Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика. Программа книгоиздания России

• Название: Программа книгоиздания России
• Анкор: Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика.docx
• Дата: 14.05.2017
• Размер: 4.12 Mb.
• Имя файла: Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика.docx
• Тип: Программа; #7546
• страница: 17 из 64

90

бочно принимался ими за исходную генетически первичную форму восприятия.

Важнейшим средством восприятия является возможность перестройки перцептивных образов и моделей внешнего мира и смены способов их построения и опознания. Один и тот же объект может служить прототипом многих перцептивных моделей. В процессе их формирования они уточняются, из объекта извлекаются инвариантные свойства и признаки, что приводит в конце концов к тому, что мир воспринимается таким, каким он существует на самом деле.

Многообразие возможных перцептивных образов одной и той же ситуации или объекта объясняется тем, что внешние перцептивные действия, как и исполнительные действия, заключают в себе отражение двигательной задачи. Участие по-разному организованных движений и действий в процессах восприятия является основой и для объяснения субъективности и пристрастности восприятия. В ходе развития перцептивных действий формируются и развиваются также их когнитивные продукты, к числу которых относятся сенсорные и перцептивные эталоны, оперативные единицы восприятия, схемы, образы и т.д.

Важнейшую роль в восприятии играет формирование сенсорных эталонов, которые соответствуют не единичным свойствам окружающей действительности, а системам общественно выработанных сенсорных качеств [32]. К ним относятся общепризнанная шкала музыкальных звуков, "решетка фонем" родного языка, система геометрических форм и т.п. Если сенсорные эталоны представляют собой результат общественно-исторической деятельности человечества по выделению и созданию систем сенсорных качеств, необходимых для ориентировки в окружающем мире, то результат индивидуальной деятельности человека по усвоению сенсорных эталонов называется оперативными единицами восприятия.

Оперативные единицы восприятия представляют собой компактные, семантические целостные образования, формирующиеся в результате перцептивного (в том числе и профессионального) обучения и создающие возможность практически одномоментного (симультанного, одноактного), целостного восприятия объектов и ситуаций независимо от числа содержащихся в них признаков. Конкретно, оперативные единицы восприятия выступают как содержание, выделяемое субъектом при выполнении той или иной перцептивной задачи. Развитие восприятия связано со сменой оперативных единиц. Как показывают исследования, эта смена выражается в преобразовании групп случайных, частных признаков в структурные, целостные признаки [33, 34]. Параллельно происходит изменение и совершенствование самих перцептивных действий.

Всякий раз, когда субъект сталкивается с новой для него действительностью или когда сформированный ранее образ оказывается неадекватным, процесс восприятия вновь превращается из симультанного в сукцессив-ный и совершается с помощью развернутых перцептивных действий.

В развитых процессах восприятия имеются специальные опознавательные действия. С их помощью производится выделение информативного содержания, по которому наблюдатель может сличить предъявленный объект с уже сформированными оперативными единицами восприятия, опознать его и, наконец, отнести к какому-либо классу, т.е. категоризовать. Опознание требует значительно меньше времени, чем формирование образа. Ддя сличения и опознания достаточно выделить в объекте лишь отдельные характерные, информативные признаки. Это оказывается возможным потому, что в оперативных единицах восприятия аккумулирован прошлый опыт активной организации перцептивных действий, т.е. хорошо усвоенных "схем" обследования объекта. Эти схемы выступают как совокупность правил или обобщенных моторных программ, предназначенных для выделения существенных аспектов "типичного" в данном классе объектов.

Указанные свойства оперативных единиц восприятия лежат в основе не только процессов обследования и опознания, но и процессов порождения или визуализации образа, происходящих в отсутствие физического стимула. Подобная трактовка оперативных единиц восприятия близка к теории схем Ф.Бартлетта [35] и к понятию общей эфферентной готовности индивида, которое является центральным в моторной теории зрительного восприятия, развиваемой Л.Фестингером и др. [36]. Согласно этой теории, осознанное зрительное восприятие контура объекта определяется эфферентной готовностью индивида к выполнению определенных движений глаз, рук, головы и туловища в ответ на поступающую зрительную информацию. Под эфферентной готовностью понимается совокупность заранее программируемых эфферентных инструкций (моторных программ), которые активизируются зрительной информацией и находятся в состоянии готовности к мгновенному использованию.

Эфферентная готовность, актуализируемая стимулом, может относиться как к развертыванию перцептивных и опознавательных действий, так и к реализации приспособительных, исполнительных действий. В последнем случае эфферентная готовность ускоряет реализацию исполнительных действий и может служить источником ошибочных действий.

Возвращаясь к характеристике оперативных единиц восприятия, следует сказать, что в них отражен не только субъективный план восприятия, но и объективная характеристика условий задачи и возможные стратегии и способы ее решения. В них содержится отражательный компонент (чувственная ткань, перцептивное значение и т.п.) и динамический, оперативный компонент (эфферентная готовность к дальнейшему развертыванию перцептивных действий, направленных на более полное формирование образа ситуации, готовность к визуализации и даже к реализации исполнительных действий в хорошо знакомых, несложных ситуациях). Это означает, что в оперативных единицах восприятия может иметь место слияние перцептивных значений с эфферентной

91

готовностью к актуализации обобщенных моторных программ.

Сенсорные эталоны, равно как и оперативные единицы восприятия, следует рассматривать в качестве определенных инструментов, орудий осуществления перцептивных и опознавательных действий. Эталоны опосредуют эти действия подобно тому, как практическая (трудовая) деятельность опосредуется орудием, а мыслительная — словом.

