УКРАЇНСЬКА ІНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГІЧНА АКАДЕМІЯ

САПЄЛЬНІКОВА Тетяна Станіславівна

УДК 159.9:62

ФАКТОРИ ЕФЕКТИВНОСТІ ОПЕРАТИВНОЇ ПАМ’ЯТІ У ДІЯЛЬНОСТІ ПЕРСОНАЛУ ЕНЕРГОСИСТЕМ

19.00.03 - психологія праці, інженерна психологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата психологічних наук

Харків - 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українській інженерно-педагогічній академії

Міністерства освіти і науки України, м. Харків

Науковий керівник | доктор психологічних наук, професор

Бочарова Світлана Петрівна,

Українська інженерно-педагогічна академія, завідувач кафедри психології.

Офіційні опоненти: | доктор психологічних наук, професор

Балл Георгій Олексійович,

Інститут психології ім. Г.С. Костюка АПН України, завідуючий лабораторії методології та теорії психології, м. Київ;

кандидат психологічних наук,

Віденєєв Ігор Олександрович,

Національний університет внутрішніх справ Міністерства внутрішніх справ України,

доцент кафедри прикладної психології,

м. Харків.

Провідна установа | Інститут педагогіки та психології професійної освіти АПН України, відділ психології трудової та професійної підготовки, м. Київ.

Захист відбудеться "10" грудня 2003 р. о 1300 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради, шифр К64.108.01 в Українській інженерно-педагогічній академії за адресою: 61003, м. Харків, вул. Університетська, 16.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Української інженерно-педагогічної академії за адресою: 61003, м. Харків, вул. Університетська, 16.

Автореферат розісланий 6 листопада 2003 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради В.В. Плохіх

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність дослідження. Актуальнішою проблемою сучасної психології праці і інженерної психології є визначення психологічних механізмів, що забезпечують ефективність і надійність роботи персоналу енергосистем, зокрема, в України. Одним з таких важливіших психологічних механізмів є мнемічна система людини-оператора, процеси оперативної пам’яті. Вивчення проблеми оперативної пам'яті має великий теоретичний і практичний інтерес для вирішення актуальних питань організації операторської діяльності. Оперативна пам'ять (ОП) є необхідною ланкою мнемічної діяльності людини, що в значній мірі визначає результати роботи мнемічної системи в цілому. Вивчення функціональних механізмів оперативної короткочасної пам'яті є необхідною умовою більш глибокого розкриття загально-психологічних закономірностей пам'яті і умов підвищення ефективності пізнавальної і професійної діяльності людини. Практичний аспект цієї проблеми особливо важливий для розкриття закономірностей переробки інформації в діяльності операторів автоматизованих систем керування. При швидкісних режимах переробки сигналів в автоматизованих системах велике навантаження падає на оперативну короткочасну пам'ять. Звідси випливає необхідність пошуку оптимальних умов забезпечення ефективності роботи цієї пам'яті, що вимагає у свою чергу, чіткого визначення її кількісних і якісних характеристик, виявлення її операційного складу, вивчення індивідуальних розходжень та ін.

У силу цих обставин оперативна короткочасна пам'ять стала об'єктом посиленого експериментального вивчення в сучасній загальній і інженерній психології (Дж.Міллер, Дж.Сперлінг, Д.Норман, П.І.Зінченко, В.П.Зінченко, Г.В.Репкіна, Н.І.Рижкова, П.Б.Невєльський, С.П.Бочарова. В.Я Ляудіс і ін.).

Виділення особої мнемічної функції – функції часової регуляції діяльності - внесло новий принцип у дослідження пам'яті на основі визначення її трьох нових видів – довгострокової, короткочасної і оперативної. Довгострокова пам'ять (ДП) – система тривалого збереження досвіду суб’єкта , що дозволяє застосування складних прийомів сенсорної і семантичної переробки інформації. Технічним аналогом ДП може служити інформаційна система “internet”. Короткочасна пам’ять (КП) – це процес невеликої тривалості: від декількох хвилин до декількох секунд, протягом яких відбувається повний цикл прийому, збереження, переробки і відтворення сигналів. Здійснюючи введення нової інформації в ДП, а також витяг з неї інформації, необхідної для організації дій оператора по керуванню технічною системою, КП виступає в ролі оперативної пам’яті.

Зазначені три функціональних блоки пам'яті створюють єдину мнемічну систему, продуктивність якої являє собою результат складної взаємодії об'єктивних і суб'єктивних факторів діяльності людини – оператора.

Особливо актуальним на даному етапі дослідження оперативної короткочасної пам'яті (ОКП) є вивчення таких її аспектів, як кількісна характеристика (обсяг, пропускна здатність, оптимальні умови пред'явлення інформації); якісний відбір інформації ; етапи переробки інформації, функціональні механізми; моделі взаємодії короткочасної і довгострокової пам'яті; індивідуальні особливості функціонування; перешкодостійкість та ін. Ці питання найтіснішим чином пов'язані з теоретичними і прикладними задачами загальної й інженерної психології. Оперативна КП є найважливішою умовою ефективності рішення багатьох професійних задач, зокрема – забезпечення надійності комплексних людино-машинних систем. Саме помилки пам'яті найчастіше стають причиною аварійних ситуацій в автоматизованих системах управління. Так, по наявним даним, більш 60% авіакатастроф відбувається з вини людського фактора – помилок пілота або диспетчера; більш 40% катастроф на флоті – через помилки капітана і наземних служб. Оперативна пам'ять грає також найважливішу роль у безпомилковості дій операторів радіолокаційних систем спостереження і наведення при керуванні ракетними комплексами.

