Психологія професійної діяльності (стр. 4 из 8)

2.2 Інформаційні й інформаційно-процесуальні моделі

Велике поширення одержала модель У. Шеннона, що визначає інформацію як міру невизначеності сигналу. Інформація, що несе сигнал, залежить від його імовірності: найбільшу інформацію несуть найбільш рідкі з випадкових сигналів; сигнали, що не випадкові, не несуть ніякої інформації. Модель Шеннона була використана для моделювання процесів у каналі зв'язку між джерелом і приймачем інформації. Канал характеризується обмеженою пропускною здатністю: при проходженні через канал частина інформації губиться. Психологи використовували ці представлення для своїх описів разом з інформаційною мірою для визначення ємності пам'яті: 1 біт і міра пропускної здатності каналу (біт/с). У роботах по вимірі часу реакції на сигнали, що несуть різні кількості інформації, було встановлено, що час реакції зростає зі збільшенням невизначеності сигналу.

У наступних роботах основна увага була сконцентрована на якісному вивченні етапів перетворення інформації. Цей напрямок одержав назву «аналіз перетворень інформації, або інформаційно-процесуальний підхід». Це напрямок у свій час було прийнято як основне в описі праці людини за пультом керування. Аналіз перетворень інформації оператором припускає попереднє виділення окремого поведінкового акта або технологічної операції. Основні риси виділеного акта відтворюються в лабораторних умовах, а потім передбачаються анатомічному дослідженню, ціль яких - розчленувати цілий процес на окремі частини, вимірити час виконання перетворень у кожній з них, визначити характер самих перетворень. Модель цілісного процесу дозволяє проводить подальші дослідження або може бути використана в ході проектування або модифікації системи «людина-машина».

Рухаючи від простого до складного, розглянемо два класи моделей - лінійні і кільцеві.

Моделі лінійного типу: вимір часу окремих операцій. Головна особливість моделей лінійного типу полягає в тому, що вони використовуються для тимчасового аналізу процесу, що розглядається як послідовність операцій, виконуваних у ході простого, тобто одиночного акта. Це окремий руховий акт, результати якого не можуть бути поліпшені усередині нього самого, щоб поліпшити результати буде потрібно виконати інший акт. Тимчасовий опис такого простого акта проводиться одночасно з побудовою якісної моделі, блоки якого відповідають вимірюваним процесам. При такому супутньому виконанні двох різних видів робіт дослідник зіштовхується з двома типами труднощів: 1) вимір часу можливо тільки при виділенні і фіксації початку і кінця підпроцесу, тобто при відділенні послідовно розташованих блоків один від одного; 2) побудова структури вимагає вирішення методологічної проблеми - визначення простої дії, оскільки підібрати практичний або експериментальний аналог одиночної дії важко. Для тимчасового аналізу вибираються і використовуються інформаційні або логічні моделі. Маніпулюючи матеріалом, тимчасовим режимом пред'явлення, реєструючи точність відповідей і аналізуючи якість помилок, зіставляючи результати з інструкціями і з відповідями випробуваного, використовуючи дані неінструментальних спостережень, дослідники вводять у модель блоки з уже відомими тимчасовими характеристиками. Так, Д. Бродбент ввів у модель слухову пам'ять і блок послідовного зчитування, а Дж. Сперлінг - зорову тимчасову пам'ять і скануючий блок. Однак крім проблем, зв'язаних із проведенням експерименту, виникає інша складність: наскільки правомірна зв'язування тимчасового проміжку з блоком-операцією?

Проблема тимчасового аналізу схеми або цілого процесу незвичайно складна. Її поки не удалося вирішити в жодній лабораторії. Перешкодою є не тільки недолік устаткування, але і парадигма, у якій працює дослідник. У лабораторних умовах дослідження перцептивних процесів проводяться окремо від пам'яті, від ухвалення рішення, від рухових процесів. Кожне окреме дослідження будується на основі особливої моделі. Потім виявляється, що для виміру тільки одного підпроцесу необхідно вирішити безліч проблем - теоретичних, експериментальних, інженерних. Спільна модель цілісного процесу виявляється надзвичайно штучної, у ній утрачені всі характеристики суб'єкта, психологія введена до інформаційного процесу. Якщо перебороти полірований фасад математичної точності, то виникають питання:

