И ПОЗНАВАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫК. УикенсХ) Любое задание, которое выполняется человеком, связано с переработкой информации. События и объекты должны быть восприняты и интерпретированы, а затем на них нужно либо немедленно отреагировать, либо зафиксировать в памяти для более позднего действия. На рис. 5.1 представлена модель переработки информации человеком, в которой четко обозначено каждое из этих умственных действий. Передаваемая через ощущения информация сначала воспринимается. Этот процесс опознания на уровне восприятия включает некоторое сопоставление сенсорной информации и «эталона», или представления опознаваемого объекта, хранящегося в долговременной памяти (гл. 4). Как только стимулы опознаны, должно быть принято решение о том, какое действие предпринять. В этом случае ответ может быть выбран сразу или же информация может в течение какого-то периода времени удерживаться в оперативной памяти. Если выбирается последнее, то накопленная информация может либо получить постоянный статус в долговременной памяти (т. е. стать заученной), либо быть забытой, либо использованной для выработки ответа. Как только ответ выбран (сразу или после запоминания), он должен реализоваться. Реализация решения обычно осуществляется путем координированного управления мышцами, которое до некоторой степени независимо от предшествовавшего ему выбора ([41], см. также гл. 10). Наконец, как показано на рис. 5.1, последствия ответного действия обычно снова доступны для восприятия в виде сигналов обратной связи. Эта обратная связь может быть либо внутренней (например, ощущение в пальцах, звук от нажима клавиши или звучание собственного голоса), либо внешней (например, световой сигнал, появляющийся на видеодисплее и означающий, что команда получена). Обратная связь обоих типов обычно помогает деятельности оператора, особенно новичка, когда она является немедленной. '> С. D. Wickens. Institute of Aviation and Department of Psychology, University of Illinois at Urbana-Champaign. Переработка информации, принятие решения
Рис. 5.!. Модель переработки информации человеком [156]. Большинство из действий, представленных на рис. 5.1, протекает быстро, но под влиянием ограничении, отражающих пропускную способность различных умственных операций. Пропускная способность выражается в двух характерных формах: 1) каждая операция имеет ограничения по скорости функционирования и количеству информации, перерабатываемой в единицу времени; 2) имеются ограничения по общему вниманию, «умственной энергии» или ресурсам, которыми обладает система обработки информации. Эти ограничения представлены «общим фондом» ресурсов внимания, представленным в верхней части рис. 5.1. В главе рассматриваются основные пределы человеческих способностей запоминать, принимать решения, действовать и уделять внимание чему-либо. При этом основной акцент ставится скорее на ограничения, свойственные отдельным умственным операциям, чем на характеристики всей системы. Несмотря на то что такой подход нельзя применить к моделям деятельности в более сложных условиях, все же и в сложных моделях должны учитываться основные ограничения и характеристики этих процессов. В главе такие подпроцессы рассматриваются в пяти крупных разделах: 1) отношение отображенной и воспринятой информации к ее накоплению в оперативной памяти; 2) пределы самой оперативной памяти; 3) пределы познавательных процессов, относящихся к принятию решений и диагностике; 4) пределы ответных действий, проявляющиеся в за- 208 Глава S дачах дискретного реагирования; 5) пределы и характеристики внимания, влияющие на способность человека выполнять две конкурирующие задачи. 5.1. Восприятие и память Основные пределы восприятия, относящиеся к абсолютной и относительной чувствительности и переработке информации о цвете, изложены в гл. 4 и т. 5, гл. 5. В гл. 7 рассмотрены материалы по запоминанию и забыванию. В этой главе внимание фокусируется на связи характеристик памяти и мыслительных процессов с восприятием. Эти аспекты восприятия важны в системах с высокой степенью автоматизации, в которых ответные действия вместо человека выполняют машины ^ 147, 156J, потому что часто оператору приходится накапливать в оперативной памяти большой объем информации, прежде чем потребуется использовать ее в редких ответных реакциях самого человека. 5.1.1. Ожидание Как показано на рис. 5.1, опознание на уровне восприятия можно представить как ассоциацию мгжду входным стимуль-ным событием и опознанным «эталоном», который был зафиксирован в долговременной памяти [91, 112J. Например, восприятие буквы А происходит как потому, что очертания А анализируются зрительной системой, так и потому, что А — знакомый, часто встречающийся в опыте символ, который прочно удерживается в памяти. Хотя сенсорная очевидность необходима, чтобы происходило восприятие, оно может быть облегчено ожиданиями того, какие стимулы появятся с известной вероятностью. Роль ожидания в восприятии значительна, и оно может замещать сенсорное качество стимула, так что при сильном ожидании восприятие оказывается возможным при ослабленном стимуле. Результаты, приведенные в работе [137J, четко иллюстрируют такое замещение. Испытуемым предлагались предложения типа «Я закончу свою учебу в...», причем конечное слово высвечивалось на дисплее на очень короткое время, создавая таким образом ослабленный сенсорный стимул. Экспериментаторы могли корректировать как длительность (и, следовательно, ухудшение качества) стимула, так и объем предшествующего словесного контекста, состоящего из восьми или четырех букв либо отсутствующего. Результаты, показанные на рис. 5.2, иллюстрируют почти полную заменяемость (с точки зрения точности опознания) между качеством стимула и количеством слов. В то время как одна из этих переменных уменьшается,
|