Спостереження показують, що помилки пам'яті найчастіше є також причиною аварійних ситуацій на атомних електричних станціях, зокрема, такі помилки зіграли пагубну роль у момент Чорнобильської катастрофи. В особливих умовах роботи сучасних енергосистем найчастіше складаються екстремальні ситуації, пов'язані з великими обсягами сприйнятої інформації, швидкісними режимами її переробки, високою імовірністю виникнення аварійних ситуацій та ін. Однак закономірності роботи оперативної пам'яті й умови її надійності в особливих умовах діяльності персоналу енергосистем дотепер залишаються не дослідженими.

З метою визначення оптимальних умов діяльності операторів у системах керування необхідне дослідження факторів, що впливають на її надійність і ефективність. Необхідно більш чітко співвіднести кількісні і якісні характеристики об'єктивних і суб'єктивних факторів, що забезпечують функціонування ОКП в особливих умовах діяльності операторів енергосистем.

Зазначені обставини обумовили постановку теми даного дослідження.

Зв’язок робіт з науковими програмами, планами, темами.

Дисертаційне дослідження є складовою частиною досліджень кафедри психології Української інженерно-педагогічної академії за темою № 6/19 “Визначення і формування інтелектуальних і комунікативних здібностей студентів інженерно-педагогічних спеціальностей” і цільової комплексної програми досліджень з проблем інженерно-педагогічної освіти Української інженерно-педагогічної академії (УІПА), та науково-дослідної роботи “Розробка наукових принципів енергозбереження у тепловій та атомній станції” за № 0101 V 005234 (протокол №2 від 30.10.01р. ОНР МОН). Тема дослідження затверджена вченою радою УІПА й узгоджена в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки і психології АПН України (протокол № 4 від 11.02.2000 р.)

Об'єкт дослідження – процеси переробки інформації в системах “людина-техніка”.

Предмет дослідження – процеси оперативної короткочасної пам'яті при прийомі і переробці візуальної інформації в діяльності операторів енергосистем.

Мета дослідження – визначити фактори, що впливають на надійність і ефективність переробки візуальної інформації в оперативній пам'яті персоналу АЕС.

Задачі дослідження:

1.Розкрити функціональні механізми взаємодії оперативної короткочасної пам’яті і довгострокової пам’яті в структурі операторської діяльності у зв’язку з впливом об’єктивних факторів переробки візуальної інформації.

2.Визначити специфіку операційного навантаження в діяльності операторів енергосистем.

3.Розробити методику дослідження функціонування оперативної пам’яті операторів енергосистем.

4.Визначити професійно важливі властивості оперативної пам’яті в діяльності операторів енергосистем.

5.Визначити вплив особливостей діяльності операторів енергосистем на функціональні можливості оперативної пам’яті.

Методологічну основу роботи склали основні теоретичні положення системно-діяльнісного аналізу психіки (О.Н.Леонтьєв; Л.С.Виготський, Г.С.Костюк, С.Д.Максименко, П.І.Зинченко); принципи системного підходу до дослідження пам'яті (П.К.Анохін, Б.Ф.Ломов, В.П.Зінченко, В.Я.Ляудіс, С.П.Бочарова); принципи структурно-функціонального моделювання мнемічної системи (Р.Аткінсон, Дж.Сперлінг, В.П.Зінченко, С.П.Бочарова); теорія надійності комплексних систем “людина-техніка” (А.І.Губінський, В.А.Євграфов).

Методи дослідження: теоретичний аналіз проблеми, моделювання, автоматизований лабораторний експеримент, спостереження, бесіда, методи математичної статистики для обробки результатів.

Дослідження проводилося в період з 1997 по 2002 рік в Українській інженерно педагогічній академії і на Запорізькій атомній станції.

Наукова новизна дослідження полягає в тому, що в наступному:

1.Реалізовано системний підхід до дослідження оперативної пам’яті через аналіз діяльності людини-оператора в автоматизованих енергетичних системах “людина-техніка” в результаті якого виявлено специфіку операційного навантаження зорової оперативної пам’яті.

2.Визначено пропускну здатність оперативної короткочасної пам’яті операторів енергосистем;

3. Вперше визначено особливості операціонального обсягу, пропускної здатності та перешкодостійкості оперативної пам’яті в різних умовах діяльності операторів енергосистем.

Теоретичне значення дослідження полягає в тому, що в ньому:

1.

2.

3.

4.

Практичне значення дослідження:

1.

2.

3.

Особистий внесок здобувача.

Автором розроблено лабораторно-методичне забезпечення експерименту, розроблена структурно-функціональна модель оперативної пам’яті операторів енергосистем, виділені фактори, які впливають на ефективність оперативної пам’яті у специфічних умовах діяльності операторів АЕС.

