Считается общепризнанным, что работа в современных компьютеризированных системах предъявляет большие требования к когнитивным ресурсам человека.
Наиболее вероятным воздействием компьютеризации является повышенные требования к рабочей (оперативной) памяти, например: при «извлечении» из памяти различных компонентов концептуальной модели задачи (для управления задачей в режиме закрытого контура) или при реализации планов управления (в режим открытого контура). Во многих формах интерактивной работы с компьютером оператор (пользователь) должен быть способен восстанавливать из памяти и прослеживать текущее содержание цели деятельности во время выполнения целого ряда команд. Это предъявляет дополнительные требования к рабочей памяти, особенно если имеются отклонения в состоянии системы управления.
Использование компьютера в работе, как правило, связано с повышенными требованиями к функции внимания. При закрытом контуре управления оператор должен знать о текущем состоянии системы и контролировать последовательность событий диалога с компьютером очень внимательно. Требования к вниманию могут повышаться из-за необходимости в некоторых задачах переключать и распределять его между несколькими одновременными действиями [12, 384, 423].
Третий источник повышенной активации когнитивных ресурсов связан с принятием решений и планированием. Работа с компьютером может создавать более или менее высокие уровни управляемости в зависимости от характеристик задач и самой системы. Низкие уровни принятия решения и планирования, как правило, связаны с однотипной, повторяющейся работой в течении рабочего дня. Жесткие диалоговые структуры, где пользователь не может выбирать свои стратегии выполнения задачи, также снижают требования к процедурам планирования. Работа с компьютером может и увеличивать необходимость в планировании и принятии решений при предъявлении пользователю большого количества информации, требуя от него организации работы по решению дополнительных задач, иногда самого различного содержания.
Существует ряд условий в решение умственных задач, при которых возникают требования к когнитивным процессам: например, необходимость выполнения одновременно нескольких действий, раздельное по времени управление разными источниками информации, потребность в планировании и принятии решения на выполнение действий в высоком темпе и т. п. Вероятно, должно существовать несколько приемов измерений рабочей нагрузки, которая, если даже ориентироваться на приведенные примеры, весьма разнообразна при выполнении различных задач. Как считает G. R. J. Hockey et al. [291], можно предполагать, что такое измерение должно учитывать оценку фактора временных требований, концентрации внимания, требований усилий и эмоциональных переживаний за результат работы.
Величина умственной нагрузки определяется характером деятельности и, в частности, зависит от степени сложности (объективной и субъективной) трудовых задач, длительности работы, уровня требований по скорости и точности выполнения операций и многих других показателей. Это многообразие показателей и их значений, характеризующих разные операторские профессии, делает затруднительным сравнение уровня рабочей нагрузки между ними. Другая сложность оценки реальной рабочей нагрузки заключается в несоответствии ее объективных и субъективных значений, — в частности, способность оператора обрабатывать информацию зависит от его индивидуально- психологических особенностей, образовании, подготовки и опыта.
Для решения вопроса об оценке рабочей нагрузки было введено понятие «нормативный оператор» [278], которое отражает усредненные способности группы операторов обрабатывать информацию. В соответствии с этим понятием работоспособность «нормативного оператора» характеризует воздействие рабочей нагрузки. Сложность задачи, при которой большинство операторов не могут выполнить задачу, служит в качестве опорной точки величины рабочей нагрузки. Следует учитывать, что существуют не только различия между операторами в способности обрабатывать информацию, но и колебания этих способностей у одного и того же оператора в течение более или менее длительного времени.
Способности в обработке информации имеют свои ограничения в зависимости от типов обработки (информационный поиск, распознавание, запоминание, двигательная реализация и т. п.) и от условий (факторов) деятельности. Ограничения обусловливаются структурными особенности — возможностями органов чувств, двигательным аппаратом, профессиональными знаниями, опытом и т. д.; функциональными особенностями — возможностями решать задачи, как правило, последовательно, а не параллельно, что обусловлено механизмами активации ресурсов; особенностями внимания — обработка информации под когнитивным контролем требует постоянного внимания и поэтому сопровождается увеличением усилия (это касается субоптимальных состояний, эмоциональных состояний, контролируемой обработки информации выполнения нескольких задач).
3.2.3. Умственная нагрузка и стресс
Стресс и умственная нагрузка — это два понятия, две концепции, которые очень близки по содержанию, по взаимосвязи и поэтому их очень часто смешивают, отождествляют. В одних теориях полагают, что высокая нагрузка приводит к стрессовым реакциям, в других теориях стресс рассматривается как компонент рабочей нагрузки.
Умственную нагрузку можно отнести либо к объективной рабочей нагрузке, налагаемой задачей (ее сложностью, объемом операций, ограничениями во времени и т. п.), или к субъективным оценкам оператора относительно требований задачи. В большинстве теорий рабочую нагрузку относят только к способности оператора по обработке информации, но в некоторых теориях она также включает эмоциональные и физические аспекты.
Стресс и умственная нагрузка относятся к понятиям, отражающим процесс взаимосвязи между требованиями среды и наличием ресурсов для удовлетворения этих требований. В теориях умственной нагрузки ресурсы относят к способности обрабатывать информацию, необходимую и имеющуюся для выполнения задачи; требования относятся к содержанию исходных данных и процессу обработки информации для выполнения задачи. Требования относятся не только к задаче (к процессу ее решения), но и к средствам, рабочим условиям и организации деятельности.
Теории умственной нагрузки основаны на моделях, построенных в результате исследований работоспособности человека, которые описывают взаимодействия между когнитивными и энергетическими процессами. Когнитивные процессы преобразовывают сенсорную информацию в моторные действия, используя формальные и логические операции. Энергетические процессы регулируют функциональное состояние организма и обеспечивают активацию когнитивной системы, косвенно оказывая влияние на преобразование, обработку информации. «Энергетика» используется в качестве генетического термина для обозначения всех факторов (активация, возбуждение, утомление, истощение), которые употребляются для описания состояния организма [290].
На энергетическое состояние организма оказывает влияние ряд факторов, среди которых можно отметить характер циркадианных ритмов, факторы среды — внешние (шум, вибрация, температура и многое другое) и внутренние (бессонница, вредные привычки, прием лекарств и другие), содержание задачи и условий ее выполнения (косвенное влияние). Когда выполняется определенная задача, автоматически включаются различные виды активации, которые обеспечивают оптимальные и адекватные требованиям задачи состояния. Активация наступает в период ожидания будущей задачи. Единственным средством оказания воздействия на энергетическое состояние в связи с выполнением задачи является мобилизация дополнительной энергии через умственное усилие, которая зависит от мотивации достижения определенной цели. Умственное усилие играет важную роль тогда, когда приходится работать в субоптимальных условиях и выполнять задачу, требующую проявления внимания. Это происходит при выполнении сложных задач, когда ресурсы приходится перераспределять между разными компонентами задачи и когда для выполнения задачи необходимо использовать процессы с ограниченными возможностями по обработке информации (например, оперативную память). Умственные усилия требуются также для выполнения задач, в которых цели или взаимосвязи вводимой и выводимой информации постоянно и непрерывно изменяются.
Эмоции, вызванные выполнением задачи или ситуацией, к которой задача выполняется, оказывают
