Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Применение ЭВМ и автоматизация инженерно психологическим исследований



 

Эффективное решение многих задач инженерно-психологического исследования возможно лишь на ос­нове полной или частичной их автоматизации, приме­нения ЭВМ при проведении таких исследований. Только на таком пути, как отмечается в [55], возможен переход к «индустриализации» и унификации методов исследо­вания с широким использованием количественных оце­нок, что, в свою очередь позволит повысить достовер­ность и сопоставимость результатов различных работ.

Применение ЭВМ в инженерно-психологических исследованиях осуществляется по следующим основ­ным направлениям [126/146], показанным на рис. 10.4.

 

1. Обработка результатов инженерно-психологичес­ких исследований. Это освобождает исследовате­ля от рутинного, непроизводительного труда по вы­полнению расчетов и вычислений. Кроме того, машинная обработка позволяет использовать при анализе полученных результатов более мощный, информативный математический аппарат (множе­ственная регрессия, факторный анализ и т. п.). Без ЭВМ такой анализ зачастую провести невозможно из-за недопустимо больших затрат времени на ручную обработку данных. Обработка результатов может носить автоматизированный (изучаемые показатели деятельности и состояния оператора автоматически, без участия исследователя вводят­ся в ЭВМ) либо неавтоматизированный (эти пока­затели непосредственно или с помощью приборов фиксируются исследователем и затем вручную вводятся в ЭВМ для обработки) характер. Такое применение ЭВМ является традиционным и наи­более распространенным.

2. Генерирование психологических задач. В этом слу­чае ЭВМ входит в состав исследовательского ком­плекса и по определенной программе дает задания испытуемому(например, подает необходимые сигналы). Исследование может носить управляе­мый (адаптивный) или неуправляемый характер.

 

 

Рис. 10.4. Возможные области применения ЭВМ в

инженерно-психологических исследованиях.

 

В первом случае ЭВМ автоматически или по указа­нию экспериментатора меняет режим работы ис­пытуемого в зависимости от результатов его работы и изменения его функционального состояния. Во втором случае ЭВМ работает по жесткой и не­изменяемой в процессе исследования программе. Такое применение ЭВМ наиболее эффективно, когда оно входит в состав стенда для комплексного исследования операторской деятельности (рис. 6.2).

3.Имитация (моделирование) деятельности оператора. В этом случае ЭВМ по определенной программе имитирует деятельность оператора. Имитация может носить детерминированный или стохастический ха­рактер. В первом случае строится гипотетическая модель, описывающая поведение человека, напри­мер, с помощью системы дифференциальных урав­нений. Тогда, используя ЭВМ, можно проверить гипотезу, откорректировать ее и рассмотреть поведе­ние объекта в различных, в том числе и в экстре­мальных условиях. Стохастическая имитация осно­вана на розыгрыше воздействия случайных факторов на поведение оператора непосредственно в ходе мо­делирования. При этом каждая реализация модели­руемого процесса носит случайный характер. Мето­ды такой имитации рассмотрены в главе IX. 4. Создание справочной информационно-поисковой системы инженерно-психологических данных. Идея такой системы состоит в том, что накапливаемый справочный материал концентрируется в памяти ЭВМ, а доступ к нему и поиск необходимых сведе­ний организуется так, что любому исследователю в достаточно короткий срок могут быть выданы все интересующие его данные, накопленные ко време­ни запроса. Дальнейшим развитием применения ЭВМ в этом направлении является создание банка инженерно-психологических данных.

Такой банк данных представляет совокупность технических, программных, информационных и орга­низационных средств, обеспечивающих накопление, хранение и выдачу по запросу индивидуального пользо­вателя необходимой ему эргономической и инженер­но-психологической информации, хранящейся в базе данных. Современные банки данных строятся с ис­пользование новейших технических средств (супер мини-ЭВМ, персональные компьютеры, автоматизиро­ванные рабочие места пользователей, аппаратура и каналы передачи данных) и программного обеспече­ния (системы управления базами данных, средства интеллектуального интерфейса, комплексы программ­ных модулей, позволяющие создавать проблемно-ори­ентированные автоматизированные рабочие места пользователей}.

Большое значение имеет организационное обеспе­чение банка данных, в том числе: организация системы сбора, обработки, обновления, обмена и тиражирования собираемой информации; координация исследований, проводимых в различных отраслях; расширение круга пользователей банка данных.

Применение банка данных позволяет повысить производительность труда проектировщиков систем «человек-машина», снизить затраты на проведение инженерно-психологических исследований, повысить качество проектируемых изделий, улучшить их эксп­луатационные свойства [166].

Важнейшей составной частью банка данных явля­ется его информационная база (база данных). Она пред­ставляет совокупность сведений, хранимых в запоми­нающих устройствах ЭВМ. Эта совокупность выступает в качестве исходных данных задач, решаемых в процессе функционирования СЧМ, систем обработки данных, информационных и вычислительных систем. Главной целью создания базы данных является обобществление функций обновления, ведения и пополнения хранимой информации, а также справочной функции. База данных в этих системах является одним из основных структур­ных компонентов и предназначена для информационно­го обеспечения задач, решаемых в условиях коллектив­ного пользования хранимой информации.