Надійність і вірогідність результатів дослідження та їх обґрунтування забезпечені системним аналізом професійної діяльності операторів енергосистем, відповідністю методів дослідження його предмету, цілям і задачам; репрезентативністю виборки випробуваних, необхідної для якісної та кількісної характеристики результатів дослідницької й експериментальної роботи; стабільністю отриманих у ході дослідження результатів.

Апробація роботи – результати дослідження доповідалися й обговорювалися на міжнародній науково-практичній конференції в Київському професійно-педагогічному коледжі “Психолого-педагогічні проблеми підготовки інженерно-педагогічних кадрів для закладів професійно-технічної освіти” (1999); на міжнародній конференції “Ананьевские чтения – 99” у Санкт-Петербургському університеті (1999); на міжнародній науково-методичній конференції “Актуальні проблеми інженерної підготовки фахівців у вищих навчальних закладах інженерно-педагогічного профілю” (Харків-2000); на 30-м міжнародному симпозіумі “Engineering Education 2001” (Клагенфурт, Австрія, 2001); на міжнародній науково-практичній конференції “The problems of development and implementation of modulus system into vocational education” (Тяньцзінь, Китай, 2001).

Результати дослідження опубліковані і у 10 статтях, з яких 4 опубліковані в спеціалізованих наукових збірниках, рекомендованих ВАК України для публікації результатів дисертаційних досліджень.

Структура дисертації: дисертація складається з вступу, трьох розділів, висновків та списку використаної літератури з 209 джерел, з них 41 на іноземних мовах. Робота включає 4 таблиці, 18 рисунків на 10 сторінках. Повний обсяг дисертації – 185 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовується актуальність проблеми дослідження, сформульована мета роботи, визначені об’єкт та предмет дослідження, методологічні основи, визначені наукова новизна, теоретична та практична значимість. Наводяться дані про апробацію роботи та її структуру.

У першому розділі “ Проблема факторів ефективності пам’яті у загальній та інженерній психології” розглядаються методологічні аспекти дослідження продуктивних функцій пам’яті в різних психологічних концепціях. Для цього виконано історичний огляд ряду психологічних концепцій пам’яті і показано, що кожна з цих концепцій зробила свій позитивний внесок у розкриття різноманітних аспектів цієї складної проблеми. Показано, що внаслідок експериментальних досліджень пам’яті, проведених вітчизняними і іноземними авторами, були встановлені найбільш універсальні закони пам’яті Створення діяльнісної, структурно-функціональної та інформаційної концепцій відкрили можливість застосування системного підходу в дослідженні пам’яті (Д.Бродбент, Дж.Міллер, В.Я.Ляудіс, П.І.Зінченко, Г.В.Рєпкіна, С.П.Бочарова, П.Б.Невєльський та ін.).

Системний аналіз дав змогу отримати нові уявлення про структуру і функції пам’яті, переглянути і доповнити традиційні теорії пам’яті, здійснити перехід до вивчення мнемічних функцій в різних структурах професійної діяльності. Щодо проблеми дослідження пам’яті системний підхід орієнтує на вивчення цілого ряду теоретично нових і практично актуальних проблем.

Системний підхід надав новий перегляд традиційній класифікації видів пам’яті. Були виділені нові критерії дослідження мнемічних процесів: критерій часу (хронотопічний), який обумовив виділення короткочасної та довготермінової пам’яті та критерій функціональної активності, який дозволив ввести в психологію поняття постійної та оперативної пам’яті, що відображає динамічний аспект мнемічних процесів (Дж.Сперлінг, Ю.Вергілес В.П.Зінченко, С.П.Бочарова та ін.).

У руслі системного підходу було розглянуто зв’язок мнемічних процесів та часової регуляції діяльності людини. Часова функція пам’яті показана як ведуча функція, якісно відрізняюча мнемічні процеси, що підкреслює сутність їх продуктивної ролі в організації діяльності суб’єкта.

Аналіз методологічних аспектів дослідження пам’яті дозволяє зробити висновки, що:

1.

2.

3.

4.

У другому розділі роботи “Методичні основи дослідження надійності та ефективності пам’яті операторів автоматизованих систем керування” описані критерії оцінки надійності та ефективності діяльності операторів, досліджено пам’ять як фактор ефективності операторської діяльності, а також розроблено структурно-функціональну модель оперативної пам’яті.

Було розглянуто пам’ять як фактор надійності операторської діяльності. У комплексних системах “людина-техніка” оператор є ведучою центральною ланкою, яка забезпечує прийом інформації, її переробку, прийняття адекватних рішень й здійснення практичних дій з керування технічних ланок цієї системи.

Пам’ять є одним з найважливіших факторів надійності роботи людини-оператора. Зберігаючи досвід, набутий раніше в процесі навчання і забезпечуючи можливість сприйняття і збереження поточної інформації, пам’ять стає необхідною основою функціонування всіх інших форм психічної активності оператора: його перцептивних і розумових процесів, емоційних і вольових якостей, здібності до прогнозування результатів керованих технічних процесів. Як і в структурі будь-якої людської діяльності, пам’ять в діяльності оператора виступає в ролі базової функціональної системи. Можна виділити дві основні групи факторів, які визначають ефективність пам’яті оператора.

До першої групи факторів слід віднести об’єктивні умови стимуляції і організації діяльності оператора: кількість поданої інформації в символах і двоїчних одиницях (бітах), тривалість експозиції знаків, їх компоновка на інформаційних табло, складність конфігурації знаків, яскравість та контрастність сигналів, наявність і характер перешкод, міра складності розв'язуваних оперативних завдань і ін.

