Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Дифференциальная психофизика сенсорных задач Гусев Алексей Николаевич

Дифференциальная психофизика сенсорных задач
<
Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач Дифференциальная психофизика сенсорных задач
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Гусев Алексей Николаевич. Дифференциальная психофизика сенсорных задач : Дис. ... д-ра психол. наук : 19.00.01 : Москва, 2002 421 c. РГБ ОД, 71:03-19/9-1

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Процесс обнаружения сигнала как решение сенсорной задачи 18

1.1. Методологические принципы исследования: системно-деятельностный подход к изучению сенсорно-перцептивных процессов 18

1.1.1. Принцип развития психического отражения действительности 19

1.1.2. Принцип объектной и предметной детерминации процессов психического отражения действительности 20

1.1.3. Принцип реактивной и активной организации процессов психического отражения 22

1.1.4. Принцип сочетания адаптивного и неадаптивного типов активности процессов психического отражения как условие развития познавательной деятельности субъекта 25

1.1.5. Принцип опосредствования процессов психического отражения 28

1.1.6. Принцип анализа психики по единицам 29

1.1.7. Принцип зависимости психического отражения от места отражаемого объекта в структуре деятельности 30

2.1. От психофизики объектной к психофизике субъектной 31

2.1.1. Корни объектной психофизики 32

2.1.2. Ограниченность «объектной» парадигмы 33

2.1.3. Системно-деятельностное представление процесса обнаружения порогового сигнала как процесса решения сенсорной задачи 35

2.1.4. Специфические особенности пороговых сенсорных задач 37

2.1.5. Роль индивидуально-психологических особенностей в решении сенсорной задачи 43

2.1.6. Психофизика активного субъекта или субъектный подход в

психофизике 46

2.1.7. Интраиндивидуальные и интериндивидуальные различия 45

2.1.7.1 Личностные и ситуационные факторы (переменные) 47

2.1.7.2. Ресурсный подход как общая методология анализа динамики исполнения сенсорной задачи 52

Глава 2. Роль времени суток и индивидуальных особенностей испытуемых в решении сенсорной задачи обнаружения зрительного сигнала 57

2.1. Влияние ситуационных факторов и индивидиуально-психологических особенностей испытуемых на эффективность решения сенсорных задач на бдительность (обзор литературы) 57

2.1.1. Практический и теоретический аспекты изучения проблемы бдительности 58

2.1.2. Таксономия задач на бдительность 62

2.1.3. Эмпирические исследования, выполненные в рамках таксономии Р. Парасурамана и Д. Девиса 65

2.1.4. Отражение снижения бдительности в динамике показателей обнаружения сигнала 68

2.1.5. Эффективность деятельности и активация 72

2.1.5.1. Характеристика активационной теории Г. Айзенка и ее применимость к исследованию эффективности исполнения сенсорных задач 72

2.1.5.2. Экстраверсия и пороги чувствительности 76

2.1.5.3. Индивидуальные особенности в активированности и решение задач на бдительность 77

2.1.5.4. Активация и когнитивные ресурсы 79

2.1.5.5. Динамика физиологических показателей активация и динамика бдительности 81

2.1.5.6. Психометрические показатели активации и динамика бдительности 83

2.1.5.7. Использование внешних помех для контроля уровня активации 84

2.1.5.8. Суточные ритмы активации 87

2.1.6. Взаимосвязь активации и условий выполнения задачи: приложение ресурсного подхода 87

2.1.7. Личностные особенности, мотивация и исполнение сенсорных задач

(интегративная модель МХамфриеса и У .Ревелле). 97

2.1.7.1. Общие рамки модели 97

2.1.7.2. Влияние активации и усилия на НПИ- и КП-ресурсы 99

2.1.7.3. Влияние личностных переменных 103

2.1.7.4. Общее резюме модели 111

2.2. Экспериментальное исследование влияния времени суток и личностных особенностей испытуемых на эффективность обнаружения околопорогового зрительного сигнала 113

2.2.1. Методика 114

2.2.2. Обработка данных 116

2.2.3. Результаты 119

2.2.3.1. Тип стимулов и время суток: изменения по группе испытуемых в целом 119

2.2.3.2. Влияние фактора «Экстраверсия» 121

2.2.3.3. Влияние фактора «Импульсивность» 127

2.2.3.4. Влияние фактора «Нейротизм» 130

2.2.3.5. Влияние фактора «Тревожность» 132

2.2.3.6. Влияние фактора «Мотивация достижения» 135

2.2.3.7. Самооценка активации и эффективность обнаружения сигнала 140

2.2.4. Обсуждение результатов 144

2.2.4.1. Эффективность обнаружения сигнала и время суток 144

2.2.4.2. Экстраверсия, импульсивность, время суток и активация 145

2.2.4.3. Нейротизм, тревожность и время суток 147

2.2.4.4. Мотивация достижения, время суток и экстраверсия 148

2.2.4.5. Ситуационная самооценка активации и эффективность обнаружения сигнала 150

