Хотя методология исследования, проектирования и внедрения АСО достаточно разработана, но создание тренажерных систем испытывает определенные трудности.
Эти трудности следующие:
1. При создании АСО, как правило, известен учебный материал (курс обучения) и необходимо только "перевести" его на входной язык той или иной системы обучения, тогда как при создании тренажерной системы необходимо, прежде всего, сформировать предмет обучения, адекватный целям подготовки оператора Следует заметить, что технология формирования предмета обучения операторов в настоящее время недостаточно формализована
2. Проблема выбора технических средств обучения нри создании АСО, в основном, решена, и дальнейшие работы в этой области направлены на улучшение эргономических характеристик "орудий труда" учашихся. В современный момент актуальной проблемой является разработка практически работающих критериев, по которым можно определить разумную степень соответствия учебного и реального рабочих мест оператора
3. Вопросы математического обеспечения АСО связываются с созданием научно-обоснованных языковых средств диалога "обучаемый-ЭВМ", а при создании тренажерных комплексов, наряду с указанной, возникает проблема, связанная с моделированием объекта управления, служащего основой для генерации учебной информации.
4. Отметим также общую для создателей АСО и тренажерных комплексов проблему, связанную с моделированием процесса формирования психологической системы деятельности Большинство известных моделей описывают, в лучшем случае, формирование уровня обу-ченности при освоении учащимся конкретной задачи. При этом вопрос о том, каким образом формируется система профессиональных знаний и умений, остается открытым. Решение этой проблемы существенно
повысит эффективность исследования и проектирования как АСО, так и тренажерных комплексов, и позволит прогнозировать качество программ и систем обучения в целом.
5. Создание действительно эффективного тренажерного комплекса предполагает решение проблемы существующего в современных системах обучения операторов так называемого разрыва между процессами приобретения знании и формирования умений и навыков. Создание технологических комплексов и тренажеров, призванных подготавливать операторов для управления этими комплексами должно идти параллельно. В этих условиях синтез взаимосвязанных и совместимых, с точки зрения достижения целей подготовки, объемов знаний (учебных доз информации) и практических упражнений (задач) представляет собой сложную проблему. Для устранения разрыва необходимо использовать на рабочих местах обучаемых как средства реальных рабочих мест, так и средств, используемые в АСО.
Для освоения сложной операторской деятельности наиболее перспективным направлением является создание специальных средств и технологий для отработки профессиональных операторских навыков, т.е. тренажеров. Тренажером принято называть специальное техническое средство упражнений, применяемое с целью развития способностей к выполнению производственных действий Как отмечают многие авторы, при создании тренажера надо учитывать то, что он представляет собой не просто сложную систему, а сложную систему человек-машина специального назначения. В изучении таких систем одно из важнейших мест принадлежит психологическому анализу. Таким образом, при развитии общей теории (и методологии) тренажеростроения большое, а во многих случаях и решающее значение должен иметь методологический анализ инженерно-психологической концепции тренажера.
Из анализа литературы вытекает, что большинство тренажеров строится в виде имитаторов реальных СЧМ. Большинство разработок касается технической стороны реализации имитации, а инженерно-психологические вопросы играют в этом отношении несколько подчиненную роль. Современный взгляд на проблему тренажеров заключается в фиксации в тренажерной модели механизмов, лежащих в основе психической деятельности оператора, выявляются инварианты этих механизмов, что могло бы способствовать выполнению требования унификации обучения и тренажероа
Основные функции тренажера с точки зрения общей психологической теории деятельности. - Тренировка операторских ситуаций повышенной интеллектуал ь-
ной и психоэмоциональной нагрузки.
- Дозирование профессиональной нагрузки.
— Обеспечение уровня субъективной оценки собственных умений (обратная связь),
В новой инженерно-психологической трактовке тренажеры начинают выступать как средство проектирования внутренних механизмов деятельности, и это существенно сказывается и на развитии их инженерно-психологической концепции Подготовка оператора к профессиональной деятельности заключается в формировании специализированных функциональных систем, обеспечивающих эффективную работу. Здесь возникает несколько проблем, которые необходимо разрешить в процессе разработки тренажеров.