Друга група факторів пов’язана з суб’єктивними особливостями дії людини-оператора: наявність необхідних знань і навичок в обсязі довготермінової пам’яті, рівень сформованості способів декодування, смислової переробки інформації в короткочасній пам’яті, типологічні властивості нервової системи, які впливають на динаміку пам’яті і ін. Знання цих факторів і уміння ними управляти забезпечують надійність пам’яті в структурі операторської діяльності.

Були розглянуті принципи побудови структурно-функціональних моделей пам’яті. Проблема моделювання процесів пам’яті вирішувалась на основі ряду принципів системного аналізу: розглядання пам’яті як системи активних процесів кількісної та якісної переробки інформації, виділення конкретних операцій переробки різних видів інформації, встановлення їх послідовності і часових характеристик, встановлення специфічних якостей різних функціональних рівнів пам’яті (сенсорної, короткочасної, довготермінової), розкриття взаємодії всіх функціональних рівнів пам’яті в структурі професійної діяльності, розкриття функціональних зв’язків пам’яті з іншими психічними функціями людини і т.ін. Були розглянуті існуючі моделі пам’яті, а також розглянута роль пам’яті в структурі цілеспрямованої діяльності оператора. Була розроблена структурно-функціональна модель оперативної пам’яті в діяльності персоналу АЕС.

В розробленій структурно-функціональній моделі нами реалізовані сформульовані в руслі системного підходу уявлення про продуктивні функції мнемічних процесів в структурі професійної діяльності операторів АЕС. Показано, що система мнемічних функцій (мнемічний блок) виконує регулюючу та інтегративну роль в структурі діяльності. Функції пам’яті забезпечують прийом та відбір вхідної інформації, її переробку на всіх рівнях когнитивних і моторних процесів і зворотні зв’язки (рис.1). Модель показує, що передача інформації і взаємодія сенсорних, розумових і моторно-виконуючих операцій визначена контролюючим впливом оперативної пам’яті і її взаємодією з короткочасною і довготерміновою пам’яттю. Структура такої моделі може мати більш конкретний характер (тобто більш розгорнутий або редуційований) у зв’язку з рівнем сформованості кожного з її компонентів, наприклад, сенсорних або розумових операцій, оперативних одиниць ДП, ОП і КП, набутого досвіду і здібностями кожної людини як професіонала.

Аналіз методичних підходів до дослідження і інтерпретації ролі мнемічних процесів в діяльності операторів систем людина-техніка дозволяє заключити, що:

1) проблема вивчення функцій пам’яті найтіснішим чином пов’язана з проблемою ефективності і надійності операторської діяльності в енергосистемах;

2) функція оперативної пам’яті забезпечує своєчасне і безпомилкове сприймання, відбір і видачу інформації, яка необхідна для ефективної організації самоконтролю і корекції дій оператора;

3) структурно-функціональні моделі пам’яті треба конструювати на основі професіографічного аналізу конкретних видів цілеспрямованої діяльності операторів енергосистем;

4) представлена в дослідженні структурно-функціональна модель оперативної пам’яті відображає взаємозв’язки при передачі потоків інформаці як між різними рівнями пам’яті, так і між мнемічними, сенсорними, розумовими і виконавчими функціями в цілісній системі діяльності операторів АЕС.

Рис. 1 Структурно-функціональна модель пам’яті в діяльності

оператора АЕС.

У третьому розділі “Експериментальне дослідження факторів ефективності оперативної пам’яті в діяльності персоналу АЕС” представлена професіограма діяльності операторів енергоблоку АЕС. Основою для професіографічного аналізу діяльності операторів був системний аналіз роботи операторів блочного щита управління в учбово-тренувальному центрі Запорізької атомної електростанції, який є точним діючим макетом блочного щита керування станцією. За час учбово-тренувальних занять бригадам чергових операторів доводиться вирішувати оперативні задачі, які максимально наближені до реального процесу роботи обладнання АЕС. Загальна характеристика дій оператора блочного щита керування зводиться до того, що:

-один оператор обслуговує приблизно сорок засобів відображення інформації (ЗВІ) переважно візуального зчитування;

-оператор маніпулює приблизно вісімдесятю органами керування, звертаємість до яких обумовлюється частотою відхилення параметрів від норми;

-дозовані рухи використовуються оператором у разі встановлення температурних параметрів;

- інші види керуючих рухів пов’язані з обслуговуванням органів керування дискретного типу;

-аварійна сигналізація надається звуковим сигналом у вигляді дзвінків і сирен;

-діяльність оператора АЕС за класифікацією прийнятою в ергономіці відноситься до типу оператор-контролер.

Таким чином завдання чергового персоналу атомної електричної станції полягає в забезпеченні надійної роботи електрообладнання АЕС, попереджені порушень нормальних режимів і ліквідації можливих аварійних ситуацій.