Развитие восприятия приводит к созданию емкого алфавита оперативных единиц восприятия, т.е. определенной совокупности схем, перцептивных моделей окружения. Если на фазе построения образа и его трансформации в оперативные единицы восприятия происходит уподобление воспринимающих систем свойствам воздействия, то на фазе опознания или исполнительного действия на основе сложившихся оперативных единиц восприятия характеристики и направленность процесса существенно изменяются. Эти изменения состоят в том, что субъект уже не только воссоздает с помощью перцептивных действий образ объекта, но и перекодирует, переводит получаемую информацию на язык оперативных единиц восприятия или усвоенных перцептивных моделей. Иными словами, одновременно с уподоблением воспринимающих систем объекту происходит уподобление объекта субъекту, и только это двустороннее преобразование приводит к формированию полноценного, адекватного и вместе с тем субъективного образа объективной реальности.

Сказанное выше свидетельствует о том, что процессы восприятия активны, историчны и предметны. Последнее качество восприятия выступает в форме целостности, константности и осмысленности перцептивного образа. Восприятие целостно, поскольку оно отражает не изолированные качества раздражителей, а отношения между ними. С целостностью восприятия тесно связана его константность, под которой понимается относительная независимость воспринимаемых характеристик объекта от проекционных характеристик их отображений на рецепторные поверхности органов чувств. Источниками константности служат активные перцептивные действия. С помощью перцептивных операций из изменчивого потока стимуляции выделяется относительно инвариантная структура свойств предмета. Формирующиеся в самых разнообразных условиях оперативные единицы позволяют активно учитывать изменения проекционных свойств предмета и компенсировать их. В меру этого учета отражение предмета сохраняется неизменным относительно движений как объекта, так и наблюдателя. Следовательно, изменения проекционных свойств предмета могут быть даже необходимыми для сохранения константности.

Как отмечалось, зрительная система обладает ярко выраженной манипулятивной способностью, которая, как и внешние перцептивные действия, есть производная от практических, предметных действий. Одной из важнейших задач, решаемых этим перцептивным механизмом, является встречное изменение оперативных единиц восприятия, компенсирующее изменение стимуляции от объективно стабильного предмета. Способность манипулировать образом позволяет нам воспринимать стабильными и константными предметы, видимые под различным углом, с разного расстояния, а также в условиях вызванного движениями глаз относительного перемещения в поле зрения.

Манипуляции образом и оперативными единицами восприятия осуществляются при помощи особого класса перцептивных действий, которые получили название викарных. Благодаря викарным движениям глаз анализирует различные участки последовательного образа. Характерно, что викарные движения глаз наблюдаются после тахископического предъявления изображений, слишком коротких для каких-либо поисковых движений глаз. Они наблюдаются и в условиях стабилизации изображения относительно сетчатки, во время сновидений, при представливании объекта в его отсутствие, при работе с визуализированными образами и т.д. В последних случаях они выполняют функции анализа и трансформации зрительных образов. Викарные перцептивные действия замещают действия с реальными объектами, предваряют и проектируют их. Механизм викарных перцептивных действий, по-видимому, состоит в избирательном изменении чувствительности отдельных участков сетчатки, управляемом малоамплитудными движениями глаз. Эти движения совершаются в зоне 2 — 5 градусов и имеют форму либо дрейфа, либо быстрых скачков. Этот механизм получил наименование механизма функциональной фовеа [29].

В зависимости от сложности задачи, от наличия у субъекта предварительного опыта, в том числе и соответствующих задаче оперативных единиц восприятия, ее решение может потребовать включения различных перцептивных действий: обнаружения, идентификации, опознания, информационного поиска и т.д. В свою очередь, каждое из этих действий может выполняться в более или менее полном составе перцептивных операций. Так, например, зрительная оценка удаленности возможна за счет учета большого числа различных признаков расстояния до объекта (диспаратность, монокулярный параллакс движения, различия в угловых размерах близких и далеких объектов, высота, положение объекта в поле зрения и т.д.). В зависимости от условий наблюдения используются те или другие признаки, и хотя конкретные перцептивные операции в каждом случае различны, результат — формирование представления об удаленности объекта — оказывается примерно одинаковым. То же самое можно сказать о восприятии формы либо при помощи осязания, либо зрительно. Процессы опознания могут совершаться как одноактные симультанные действия, так и приобретать развернутую форму сличения отдельных признаков объекта с признаками эталона.

Даже процесс обнаружения, который, казалось, занимает исходное положение в системе перцептивных действий, может включать в себя развернутые процессы информационного поиска, идентификации, сличения и опознания. Другими словами, в каждом отдельном случае в зависимости от задачи, предметного содержания деятельности и опыта наблюдателя происходит актуали-

92

зация, или формирование адекватной условиям деятельности функциональной структуры перцептивных действий и операций.

При решении многих научных и особенно прикладных задач нередко приходится сталкиваться с ситуациями, выходящими за пределы "разрешающей способности" анализа макроструктуры познавательных процессов. Это в полной мере относится и к восприятию, которое в повседневной жизни и профессиональной деятельности чаще всего выступает в качестве операции. При этом оно, конечно, не перестает быть сложным психическим процессом. Термины "симультанность" и "одноактность" — это не более чем эпитеты, маскирующие действительную сложность сформированных перцептивных действий. Поэтому для понимания и оптимизации перцептивных процессов необходимы средства микроструктурного анализа, а также своего рода зонды, с помощью которых оказалось бы возможным исследование хотя и кратковременных, но в высшей степени продуктивных психических процессов. Другими словами, для многих практических задач требуется использование и разработка принципов анализа микроструктуры деятельности, которые позволили бы получить детальное описание перцептивных действий и операций и, что не менее важно, установить характер складывающихся между ними координации. Сказанное относится как к восприятию предметного окружения (включая анализ фаз восприятия в реальном масштабе времени — микрогенетический аспект изучения восприятия), так и к исследованию процессов приема, хранения, использования и воспроизведения графической, символической и других видов информации.