Первая проблема связана с уровнем отражения объекта управления в тренажере. Возможны две концепции организации тренажеров. Во-первых, существует оптимальная степень подобия реальному объекту, допустимая при разработке тренажера. Задача исследования в этом случае заключается в поиске уровня этого подобия. Во-вторых, на каждом этапе обучения существует оптимальная степень подобия, и задача исследований заключается в том, чтобы организовать оптимальную последовательность уровней подобия в процессе обучения
Вторая проблема связана с унификацией тренажеров. Этот подход связан с выделением типовых режимов функционирования человек-оператора. Поэтому при постановке задачи обучения оператора и разработке тренажера, прежде всего, необходимо выделить те режимы функционирования, которые являются определяющими в данной профессиональной деятельности.
В различных системах и даже в одной и той же органической системе процессы функционирования человека-оператора могут быть самыми различными, и специфика каждого из них определяется как содержанием решаемой задачи, формой ее предъявления и условиями деятельности, так и значимостью, удельным весом того или иного типа деятельности. В одном случае будут преобладать процессы наблюдения и контроля, в другом — слежения, в третьем - принятие командных решений и т.д. Однако при всем количественном и качественном разнообразии можно различать то небольшое число режимов функционирования, которые в психологическом смысле являются основными для данной профессиональной деятельности и, следовательно, подлежат реализации на тренажере.
При разработке тренажера актуально создание системы критериев, относительно которых должен строиться процесс обучения. Естественно, что каждый режим функционирования предопределяет свои
критерии обучения. Проблема вида критериев для различных режимов функционирования обуславливает и метод оценки подготовленности оператора к профессиональной деятельности Как показывают результаты специальных экспериментов, в процессе обучения и даже на профессиональном уровне при решении одной и той же задачи операторы могут выбирать разные стратегии, а, следовательно, и пользоваться разными критериями.
Поэтому, третья проблема, возникающая при разработке тренажера, связанная с организацией оптимальной последовательности критериев оценки деятельности в ходе обучения, является важнейшей задачей проектирования тренажеров. Для решения этой задачи, прежде всего, оказывается необходимым определить систему отношений между критериями.
Эти отношения можно разбить на две группы Отношения первой группы определяют иерархию критериев, т.е. последовательность критериев, принимаемых оператором во время обучения. Отношения второй группы характеризуют "линейные отношения" между критериями.
Четвертая проблема тренажеров связана с задачей последовательного отражения структурных компонентов мира задач. Вопрос заключается в том, осуществлять ли обучение оператора сначала отдельным компонентам мира задач, а потом - его временной динамике, или же одновременно формировать целостную структуру деятельности. Пятая проблема разработки тренажеров касается подготовки бригады операторов. Смысл этой проблемы сводится к решению двух задач. Первая задача касается стратегии сочетания индивидуальных и групповых тренажеров. Вторая задача связана с формированием у обучающегося оператора необходимого уровня психологической совместимости с членами бригады.
В итоге нашего анализа мы можем делать вывод что в проблеме профессионального обучения на тренажерах существует много нерешенных вопросов. Решение их актуальная задача современной психологии.
Важным моментом в организации практических занятий является распределение их во времени. Они могут быть очень утомительны, если не предусмотрены перерывы на отдых Задача педагога - распределить практические занятия наиболее оптимальным способом. Для молодых учащихся целесообразно делать длительные периоды занятий (до 1,5 часов) занятий, перемежающиеся большими перерывами Для учащихся среднего возраста время занятий должно быть сокращено (до 1 часа), а перерывы должны быть чаще, но более короткие. Освое-
ние учебной деятельности в интенсивной форме дает более быстрый результат, но прогресс менее стабилен, результат обучения при протяженном во времени обучении.
К сожалению, в психологической теории профессионального обучения на сегодняшний день недостаточно методических разработок. Большинство исследований носят рекомендательный характер. Однако психология профессионачьного обучения является именно той областью практической психологии, которая на сегодняшний день выходит на передний план социальной значимости, поэтому разработка методической стороны обучения становится наиболее актуальной, ценной и перспективной областью.
