лекции по ЧМВ Никольский А.Н. (1022763), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Мизоморфный тип характеризуется кубической формой головы, массивным полным телом, мощной мускулатурой, некоторой угловатостью и медлительностью. Средний рост 1740мм рост 75кг
Эндоморфный тип отличается мягкими округлыми формами пониженным мышечным тонусом, круглой головой, низкой силы, низкая плотность тела, позволяющая легко держаться на воде. Средний вес 81кг, рост 1666мм.
Наибольшую пользу приведенные данные могут принести если их применение соотносить с функциональностью, например для определения пределов досягаемости, необходимого свободного пространства, оптимальных зон обслуживания. При этом большинство людей окажется по своими размерами где то по середине нормального распределения и лишь небольшое число будит по его кроям.
Одной из составляющих эргономики составляет физиология, которая имеет свои особенности, например в 1980-х годах в Японии на транспортном предприятии стали использовать расчёт биоритмов на каждого водителя. При определении двойного или тройного нулевого дня, водитель на линию не выпускался что привело к снижению числа аварий в 2 раза.
Физический цикл – 23дня
Интеллектуальный цикл -28 дня
Эмоциональный цикл – 33 дня
Техническая эстетика.
Изучает социально культурные, технические и эстетические проблемы формирования гармоничной предметной среды, создаваемой средствами промышленного производства для обеспечения наилучших условий труда быта и отдыха людей. Техническая эстетика составляет этическую структуру дизайна изучает его общественную природу и закономерности развития, принципы и методы художественного конструирования, проблемы профессионального творчества художника конструктора дизайнера.
В СССР были разработаны стандарты по эргономики по системе – машина ГОСТ 16035-81 – показатели качества изделий эргономические. Этими стандартами устанавливается 4 группы показателей:
-
показатели, характеризующие степень соответствия изделия эргономическим требованиям, рабочей зоны и зоны досягаемости.
-
показатели, характеризующие соответствия изделия и скорости рабочих движения человека, его силе, условиям приема переработки и выдачи информации.
-
показатели, характеризующие степень соответствия изделия эргономическим требованиям к средствам информационного взаимодействия человека и изделия, а также формирования навыков.
-
показатели, характеризующие непосредственное влияния среды использования и опосредованное влияние изделия через среду на эффективность деятельности человека.
Внедрение результатов эргономических исследований в практику дает ощутимый социально-экономический эффект. Как отечественный, так и зарубежный опыт внедрения эргономических требований свидетельствует о том, что это приводит к существенному повышению производительности труда. При этом грамотный учет человеческого фактора представляет собой не разовый источник повышения, а постоянный резерв увеличения эффективности резерва производства.
Концептуальные основы взаимодействия человека с вычислительной информационной системой.
Любая форма человечееской деятельности, любой процесс управления, связаны с получением, преобразованием и передачей информации, основываются на определенных законах. Одно из положений кибернетики состоит в том, что без получения и переработки информации не возможны организованные системы, какими являются живые и искусственные организмы, созданные человеком, а так же технические и социальные системы. Именно передача информации получена в результате накопления знаний и опыта от покаления к покалению, лежит в основе развития человека и общества в целом. В течении длительного времени передача информации осуществлялась по средствам устной речи, графики, рукописных и печатных текстов. Обработка информации проводилась исключительно мозгом человека, а ее восприятие и передача его перефирийными системами, речь, зрение, органы слуха. Появление ЭВМ нарушило монополию человека на обработку информации и потребовало создание средств восприятия и выдачи информации, т.е. средств взаимодействия человека и ЭВМ. При этом представление и способы обработки информации ЭВМ существенно отличаются от тех способов, которыми оперирует человек.