В одном из исследований микрогенеза восприятия, выполненного в контексте микроструктурного анализа, была получена не только качественная, но и количественная характеристика процесса. Удалось установить временной ход микрогенеза восприятия объекта в порядковой и даже метрической форме. Рассматривались три класса перцептивных задач. В первый класс были включены процессы локализации объекта в трехмерном пространстве,а также оценка его размеров. На решение этих задач ушло примерно 50 мс. Решение задач второго класса связывалось с возможностью оценки временной последовательности событий, что потребовало при интра-и интермодальных сочетаниях стимулов около 100 мс. В этот класс вошли процессы восприятия светлоты и параметров движения объектов. Эти виды восприятия инвариантны относительно пространственного положения, а видимая яркость еще и относительно длительности предъявления. Наконец, третий класс перцептивных задач составили процессы восприятия формы объектов. В течение 100—150 мс с момента предъявления стимула объект выступал в восприятии как бесформенное и весьма лабильное образование. Потребовалось 200 — 300 мс, чтобы форма была воспринята как инвариантное целое, сохраняющее взаимное расположение своих частей во время разнообразных движений, наклонов, поворотов объектов в пространстве. Время восприятия ригидной формы зависит от скорости движения и сложности формы, которая приблизительно пропорциональна числу

элементов формы и случайности их расположения [26, 37].

Показано, что внутри процессов восприятия фигуративных характеристик предметов отчетливо выделяются две самостоятельные стадии. На первой, более быстрой стадии происходит оценка общих очертаний, в частности ориентации предмета в пространстве; на второй — оценка спецификации внутренних деталей объекта. Для завершения второй стадии необходимым оказывается участие фокального внимания. Зрительное восприятие, таким образом, движется от локализации квазипредметных областей в пространстве и времени к последующему описанию общих очертаний этих областей и, наконец, к отчетливому восприятию предмета во всем многообразии его деталей.

Все это позволяет говорить о различных уровнях построения образа предмета. Процесс микрогенеза представляет собой последовательное восхождение с уровня на уровень, регулируемое перцептивной или любой другой задачей, а также временными и энергетическими условиями стимуляции [26]. По мере восхождения в восприятие вовлекаются все новые системы функциональных блоков, операций и перцептивных действий. Эти материалы дают основание вернуться к обсуждавшейся выше проблеме перцептивных и вербальных значений и категорий. Минимальная задержка вербальной категоризации при зрительном восприятии равна 250 — 300 мс. За это время заканчивается перцептивная категоризация данных о локализации в трехмерном пространстве, параметрах движения, форме предмета.

Легко видеть, что при целостном восприятии объектов в таком временном масштабе вербализация всей извлеченной перцептивной информации невозможна. Нужно учесть также, что каждая из перцептивных категорий имеет свою метрику. Очевидно, предел вербальной категоризации ставит наша кратковременная память. Если она и происходит, то лишь в отношении последней по времени (в шкале микрогенеза) выделенной перцептивной категории. Естественно, что при соответствующей установке наблюдатель может сделать любую из перечисленных категорий объектом целенаправленного перцептивного действия. Его результатом окажется вербальная категоризация. Наличие остальных также может быть зафиксировано в вербальной форме, но точность их абсолютной оценки будет существенно ниже по сравнению с категорией, выступающей предметом специального развернутого перцептивного действия.

В зависимости от задач и установок субъекта мик-рогенез может не проходить все стадии, а заканчиваться на любой из них. В зависимости от тех же обстоятельств и свойств стимуляции некоторые из стадий могут не участвовать в процессе восприятия. Так, например, на основании исследований микрогенеза выдвинута гипотеза о том, что аконстантное восприятие — это нормальное восприятие, в микроструктуре которого "свернуты" некоторые низкоуровневые операции оценки положения объекта в трехмерном пространстве. Незавершенностью микрогенеза объясняется и такой тип восприятия, который принято называть импрессионисти-

93

ческим. Этот способ видения и в повседневной жизни, и в профессиональной деятельности занимает значительно больший удельный вес, чем внимательное, детальное рассматривание. Мы часто смотрим широким полем зрения, "не позволяя" микрогенезу завершиться отчетливым восприятием отдельного предмета. Приспособительный смысл этого способа восприятия состоит в том, что перцептивные системы открыты для приема ожидаемой или срочной информации. Исследования микрогенеза восприятия проводятся в настоящее время в достаточно широких масштабах. На их основе возможна оптимизация процессов управления различными транспортными системами, когда человек не только имеет дело с отображенной информацией, но и должен ориентироваться в реальном пространстве среди реальных движущихся объектов.

Полнота микрогенеза определяется перцептивной или практической и тому подобной задачей. Так, в процессе формирования образа объекта с целью его последующего узнавания или запоминания будут выделяться различные признаки. Если же необходимо принять решение о целесообразности того или иного действия, то выделяемые признаки могут оказаться совсем другими по сравнению с мнемическими задачами. Именно для принятия решения необходимо формирование целостного, предметного, константного и категориального образа объекта или ситуации. Но такой образ, будучи необходим для принятия решения, обладает весьма ограниченными возможностями регуляции предстоящего действия. Он должен быть преобразован и перестроен в интересах действия. Эта перестройка идет в направлении его декомпозиции и дезинтеграции, выделения в нем отдельных перцептивных категорий, таких как пространство, движение, истинная (а не константная) величина, форма и lip. И каждая из указанных категорий должна найти адекватное отражение в моторных программах. Вполне вероятно, что микрогенез перцептивных категорий, наблюдающийся в процессе формирования образа, его композиции отличается от порядка выделения перцептивных категорий, участвующих в построении действия. Не исключен и обратный микрогенез, или обратная развертка целостности, в процессе декомпозиции образа и формирования моторных программ.