5. Особенности обучения взрослых люден
Как уже было сказано выше, в последнее время обострилась проблема профессиональной подготовки и переподготовки взрослых. Рост безработицы, радикальное изменение технико-технологического содержания ряда профессий, а нередко и исчезновение некоторых профессий как таковых, налагают на человека дополнительные требования по переучиванию, причем, нередко, в солидном возрасте. При современных темпах технических, технологических и информационных изменений, полученные на этапе профессионального обучения знания устаревают в течении трех- пяти лет. Следовательно, для того чтобы соответствовать требованиям профессии специалист должен постоянно обновлять свои знания, повышать квалификацию. Это предъявляет дополнительные требования к способности обучаться.
Психологи выявили ряд особенностей психологического и личностного характера влияющих на успешность обучения во взрослом возрасте. Остановимся на некоторых из них.
Психологические особенности Обучение активизирует все высшие психические функции: восприятие, память, мышление, внимание. Любая психическая функция имеет процессуальный характер, т.е. разворачивается во времени. Динамика этого развития достаточно сложна. Работа по изучению этого вопроса активно проводилась в 1960-70-е гг. в Лаборатории дифференциальной психологии под руководством Б.Г. Ананьева, Полученные исследовательские данные сви^ дстельствуют о неоднородности и противоречивости развития психологических и психофизиологических функций взрослых людей на всем периоде жизни. В самом общем виде до 18-20 лет идет активный процесс возрастания количественной и качественной продуктивности высших психических функций.
Затем, приблизительно до 40 лет наблюдается период устойчивости и стабильности s их работе. После 40 лет начинается прогрессирующее снижение уровня активности. На всем периоде жизни в развитии функции наблюдаются локальные периоды подъема и слада интенсивности и активности- Периоды наиболее высокой активности называются сеюитивными. Сензитшный период - это период наибольшей чувствительности функции к воздействиям внешнего мира и наиболее интенсивного развития Основные периоды сензитивности приходятся на первые двадцать лет жизни, но и в последствии, в зрелые и пожилые годы эти периоды также имеют место, хотя и не достигают такого уровня, как в первые десятилетия.
Уровень активности
функции
Возраст 20 40 60
Рис. 1. Зависимость уровня психической активности от возраста
Однако это общая картина Для каждой отдельной функции характерна собственная динамика распределения по возрастам, при сохранении общей тенденции.
Восприятие представлено в ходе профессионального обучения и трудового процесса в форме сенсомоторного поведения.
Сенсомоторика это характеристика поведения человека в целом, способ организации его деятельности, успешность ее протекания. В связи с активной заменой ручного трудя автоматическим, появлением особо опасных и особо ответственных профессий, учет особенностей развития сенсомоторики приобретает важное значение. Не безызвестен факт, что с возрастом у человека существенно меняется скорость сенсомоторной реакции, координация, ловкость и точность дви-
жений Все это имеет непосредственное отражение, как на трудовой деятельности, гак и на эффективности обучения взрослых, если таковое имеет место. По мере увеличения возраста теряются одни характеристики н приобретаются другие.
Мышечная сила прогрессивно увеличивается до 25 лет, затем падает к 27 годам, вновь увеличивается к 28 годам, вновь падает и достигает максимума к 35 годам. Аналогичная картина наблюдается в отношении степени регуляции координации и длительности движений. Исследования волевых усилий показывают, что наибольшая их успешность наблюдается у 19 н 26-летних, наименьшая - у 21-летних. Причем под влиянием интеллектуальной нагрузки успешность волевого моторного движения снижается. Сенсомоторика включена в комплексные психомоторные характеристики силы, скорости, точности, ритма и темпа. Проще говоря, любую сенсомоторную деятельность можно оценить по параметрам силы, скорости и т.д. В зависимости от связи этих показателей в одном и том же действии, последнее будет более или менее эффективным. Например, если деятельность требует одновременно большой скорости и точности, то неопытный работник концентрирует свое внимание на скорости и выполняет с большим количеством ошибок, или сосредотачивается на точности выполнения и теряет в скорости.
В процессе увеличения мастерства происходит внутренняя связь характеристик точности и скорости. Они образуют систему, в результате чего работа начинает осуществляться быстро и безошибочна Исследования показывают, что возможности этого синтеза, связи отдельных сенсомоторных характеристик в систему также изменяются с возрастом. Наименьшее количество связей наблюдается в 18-21 годы, в 25-28 лет количество связей резко расширяется, затем вновь уменьшается и стабилизируется к35 годам.