2.2.4. Общее обсуждение результатов 151

Глава 3. Интер- и интраиндивидуальные особенности решения сенсорной задачи по обнаружению слухового сигнала 154

3.1. Модельное представление процесса обнаружения порогового сигнала и причин, обуславливающих его динамику (обзор литературы) 154

3.1.1. Общее представление о структуре процесса обнаружения сигнала в современной психофизике 154

3.1.2. Динамические аспекты сенсорного исполнения 157

3.1.3.0 роли сенсорных эталонов в процессе обнаружения сигнала 166

3.1.4.0 возможностях использования электрокардиограммы для оценки динамики активации 169

3.2. Психологические подходы к оценке уверенности наблюдателя (обзор литературы) 171

3.2.1. Проблема оценки уверенности в психофизике 171

3.2.2. Количественные показатели оценки уверенности испытуемого 176

3.2.3. Исследования оценки уверенности в психофизических задачах 179

3.3. Экспериментальное исследование влияния активации и личностных особенностей испытуемых на динамику эффективности обнаружения порогового слухового сигнала 186

3.3.1. Методика 188

3.3.2. Обработка данных 196

3.3.3. Результаты 199

3.3.3.1. Общая характеристика выполнения испытуемыми задачи по обнаружению порогового сигнала 199

3.3.3.2. Влияние фактора «экстраверсия» 201

3.4.3.1. Влияние фактора «импульсивность» 202

3.3.3.1. Влияние фактора «нейротизм» 203

3.3.3.2. Влияние фактора «мотивация достижения» 204

3.3.3.3. Совместное влияние факторов «экстраверсия» и «мотивация достижения» 206

3.3.3.4. Совместное влияние факторов «экстраверсия» и «нейротизм» 207

3.3.3.8. Совместное влияние факторов «мотивация достижения» и «нейротизм» 208

3.3.3.9. Исследование динамики эффективности обнаружения сигнала в ходе опыта 209

3.3.3.10. Феномен «сверх-недоуверенности» 216

3.3.3.11. Связь динамики ЭКГ-показателей активации с изменением эффективности обнаружения сигнала в ходе опыта

3.4. Обсуждение результатов 224

3.4.1. Влияние активации на эффективность обнаружения сигнала... 224

3.4.2. Влияние усилия на эффективность обнаружения сигнала 229

3.4.3. Взаимодействие активации и усилия в регуляции сенсорного процесса 231

Глава 4. Решение сенсорных задач по обнаружению звукового сигнала в особых условиях: психофизический и психофизиологический анализ 233

4.1. Особенности решения сенсорных задач в особых условиях деятельности

(обзор литературы) 233

4.1.1 .Проблема моделирования особых и экстремальных условий деятельности

человека 233

4.1.2. Изменение показателей эффективности обнаружения и различения сигналов в особых условиях 236

4.2. Экспериментальное изучение особенностей решения пороговой сенсорной задачи в условиях многочасовой депривации сна 240

4.2.1. Методика 242

4.2.2. Фоновые опыты: результаты и обсуждение 247

4.2.2.1. Поведенческие показатели эффективности обнаружения сигнала в фоновых опытах 247

4.2.2.2. Изменения ССП при обнаружении сигнала в сериях с различным отношением С/Ш 250

4.2.2.3. Отражение в ССП временных характеристик процесса обнаружения сигнала 255

4.2.3. Обнаружение сигнала в режиме непрерывной деятельности при

депривации сна: результаты и обсуждение 269

4.2.3.1. Изменения поведенческих показателей эффективности обнаружении сигнала 269

4.2.3.2. Особенности динамики поведенческих показателей у различных

групп испытуемых 273

4.2.3.3. Изменение состояния испытуемых в течение РИД по данным наблюдения и самоотчетов 275

4.2.3.4. Изменение разностного ССП в течение 3-х дней РИД 276

4.2.3.5. Разностный ССП как показатель успешности обнаружения сигнала в

у разных испытуемых 280

4.2.3.6. Разностный ССП при кратковременном снижении эффективности обнаружения сигнала 280

4.2.3.7. Обсуждение результатов: изменение поведенческих и электрофизиологических показателей обнаружения сигнала в условиях 72-х часовой депривации сна 283

4.2.3.8. Роль индивидуальные различий испытуемых при выполнении сенсорной задачи в особых условиях 291