Учет этой реальной сложности требует отказа от простой линейной цепочки: восприятие, решение, действие, контроль. В более широких структурах деятельности, включающих указанные компоненты, трудно однозначно локализовать тот или иной компонент. Для их описания необходимы новые экспериментальные и концептуальные средства анализа.
3.4.3. Микроструктурный анализ когнитивных процессов
Для того чтобы сделать более наглядной проблему исследования когнитивной деятельности методами микроструктурного анализа, начнем с описания реального случая. Однажды гроссмейстеру, участвовавшему в психологических опытах, предъявляли на 0.5 с сложную шахматную позицию для запоминания. Шахматист отказался воспроизвести позицию, говоря, что он ничего не мог запомнить, но при этом добавил, что позиция белых была слабее. В приведенном примере поражает, что испытуемый до расчлененного, детального восприятия, а тем более запоминания элементов сложной ситуации извлекает содержащийся в ней смысл и осуществляет интегральную (чаще всего безошибочную) оценку этой ситуации. Подобные кратковременные, продуктивные психические процессы, производящие в самонаблюдении впечатление абсолютной непосредственности, издавна привлекали к себе внимание ученых. Они получили название "бессознательные умозаключения", "созерцание сущностей", "чистая данность" и т.п. В настоящее время интерес к этим явлениям в значительной степени стимулируется эргономическими задачами исследования процессов приема и переработки информации, а особенно задачами исследования информационной подготовки и принятия решения.

Микроструктурный анализ познавательной и исполнительной деятельности представляет собой, как уже отмечалось, изучение кратковременных перцептивных мнемических и мыслительных процессов. С помощью метода микроструктурного анализа последние можно представить как морфологические объекты, имеющие развитую функциональную структуру, определенное предметное содержание и семантическую нагрузку. Поскольку микроструктурный анализ предназначен для описания структуры познавательных и исполнительных действий, то его важнейшие задачи состоят в выделении сохраняющих свойства целого компонентов (единиц анализа) и установлении складывающихся между ними типов взаимоотношений или координации. Микроструктурный анализ представляет собой разновидность уровневого анализа. Многочисленные исследования, ведущиеся в русле микроструктурного анализа, можно представить себе как некоторый, пока еще, правда, достаточно несовершенный, прототип проектирования отдельных функций операторской деятельности.

Существует большое число моделей процессов приема и переработки информации, нередко называемых моделями кратковременной зрительной и слуховой памяти. С этим связано стойкое недоразумение, которое состоит в том, что методы микроструктурного анализа якобы применимы лишь к исследованию кратковременной памяти. На самом же деле, хотя они возникли первоначально в исследованиях кратковременной памяти, но затем стали применяться для изучения практически всех познавательных, а с недавнего времени и исполнительных процессов.

На рис. 3-9 представлена блок-схема потенциально возможных типов преобразования входной информации на участке от входа зрительной системы до речевого ответа. В зависимости от задач наблюдения и действия, от наличия сенсорных эталонов, оперативных единиц восприятия, гипотез, установок и целого ряда других факторов воспринимаемая информация может подвергаться различным преобразованиям. Иными словами,

94



процесс обработки входной информации может прерваться в любом блоке, да и сами блоки могут участвовать в обработке в различном наборе и координации. Все это может служить одним из оснований для объяснения многообразных индивидуальных особенностей, которыми характеризуются человеческое восприятие, запоминание и мышление.

Сенсорная память. Этот блок также называют сенсорным регистром, очень короткой зрительной памятью и т.п. Функция блока состоит в отражении и запечатлении объекта во всей полноте его признаков, доступных воспринимающей системе, т.е. находящихся в зоне ее разрешающей способности. Время хранения информации в сенсорной памяти невелико — порядка 100 мс, так как она при работе зрительной системы в динамическом режиме (постоянная смена точек фиксации) все время должна освобождаться для приема новой порции информации.

В сенсорной памяти фиксируется пространственная локализация объектов. Если она меняется, то информация поступает для анализа на более высокие уровни обработки [38].

Процедура идентификации, осуществляющаяся на уровне сенсорного регистра, происходит как бы сама собой и не требует намеренного запоминания контрольного изображения, детального сличения его с тестовым. Использование механизма, лежащего в основе сенсорного регистра, позволяет существенно повысить производительность труда специалистов, занятых идентификацией различных изображений (рентгенограмм, аэрофотоснимков, микросхем и т.п.).

Сенсорная память, благодаря ее огромному объему, выполняет функции предафферентации и контроля за изменениями, происходящими в окружающей среде. Изменения, регистрируемые в сенсорной памяти, являются поводом для включения других уровней переработки информации, ответственных за обнаружение, поиск опознание, а также другие формы переработки массивов "сырой" сенсорной информации.

Иконическая память. Если сенсорная память хранит всю предъявленную информацию независимо от того, организована она или нет, то в иконической памяти происходят преобразование и хранение объектной информации в виде сенсорных и перцептивных эталонов, которые впоследствии могут быть перцептивно или вербально категоризованы. Объем хранимой в иконической памяти информации очень велик, он явно больше того объема, который может быть воспроизведен или использован для регуляции поведения и деятельности. Эта избыточность предполагает избирательность последующих этапов восприятия и памяти. По имеющимся оценкам в иконической памяти хранится до 12 символов в течение 800 — 1000 мс [39].

Относительно большая длительность хранения информации в иконической памяти имеет важное функциональное значение. Его первая функция состоит в сохра-

95

нении зрительного "оригинала", с помощью которого возможен контроль за адекватностью преобразований, осуществляемых в других функциональных блоках. Вторая функция состоит в том, что длительное хранение обеспечивает связь ранее зафиксированных следов с последующими. В специальных исследованиях [3, 40, 41] была показана доступность для анализа двух-трех зафиксированных следов (в пределах 1 с).

