ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выход сенсомоторные задачи из "Системы человек-машина Модели обработки информации, управления и принятия решений человеком-оператором " В этом параграфе мы рассмотрим задачи передачи информации, не просто включаюш.ие процессы восприятия и выбора ответного действия (таковы все практические задачи), но для которых выполнение этого действия требует значительной доли времени или представляется фактором, ограничивающим производительность. [c.118] Двумя важными факторами, особенно для сериальных задач (т. е. задач, в которых множество действий должно быть выполнено в заданной временной последовательности), являются характеристики статистической связанности стимулов и наличие (или отсутствие) так называемого предвидения. Когда предвидение отсутствует, т. е. когда оператор лишен возможности наблюдать последующие входные сигналы с опережением, впредь до необходимости реагировать на них, время выполнения действия складывается из двух времениЬ1Х интервалов, затрачиваемых на восприятие и выбор действия и движения. Если имеет место предвидение, то время выполнения действия (последнее следует рассматривать как одно из ряда действий) может быть меньше, чем сумма указанных величин, поскольку центральная нервная система может приступить к работе над следующим действием в то время, когда происходит отработка уже выбранного предыдущего действия. [c.118] Наблюдается тенденция поддерживать постоянную скорость передачи информации независимо от информационного содержания передаваемых сведений в задачах, для которых на входе имеет место сильная последовательная связанность. Обычно этого не наблюдается в задачах со связанностью только по распределению, хотя и для них в некоторых случаях еще можно интерпретировать результаты в терминах информационной модели. [c.118] Если в сенсомоторной задаче основные ограничения обусловлены динамикой тела человека или машины, или если в нее включается согласование с непрерывным входом, то такую задачу лучше рассматривать как задачу теории управления. [c.118] Связанность по распределению и сенсомоторная деятельность. Когда стимулы, предъявляемые в сериальной задаче, подвержены только связанности по распределению, то в большинстве случаев скорость передачи изменяется при изменении количества информации, переданного с реакцией. Однако этот результат может и не противоречить информационной модели процесса. [c.119] Таким образом, скорость передачи Т является возрастающей функцией Т и асимптотически стремится к 1/6. Если постоянная составляющая времени а равна нулю, то скорость передачи не зависит от Т. [c.119] Примером сериальной задачи, которую можно анализировать подобным образом, является раскладывание карт. Если колода повернута лицевой стороной вниз, а карты достают по одной, переворачивают и раскладывают на кучки по заранее условленным категориям, то предвидение отсутствует и время, затрачиваемое на движение, в основном не зависит от числа категорий. Можно ожидать, по аналогии с результатами анализа КТ, что среднее время, необходимое для рассмотрения карты и выбора соответствующей категории, будет линейно связано с количеством информации, переданным при раскладывании, если существует взаимно-однозначное соответствие между типом карты и ее категорией. Время движения в этом случае целиком относится к постоянной составляющей полного времени, а среднее время раскладывания колоды будет линейно зависеть от информации, переданной в процессе раскладывания. Это очень удобная и наглядная аппроксимация, которую нетрудно продемонстрировать, если категории просто и непосредственно связаны с обозначениями на картах. [c.119] Постоянная тренировка, которая уменьшает зависимость времени, требуемого для восприятия и выбора действия, от количества информации, приводит к аналогичному эффекту и в случаях, когда клавиши (или кнопки) нажимают поочередно. Кастлер Бребб [92] обнаружили, что машинистки, используя предвидение, могут воспроизводить ряды случайных букв с одинаковой скоростью, независимо от размера множества использовавшихся для формирования этих рядов букв, если только это множество содержало хотя бы два элемента. [c.120] Ниже в разделе Точность движений мы окажем, что время выполнения простых движений линейно связано с количеством информации, характеризующим их относительную точность. В этом случае также присутствует постоянная составляющая времени, которая согласно формуле (6.5) приводит в сериальной задаче к увеличению скорости передачи информации при более точных движениях. [c.120] Последовательная связанность и сенсомоторная деятельность. Скорости реакций значительно сильнее зависят от изменений количества информации в переданных сведениях, обусловленных последовательной связанностью, чем связанностью по распределению. Например, печатание английского текста требует совершенно иных навыков, чем печатание случайных последовательностей букв. Часто встречающиеся комбинации букв и даже целые слова воспринимаются и печатаются быстро, как единое целое. Это становится ясно при рассмотрении характера машинописных опечаток. Распространенная ошибка, когда вместо ihe печатается Ые не является двойной ошибкой, т. е. двумя независимыми ошибками печатания h вместо t и t вместо h, а единой ошибкой перестановки в определенной группе букв, что очевидно, следует из отсутствия инверсий сочетания th в более длинных словах. Такие группы букв, как ing, ion, was, what и др., встречаются в тексте настолько часто, что начинают восприниматься как единое целое. Следовательно, чем ближе печатаемый материал по своим статистическим характеристикам регулярности к тексту, тем чаще возникают в нем привычные группы букв такого типа и тем выше скорость печатания. До тех пор, пока увеличение этой скорости компенсирует избыточность, обусловленную последовательной связанностью, скорость передачи информации остается неизменной. [c.120] Самби И Поллак [ИЗ] заметили, что при письме, печатании и чтении вслух аппроксимаций английского текста, увеличение скорости с ростом порядка аппроксимации таково, что скорость передачи информации близка к постоянной. Они сравнили также влияние последовательной и распределенной избыточности, используя списки слов из ограниченного словарного запаса, где количество информации, приходящееся на одно слово, изменялось от одного до восьми бит оказалось, что среднее время, затрачиваемое на одно слово, остается приблизительно одним и тем же. Они пришли к выводу, что постоянная скорость передачи информации в задачах, где используется языковый материал, сохраняется лишь в случае изменения последовательной связанности. [c.121] Точность движения. Чем точнее должно быть движение и чем больше его амплитуда, тем больше времени требуется для его выполнения. Фиттс [31 ] предположил, что управление движением при достижении позиции в пределах заданного допуска в значительной степени заключается в передаче информации. Он предположил также количественную оценку для информации в задаче одномерного позиционирования. Фиттс выдвинул гипотезу, что оператор, работая в максимально возможном темпе, будет передавать информацию с приблизительно неизменной скоростью, хотя с каждым движением может быть связана некоторая постоянная временная составляюш ая. Таким образом, время движения линейно связано с количеством информации в задаче. [c.123] Фиттс обосновывал такое определение следующими соображениями это определение выражает количественную характеристику процесса выбора момента остановки и оно аналогично формуле Шеннона для максимальной информации, которая может быть передана непрерывным сигналом при наличии шума. [c.124] Это соображение представляется не вполне удовлетворительным начальная неопределенность неясна, а распределение точки позиционирования, выполняемого человеком, вообще говоря, гауссовское. [c.124] Вернуться к основной статье