4.2.3.9. Особенности индивидуальной динамики обнаружения сигнала при значительных изменениях активации в ходе одного опыта

4.2.3.10. Обсуждение результатов: взаимосвязь динамики поведенческих и

электрофизиологических показателей обнаружения сигнала и ЭЭГ- активации 303

Глава 5. Общее обсуждение результатов. Итоги исследования 306

5.1. Деятельностная детерминация процесса обнаружения сигнала... 306

5.2. Роль ситуационных и индивидуально-личностных факторов в исполнении сенсорной задачи 314

5.2.1. Роль активации в решении сенсорных задач 315

5.2.2. Роль усилия в решении сенсорных задач 317

5.2.3. Взаимодействие и взаимовлияние активации и усилия при решении сенсорных задач 319

Выводы 322

Литература 326

Приложение 1 369

Введение к работе

Необходимость данного исследования обусловлена причинами методологического и прикладного характера. Психофизика как одна из фундаментальных дисциплин научной психологии прошла в своем развитии более 140 лет, начиная из классического труда Г.Т. Фехнера «Элементы психофизики» (1860). Классические и современные пороговые модели и методы, а также процедуры шкалирования стали признанным и надежным измерительным инструментарием современных психологов.

Тем не менее, до сих пор психофизика находится под сильным влиянием явно упрощенных (но традиционных для психофизики) представлений о возможности проведения психологических измерений с «идеальным» наблюдателем, в известной степени аналогизируя измерения психофизические и измерения приборные. Подобные методологические основания приводят к тому, что так называемый субъективный фактор или различного рода проявления активности субъекта психофизических измерений явно недоучитываются. В результате этого фактически снижается точность психофизических измерений и надежность прогноза эффективности деятельности наблюдателя, принимающего ответственное решение.

Несмотря на осознание профессиональными психофизиками

ограниченности так называемой объектной парадигмы в психофизике

(например: Э. Боринг, С. Фернбергер, Дж. Гилфорд, X. Хелсон,; К.В. Бардин,

А.Г. Асмолов и М.Б. Михалевская и др.) до сих пор проблематика так

называемой субъектной психофизики или психофизики активного субъекта

(К.В. Бардин и соавт., 1988, 1991) не может считаться достаточно изученной.

Деятельностный подход, развиваемый в отечественной психологии (А.Н.

Леонтьев, 1975), и традиции отечественной психофизики (Е.Н. Соколов, К.В.

Бардин; Ю.М. Забродин, М.Б. Михалевская) позволяют нам по-новому

взглянуть на старые проблемы и перейти от так называемой объектной парадигмы - к субъектной парадигме (К.В. Бардин). Последнее предполагает рассмотрение психофизического процесса обнаружения или различения пороговых сигналов в системе многочисленных детерминант деятельности человека. Из этого следует, что появляется возможность подхода к указанным выше процессам как к решению субъектом особого рода сенсорных задач, включенных в структуру его целостной целенаправленной деятельности, задач, выполнение которых специфически мотивировано, подвержено влиянию разного условий их выполнения, зависящих от индивидуально-личностных особенностей субъекта.

В рамках самого деятельностного подхода в психологии (А.Н. Леонтьев, 1975; школа А.Н. Леонтьева) психофизическая проблематика была разработана недостаточно, а за последние 20-25 лет в отечественной психологии к ней обращались не часто (К.В. Бардин, А.Д. Логвиненко, М.Б. Михалевская, И.Г. Скотникова, А.И. Худяков). В месте тем, неисчерпанность деятельностного подхода в психофизике, да и во многом не до конца осмысленность в этой парадигме многих полученных ранее эмпирических результатов, позволяют нам надеяться на продуктивность как теоретического, так и экспериментального исследования в данной области.

Таким образом, актуальность нашего исследования состоит в необходимости более полного и содержательного описания детерминант процесса решения субъектом задачи обнаружения пороговых сигналов в более широких рамках деятельностного анализа психических процессов. К сожалению, подобных нетрадиционных (с точки зрения психофизики) исследований выполняется не много, так что приходится констатировать, что «объектная» парадигма до сих пор является в психофизике преобладающей, а путь от психофизики «чистых ощущений» к психофизике «сенсорных задач» (А.Г. Асмолов, М.Б. Михалевская) до сих і пор не пройден.