Итак, в иконической памяти присутствуют как динамические (преобразования), так и консервативные (сохранение) компоненты.

Сканирование. Информация, хранящаяся в иконической памяти, подвергается дальнейшей обработке. Важную роль в этом играет сканирующий механизм. Сканирование содержания иконической памяти происходит с постоянной скоростью, равной 10 мс на символ. Согласно экспериментальным данным наблюдатель может отыскивать заданный символ в меняющемся информационном поле со скоростью 120 символов в секунду [42, 43]. Следует отметить, однако, что этот режим восприятия представляет собой своеобразный вариант слепоты к миру, когда человек воспринимает лишь то, что он ожидает.

Сканирующий механизм является эффективным средством преодоления излишней и избыточной информации, зафиксированной в иконической памяти. Он испытывает на себе влияние вышележащих уровней переработки информации, которые задают ему поисковые эталоны, и направление сканирования.

Опознание. Название этого блока говорит о том, что он служит местом встречи информации, идущей из внешнего мира и поступающей из долговременной памяти. Блок опознания — это некоторая часть содержания долговременной памяти, вынесенная ко входу в виде перцептивных гипотез, эталонов, оперативных единиц восприятия памяти. Число этих гипотез может быть различным. Если оно мало, то оперативные единицы восприятия могут перемещаться даже на уровни иконической и сенсорной памяти, подвергаясь при этом обратной трансформации на язык этих блоков. Дать оценку числа гипотез, хранящихся в блоке опознания, весьма трудно. Число фамилий, параллельно разыскиваемых в тексте профессионалами по адресной классификации информации,— порядка 10—12. Если число искомых букв больше, то начинает расти время реакции.

Для картинной информации число перцептивных гипотез, по-видимому, огромно, но хранятся ли они в буфере узнавания или в долговременной памяти точно не установлено. Важно, что картинные перцептивные эталоны обладают очень высокой доступностью. В блоке опознания происходят выделение информативных признаков в связи с выдвинутыми перцептивными гипотезами и сличение поступающей информации с актуализированными эталонами, образами.

Формирование программ моторных инструкций. Информация, оцененная как полезная, в блоке опознания должна быть приведена к виду, пригодному для ее использования.

Как уже отмечалось, она может быть ассимилирована системой сенсорных или перцептивных эталонов, содержащихся в блоке опознания. Затем поступившая информация должна быть переведена или соотнесена с некоторыми моторными программами. Это необходимо для того, чтобы оказалась возможной ее экстериориза-ция либо в виде речевых сообщений, либо в виде каких-либо других ответных действий. В этом случае речь должна идти не о следах, не об эталонах и даже не об образах, а об эфферентной готовности, оперативных единицах восприятия, сенсомоторных схемах, эфферентных копиях, программах обследования или исполнения.

Скорость работы блока повторения — 15 мс для создания программы моторных инструкций в блоке опознания и 300 — 500 мс для выполнения этой программы. Максимальная скорость работы блока повторения оценивается величиной 6 букв/с, хотя в экспериментах на запоминание более частой является скорость около 3 букв/с. По-видимому, оценки скорости формирования программ моторных инструкций являются чрезмерно завышенными. С такими оценками можно согласиться, если признать возможность существования двух типов программ моторных инструкций: потенциальных и реальных. Первые программы могут создаваться со скоростью, близкой к той, которую предположил Дж.Сперлинг, т.е. 10 — 15 мс на символ. Реальные программы должны быть значительно более детализированы, и соответственно скорость их создания должна быть существенно ниже. Если отвлечься от реальных программ моторных инструкций и принять оценки скорости создания потенциальных программ моторных инструкций, то возникает вопрос: для чего нужен такой запас прочности в работе первых блоков по сравнению с блоком повторения? Можно предположить, что в познавательной и исполнительной деятельности имеются такие ситуации, которые оправдывают огромную скорость работы блоков, близких ко входу зрительной системы.

По-видимому, эти ситуации более близки к естественным условиям деятельности человека, когда от него требуется не столько полное воспроизведение предъявленного материала, сколько узнавание его, оценка степени полезности и отбор небольшой части информации релевантной задачам деятельности. Естественно думать, что в таких ситуациях не всякое узнавание влечет за собой формирование реальных программ моторных инструкций для блока повторения (или исполнения). Особенно ясно это выступает при анализе информационного поиска, в котором имеет место нечто вроде "отрицательного узнавания", когда наблюдатель оценивает информацию как бесполезную и поэтому не формирует реальную программу.

Как показали многочисленные исследования, число хранимых программ может быть достаточно большим, хотя время их хранения ограничено. Чаще всего в ситуациях реальной деятельности реализуется лишь часть сформировавшихся программ моторных инструкций. В то же время едва ли правильным будет заключение о том, что информация, которая не попала в блок повторения, теряется и совсем не используется в поведении. Возни-

96

кает вопрос: какую позитивную функцию могут выполнять эти потенциальные, избыточные и не реализуемые в блоке повторения программы моторных инструкций? О том, что эти программы действительно могут выполнять определенные позитивные функции, можно судить по так называемому быстрому чтению, при котором большая часть текста минует блок повторения.

Следовательно, в иерархической системе преобразования входной информации между блоками сканирования и опознания, с одной стороны, и блоком повторения, с другой, могут находиться и другие блоки, обладающие двумя свойствами. Во-первых, скорость их работы должна быть соизмерима со скоростью блока опознания. Во-вторых, объектом преобразования должны быть потенциальные, еще невербализованные программы моторных инструкций. Здесь мы вплотную подходим к продуктивным функциям описываемой системы переработки информации.