Развитие внимания. Внимание это направленность и сосредоточенность активности человека на конкретном объекте, ситуации, обстоятельствах и т.п. В период с 18 до 40 лет в развитии функции внимания наблюдаются различные периоды, До 18 лет внимание перестраивается из непроизвольной - в произвольную форму. С 18 до 33 лет идет прогрессивное увеличение активной формы произвольного внимания. Этот период характеризуется наиболее высокими показателями внимания. С 34 до 38 лет начинается некоторый спад уровня внимания. К 1930-40 гг. новый пик активной производительности функции, а затем постепенный спад С возрастом увеличивается возможность произвольной регуляции функции внимания. Под влиянием процесса обучения, обуславливающего постоянную, интеллектуаль-
ную нагрузку, происходит изменение уровня активности свойств внимания в плане их усиления. Иначе говоря, внимание можно улучшать с помошью тренировки.
Такой тренировкой является любой процесс обучения.
Развитие памяти. Память - это психическая функция, обеспечивающая запечатление, сохранение и воспроизведение окружающей человека информации. Исходя из такого определения, становится понятным значение памяти в процессе обучевия. Родоначальник экспериментального исследования памяти Г. Эббингауз считал, что в период зрелости с 25 до 55 лет наблюдается период стабильной памяти Затем идет гфогрессивный спад эффективности памяти, причем, чем старше возраст, тем быстрее идет регресс. Однако дальнейшие исследования выявили, что и в этот, относительно устойчивый период имеется определенная динамика функции памяти. Основное развития функции памяти заканчивается к 18 годам. Наиболее высокий уровень памяти наблюдается в 18-20, 27, 29-30 и 33 года. Наибольшие спады в 21, 26, 36 и 39 лет. Особенно сильное понижение возможностей памяти приходится на 37 лет. В 40 лет происходит очередной подъем, но не такой сильный, как в 29-30 лет. Наиболее сильно от возраста зависит вербальное сохранение, т.е. память на словесную информацию. Ни на одну функцию обучение не влияет так благоприятно, как на память. Исследования подтверждают мысль Б.Г. Ананьева и С.Л. Рубинштейна^ что при активном обучении развитие памяти продолжается в интенсивной форме даже за пределами возраста биологического созревания, А указанные выше периоды спада активности функции имеют значительно меньшую выраженность, в противовес пикам развития, которые проявляются более ярко. Одной из важнейших закономерностей функционирования памяти в любом возрасте является "эффект края", открытый Г, Эббингаузом. Информация, поступающая в начале и конце сообщения, усваивается более полно, чем в середине. Если идет однородная информация, то каждая последующая частично "стирает" предыдущую. Поэтому при передаче наиболее важной информации, ее надо формулировать лаконичными блоками, относительно изолированно от другой ("фоновой") информации.
Развитие мышления. В развитии мышления наблюдается смена пиков и спадов, как к в других психических функциях. Пики приходятся на возраст 20 - 25 лет, а основные спады в 26 - 29, 34 - 37, плавно увеличивагощйся спад после 45 лет. С возрастом, вначале (до 45 лет), активно функционирует теоретическое, абстрактное мышление, а после 45 лет усиливается роль образного и практического мышления
Люди, деятельность которых требует постоянного умственного напряжения, отличаются более развитым и более сохранным в среднем и пожилом возрасте мышлением. Мышление вообще очень сильно зависит от деятельности человека. Например, решение технических задач сказывается на усиленном развитии технического мышления, постоянная работа с текстовым материалом развивает вербально-логическое мышление и т.д.
Умственное развитие взрослого человека в условиях учения происходит более быстрыми темпами. Однако, в зависимости от особенностей мышления в разные возрастные периоды, необходимо менять программу, методологию и способы обучения.
На обучение взрослых влияют основные факторы: возраст; специфика профессии; обучаемость; мотивация, а также личностные особенности.