В современном информационном мире и в эпоху серьезных техногенных катастроф оценка предельных сенсорных возможностей человека (задачи обнаружения и различения), их строгое измерение, а также контроль эффективности деятельности человека-наблюдателя становятся еще более актуальными проблемами, чем 50 или даже 30 лет назад. Современная электроника и компьютерные технологии так и не смогли эффективно и надежно заменить человека-наблюдателя и человека,принимающего решение в задачах обнаружения слабых (пороговых или около пороговых) сигналов или различения едва заметных стимульных различий. Поэтому изучение сложной, многоуровневой детерминации сенсорно-перцептивного процесса не только стимульными переменными, а преимущественно субъективными, психологическими факторами несомненно затребовано целым рядом прикладных областей: авиационная и космическая психология, военная психология, эргономика, психология рекламы, психология проектирования искусственных информационных сред и т.д. Учет роли индивидуально-психологических различий, целей, задач и конкретных условий выполнения сенсорно-перцептивной деятельности в этих областях практики становится необходимым для успешного решения конкретных прикладных вопросов.

В значительной степени актуальность нашего исследования обусловлена многократно возросшей общественной потребностью в подготовке профессиональных психологов в высших учебных заведениях, а, следовательно, возрастанием роли психофизики как методологического фундамента психологических измерений.

Объект исследования - решение субъектом сенсорной задачи по обнаружению порогового сигнала.

Предмет исследования — роль ситуационных факторов, интра- и интериндивидуальных различий в решении субъектом задачи обнаружения сигнала.

Цель исследования - показать системную детерминацию процесса обнаружения сигнала как решения сенсорной задачи.

В соответствии с целью, объектом и предметом исследования были поставлены следующие задачи исследования:

1. Провести теоретический анализ и обосновать:

необходимость применения методологических принципов системно-деятельностного подхода в психофизическом эксперименте;

необходимость использования понятия «сенсорная задача» применительно к процессу обнаружения сигнала;

2. Дать литературный обзор по проблемам:

дифференциальная психофизика: роль интра- и интериндивиуальных различий в решении сенсорных задач;

роль фактора активация в процессе обнаружения сигнала;

роль фактора нейротизма - эмоциональной устойчивости в процессе обнаружения сигнала;

роль мотивации достижения в процессе обнаружения сигнала;

модельные представления о роли индивидуальных различий в продуктивности выполнения задач на бдительность;

3. Экспериментально показать значимость и количественно оценить роль
ситуационных и индивидуально-личностных факторов в решении различного
типа сенсорных задач.

  1. Оценить характер влияния активационных и мотивационных факторов и их взаимодействия на эффективности исполнения задач по обнаружению зрительных и сигналов.

  2. Исследовать психологические и психофизиологические механизмы, обуславливающие динамику исполнения задачи обнаружения сигнала.

Гипотезы исследования:

  1. Обнаружение наблюдателем порогового сигнала может быть представлено как решение особого рода сенсорной задачи на бдительность, имеющую свою операциональную структуру, ситуационные и индивидуально-личностные детерминанты.

  2. Ситуационные и индивидуально-личностные факторы обуславливают специфику и степень включения механизмов активации и усилия в регуляцию операционального исполнения сенсорной задачи.

  3. Механизмы активации и усилия определяют ресурсное обеспечение процесса решения сенсорной задачи, тем самым, являясь детерминантами общей эффективности и динамики ее исполнения.

  4. Изменения показателей эффективности решения сенсорной задачи находит свое отражение в закономерной динамике биопотенциалов мозга, отражающих базовые психофизиологические механизмы переработки информации.

Теоретико-методологическими основами работы являлись:

1. Деятельностный подход в общей психологии, прежде всего психологии восприятия (А.Н. Леонтьев, А.В. Запорожец, Л.А. Венгер, В.П. Зинченко, А.Г. Асмолов, С.Д. Смирнов), теория доминанты (А.А. Ухтомский), принципы физиологии активности (Н.А. Бернштейн).

  1. Субъектный подход в психофизике (К.В. Бардин, М.Б. Михалевская, И.Г. Скотникова).

  2. Представления современной психофизики о структуре процессов обнаружения и различения пороговых сигналов (Д. Грин, Дж. Свете, В. Таннер, Т. Бёрдсел, К.В. Бардин, Ю.М. Забродин, С. Линк).

  3. Модельные представления современной когнитивной психологии о влиянии ситуационных и индивидуально-личностных факторов на решение человеком задач в условиях дефицита информации (Р. Аткинсон, X. Хекхаузен, Г. Айзенк, М. Хампфриз, У.Ревелл, У. Дембе, Р. Парасураман, Г. Мэттьюс и Р. Дэвис).

  4. Ресурсный подход в когнитивной психологии (Д. Канеман, М. Познер, Д. Невон, Д. Гофер, К. Виккенс).

  5. Представления о психофизиологических механизмах ориентировочной реакции и их отражении в слуховых вызванных потенциалах (Е.Н. Соколов, Р. Наатанен).