ЧЕЛОВЕК МАШИНА
СОИ (Система отображения информации) – отображает так называемую динамическую информационную модель объекта, т.е. это множество сигналов, несущих информацию человеку – оператору, представляющий объективный образ реального объекта, полученный в соответствии с определенными правилами. Динамическая информационная модель (ДИМ) постоянно изменяется в соответствии с изменениями происходящими в объекте. Оператор принимает информацию о ДИМ при помощи рецепторов, которая обрабатывается определенными образом центральной нервной системой (ЦНС) и на основании ее восприятия в сознании человека (МОЗГ), создается представление (концепция) о состоянии реального объекта. Такая модель называется «концептуальной» («образно концептуальной» или «психической»).
Образно- концептуальная модель – это совокупность представлений оператора о реальном и прогнозируемом состоянии объекта, о целях и способах реализации своей деятельности (является субъективным образом). Постоянные включают в себя: общее представление оператора о времени пространстве; о стратегических целях деятельности; системы ценностей и оценок; представление о стандартных способах реагирования на изменение ситуации.
Переменные компоненты – являются результатом анализа потока информации об ОУ (объекте управления), передаваемого ДИМ. Выявленные изменения приводят к модификации концептуальной модели, оцениваются и активизируют соответствующие способы реагирования. Образно-концептуальная модель имеет сложный характер, может содержать зрительные, слуховые, тактильные, обонятельные, вестибулярные и другие состовляющие.
В результате анализа концептуальной модели человек принимает решения которые реализует с помощью эффектора. Для преобразования команд человека в машинные сигналы служат специальные устройства ввода, рули, педали, рычаги, клавиатура и т.д. Таким образом упрощенно функцию операторов в системе управления можно свести к следующим функциям:
-
Прием информации;
-
Хранение информации;
-
Переработка информации;
-
Принятие решений;
-
Осуществление управляющих воздействий;
-
Переработка информации после воздействия управляющих сигналов;
-
Выработка определяющих решений.
С психологической точки зрения прием и обработка информации основывается на следующих процессах:
-
Ощущение;
-
Восприятие;
-
Представление;
-
Мышление.
Ощущение – построение образов отдельных свойств предметов, окружающего мира при непосредственном взаимодействии с ними. Существуют различные виды ощущений: зрительные, вкусовые, слуховые, осязательные и др.
Восприятие – это процесс формирования при помощи активных действий образа на основании ощущений предмета в целом. В отличии от ощущений, отражающих лишь отдельные свойства предметов, в образе восприятия представлен весь предмет в совокупности его различных свойств. Образ восприятия выступает как результат объединения ощущений, в воспринимаемом предмете главным может оказаться либо одно, либо другое качество, от чего зависит информация от какого анализатора будет признана приоритетной.
Основными свойствами восприятия являются:
1) Влияния на восприятие предметов окружающего мира
2) Способность к выделению в воспринимаемом пространстве областей имеющих более или менее очерченные границы, т.е. отнесение объекта к определённой категории.
3) Относительная устойчивость воспринимаемых признаков предметов при изменении условий восприятия.
4) Преимущественное выделение одних объектов, по сравнению с другими.
Восприятие – это процесс сравнения новых образцов информации со старыми, информационный поток, состоящий из опыта и ожиданий пользователя, который осуществляется через взаимосвязь человека и компьютера.
Представление – это наглядный образ предмета, воспроизведённый по памяти в воображении. Образы представления, как правило, менее яркие и менее детальные чем образы восприятия, но в них находит отражение самое характерное для данного предмета. Представление и есть концептуальная модель. На уровне восприятия происходит обнаружение объекта, т.е. выделение его из фона: различие, выделение деталей объектов и раздельное восприятие двух рядом расположенных. Опознавание, выделение существенных признаков объектов и отнесение его к определенному классу.