Процесс обучения обеспечивает человеку повышение продуктивности в определенной деятельности Выявлена взаимосвязь про-фессиональной продуктивности и возраста Особенно интересны в этом плане исследования Г. Немана. В его исследованиях было выявлено, что с возрастом творческая активность и продуктивность вначале возрастает, а затем падает. Причем пики наивысшего подъема различны для разных сфер деятельности. Для каждой сферы деятельности были составлены кривые. Их общая картина напоминает кривую нормального распределения. Продуктивность
4 А
Возраст ]1______________|_
20 40 60 70
Рис. 2. Зависимость творческой продуктивности от возраста
В исследованиях Г. Лемана обнаружена отчетливая закономерность: чем выше качество продуктивности человека, тем ближе вер-шина пика сдвинута к более раннему возрасту, а последующий спад продуктивности становится боле крутым. Продуктивность более низкого качества дает кривую с более длительным сроком активности и медленным спадом к 70-80 годам. По данным А. Велфорда возрастная эволюция продуктивности зависит, прежде всего, от качества работы. Чем выше качество работы сможет обеспечить человек, тем дольше он сохранит высокую продуктивность. Следовательно, постоянное совершенствование своей деятельности приводит к профессиональному долголетию. Чем больше человек учиться, тем дольше он может осуществлять активную профессиональную деятельность Долгая профессиональная деятельность в свою очередь обеспечивает высокую психологическую и личностную сохранность в пожилом и старческом возрасте и продлевает физическую жгонь человека А. Велфорд выявил основные типы механизмов повышения продуктивности, характерные для человека.
1. Эффект сверхкомпенсации. В этом случае продуктивность работы нарастает с возрастом, вследствие накопления опыта. Это типично для профессиональных политиков, бизнесменов, руководителей. Другой вариант сверхкомпенсации заключается в отсутствии снижения продуктивности с возрастом, так как человек изначально расходует лишь незначительную часть своего потенциала и следовательно имеет резерв возможностей, используемый по мере возраста. В данной форме механизм активизируется в низкоквалифицированном труде, сельскохозяйственном производстве.
2. Эффект спада В этом случае с возрастом, вследствие спада психических и физических сил происходит снижение продуктивности но она сохраняется на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечивать профессиональные требования. В таком виде механизм выступает у рабочих высокой квалификации и операторов.
3. Эффект неадекватности По мере возраста, спад физических и психических сил приводит к абсолютной неадекватности выполняемой работе и должности. Наиболее характерным примером в этом случае будут спортсмены, летчики, артисты балета.
Следует сказать, что спад физических, психических, интеллектуальных возможностей человека является нормальным признаком возраста. Предотвращение потери профессионального уровня возможно только с помощью постоянного повышения профессиональной квалификации и профессионального обучения
Решая вопрос о профессиональной подготовке взрослых людей, мы сталкиваемся еще с некоторыми практическими вопросами Прежде всего, это сопротивление профессионалов включению в какую бы то ни было систему обучения,
Сопротивление новациям. Как уже было сказано выше, с возрастом снижается активность всех высших психических функций. Следовательно, обучение требует от человека в возрасте больше усилий. Трудности в обучении воспринимаются нередко как непреодолимые и человек чувствует определенный ущерб своей личности, так как боится оказаться в учебной деятельности хуже молодого неопытного ученика. Все это провоцирует стремление "уйти" от учебы, дабы не показать своей несостоятельности, просто отказаться от деятельности. При обучении взрослых необходимо принципиально решить два направления: 1) выбрать формы и методы обучения в наибольшей степени соответствующие новому уровню психической активности, проявляющейся у взрослых людей; 2) преодолеть субъективное "отторжение" учебной деятельности и создать устойчивую мотивацию и уверенность в своих силах для осуществления успешного обучения
В ходе организации профессионального обучения активизируются все основные психологические механизмы и закономерности профессионального научения. В результате обучения происходит построение психологической системы деятельности
Анализ теоретических аспектов проблемы профессионального обучения необходим для решения практической стороны организации системы профессиональной подготовки. На полученных в теоретических разработках идеях строится система диагностики профессиональной подготовки, формируются оптимальные программы обучения, совершенствуются средства и способы обучения
6. Профессионально-важные качества и их формирование
Цель обучения - обеспечить усвоение определенной совокупности навыков, умений и алгоритмов профессионального поведения. Этот процесс усвоения идет иод воздействием ряда факторов: обучаемости, наличия способностей, мотивации и системы обучения. Обучаемость - это легкость, с которой усваиваются знания, умения, навыки. Совокупность психических свойств, обеспечивающих учебную деятельность, являются способностью к обучению. Для обеспечения практических занятий нужен какой-то минимум мотивации. Совокуп-
ность психических, личностных и социальных характеристик, обеспечивающих учебную деятельность, формируются в систему обучения.