Методы исследования включали:

  1. Методы лабораторного и квази-натурного эксперимента для исследования влияния ситуационных и индивидуально-личностных | особенностей - ,; на эффективность исполнения сенсорной задачи.

  2. Психофизический метод «да-нет» как один из методов современной психофизики, используемый для оценки показателей исполнения сенсорной задачи.

  3. Методы наблюдения и беседы для создания необходимой рабочей атмосферы при проведении экспериментов и формирования адекватной целям исследования мотивации испытуемых.

  1. Методики регистрации ЭКГ, ЭЭГ и слуховых вызванных потенциалов для контроля функционального состояния испытуемых и изучения мозговых механизмов оценки сенсорных сигналов.

  2. Психодиагностические методики в бланковой и компьютеризованной формах.

  3. Методы статистического анализа обработки данных (спектральный, факторный и дисперсионный анализ, методы непараметрической статистики) и графического представления данных и результатов исследования.

Достоверность результатов обеспечивалась опорой на методологию деятельностного подхода, разработанного в отечественной психологии и ориентацию на методологические принципы субъектного подхода в психофизике. Достоверность получения данных определялась строгостью и стандартностью использованных в работе психофизических методов, большим статистическим материалом, полученным по каждому опыту в отдельности, использованием нехарактерной для психофизики большой выборки испытуемых и комплексностью используемых методов и методических приемов.

Исследование проводилось на кафедрах общей психологии и психологии личности факультета психологии МГУ им. М.В. Ломоносова (1989-2001 г.г.) и в лаборатории психологии труда Института психологии РАН (1981-1989 г.г., заведующая лабораторией Л.Г. Дикая). Освоение отдельных методических приемов и подходов проходило в лаборатории нейрофизиологии аномальных детей Института коррекционной педагогики РАО (руководитель профессор Л.А. Новикова), лаборатории когнитивной психологии личности Северозападного университета США (руководитель, профессор У. Ревелле) и

лаборатории психологии личности Университета Оснабрюк Гемании (руководитель, профессор Ю. Куль).

Исследование было поддержано хоздоговорами Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина и НПО «Энергия» (для Института психологии РАН), а также грантами РФФИ, РГНФ, ДФГ (Германия), Северо-западного университета США, в выполнении которых участвовал или которыми руководил автор.

Научная новизна исследования заключается в том, что в нем:

  1. Проведен теоретический анализ продуктивности субъектного подхода в психофизике с позиций общепсихологического системно-деятельностного подхода в задачах измерения сенсорной чувствительности.

  2. В рамках деятельностного подхода показана возможность снятия противоречий между объектным и субъектным подходами. Обоснована необходимость рассмотрения процесса обнаружения порогового сигнала как процесса решения субъектом сенсорной задачи. Рассмотрены особенности структуры и специфика детерминант процесса решения сенсорной задачи.

  3. Впервые дан анализ отечественных и зарубежных исследований роли субъективных факторов и условий выполнения сенсорных задач в контексте изучения проблемы бдительности.

  4. Экспериментально исследовано влияние ситуационных и индивидуально-личностных детерминант эффективности решения сенсорной задачи обнаружения околопорогового и порогового сигнала. Показана и количественно оценена степень влияния факторов активации и мотивации достижения на различные этапы (звенья) процесса решения сенсорной задачи.

  5. Исследованы психологические и психофизиологические механизмы, обуславливающие динамику исполнения сенсорной задачи обнаружения

звукового сигнала в особых условиях, связанных с многочасовой депривацией сна.

  1. Впервые выявлены и количественно оценены феномены макро- и микродинамики сенсорного исполнения, проявившиеся в характерном изменении поведенческих и электрофизиологических показателей в особых условиях деятельности.

  2. Впервые сделан вывод о константности собственно сенсорного звена процесса обнаружения сигнала при значительном снижении функционального состояния человека.

Теоретическая значимость состоит:

  1. В развитии деятельностного подхода в направлении представлений о процессе обнаружения порогового сигнала как процессе решения сенсорной задачи.

  2. В установлении факта влияния личностных особенностей и условий решения сенсорной задачи на различные меры сенсорного исполнения, фактически снимающим противопоставление высших и низших психических функций.

3. В подтверждении того, что функциональные органы (по А.А. Ухтомскому)
\или функциональные системы (по А.Н. Леонтьеву) - это и есть

сосредоточение ресурсов организма для достижения целей решаемой сенсорной задачи. На сенсорном материале подтверждаются идеи А.А. Ухтомского, Н.А. Бернштейна и А.Н. Леонтьева о том, что задача порождает временную структуру для объединения разнообразных ресурсов организма, обеспечивающих целенаправленную деятельность человека.