Манипулятор. Выше была дана характеристика манипу-лятивной способности зрительной системы. Выполнен ряд исследований этой способности в русле микроструктурного анализа когнитивных процессов [21, 40, 44, 45]. Важной особенностью манипулятора является то, что информация в него может поступать последовательно и учитываться после начала преобразований, осуществляющихся с уже имеющейся в нем информацией. Это обеспечивает непрерывность учета последовательно воспринимаемой информации.

Имеются данные и о трансформации образов геометрических форм, которые осуществляются в манипуляторе с помощью операций (мысленного) сдвига, поворота, вращения образов. Работа этого блока имеет важное значение для 'переосмысления зрительной стимуляции, для предвосхищения нового положения объекта в пространстве и возможного изменения его формы. В манипуляторе возможно осуществление трансформаций сен-сомоторных схем, наглядных образов и более сложных форм когнитивных репрезентаций, включая символические. Другими словами, он вносит вклад в переструктурирование образа ситуации, в приведение ее к виду, пригодному для принятия решения [41].

Семантическая обработка информации. При обсуждении возможных преобразований информации, осуществляемых на пути от запечатления следа в иконической памяти до его воспроизведения, возникает вопрос о том, возможно ли преобразование одних оперативных единиц в другие. Могут ли подобные преобразования (как и манипуляции с программами моторных инструкций) осуществляться до попадания информации в блок повторения?

Переработка воспринимаемой информации, преобразование одних перцептивных единиц в другие, более адекватные задачам деятельности, осуществляются в блоках манипулятора и семантической обработки неверба-лизованной информации.

При достаточно высокой степени тренировки исходная информация может, минуя слуховую память, непосредственно попадать в блок смысловой переработки. В блок повторения и соответственно в слуховую память переводится лишь достаточно важная информация, а не исходные сенсорные данные. Основным средством сохранения информации в кратковременной памяти и перевода ее в долговременную память служит явное или скрытое проговаривание. В долговременной памяти информация может храниться неограниченно долгое время, по-видимому, в форме абстрактного графа логических высказываний, своего рода концептуального хранилища.

Такая организация взаимоотношений между зрительной и слуховой кратковременной памятью тем более рациональна, что зрительная система является действительно уникальной с точки зрения одномоментного охвата сложной ситуации и возможностей аналоговой трансформации первичного отображения реальности.

Описанная система переработки информации выполняет не только репродуктивные, но и продуктивные, в том числе и смыслообразующие функции. Дело в том, что кратковременная память работает не только в качестве устройства приема информации, но и является местом встречи потоков информации, поступающей из внешнего мира и из долговременной памяти. У субъекта всегда имеется собственная система сформировавшихся ранее оперативных единиц, которая участвует в приеме информации и обеспечивает второй аспект процесса уподобления, а именно уподобление объекта субъекту.

Наличие в системе переработки информации продуктивных блоков свидетельствует о существовании еще одной формы уподобления, а именно уподобления информации целям решения практических и мыслительных задач.

Заканчивая характеристику микроструктуры исходных уровней познавательных действий, кратко остановимся на общих особенностях описанной системы переработки информации.

Каждый из блоков этой схемы, как указывалось выше, вначале представлял собой некоторую теоретическую конструкцию, модель. Затем создавались экспериментальные условия, в которых тот или иной блок мог быть обнаружен в максимально чистом виде, т.е. изолированном от влияния других блоков. Естественно, что это удавалось не всегда. С уверенностью можно лишь утверждать, что в экспериментальных ситуациях изучаемый блок выполнял доминирующую функцию. На основании имеющихся в настоящее время результатов перечень когнитивных операций и блоков может быть существенно расширен.

Имеются и другие варианты репрезентации системы функциональных блоков, которые зависят от теоретических и практических задач, решаемых исследователем. Описанная система предназначена для понимания и детализации процессов формирования образно-концептуальной модели в естественных условиях деятельности оператора, т.е. она предназначена для описания и интерпретации живого процесса приема и переработки информации, а не только его искусственных лабораторных аналогов.

Из этих положений следует ряд важных выводов. Система приема и переработки информации полиструк-

97

турна и гетерархична. В процессе ее функционирования возможно участие не всех блоков, а различных их комбинаций. Общее правило состоит в том, что блоки не имеют своего жестко фиксированного места и, следовательно, временные характеристики их функционирования могут быть различными. Независимо от числа блоков, конституирующих реальный процесс, система представляет собой организованную целостность, т.е. характеризуется определенным расположением своих элементов и определенными типами координации их взаимодействий. Организация системы переработки информации в высшей степени динамична, и ее динамика определяется как движением информации, так и связями со средой. В описанной системе менее всего фиксированы продуктивные блоки: блок манипулятора и блок семантической обработки. В ряде ситуаций они "перемещаются" практически ко входу зрительной системы, когда извлечение смысла ситуации как бы предшествует ее восприятию. Высказываются находящие известное подтверждение гипотезы о существовании предкатегори-альной селекции, о квазисемантических преобразованиях, которые выполняются на уровнях иконической памяти и даже сенсорного регистра.

Разрабатываются модели, адекватно описывающие эффекты одновременной обработки сенсорной и семантической информации. Объяснение подобных эффектов требует обращения к психологическим и психолингвистическим исследованиям значения и смысла на образном и вербальном уровнях [46, 47]. Такие исследования свидетельствуют о близости (и даже тождественности) семантических структур образной и вербальной репрезентации явлений на уровнях глубинной семантики. Другими словами, постепенно преодолевается разрыв между сенсорными и перцептивными эталонами, мнемическими схемами, невербализованными программами моторных инструкций и значением, т.е. то, что казалось нижележащим, досемантическим уровнем, может вполне соседствовать с осознанным уровнем вербальной обработки информации и даже превосходить его по ряду параметров, в первую очередь по продуктивности. Эргономика не может оставить без внимания эти исследования познавательной деятельности, так как оптимизация образного, знакового и символического представления информации на средствах отображения — это существенный резерв повышения эффективности деятельности операторов в человеко-машинных системах.