Виключно важливе значення у таких умовах надається безпомилковій переробці інформації, яка поступає з блочних щитів керування. На цих щитах розміщуються вказівні прилади різних параметрів обладнання блоку. Робота оператора складається з періодичного спостереження за цими приладами з метою виявлення нормального функціювання пристроїв та механізмів, які входять у схему блока, а також здійснення контролю за параметрами заданого режиму. На практиці можливо виникнення ситуації, при якій оператор повинен проводити майже одночасно, з мінімальним інтервалом часу між зоровим сприйняттям показників приладів, контроль 5-6 плинних параметрів, пов’язаних з роботою аварійного механізму (при цьому показники висвічуються на дисплеї, тобто мають візуальний характер).Одночасно він повинен контролювати 4-5 параметрів резервного механізму і проводити дії по запуску цього механізму в роботу. Такий періодичний контроль за постійно змінними параметрами об’єктів пов’язаний з тим, що відбувається збільшення обсягу уваги і пам’яті в зв’язку зі збільшенням кількості об’єктів, які підлягають одночасному візуальному контролю, а також збільшення навантажень на оперативну пам’ять у зв’язку зі збільшенням кількості контрольованих показників приладів, а також можливе зниження точності оперативної пам’яті при відтворенні рівнів контрольованих параметрів, особливо в зв’язку з виникаючими звуковими і світловими перешкодами (ревун та дзвінок, зміна кольору цифр).

При виникненні аварійних ситуацій в роботі оператора можуть бути помилки різного характеру. При аналізі помилок, які виникали в операторів Запорізької АЕС при їх роботі на блочних щитах керування, були категоризовані причини цих помилок. Виходячи з проведених досліджень можна зробити висновок , що суттєво збільшити ефективність роботи оператора можна втіленням на щитах керування нових систем відбору, обробки та відображення інформації, таких, наприклад, як системи підтримки оператора. Всі фактори впливу, починаючи з відбору складу вахти з урахуванням всіх необхідних якостей кожного оператора, до розробок достатньо зручних та спрощених систем зчитування інформації при роботі оператора детермінують надійність персоналу і повинні прийматись до уваги при проведенні практичних оцінок якості роботи оператора і його впливу на безпеку АЕС.

В експериментальному розділі наведені результати дослідження обсягу, пропускної здібності і перешкодостійкості зорової оперативної пам’яті у зв’язку з різними об’єктивними умовами подання знакової інформації. Операторам АЕС на щитах керування подавалась візуальна інформація у вигляді графічних позначок, букв і цифр.

Завданням першого експериментального дослідження було визначення: середнього обсягу оперативної пам’яті на вказані види стимулів; наявність переваг у будь-якого з видів кодових стимулів в плані запам’ятовуванння та відтворювання; суть мнемічних механізмів опосередуючих переваги при запам’ятовуванні і відтворенні відповідного виду стимулів.

Так як в природних умовах роботи операторів важко виділити мнемічні функції в їх чистому вигляді, то експеримент проводився в лабораторних умовах, а саме в навчально-тренувальному центрі Запорізької АЕС і на кафедрі психології УІПА. Було досліджено дві групи випробуваних, перша з яких складала групу операторів АЕС віком 23-28 років усього 16 осіб, які мали нормальний зір, і друга група, студентів 3 курсу енергетичного факультету УІПА, яка складалась з чоловіків віком 19-22 років в кількості 24 осіб з нормальним зором. Стимульний матеріал у вигляді арабських цифр, букв російського алфавіту і знаків –фігур надавався дослідним на екрані монітора комп’ютера. При цьому використовувався методичний прийом автоматичної регуляції довжини стимульного ряду. Символи кожного стимульного ряду вибирались на основі програмно заданої послідовності.

Експерименти проводилися у три етапи і були організовані за традиційною схемою дослідження оперативної пам’яті: “ запам’ятовування - збереження – переробка - відтворення”.

На першому етапі експерименту досліджувалося запам’ятовування і відтворення однорідних цифрових стимулів, на другому етапі літеро-цифрових комплексів, на третьому етапі графічних знаків.

Проведені експерименти показали що

1.Обсяг оперативної пам’яті в цілому узгоджується з законом Міллера і показує суттєву варіативність відтворення конкретного виду стимулів.

2. Найбільш успішними для переробки в оперативній пам’яті є цифрові стимули, на другому місті – буквені стимули, на третьому місті – знакові стимули, на четвертому місті – стимули зі змішаних рядів.

3. Важливим фактором, який детермінує ефективність оперативної пам’яті, є міра труднощі мнемічних завдань, яка визначається кількістю інформації, структурою та довжиною алфавіту стимулів.

Другим експериментальним дослідженням було вивчення сумісної ролі двох основних факторів, детермінуючих зміну пропускної здібності оперативної короткочасної пам’яті , а саме, кількості наданих знаків та часу їх експозиції. Було проведено два експеримента.

В першій серії експерименту тест-об’єктами були 7-значні формуляри (комплекси знаків), які складалися з букв, цифр, та різноспрямованих стрілок. Подання знакової інформації і статистична обробка здійснювалися за допомогою спеціальної програми персональної обчислювальної машини. У другій серії експерименту випробуваним надавались різноманітні стимули (цифри, букви, різноспрямовані стрілки) зі зміною часу експозиції від 0,5 до 8 с. Було проведено 4 серії дослідів за участю 20 випробуваних. Обсяг ОКП визначався за кількістю безпомилково відтворених знаків. Результати дослідів наведено на рис.2.