4. В обнаружении феномена относительной константности сенсорной
чувствительности при снижении функционального состояния, позволяющем
говорить о высокой ригидности собственно сенсорной функции человека в

отличие от разнообразия способов, которые он выбирает для решения сенсорной задачи. 5. В разработке уровневой схемы регуляции процесса решения сенсорной задачи, в которой выделяется надоперациональный и операциональный уровни, связанные с влиянием активационных, мотивационных факторов и ресурсным обеспечением операциональной структуры задачи.

Практическое значение и внедрение результатов исследования:

  1. Результаты диссертационного исследования использовались в разработке научно-практических тем лаборатории психологии труда Института психологии РАН в рамках выполнения хоздоговорных тем с Центром подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина, НПО «Энергия», Институтом медико-биологических проблем Минздрава РФ.

  2. Результаты и материалы исследования использованы при разработке раздела «Измерение в психологии» в курсе «Общий психологический практикум» и легли в его основу в соответствии с Госстандартом подготовки студентов-психологов по данному разделу. Подготовленные под руководством автора компьютерные учебные задани для студентов-психологов более 10 лет используются на факультете психологии МГУ им. М.В. Ломоносова и в 83 высших учебных заведениях Российской Федерации. Материалы исследования включены в одну из глав базового учебного пособия «Измерение в психологии» (Москва, 1997; 1998).

  3. В ходе обработки и анализа материалов диссертационного исследования автором было подготовлен спецкурс «Дисперсионный анализ в дифференциальной психологии», читаемый на факультете психологии МГУ им. М.В. Ломоносова, а также выпущено учебное пособие «Дисперсионный анализ в экспериментальной психологии» (Москва, 2000).

Положения, выносимые на защиту:

  1. Обнаружение порогового сигнала рассматривается как процесс решения субъектом специфической сенсорной задачи. Этот процесс выражается в использовании особых способов ее решения, определенной структуре операций и включении соответствующих психофизиологических механизмов их реализации. Условия выполнения сенсорной задачи определяют ее особенности по сравнению с другими познавательными задачами субъекта.

  2. Деятельностный подход в психологии снимает противопоставление субъектного и объектного подходов в психофизике и позволяет раскрыть системную многоуровневую детерминацию процесса решения сенсорных задач.

  3. Эффективность выполнения сенсорной задачи обусловлена влиянием ситуационных (условия выполнения задачи) и индивидуально-личностных факторов, определяющих мотивационное (активация и усилие) и ресурсное обеспечение целенаправленной деятельности субъекта. Фактически задача формирует функциональный орган или функциональную систему (А.А. Ухтомский, Н.А. Бернштейн, А.Н. Леонтьев), объединяя разнообразные ресурсы организма и порождая временную структуру, обеспечивающую реализацию целенаправленной деятельности.

  4. При анализе эффективности решения пороговых сенсорных задач наряду с итоговыми (результативными) показателями необходимо исследовать и оценивать процессуальные характеристики процесса решения, описывающие динамику их исполнения.

Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены и обсуждались на:

  1. Советско-финнском симпозиуме по психофизиологии (Москва, ИП РАН, 1987).

  2. VIII Всесоюзном съезде психологов СССР (Москва, 1989).

  3. Конференциях международного общества психофизиков Fechner Day (Канада, 1994; Германия, 2001).

  4. Научной конференции факультета психологии МГУ им. М.В. Ломоносова «Ломоносовские чтения» (1998 г.).

5.7-ой Всероссийской научно-практической конференции «Состояние и проблемы измерений» (секция «Измерение в психологии и медицине»). Москва, 2000 г.

  1. Всероссийской конференции Российского психологического общества. Москва, 2002 г.

  2. Ломовских чтениях в ИП РАН, 2002 г.

  3. Расширенном заседании кафедры психологии личности факультета психологии МГУ им. М.В. Ломоносова. 2002 г.

Публикации. Непосредственно по теме диссертационного исследования опубликовано 34 работы, общим объемом более 28 печатных листов, в том числе 4 учебных пособия и 12 публикаций на иностранных языках.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, библиографии (416 источников, из них 222 на иностранных языках) и приложений. Объем диссертации - 421 страницы. В тексте 38 рисунков и 27 таблиц.