Разумеется, было бы наивно предполагать, что сложная мыслительная деятельность может быть составлена из функциональных блоков. В то же время имеющиеся результаты микроструктурного анализа свидетельствуют о неадекватности многих представлений о мыслительной деятельности, возникших без учета реальной сложности преобразований, в том числе и семантических, выполняемых на уровнях восприятия, памяти, перцептивно-моторных схем и т.д.
3.5. Информационная подготовка решения
Практическое поведение системы "человек —машина" (СЧМ), или ее функционирование, протекает в условиях, когда имеется большое число динамических и взаимосвязанных факторов, создающих в своей совокупности значительную неопределенность в выборе оптимального действия. Системы, как правило, работают в режиме реального времени и всегда в условиях дефицита последнего. Наконец, они работают в условиях изменяющейся внешней обстановки и наличия конкурирующих, конфликтных факторов (что делает ее, по существу, игровой системой). Поэтому они должны быть способны учитывать происходящие во внешней обстановке изменения, устанавливать законы протекания этих изменений с целью их прогнозирования и предварительного приспособления к ним или парирования их.

Система "человек —машина", рассматриваемая как сложный организм, должна создавать модель этих условий или, иначе говоря, модель внешней обстановки и своего собственного состояния. Поскольку внешняя обстановка и состояние системы все время меняются, система должна непрерывно строить, изменять, уточнять создаваемые модели. Но так как возможно построить практически бесконечное число моделей одной и той же обстановки, система управления должна строить модели, адекватные стоящим перед ней в данный момент задачам, т.е. приводить информацию к виду, удобному для принятия решения и осуществления исполнительных действий. В принятом решении должно быть учтено состояние переменных и конфликтных факторов, должен быть построен план поведения на ближайший и более отдаленный промежуток времени.

Принятие решения в условиях неопределенности и конфликта, возникающих в работе системы,— прерогатива человека-оператора. Операторы, принимающие решение в этих ситуациях,— это операторы-исследователи и операторы-руководители, работающие в режиме оперативного мышления. Результатом оперативного мышления или принятия решения в системе "человек — машина" является построение образа новой ситуации и последовательности действий с управляемыми объектами, посредством которых наличная ситуация может быть переведена в желаемое (в том числе и продиктованное условиями) состояние.

Оперативное мышление тесно связано с практическим мышлением, характерные черты которого выделены Б.М.Тепловым [48]: решение должно быть положительным и наилучшим в данных конкретных условиях (для теории ценны и отрицательные результаты); решение должно быть конкретным (на основании анализа сложного материала с обязательным выделением существенного необходимо синтезировать решение, дающее простые и определенные положения); решение должно быть жестко ограничено во времени.

В описаниях оперативного мышления, принятия решений большое внимание уделяется интуиции, т.е. спо-

98

собности быстро разбираться в сложной ситуации и почти мгновенно находить правильное решение. Интуиция, или инсайт, относится к завершающей стадии мыслительного процесса — возникновению идеи решения. Предшествующим стадиям уделялось значительно меньшее внимание, что сказалось и на бедности психологических интерпретаций явлений интуиции. Несмотря на это можно указать на некоторые признаки интуитивных решений, хотя и полученных путем самонаблюдения, но, видимо, имеющих объективный характер, так как указания на них делались неоднократно и независимо друг от друга. Эти признаки таковы:

♦ чувство полной уверенности в правильности результата и Ясности, что надо делать дальше [49, с. 127];

♦ чувство стройности, "нужного вида" результата, которое иногда достигается не сразу, но будучи достигнуто, порождает чувство уверенности [35, с. 150];

♦ автоматизация действий после инсайта, выполнение технических операций без размышления, с полной уверенностью, что желаемый результат будет достигнут [35, с. 193].

Подобные черты характеризуют и результативную часть оперативного мышления. Однако содержательная характеристика завершающей части акта принятия решения возможна лишь на основании понимания его подготовительных этапов, которые изучены далеко не полно.

Информационная подготовка решения — это совокупность действий и операций по приему и обработке информации о внешней среде, о состоянии системы управления, о ходе управляемого процесса, а также вспомогательной и служебной информации. В ходе осуществления этих действий и операций, к числу которых относятся процессы информационного поиска, обнаружения, идентификации, опознания, перекодирования и трансформации информации, предъявленной на средствах отображения, оператор строит образно-концептуальную модель (ОКМ) ситуации. Если сопоставить первую стадию деятельности операторов с многочисленными описаниями творческого процесса, то он ближе всего соответствует стадии возникновения темы.

Эта стадия деятельности характеризуется тем, что информация переводится на язык образов, схем, оперативных единиц восприятия и т.п., которым владеет оператор. Дальнейшая обработка информации осуществляется на этом языке — языке собственной ОКМ оператора.

На второй стадии оператор анализирует и сопоставляет ситуацию с имеющейся у него или специально вырабатываемой для данного конкретного случая системой оценочных критериев и мер, которые определяют характер и направленность преобразований ОКМ ситуации. В описаниях творческого процесса этой стадии соответствует стадия восприятия темы, анализа ситуации и осознания проблемы. Основная задача данной стадии состоит в трансформации ОКМ в модель проблемной ситуации, возникшей в связи с выбором темы. Эта новая модель, адекватная объективно сложившейся проблемной ситуации, является сферой кристаллизации проблемы, подлежащей решению.