Рис. 2 Вірогідність безпомилкового відтворення різного роду знаків у

зв’язку з часом експозиції тест-об’єктів.

Аналіз результатів проведених експериментів свідчить про те, що

1. Як на вході в канал зорової оперативної пам’яті, так і на виході, обсяг пам’яті не є жорстко лімітованим (на відміну від класичних даних).

2. Пропускна здатність оперативної пам’яті повинна визначатись як функція співвідношення кількості наданих тест-об’єктів та оптимального для їх переробки і запам’ятовування часу експозиції Q = f(n/t);

3. Типи помилок, які припущені при відтворенні знаків, показують різну динаміку пов’язану з часом експозиції, що важливо приймати до уваги при прогнозуванні рівня безпомилковості оперативної зорової пам’яті в конкретних часових режимах її функціювання (рис.3).

Рис.3. Вірогідність помилок короткочасної оперативної пам’яті при різ-

ному часі експозиції 7-знакових формулярів.

Третім експериментом було дослідження перешкодостійкості оперативної пам’яті. В діяльності оператора часто виникають перевантаження, викликані одночасною взаємодією декількох потоків інформації, а саме зорової і звукової. Здатність оператора виділяти релевантну інформацію, яка поступає з щитів керування, з екранів моніторів та відволікатися від другорядної інформації є важливою умовою проявлення перешкодостійкості пам’яті. Метою експерименту було вивчення впливу різного роду перешкод на ефективність зорової оперативної пам’яті. В експерименті моделювались умови взаємодії різних потоків інформації. В чотирьох серіях дослідів випробуваним надавалась послідовність кадрів, в яких було відображено ряд з 7-значних формулярів (букви, цифри, стрілки), в умовах дії активних та пасивних перешкод. Активною перешкодою була звукова перешкода у вигляді магнітофонного запису голосу людини, яка читала ряди тризначних чисел. Другою активною перешкодою були зорові стимули (цифри), які піддослідні повинні були прочитувати вголос. Як пасивна перешкода використовувалася послідовність висвічуваних на екрані монітора шестизначних цифрових формулярів, які випробуваний фіксував зором без прочитання іх вголос.

Одержані дані показали, що вірогідність безпомилкового відтворювання зорових сигналів визначається характером перешкод, в умовах яких протікає діяльність оператора. Вірогідність безпомилкового відтворення в найбільшій мірі знижується при дії однорідних зорових перешкод. Звукові перешкоди знижують функцію відтворення зорових сигналів не так виражено, але статистично значуще. Пасивні зорові перешкоди навіть в деякій мірі підвищують її. Висока перешкодостійкість пам’яті оператора до дії пасивних перешкод свідчить про його здатність адаптуватись до сторонніх подразників. Така адаптація при діях перешкод іншої модальності (звукових) проявляється в тому, що випробувані спочатку знижують ефективність КП, а потім загальмовують канал звукового сприймання на монотонні сторонні звукові сигнали, в результаті чого увага концентрується на значимій інформації. При дії активних зорових перешкоджень в наших дослідах, коли випробувані повинні переключатись на сприймання і фіксацію в пам’яті одномодальних зорових сигналів, наглядно проявляється дія ретроактивної інтерференції, яка значно гальмує сліди попереднього запам’ятовування значущої інформації в зоровій ОКП операторів (рис.4).

Рис.4. Вірогідність безпомилкового відтворення зорових сигналів в динамі-

ці їх подання в умовах перешкод.

Проведені дослідження дозволили сформулювати наступні загальні висновки:

1. Виявлено операціональність мнемічних процесів і показно, що вони є складними системами операцій, які мають специфічні функціональні характеристики, що суттєво впливають на ефективність і надійність операторської діяльності.

2. В межах професіографічного аналізу діяльності операторів АЄС показана психологічна специфіка змісту операцій по прийому і переробці інформації, яка надається на щитах енергоблоків, що відображено в структурно-функціональній моделі.

3. Побудована нами структурно-функціональна модель діяльності операторів АЄС відображає базові інтегративні функції багаторівневої мнемічної системи, в якій оперативна пам’ять виступає як комутуючий блок, яка відтворює інформаційну взаємодію між довготерміновою і короткочасною пам’яттю та іншими когнітивними процесами, а також реалізує продуктивні функції в організації цілісної структури цілеспрямованої операторської діяльності.

4. В діяльності операторів енергоблоку АЕС провідну роль відіграє зорова ОП в її взаємодії з іншими функціональними блоками мнемічної системи. Обсяг зорової оперативної пам’яті, на відміну від класичних даних, має значні коливання в зв’язку з характером наданих стимулів, серед яких цифрові стимули мають перевагу над буквеними і графічними.

5. Притаманна пам’яті функція часової регуляції діяльності обумовлює вплив часу експозиції тест-об’єктів на зміну обсягу ОП, що дозволяє визначити її пропускну здатність як співвідношення кількості наданої інформації з часом її експозиції. При цьому для кожного виду і кількості знаків існує оптимальний для їх запам’ятовування час експозиції. При певних умовах цей час може бути як недостатнім так і надмірним.