що таке інформація? час підпроцесу? і ін. Як приклад може бути узята відома дискусія з приводу результатів виміру кількості інформації, що зберігається після однократного пред'явлення. Сперлінг вважав, що вся пред'явлена інформація зберігається протягом короткого часу, а Дикий спростовував це твердження, показуючи, наскільки невизначеної була процедура зчитування по післяінструкції, що розробив Сперлінг для доказу свого положення. Положення фокуса уваги на пропонованій таблиці Сперлінг не контролював, через обмежену тривалість досвіду розподіл сигналів-післяінструкцій по рядках не могло бути випадковим. Більш того, у міру наближення до кінця експерименту випробуваний міг легко прогнозувати дії експериментатора. Теоретична проблема виникла і при інтерпретації магічного числа 7, обсягу «безпосередньої» пам'яті. Неможливість вирішити ряд питань: у якій формі зберігається інформація в магічному обсязі? скільки часу? «безпосередня» пам'ять – це один або кілька блоків? скільки одиниць складає обсяг кожної з частин? чи однаковий час збереження в кожній? і т.д. Нескінченна низка питань. Ще більш складним є

питання про тотожність тимчасової міри, використовуваної при оцінці різних підпроцесів. Через це замість тимчасового аналізу дослідники звертаються до логічного аналізу. Відзначимо, що моделі Дж. Сперлінга і Д. Нормана не є чисто лінійними, оскільки містять блоки кільцевого типу. Така кільцева операція утримується й у моделі Д. Бродбента, що назвав її репетицією (внутрішньою підготовкою) зовнішньої явної відповіді. Така операція дозволяла підтримати в пам'яті сліди вхідної інформації.

З часу Ф. Дондерса нову спробу побудувати модель лінійного типу почав С. Стернберг. Отримана ним лінійна функція

досить добре апроксимує результати виміру часу пошуку в пам'яті одиночного знака (букви або цифри). З трьох величин, що входять у її склад, дві перших, а і х, легко піддаються інтерпретації - множник а позначає час перегляду в пам'яті одного знака, аргумент х позначає число знаків в оперативній пам'яті. Вільний член b, якому можна інтерпретувати як сумарний час, складається з тривалостей трьох процесів: кодування при прийомі інформації, двійкового рішення в процесі пошуку в пам'яті й організації відповіді. Він є занадто громіздким і поки не піддається експериментальній перевірці. Питання про те, як організовані блоки моделі - послідовно або паралельно, поки не удалося вирішити за допомогою експериментів. Відзначимо, що Стернберг застосовував дисперсійний аналіз з метою виділити залежні і незалежні фактори. Якщо дисперсія визначається як сума незалежних факторів, то відповідним факторам блоки з'єднані послідовно. Взаємодії між факторами означали б рівнобіжне з'єднання.

М. Мейцнер і М. Трессельт розклали час простої реакції, використовуючи дані про латентний час викликаних потенціалів кори мозку. Відповідно до їх моделі, зоровий сигнал надходить у первинні поля зорової кори приблизно через 30 мс. Таким же є час проведення сигналу від моторної кори до рухової відповіді. Якщо з часу простої рухової реакції на зоровий стимул, що у середньому дорівнює 160 мс, відняти зазначені тривалості, то залишаться 100 мс. Автори інтерпретували їх як час центральної обробки стимулу. У лінійній моделі авторів є чотири блоки - вищі центри, затримка, пам'ять і суб'єктивне відчуття. Модель виявилася придатною для опису ефектів зорового маскування стимулів: при підборі просторово-тимчасових умов пред'явлення замість слова ЕКСПЕРИМЕНТвипробуваний бачить:КПРМН. Тобто сприймаються не всі букви.

Модель дає задовільні пояснення тільки для випадкових, не зв'язаних між собою наборів знаків. Вона не дозволяє зрозуміти, чому ефект маскування не виникає, якщо групи знаків складають осмислене слово. Модель не пояснює й ефектів послідовного накладення, тобто випадків, коли всі знаки пред'являються в одному місці екрана.

Часовий аналіз знаходиться в центрі інтересів інженерної психології. Результати тимчасового аналізу необхідні і для побудови імітаційних моделей, і для проектування, і для визначення напруженості праці, і для проведення ергономічних розрахунків. Однак мова йде не тільки про виміри. Одночасно повинен бути проведений якісний аналіз процесу, що повинен визначити, з яких операцій складається процес, як вони упорядковані усередині всієї системи (послідовно, паралельно або якось інакше). Визначення часу реакції і побудова моделі проводяться одночасно. Оскільки лінійна міра часу процесу є умовною, процес розвивається по своїх власних ритмах і правилам, що не обов'язково лінійні.