Первая и вторая стадии — это сознательная работа, направленная на создание ОКМ и модели проблемной ситуации, ее скелета, схемы, т.е. своего рода функциональных органов индивида.

Если на этапе формирования ОКМ фиксируются неопределенность или чрезмерно большое число степеней свободы в ситуации, то на стадии формирования проблемной ситуации происходит осознание (и означение) противоречия или конфликта, порождающего эту неопределенность. В результате такой работы часто создается возможность визуализации того мысленного пейзажа, в котором должны протекать события, и интуитивного представления об их ходе.

На третьей стадии происходит напряженная работа, связанная с решением проблемы. Она состоит в оперировании исходными и преобразованными данными и протекает в виде целенаправленных действий либо в виде неосознаваемых и автоматизированных операций, которые далеко не всегда имеют вербальный характер. На основании исследований деятельности операторов с графическими информационными моделями можно заключить, что на этой стадии большой удельный вес занимают зрительно-пространственные трансформации и манипуляции элементами проблемной ситуации или ситуацией в целом. Основное внимание при этом уделяется определению различных взаимоотношений между вступившими в противоречие и породившими конфликтную ситуацию элементами или их комплексами. По мере такого оперирования создается более полное представление о предметном содержании ситуации, возможных направлениях ее развития, структурируется значение вступивших в противоречие элементов, комплексов и свойств ситуации. Результатом такой работы может быть порождение новых образов, создание новых визуальных форм, несущих определенную смысловую нагрузку и делающих значение структурированным и видимым. Подобный тип деятельности все чаще называют визуальным мышлением. На этой стадии информационная подготовка решения переходит в процесс принятия решения.

Четвертая стадия — собственно принятие решения. Она чаще всего описывается как одномоментный акт озарения, хотя ему предшествует длительная работа. Его содержательная сторона описывается в терминах возникновения идеи, усмотрения смысла и природы обнаруженного ранее противоречия или конфликта. Тем не менее природа озарения остается неясной и ждет своих исследователей.

Наконец, пятая стадия — реализация решения. Эта стадия исполнительных действий и особых пояснений не требует.

Процессы информационной подготовки принятия решения не беспристрастны. Они испытывают на себе влияние так называемых субъективных факторов, лич-ностно-смысловых образований, к числу которых относятся мотивы, субъективные цели, установки, воля и т.п. Эти влияния сказываются на способах интерпретации и преобразования условий и предметного содержания за-

99

дачи, на точности полученного результата, на стиле его реализации. Личностно-смысловые образования влияют на процессы информационной подготовки и принятия решений значительно сильнее, чем на более элементарные исполнительные и когнитивные акты. Это объясняется тем, что оценочные критерии в сложных ситуациях, характеризующихся в том числе и недостаточностью информации о среде, вырабатываются, как правило, субъектом деятельности. И процесс их выработки, упорядочивания и переупорядочивания, реорганизации осуществляется непрерывно в ходе мыслительной деятельности. Именно он и влечет за собой изменение целей, выработку и постановку новых целей.

Анализ микроструктуры преобразований информации дал основания предположить, что в ОКМ информация из разных функциональных блоков может поступать как в терминах первичного отображения реальности, так и в терминах вторичного или N-ричного отображения (рис. 3-10). Одна и та же ситуация может последовательно (или одновременно) отображаться посредством различных оперативных единиц восприятия и памяти в ОКМ. Иными словами, ОКМ представляет собой многомерное отображение реальности, отображение, описанное на разных перцептивных, символических и вербальных языках. Соответственно в функциональный блок вербального перекодирования могут переводиться осмысленные сведения, извлеченные из ситуации, а не исходная информация, данная зрительно. В высшей степени вероятны предположения ряда психолингвистов о существовании глубинных семантических структур, инвариантных по отношению ко всем названным языкам [47].

На основании микроструктурного анализа различных преобразований информации в зрительной и слуховой системах можно придти к заключению, что перцептивные, опознавательные и мнемические действия не только участвуют в информационной подготовке мыслительного акта, но и вносят существенный вклад в реализацию последнего. В процессе решения задач на одном шаге информационного поиска (т.е. за время, равное продолжительности одной зрительной фиксации) может развернуться достаточно широкий диапазон преобразований информации — от сканирования до невербальных семантических преобразований. В зависимости от сложности решаемой задачи число и тип преобразований меняются, что находит свое выражение, в частности, в длительности зрительных фиксаций. Это означает, что человек, решающий задачу, обладает способностью настраиваться на перцептивную или семантическую сложность информационного поля. Указанная способность в некоторой мере подобна настройке зрительной системы на интенсивность светового потока. Если последняя выражается в зрачковых реакциях, то настройка на сложность выражается в длительности зрительных фиксаций и в количестве перерабатываемой информации. Это подтверждается исследованием скорости переработки информации при формулярном способе кодирования [42].

В реальной работе оператора скорость обработки информации, как правило, не постоянна. Это связано с

100

тем, что оператор от режима поиска переходит к режиму построения ОКМ и собственно к режиму решения. Как указывалось выше, деятельность оператора имеет стадийный, фазовый характер. Фазовость познавательной деятельности обнаружилась при исследовании процессов решения оперативных задач на имитаторе мнемосхемы энергосистемы. В этом случае у операторов (в отличие от задач информационого поиска) отсутствовали сколько-нибудь конкретные и отчетливые опознавательные эталоны и оценочные критерии и им приходилось формировать их в самом процессе решения, руководствуясь ранее усвоенной системой правил [30].

Исследования функциональной структуры микроструктуры деятельности необходимы для оптимизации существующих вариантов информационных моделей. Информационная модель должна соединять оператора с объектами управления, а не быть преградой, отделяющей его от них.

101