6. Істотним показником надійності оперативної пам’яті є безпомилковість відтворення інформації, яка значно змінюється в умовах дії різного роду перешкод: зорових і звукових, одномодальних і різномодальних, активних і пасивних (фонових). Вірогідність безпомилкового відтворення стимулів значно пов’язана з часом їхньої переробки в оперативній пам’яті суб’єктом, тому динаміка зростання і зменшення конкретного типу помилок пам’яті має визначену тенденцію при різному часі експозиції.

7. Ефективність зорової ОП детермінована впливом двох груп факторів, а саме об’єктивних та суб’єктивних. До найбільш значущих об’єктивних факторів слід віднести: кількість і характер наданих стимулів, час їх експозиції, модальність, міру труднощі, наявність і характер зовнішніх перешкод, вірогідність стресових ситуацій, компоновку сигналів на інформаційних панелях, можливість їх чіткого сприйняття, логічної переробки для створення оперативних одиниць пам’яті. До найбільш значущих суб’єктивних факторів слід віднести: мотивацію професійної діяльності операторів, обученість, засвоєння відповідних еталонів, правил декодування, які зберігаються в довготерміновій пам’яті.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Сапєльнікова Т.С. Психологические аспекты работы оператора блочного щита управления атомной электрической станции //Наукові записки Харківського військового університету. Соціальна філософія, педагогіка, психологія. – Харків, ХВУ, 1999. – Вип. ІІ. - С.123-128.

2. Сапєльнікова Т.С. Деякі аспекти впливу індивідуальних особливостей психічних процесів операторів атомних електричних станцій на ефективність їхньої діяльності //Збірник наукових праць НПУ ім. М.П.Драгоманова. Психологія. – К.: НПУ ім. М.П. Драгоманова, 1999. - Вип. 3(б). - С.200-204.

3. Сапельникова Т.С. Влияние некоторых индивидуальных особенностей будущих инженеров-педагогов на их профессиональную деятельность //Збірник наукових праць. Української інженерно-педагогічної академії. Проблеми інженерно-педагогічної освіти. – Харків: УІПА, 2001. - С.120-123.

4. Сапєльнікова Т.С. Психологічні аспекти підготовки інженерів-педагогів електроенергетичних дисциплін //Збірник наукових праць. Педагог професійної школи. - К.: Інститут педагогіки і психології професійної освіти АПН України, Київський професійно - педагогічний коледж ім. А.С.Макаренка, 2001. – Вип. І. - С.208-212.

5. Сапєльнікова Т.С. Дослідження ефективності короткочасної оперативної пам’яті в роботі операторів енергоустановок //Наукові записки Харківського військового університету. Соціальна філософія, педагогіка, психологія. – Харків: ХВУ, 2002. – Вип. ХV. - С.194-199.

6. Бочарова С.П., Сапельникова Т.С. Исследование помехоустойчивости кратковременной памяти оператора в процессе приёма и переработки зрительных сигналов //Вісник Харківського державного університету. Серія психологія. – Харків: ХДУ, 1999. - № 432. - С.38-43.

7. Коваленко Е.Э, Сапельникова Т.С. Методика выбора технологий обучения //Теорія і практика управління соціальними системами. Філософія, психологія, педагогіка, соціологія. – Харків: НТУ “ХПІ”, 2001. - № 4. - С.14-20.

8. Сапельникова Т.С. Некоторые аспекты воздействия ошибок в работе оператора на надёжность кратковременной памяти //Тезисы научно-практической конференции “Ананьевские чтения - 99” /Под ред. А.А.Крылова. – СПб.: С.-Петербургского университета, 1999. - С.121-122.

9. Artjuch S., Sapelnikowa T. Die Anwendung der Ingenieurpдdagogik bei der Weiterbildung der Instrukteure der Atomkraftwerke der Ukraine. //Referate des 30. Internationalen Symposiums “Ingenieurpadagogik 2001”.- Klagenfurt, 2001. - S. 339-342.

10. Sapelnikowa T. Psichological Aspects of Developing Creative Abilities //Conference proceedings. Tianjin universiti of technology and education. – Tianjin, 2001.- Р. 39-43.

У роботах, написаних у співавторстві, особисто дисертантом визначені фактори, які впливають на ефективність оперативної пам’яті, розроблена методика дослідження.

Сапєльнікова Т.С. Фактори ефективності оперативної пам’яті в діяльності персоналу енергосистем.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата психологічних наук зі спеціальністі 19.00.03 – психологія праці, інженерна психологія. – Українська інженерно-педагогічна академія, Харків, 2003.

Дисертація присвячена дослідженню факторів ефективності оперативної пам’яті. Системний аналіз структури та функцій оперативної пам’яті дозволяє визначити пам’ять як базову підсистему професійної діяльності. Оперативна короткочасна пам'ять є важливішою ланкою мнемічної діяльності людини, яка у великій мірі визначає роботу мнемічної системи людини у цілому. У швидкісних режимах переробки надходячих сигналів у автоматизованих системах велика вага припадає на оперативну короткочасну пам’ять. Отже настає необхідність пошуку оптимальних умов забезпечення надійності та ефективності цієї пам’яті, виявлення та чіткого визначення її кількісних та якісних характеристик, операційного складу та вивчення індивідуальних розбіжностей.