Любая профессиональная деятельность осуществляется человеком, использующим соответствующие способности. Способности -это свойства и качества функциональных психофизиологических систем, обеспечивающих исполнение профессиональной деятельности Такие способности принято называть профессионально-важными качествами (ПВК). Итак, в основе ПВК лежат способности личности, объединенные в систему. Профессионально-важные качества (ПВК) -это система профессиональных способностей, т.е. свойств личности, сформированных в процессе профессиональной подготовки и обеспечивающих успешное выполнение деятельности Профессиональные качества включены в структуру личности, отличаются относительной стабильностью, имеют определенный диапазон индивидуальных различий и многие из них в той или другой степени поддаются компенсации. Для различных деятельностей необходимы различные системы ПВК. Способности, проявляющиеся в разных видах деятельностей (например, долговременная память, или аналитическое свойство мышления), выступают как всеобщие ПВК и проявляются в любых профессиях. Способности, которые проявляются в конкретных профессиях -специальные ПВК. Узкоспециальные качества, необходимые для выполнения конкретной специальности (например, тонкость вкусовой чувствительности на "букет" вина у дегустатора) называются единичными ПВК. Любое качество психических процессов и психомоторики может стать ПВК и выступить в роли профессиональных способностей.
В процессе обучения профессиональной деятельности система ПВК в ее качественном и количественном составе претерпевает значительные изменения. Этот процесс называется профессионализацией. Процесс профессионализации осуществляется поэтапна В самом общем виде таких этапов выделяют четыре,
1. Вхождение в деятельность. На этом этапе учащийся не имеет специальных знаний, навыков и умений. Его деятельность строится на основе инструкции. Собственный опыт отсутствует. Поэтому нет смысла говорить о ПВК активизированы все резервы учащегося. Ведущими качествами выступают те, которые связаны с усвоением и накоплением знаний: анаяитико-синтетическое мышление, долговременная память и восприятие Кроме этого большую роль играет ряд специфических психологических качеств, связанных со спецификой деятельности.
2. Первичная профессионализация На этом этапе ученик приобретает первичный профессиональный опыт. Начинают развиваться ведущие ПВК, но пока не связанные в систему. Особенно возрастает роль качеств, ответственных за прием и переработку информации. Деятельность учащегося приобретает черты индивидуального способа выполнения.
3. Стабилизация. На этом этапе основная, ведущая роль принадлежит качествам, ответственным за прием и переработку информации (оперативная память, мышление, отдельные свойства восприятия, внимание и ряд профессиональных специфических качеств). Именно они и составляют структуру ПВК на этом этапе. Ряд качеств первого этапа выпадают из системы ПВК. Деятельность реализуется в индивидуальном способе и стиле. Ведущими процессами на этом этапе становится прогнозирование и планирование
4. Вторичная профессионализация Происходит окончательная смена системы ПВК, обслуживающая инструктивный способ выполнения деятельности на систему ПВК, реализующую индивидуальный стиль деятельности, т.е. тот способ выполнения деятельности, который наиболее подходит данной личности. На этом этапе исчезает ведущая роль качеств по приему и переработке информации. Происходит уменьшение общего числа ПВК, но усиливаются связи между ними. Система ПВК приобретает специфичный для данной деятельности и данной личности характер.
Окончание профессионального обучения характеризуется прохождением всех этапов профессионализации и сформированностью профессиональных способностей.
Существуют базовые механизмы, обуславливающие профессионализацию. В частности, имеются устойчивые функциональные связи между отдельными ПВК, сохраняющиеся на всех этапах профессионализации. По мере увеличения профессионального опыта увеличивается и общее число связей между отдельными ПВК Наконец, по мере формирования ПВК в систему, увеличивается и их совместное влияние на деятельность. Все это значит, что формирование одного значимого для деятельности качества неуклонно влечет и развитие другого, связанного с первым. Кроме этого эффективность отдельного ПВК может резко возрастать, если усиливается его связь с другим, значимым для деятельности качеством. Все выше сказанное наглядно иллюстрирует ниже приведенная схема (см. рис. 3).