На основе ощущения и восприятия строится более сложная форма чувственного отражения – представления, вторичный, чувственный образ предмета, не действующий на наши органы чувств. Обычно представление об объекте формируется на основе многократного восприятия, в следствии чего отбираются и фиксируются лишь наиболее устойчивые признаки объекта, а случайные для конкретной ситуации отсекаются. Представлением отражаются не только свойства отдельного предмета, но и особенные типичные основанные на взгляде для группы предметов, т.е. за счёт представления достигается наиболее экономичный способ хранения информации и наиболее быстрый способ извлечения информации из предмета.
Мышление – это наиболее сложный из психологических процессов приёма и обработки информации. В процессе мышления присутствуют такие операции как: анализ, синтез, абстрагирование, обобщение и т.д. В сложных операциях оператор последовательно должен выполнить:
-
Осмыслить ситуацию.
-
Выяснить конкретную задачу.
-
Найти пути решения в условиях дефицита времени.
Во всей описанной процедуре очень важна оперативность мышления в результате которой в процессе решения практической задачи управления формируется модель предполагаемых действий. Выполнить действие оператор решает поставленную задачу. Оперативное мышление включает:
-
Выявление проблемной ситуации.
-
Систематизация мысленных и практических преобразований и ситуаций.
Основные составляющие оперативного мышления.
-
Структурирование – проявляется в связывании элементов ситуаций между собой.
-
Динамическое узнавание – основывается на определении частей конечной ситуации в исходной проблемной операции.
-
Алгоритмы.
Для процесса мышления важную роль играет память. Основные типы памяти: кратковременная и долговременная. Кратковременная делится на непосредственную и оперативную. В кратковременной памяти хранится почти вся поступающая информация, но время её хранения не превышает нескольких секунд. В кратковременной памяти сохраняется необходимая, текущая информация в течение времени требуемой для выполнения определённого действия (максимум несколько минут). Новая информация поступает в кратковременную память вытесняя старую. Кратковременная память, как область, отвечающая за процесс мышления, называется рабочей памятью. Любое сообщение на экране монитора должно оставаться столько времени, сколько это необходимо для того чтобы пользователь не только прочитал его, но и понял. Человеческая система чувств воспринимает информацию для всего что находится на дисплее. Анимация на заднем плане забавна, но если вы работаете с ней в окне, то ваш мозг будет выполнять слишком много ненужных операций, он будет занят задним планом окна, а не работой, что приведёт к усталости и повреждению глаз. Это называется привыканием от повторяющихся действий на экране, что способствует утомлению. Следовательно все элементы компьютерного интерфейса, важны и должны иметь строго определённое назначение. Перевод информации из кратковременной в оперативную сопровождается её селекцией по критериям определяемым решением задачи. Важная информация переводится в долговременную при этом происходит селекция и реорганизация задач. В зависимости от задач решаемых в системе ведущая роль может принадлежать той или иной памяти. Разбиение информации на части – это эффективный способ запоминания информации. Рекомендуют использовать мнемонику. Мнемоника - это при соединение смысловых значений к запоминаемой информации. Одна из наиболее важных задач интерфейса – это уменьшить доверие пользователя к собственной памяти и использовать преимущество компьютера для поддержки человеческих слабостей.
Нервная система человека и её особенности.
Приём и обработка информации человеком – оператором осуществляется при помощи нервной системы. Нервная система (НС) имеет сложную структуру. Различают центральную нервную систему (ЦНС), головной и спинной мозг, систему формирующую и регулирующую мышление человека; периферическую нервную систему – нервы, по которым сигналы – импульсы распространяются от периферических органов к нервным центрам и от неравных центров к периферическим органам; вегетативную нервную систему. Вегетативную нервную систему, регулирующую жизнь человека, т.е. растительную «вегетативную» жизнь организма. Решающую роль в осуществлении всех процессов жизнедеятельности человека, в том числе трудовой деятельности играет ЦНС.
Основные элементы синапс, рецептор, дендриты.
Рецептор – устройство преобразующее энергию внешнего или внутреннего раздражителя. Специфический нервный процесс – возбуждение. Возбуждение подобно электрическому сигналу передаётся от одной нервной клетки к другой.