Аналіз методологічних аспектів дослідження пам’яті дозволяє визначити, що проблема пам’яті додержує та підтверджує свою актуальність у становленні нових сучасних концепцій, відтворюючих завдання психології праці та інженерної психології. Розробка нових методів дослідження пам’яті дозволила показати, що здавалося б, миттєво відбуваючись мнемічні процеси у дійсності настають складними системами інтеріорізованих та екстеріорізованих операцій, які мають специфічні функціональні та часові характеристики. Дослідження оперативної пам’яті у діяльності операторів дозволяє виділити ряд показників її надійності: об’єм, пропускну можливість, динамічність, перешкодостійкість, визначення яких потребує розробки адекватних емпіричних методів.

Ключові слова: оперативна короткочасна пам’ять, діяльність персоналу енергосистем, мнемічна система, фактори ефективності оперативної пам’яті, професіограма діяльності операторів.

Сапельникова Т.С. Факторы эффективности оперативной памяти в деятельности персонала энергосистем.- Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата психологических наук по специальности 19.00.03 – психология труда, инженерная психология.-Украинская инженерно-педагогическая академия, Харьков,2003.

Диссертация посвящена исследованию факторов эффективности оперативной памяти. Системный анализ структуры и функций оперативной памяти позволяет определить память как базовую подсистему профессиональной деятельности. Оперативная кратковременная память является важнейшим звеном мнемической деятельности человека, которое во многом определяет работу мнемической системы в целом. При скоростных режимах переработки поступающих сигналов в автоматизированных системах большая нагрузка падает на оперативную кратковременную память. Отсюда следует необходимость поиска оптимальных условий обеспечения надёжности и эффективности этой памяти, выявления и чёткого определения её количественных и качественных характеристик, операционного состава и изучение индивидуальных различий.

Анализ методологических аспектов исследования памяти позволяет заключить, что проблема памяти сохраняет и подтверждает свою актуальность в становлении новых современных концепций, отражающих задачи психологии труда и инженерной психологии. Разработка новых методов исследования памяти позволила показать, что кажущиеся мгновенно протекающими мнемические процессы в действительности являются сложными системами интериоризированных и экстериоризированных операций, обладающих специфическими функциональными и временными характеристиками. Исследование оперативной памяти в деятельности персонала АЭС позволяет выделить ряд показателей её надёжности: объём, пропускную способность, динамичность, помехоустойчивость, определение которых требует разработки адекватных экспериментальных методов. В исследовании был выполнен профессиографический анализ деятельности операторов блочного щита управления Запорожской атомной станции и составлена структурно-функциональная модель деятельности оператора. В представленной модели оперативная память отражает взаимосвязи в передаче потоков информации как между различными уровнями памяти, так и между мнемическими, сенсорными, мыслительными и исполнительскими функциями в целостной системе деятельности операторов АЭС.

Системный профессиографический анализ деятельности операторов атомного энергоблока позволяет характеризовать эту деятельность как сложный многофакторный процесс переработки знаковой информации, эффективность которого в значительной степени зависит от продуктивных функций оперативной памяти. Полученные в результате экспериментального исследования данные показівают, что в деятельности операторов атомного энергоблока ведущую роль играет зрительная оперативная память и её объём значительно колеблется в связи с характером воспринимаемых стимулов, а также временем их экспозиции. Было выявлено , что для каждого вида и количества знаков существует определённое оптимальное для их запоминания время экспозиции и безошибочность воспроизведения информации значительно варьирует в условиях разного рода помех: зрительных и звуковых. Было показано, что динамика нарастания и убывания ошибок имеет определённую тенденцию при различном времени экспозиции сигналов.

В работе показано, что эффективность оперативной памяти связана с влиянием двух комплексов факторов: объективных и субъективных. К наиболее значимым объективным факторам следует отнести: количество и характер предъявляемых стимулов, время их экспозиции, модальность, меру трудности, наличие или отсутствие помех, компоновку стимулов на экранах дисплеев, возможность их чёткого опознания и логической переработки. К наиболее значимым субъективным факторам можно отнести мотивацию профессиональной деятельности, обученность, наличие соответствующих эталонов и кодов, правил декодирования, сохраняемых в долговременной памяти, психофизиологические особенности оператора. Эти две группы факторов находятся в постоянном взаимодействии друг с другом обуславливая эффективность и надёжность профессиональной памяти операторов АЭС.

Ключевые слова: оперативная кратковременная память, деятельность персонала энергосистем, мнемическая система, факторы эффективности оперативной памяти, профессиограмма деятельности операторов.

Sapelnikova T.S. Factors of efficiency of operative memory in activity of the personnel energetic systems.-the Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of psychological sciences on a speciality 19.00.03 - psychology of work, engineering psychology. - the Ukrainian engineering - pedagogical academy, Kharkov, 2003.

The dissertation is devoted to research of factors of efficiency of operative memory. The system analysis of structure and functions of operative memory allows to define memory as a base subsystem of professional work. Operative short-term memory is the major part mnemical activity of the person which in many respects defines work mnemicals systems as a whole. At high-speed modes of processing of acting signals in the automated systems the big loading falls for operative short-term memory. Necessity of search of optimum conditions of maintenance of reliability and efficiency of this memory, revealing and precise definition of its quantitative and qualitative characteristics, operational structure and studying of individual distinctions from here follows.

The analysis of methodological aspects of research of memory allows to conclude, that the problem of memory keeps and confirms the urgency in becoming the new modern concepts reflecting problems of psychology of work and