Методологические принципы исследования: системно-деятельностный подход к изучению сенсорно-перцептивных процессов

Четкое обозначение методологичеких принципов настоящего исследования не является для нас самоцелью или чем-то заданным извне, а выступает скорее как необходимость не только для проведения глубокого анализа уже полученных результатов, но и планирования будущих исследований. Напомним, что термин «принцип» означает «основное, исходное положение какой-нибудь теории, основополагающую идею». Поэтому рассмотрим основные положения анализа сенсорно-перцептивного процесса обнаружения сигнала с позиций системно-деятельностного подхода к изучению психических явлений (А.Г. Асмолов, 1983; 1985; 2001; А.А. Леонтьев, 2001; В.В. Давыдов, 1983). На наш взгляд это особенно важно, в связи с тем, что в психофизике до сих пор нет единой и общепризнанной теории и методологии, а так называемая «гносеологическая робинзонада» (А.Г. Асмолов, 1985, с. 9), следующая из отдельных положений классической и современной психофизики, приводит к тому, что различные исследователи рассматривают лишь отдельные стороны процесса, изучая их изолированно. Следствием этого становится то, что объектом исследования становятся «чистые ощущения» или изолированные процессы переработки информации.

Основной принцип системно ориентированной методологии человекознания заключается в том, понимание природы человека лежит не внутри него самого, а в той системе, в которую он включен и в рамках которой осуществляется его деятельность. В психологической науке это общее положение конкретизуется в следующем тезисе: для изучения психических явлений необходимо выйти за их пределы и найти адекватную единицу анализа процесса психического отражения, которая бы определяла его развитие и функционирование (Л.С. Выготский, 1983; А.Н. Леонтьев, 1975; А.Г. Асмолов А.Г., 1985). В русле системно-деятельностного подхода, развиваемого в отечественной психологии, такой субстанциональной единицей анализа является предметная деятельность человека (А.Н. Леонтьев А.Н., 1975). Остановимся кратко на основных методологических принципах системно-деятельностного подхода применительно к исследованию сенсорно-перцептивных процессов.

Практический и теоретический аспекты изучения проблемы бдительности

Изучение бдительности (или, как говорят в последние годы, устойчивого внимания) связано со способностью наблюдателя обнаруживать меняющиеся по физическим параметрам и не очень часто появляющиеся сенсорные сигналы в течение продолжительного периода времени. На языке сенсорной психофизики - это задачи обнаружения и различения пороговых и околок-пороговых сигналов. Такой аспект проблемы деятельности человека при решении сенсорных задач в значительной степени связан не только с проблемами психофизики, но и с областью психологии труда и эргономики, поскольку бдительность играет особую роль во многих типах практических задач и во многих человеко-машинных системах (Б.Ф. Ломов 1984; Ю.М. Забродин, В.Г. Зазыкин 1985; К. Howell, 1993; R. Parasuraman, 1986; R. Proctor & Т. Van Zandt, 1994; С. Wickens, 1992). автоматизации в нашем технологизированном обществе изменило роль человека-оператора во многих специальностях в направлении от активного ручного управления до оператора-наблюдателя, который должен в основном работать с дисплеем в режиме непрерывного наблюдения и лишь изредка выполнять некоторое контрольное или исполнительное действие только в случае появления события, связанного с проблемной ситуацией. Таким образом, бдительность оператора есть жизненный аспект функционирования автоматизированных систем в различных областях деятельности человека, включая контроль за воздушным движением, наблюдение за приборами в кабине пилота, технологические процессы в промышленности, контроль качества продукции (Б.Ф. Ломов, 1966, 1984; В.П. Зинченко, В.М. Мунипов 1979; В.А. Пономаренко, 1995; В.И. Лебедев, 2000; P. Satchell, 1993; J. Warm, 1984; С. Wickens, 1992).

Одно из преимуществ автоматизации рабочего места - уменьшение информационной нагрузки на оператора. Однако, такая редукция сенсорной нагрузки и общей активности оператора, фактически исключающих его из решения сколько-нибудь сложных познавательных задач, имеет и свою оборотную сторону. Специальные исследования психологов показали, что во многих широкомасштабных происшествиях отмечен факт появления сверхуверенности операторов высоко автоматизированных систем (R. Molloy & R. Parasuraman, 1996). Этот феномен, связанный со снижением активной роли оператора и фактическим смещением его на периферию контролируемого автоматикой процесса, описан рядом психологов как периферизация операторов (P. Satchell, 1993; В.И. Лебедев, 2000; В.А. Пономарев, 1995). Как результат, операторы-наблюдатели с меньшей вероятностью и надежностью отслеживают критические изменения статуса контролируемой ими системы во времени и так же ненадежно реагируют в критической ситуации. Как отметил Р. Парасураман (1986), в современных автоматизированных системах проблемы, связанные с ограниченностью устойчивости внимания человека, полностью не устранимы. Более того, надежные устройства отображения неисправностей системы, с которыми работает оператор-наблюдатель, необходимы даже в условиях полной автоматизации. Поэтому, знания о психологических факторах, контролирующих эффективность бдительности и лежащих в ее основе механизмах, остаются критическими для целостности и работоспособности автоматизированной системы в целом и безопасности окружающих.

