поля нагрузки оператора, то есть все методы имеют один и тот же недостаток.
Рассмотрение реальных СЧМ показывает, что оператору обычно приходится решать несколько задач одновременно. На рис,2. показана предполагаемая взаимосвязь между входной нагрузкой и результатами действий оператора. Временной анализ позволяет оценивать три вида нагрузки, что также отражено на рис.2.
Из представленной схемы снова становится очевидной сложность измерения нагрузки. Суждение о ее величине можно составить только на примере решения реальной задачи с использованием всех методов измерения. Исследования, основанные только на одном методе измерения нагрузки, представляют ценность, главным образом, при оценке надежности, валидности и независимости измерений от взаимных влияний (Rolfe, 1976), Объединение этих критериев является одной из важнейших задач при исследовании нагрузки.