Нейрон – структурная единица мозга. Кора больших полушарий головного мозга определяющая индивидуальное поведение человека состоит из более чем 10 млрд. нейронов.
Синапс – это тончайшие межклеточные образования, с помощью которых переходят возбуждения от нейрона к нейрону либо мышце или к другим исполнительным органам. Помимо нервных клеток, серое вещество мозга на 60-90% состоит из так называемых глиальных (глии) клеток выполняющих функцию питания нервных клеток. В глии находятся энергетические депо накопления энергетических веществ периодически поступающих в нервные клетки.
Мозг можно представить как совокупность взаимосвязанных групп нервных клеток или анализаторов зрительного, слухового, обонятельного, осязательного, двигательного, речевого и т.д.
Основными процессами ЦНС являются возбуждение и торможение. Это сложный биоэлектрический процесс состоящий из множества сигналов импульсов приводящие в действие клетки и органы. Процесс возбуждения имеет особенность переходить из одного участка ткани в другой и за счёт этого приводить в действие различные элементы организма.
Процесс торможения это сложный биоэлектрический процесс ослабляющий или прекращающий деятельность клетки или органов. В отличии от возбуждения, торможение носит местный характер и не распространяется по всему организму. Физиологическая основа формирования концептуальной модели – это работа анализаторов. Анализатор – это термин введённый И.П.Павловым для обозначения функциональной единицы ответственной за приём и анализ сенсорной информации какой либо одной модальности. Различают зрительный, слуховой, тактильный, вкусовой, обонятельный, кинестетический (внутримышечный), температурный и вестибулярный анализаторы. Важнейшими для оператора являются следующие анализаторы: зрительные (92-96%), слуховые (2-6%), тактильные (1-2%) информации. В анализаторе выделяют 3 отдела. Воспринимающий орган – рецептор предназначенный для преобразования энергии раздражения процесс нервного возбуждения. Вход рецептора приспособлен к приёму сигналов определённого вида (световых, звуковых), что является основой квалификации анализаторов. Проводник состоящий из оперенных нервов по которым импульсы передаются к вышележащим отделам ЦНС. Центральный отдел состоящий из релейных подкорковых ядер и проекционных отделов коры больших полушарий. В зависимости от возможностей и способностей анализаторов человека определяются психофизиологические требования к орудиям труда. Основными характеристиками анализаторов являются чувствительность, избирательность и адаптивность. Диапазон чувствительности анализатора определяется интервалом до максимальной величины сигнала. Величина раздражителя вызывающая едва заметное ощущение называется нижнем абсолютным порогом слышимости, а максимальная величина раздражителя – верхним абсолютным порогом. Нижний абсолютный порог определяет чувствительность анализатора, поскольку сигналы ниже нижнего абсолютного порога не ощущается. А сигналы выше верхнего абсолютного порога вызывают болевые ощущения. Изберательность анализаторов заключается в его способности из множества раздражителей одновременно действующих на человека в зависимости от условий воспринимать и анализировать только существенные раздражители чем обеспечивается высокая помехоустойчивость и быстродействие. Благодаря избирательности анализаторов – анализ большого кол-ва анализаторов проводится в несколько раз быстрее чем автоматическим устройством. Поскольку компьютерная система предусматривает последовательный анализ всей информации без учёта её записи. В зависимости от условий окружающей среды анализатор может изменять диапазон чувствительности. Адаптация характеризуется величиной изменения чувствительности и времени. В реальных условиях должны соблюдаться следующие требования к раздражителю. Интенсивность сигнала должна соответствовать средним значениям диапазона чувствительности анализатора. Различие между сигналами должно быть больше оперативного порога различения, но не должно превышать сильно оперативный порог, т.е. создавать оптимальную величину, обеспечивающую хорошую… Наиболее значительные и ответственные стоит располагать в тех зонах сенсорного поля которое…