Основным характерным свойством базы данных является ее независимость от рабочих программ, с которыми она взаимодействует. Эта независимость проявляется в возможности изменения содержания, объема и организации хранимой информации без пос­ледующей модификации рабочих программ, пользую­щихся этой информацией.

В общем случае структура базы данных представля­ет собой совокупность взаимосвязанных массивов (фай­лов). Доступ к ним осуществляется при помощи имен и идентификаторов, присваиваемых пользователями или операторами во время определения базы данных [216].

База данных по инженерной психологии и эргоно­мике может иметь следующие массивы:

■ характеристики человека (психологические, физиологи­ческие, антропометрические, характеристики надежнос­ти, своевременности, уровня подготовленности и т. п.);

■ условия труда (характеристики технических средств, ра­бочего места, среды, средств обеспечения коллективной деятельности и др.);

■ рабочее задание (характеристики технологии производ­ства, организации труда, безопасности труда и др.);

■ процедуры (инженерно-психологические измерения, ис­пытания, проектирование, моделирование, обработка ре­зультатов исследований и т, д.);

■ эргономическое и инженерно-психологическое обеспе­чение (инженерно-психологические требования, типовые программы, оценка затрат и эффекта и др.);

■ инженерная психология как наука (термины и определе­ния, методы, научные школы, смежные науки);

■ нормативно-методические документы (международные и национальные стандарты, утвержденные методики, абб­ревиатура и условные обозначения, методические доку­менты);

■ библиография (монографии, учебники и учебные посо­бия, статьи, научно-технические отчеты, патенты и изоб­ретения) [35].

Важное значение для повышения эффективности инженерно-психологических исследований имеет их автоматизация. Под ней понимается применение авто­матических устройств (и прежде всего ЭВМ) для ре­шения задач экспериментального исследования. К чис­лу таких задач прежде всего относится: планирование (в соответствии с замыслом экспериментатора) и определение нужной стратегии ведения эксперимента, выдача стимульного материала, управление (в том числе и адаптивное) ходом проведения эксперимента, сбор и обработка данных в темпе их поступления (в ре­альном масштабе времени), интерпретация полученных данных и выдача необходимых рекомендаций. Авто­матизация обеспечивает повышение достоверности результатов исследований вследствие сохранения не­изменными контролируемых условий эксперимента (пространственно-временные параметры стимуляции) для всех испытуемых, легкую воспроизводимость уже проведенного эксперимента, оперативное получение обработанных результатов, малые организационные затраты для увеличения числа исследуемого контин­гента, легкую приспособляемость контролируемых условий к индивидуальным различиям испытуемых, сокращение времени проведения отдельных опытов, минимизацию нежелательных побочных эффектов (вы­нужденные паузы и пр.), минимизацию влияния и ошибочных действий экспериментатора.

Важно также то, что автоматизация позволяет про­вести исследования в направлениях, фактически недо­ступных для широкого исследования без применения ЭВМ в качестве средства управления экспериментом. Сюда относятся все приемы точного временного дози­рования предъявляемой информации, осуществление адаптивного эксперимента, управление эксперимента­ми по исследованию сложной сенсомоторной деятель­ностью, включающими в себя регистрацию движений или положения тела, конечностей, головы и глазных яблок, представление сложных синтезированных изоб­ражений (например, из случайно расположенных точек), исследование и применение метода моделирования конкретных психических функций. Полная автоматиза­ция проведения основных этапов эксперимента, значи­тельное расширение области используемых экспери­ментальных условий (качественное разнообразие и неограниченный объем стимульного материала, дос­таточно широкий диапазон варьирования режимов предъявления информации и т. д.), возможность исполь­зования оптимальных стратегий проведения исследова­ния на основе адекватных математических приемов планирования эксперимента и разработки программ адаптивного типа существенно улучшают качество про­водимых инженерно-психологических исследований.

Проведение автоматизированного психологичес­кого исследования предполагает решение целого ряда организационных задач. Здесь необходимо решить, какую ЭВМ использовать, какие построить интерфей­сы, какие применить языки и системы программиро­вания, как организовать передачу данных, какие при этом использовать методы сжатия информации и т. п. Одним из наиболее важных вопросов является выбор технических средств автоматизации. К ним относятся:

■ лабораторные вычислительные средства управления, сбо­ра и обработки информации;

■ средства стыковки экспериментального оборудования;

■ экспериментальная аппаратура, т. е. средства стимуляции и датчики. В случае применения иерархической системы управления к перечисленным средствам нужно добавить каналы передачи данных.

 

В заключение необходимо отметить, что автомати­зация нисколько не умаляет роли экспериментатора. Нужно помнить, что средства автоматизации (в том числе и современные ЭВМ) работают только в рамках; определенных им человеком. Успех в решении той или иной проблемы зависит от уровня сформированных гипотез, грамотного определения стратегии проведе­ния исследования, поставленных задач и намеченных целей, степени разработанности применяемых моде­лей. Качество решения этих задач не столько опреде­ляется возможностями техники, сколько зависит от опыта, интуиции и знаний экспериментатора.

 




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.