Аддаптивные системы

V. Оператор-руководитель. Он управляет  не техническими компонентами системы или машины, а другими людьми. Это управление осуществляется как непосредственно, так и опосредствованно — через технические средства и каналы связи. К таким операторам относятся организаторы, руководители различных уровней, лица, принимающие ответственные решения, обладающие соответствующими знаниями, опытом, тактом, волей, навыками принятия решения и интуицией. Операторы-руководители в своей деятельности должны «играть» не только с объектом, учитывать не только возможности и ограничения машинных компонентов системы, но в полной мере должны учитывать особенности подчиненных — их возможности и ограничения, состояния и настроения. Основной режим деятельности оператора-руководителя — оперативное мышление.

При всем своем несовершенстве эта  классификация операторской деятельности проясняет пути согласования внешних средств и способов деятельности и позволяет, по крайней мере на первых порах, лучше ориентировать исследовательскую и практическую работу в области эргономики.

В условиях использования автоматизированных средств производства функциональная направленность действий человека еще более дифференцируется, повышаются требования к срокам или скорости выполнения действий, еще более жесткой становится их организация в целом. Жесткая, алгоритмизированная организация действий, например, оператора-наблюдателя или оператора систем слежения далеко не всегда позволяет оператору сформировать наиболее удобный для него способ действия и не создает непосредственно потребностей в улучшении качеств конечного результата. Фактически изменяется само содержание результата. Под ним понимается уже не результат воздействия человека с помощью автоматизированных средств на какой-либо объект, а результат изменений, которые вызываются действиями человека в самом автоматизированном устройстве. И те меры, которыми определяется эффективность режима работы системы, переносятся на действия человека. К ним относятся меры точности, скорости и надежности.

Информационная подготовка решения

Актуальность исследований процессов информационной подготовки и принятия решений связана с наиболее существенными особенностями СЧМ. Эти системы должны быть способны к решению творческих задач, возникающих в ходе практического поведения. Практическое поведение системы или ее функционирование протекает в условиях, когда имеется большое число динамических и взаимосвязанных факторов, создающих в своей совокупности большую неопределенность в выборе оптимального действия. СЧМ, как правило, работает в режиме реального времени и всегда в условиях дефицита последнего. Наконец, СЧМ работает в условиях изменяющейся внешней обстановки и наличия конкурирующих, конфликтных факторов (что делает ее, по существу, игровой системой). Поэтому она должна быть способна учитывать происходящие во внешней обстановке изменения, устанавливать законы протекания этих изменений с целью их прогнозирования и предварительного приспособления к ним или парирования их. СЧМ, 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 СЧМ,— 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 СЧМ является построение образа новой ситуации и построение последовательности действий с управляемыми объектами, посредством которой 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 [57]: 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. способности быстро разбираться в сложной ситуации и почти мгновенно находить правильное решение. Интуиция или инсайт относятся к завершающей стадии мыслительного процесса — к возникновению идеи решения. Предшествующим стадиям уделялось значительно меньшее внимание, что сказалось и на бедности психологических интерпретаций явлений интуиции. Несмотря на это можно указать некоторые признаки интуитивных решений, хотя и полученные путем самонаблюдения, но, видимо, имеющие 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 [66, с. 127];

чувство стройности, «нужного вида»  результата, которое иногда достигается  не сразу, но будучи достигнуто, порождает  чувство уверенности [;65, с. 150];

автоматизация действий после инсайта, выполнение технических операций без  размышления, с полной уверенностью, что желаемый результат будет  достигнут [65, 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 эту  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 пре-

образований ОКМ ситуации. В описаниях  творческого процесса этой стадии соответствует  стадия восприятия темы, анализа ситуации и осознания проблемы. Основная задача этой 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 этой 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 над 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 [64; 74]. 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, последняя стадия — реализация решения — это стадия исполнительных действий и особых пояснений не требует. Процессы информационной подготовки принятия решения не беспристрастны. Они испытывают на себе влияние так называемых субъективных факторов, личностно-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 задачи, 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 этот 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.

Значительность роли неосознаваемых компонентов в процессах информационной подготовки и собственно принятия решения, равно как и в любой области  творчества, ставит задачу их объективного исследования. Метод самонаблюдения, естественно, не может дать достаточно точных данных, хотя с его помощью  еще можно извлечь очень многое. Это подтверждает и приведенная  выше характеристика, в которой суммированы  преимущественно данные самонаблюдения.

Как в психологических, так и  в прикладных инженерно-психологических  исследованиях ищутся и опробоваются различные экспериментальные методы анализа мыслительной деятельности и составляющих ее стадий, фаз, компонентов. Этот процесс поиска еще не закончен. Объект исследования настолько сложен, что для его изучения необходимо использование самых разнообразных  методов, в том числе и таких, которые помогли бы дифференцировать выделенные стадии. В настоящее время с большим успехом изучаются стадии, связанные с информационной подготовкой и реализацией решения, чем стадии собственно принятия решений.

Попытки воспользоваться характеристиками глазодвигательного поведения для  прогноза затрат времени оператора, работающего в режиме информационной подготовки решения, потерпели неудачу. В этом виде деятельности нарушается регулярность саккадических движений (которая имеет место в задачах  информационного поиска [4]) и длительность зрительных фиксаций варьирует в  очень широких пределах: от 200 мс до многих секунд. Причина этого  состоит в том, что в этом виде деятельности начинают принимать участие  другие действия, изменяется и состав операций. Поэтому прежде чем ставить  метрические задачи, необходимо выявить  состав действий, участвующих в информационной подготовке решения и, в частности, в формировании ОКМ и модели проблемной ситуации.

Анализ микроструктуры преобразований информации дал основания предположить, что в ОКМ может поступать  информация из разных функциональных блоков как в терминах первичного отображения реальности, так и  в терминах вторичного или N-ричного  отображения (рис. 17). 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 языках1. Соответственно в функциональный блок вербального перекодирования могут переводиться осмысленные сведения, извлеченные из ситуации, а не исходная информация, данная зрительно.

На основании микроструктурного  анализа различных преобразований информации в зрительной и слуховой системах можно прийти к заключению, что перцептивные, опознавательные  и мнемические действия участвуют  не только 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. Испытуемым в одном и том же месте поля зрения предъявлялись  буквенно-цифровые формуляры. От серии  к серии менялись задачи. В опыте  находилась величина межстимульного интервала  между предъявлением формуляров, при которой испытуемые давали не менее 90% правильных ответов. Обнаружен  достаточно большой диапазон изменения  скорости обработки информации при  одном и том же количестве и  способе ее предъявления и при  различных задачах, которые решает оператор. Эта скорость меняется от 1 до 100 символов в секунду. Максимальная скорость получена в задачах обнаружения  искомого символа при хорошо усвоенной  системе кодирования информации. Минимальная скорость получена при  чрезмерном усложнении требуемых от операторов способов семантической  обработки информации [27].

В реальной работе оператора скорость обработки информации, как правило, не постоянна. Это связано с 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  информационного 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. В излагаемом исследовании [40] осуществлялась полиэффекторная регистрация ряда функциональных систем, участвующих  в информационной подготовке и принятии решения: ЭОГ, ЭМГ нижней губы и ЭЭГ  затылочной области мозга.