По мнению У. Дембе (W. Dember & J. Warm, 1979), посвятившему изучению психологических проблем бдительности в университете Цинцинати (США) более 20 лет, понятие бдительность было впервые использовано как технический термин известным британским нейрофизиологом, Генри Хедом (1923), применившим его для обозначения состояния максимальной физиологической и психологической готовности к реагированию в ответ на стимул. Систематическое изучение проблемы бдительности за рубежом началось в середине 40-х годов, вызванное, прежде всего, предвосхищением и осознанием потенциальной важности и опасности проблем, возникших в ходе II Мировой войны в Королевских ВВС Великобритании в связи с решением задач по поиску и уничтожению немецких подводных лодок. Основной технологической инновацией того времени было использование радиолокатора для обнаружения и слежение за военными целями или выполнения задач охранного наблюдения. Однако, на практике оказалось, что спустя 30 минут после начала такого наблюдения по этой новой тогда технологии даже хорошо мотивированный и обученный оператор-наблюдатель РЛС начинал пропускать характерное пятно на экране своего радара, отображающее присутствие подводной лодки на поверхности моря.

Модельное представление процесса обнаружения порогового сигнала и причин, обуславливающих его динамику (обзор литературы)

Приведенная схема включает в себя четыре множества и три оператора отображения. Первым пунктом рассматриваемой нами структуры процесса обнаружения является множество (или пространство) входных сигналов - {S}. Воздействие входных сигналов на сенсорную систему порождает некоторое отображение во множество ощущений (или в сенсорном пространстве) - {Xs}. Это отображение осуществляет оператор построения сенсорного образа Q{XSIS). {S}, {Xs} и Q(XSIS) составляют, таким образом, блок сенсорного отображения. Затем множество ощущений отображается на множестве суждений - {Н}. Этот процесс осуществляется оператором Q(hs /xs). в работе Q(hs/xs) отражается функция блока решения - регулятивной части процесса.

И, наконец, пространство принятых решений отображается на множестве осуществляемых субъектом действий - {R}. Эту функцию выполняет оператор исполнения -Q(r/hs). Третий блок процесса обнаружения - блок реализации принятого решения, состоит, таким образом, из оператора исполнения и множества возможных действий.

Несмотря на видимую простоту и линейность данной схемы, она позволяет рассматривать процесс обнаружения сигнала вполне содержательно и многомерно. Это достигается особой ролью вьщеленных выше трех операторов отображения - Q[XSIS), Q(hs/xs) и Q(j /hs)- Эти операторы представляют собой интегральный результат многофункционального и сложного влияния различного рода факторов, включенных в структуру психологических механизмов, обеспечивающих процесс обнаружения сигнала. Это может быть целый спектр влияний условий выполнения сенсорной задачи и так называемых субъективных факторов.

На наш взгляд, для изучения структуры и механизмов сенсорного процесса важное методологическое значение имеет разработанное Ю.М. Забродиным (1977, Ю.М. Забродин, А.Н. Лебедев, 1977) представление о сенсорном пространстве как гомоморфном отображении основных топологических особенностей пространства внешних сигналов. В то же время, особенности метрики этого сенсорного пространства по существу определяются субъективными законами и условиями задачи, решаемой человеком. Таким образом, результат стимульного воздействия может быть представлен как точка в многомерном сенсорном пространстве. Рассматриваемая во многих моделях гипотетическая ось сенсорных эффектов в этом смысле есть лишь приблизительная проекция стимула на одну из осей этого пространства. Добавим, что топология и метрика сенсорного пространства вряд ли могут рассматриваться как стационарные (К.В. Бардин, Ю.А. Индлин, 1993). Более того, в ряде работ показано, что так называемые субъективные эталоны крайне нестабильны (Бардин К.В., Забродин Ю.М., 1972; В.К. Гайда, 1971; Е.Н. Соколов, 1964).

В современной психофизике преимущественное внимание уделялось изучению этапа принятия решения (на схеме - это переход от {Xs} к {Н}). Сенсорный этап рассматривался как более элементарный, как «простое» отображение внешнего воздействия в сенсорный эффект. В большинстве модельных описаний процесса обнаружения сигнала (Ю.М. Забродин, 1977; Green D. and Swets J., 1966; Свете Дж. и соавт., 1964; R. Atkinson, 1963) считается достаточным представлять результат ряда последовательных стимульных воздействий в виде распределения сенсорных эффектов на гипотетической сенсорной оси. Существование распределения постулируется не только как следствие возможных флуктуации физических параметров стимуляции (белый шум, например, просто является случайным процессом), но и как результат определенной нестабильности собственно сенсорной системы (К.В. Бардин, 1976).