Общая характеристика методов исследования

По своему характеру методы исследования, применяемые в инженерной психологии, могут быть психологическими, физиологическими и математическими. Классификация этих методов представлена на рис. 4.

С помощью психологических методов осуществляется психологический анализ деятельности оператора в реальных или лабораторных условиях, анализ влияния на деятельность оператора различного рода психологических факторов. Психологические методы делятся на две большие группы: исследовательские (наблюдение и эксперимент) и испытательные (тестовые испытания).

Целью исследовательских методов является установление определенных фактов и закономерностей, раскрытие механизмов психических явлений. В ходе же испытаний проверяется, насколько соответствует нормам и требованиям по своим психологическим качествам данный оператор. Эти методы являются традиционными для всех разделов психологии, от них они и заимствованы инженерной психологией.

Смысл применения физиологических методов заключается в изучении физиологического состояния оператора в ходе трудовой деятельности, в определении реакции различных систем организма на выполнение данной работы. Физиологические методы применяются обычно в сочетании с психологическим изучением деятельности оператора и дополняют его.

Психологические и физиологические методы исследования могут быть применены в реально существующих СЧМ либо в тех случаях, когда имеется возможность воспроизвести в лабораторных условиях те или иные стороны реальной деятельности оператора. Поэтому указанные методы имеют ограниченное применение на стадии проектирования СЧМ (особенно на ранних его этапах), когда будущая система существует только в схемах* и чертежах. Однако уже на этих этапах нужны количественные характеристики деятельности оператора. Основным методом получения их в этих условиях являются математические методы представляющие собой моделирование деятельности оператора.

Особенностью методов моделирования является то, что в них исследуются не сами реальные процессы или явления (в данном случае деятельность оператора), а некоторые искусственно созданные объекты, соотносимые с реальными явлениями. Эти искусственно созданные объекты называются моделями. Моделирование деятельности оператора заключается в исследовании этой деятельности на моделях и переносе полученных при этом результатов на реальную деятельность. Иными словами, вместо реального процесса или явления мы исследуем его модель, а полученные результаты переносим на объект исследования — деятельность оператора.

В зависимости от характера искусственно созданных для изучения объектов (моделей) моделирование деятельности оператора может быть физическим, математическим и статистическим [92].

При физическом моделировании исследуется' деятельность оператора (либо отдельные стороны этой деятельности) в лабораторных условиях с помощью специального, имитирующего реальную СЧМ, оборудования (тренажеры, стенды, макеты и т. п.). В таком виде физическое моделирование представляет собой инженерно-психологический эксперимент в лабораторных условиях. Смысл моделирования заключается в воспроизведении психологической структуры и особенностей реальной деятельности, а также в математическом планировании и обработке результатов эксперимента.

Под математическим моделированием понимается исследование деятельности оператора с помощью математических моделей, под которыми понимается некоторый математический объект (формула, уравнение, неравенство и т. д.), сопоставимое с реальным процессом (деятельностью оператора). Исследование деятельности оператора в этом случае заключается в исследовании формул или решении уравнении и их систем. В необходимых случаях эти исследования или решения производятся при целом ряде ограничений, налагаемых в виде системы неравенств.

В основу построения математических моделей может быть положен различный математический аппарат. Наибольшее применение в инженерной психологии находят методы теории информации и теории массового обслуживания.

Под статистическим моделированием понимается имитация деятельности оператора при помощи ЭВМ с учетом воздействия случайных факторов, обусловленных влиянием условий деятельности, процесса управления и самого человека-оператора. Принципиальной особенностью метода является непременное использование ЭВМ. Метод объединяет достоинства первых двух методов: он позволяет получить удовлетворительную точность определения характеристик деятельности оператора и может быть применен на любой стадии проектирования СЧМ.

Математические методы являются сравнительно новыми методами исследования в современной психологии. Их применение в инженерной психологии обусловлено потребностями инженерно-психологического проектирования в количественных характеристиках деятельности оператора.

Грамотное изучение деятельности оператора возможно только при разумном сочетании различных методов. Абсолютизация только одного метода может привести к многочисленным ошибкам. Это положение целиком и полностью вытекает из требований процессуального и комплексного подхода, ибо любой сложный процесс (а к их числу относится и процесс взаимодействия оператора с техникой) может быть качественно исследован, изучен и преобразован человеком в нужном ему направлении лишь путем применения всех возможных методов исследования. Из этого следует, например, что математические модели, применяемые на стадии проектирования, необходимо проверять и уточнять в ходе испытаний и эксплуатации СЧМ. В свою очередь психологические методы исследования деятельности оператора Должны дополняться математическими и физиологическими методами и т.д.