Читать книгу: «Теоретические и экспериментальные данные о профилактике безопасности полета», страница 3

(в % по отношению к времени регистрации)

Таблица 5

Средняя длительность отдельной фиксации взгляда на приборах (с)

Изменение структуры сбора информации служит косвенным показателем следующих неблагоприятных изменений деятельности летчика в данной аварийной ситуации. Во-первых, повышения эмоциональной напряженности в связи с воздействием физически сильного и психологически неопределенного раздражителя. Во-вторых, интенсификации поиска такой информации, которая дала бы определенный ответ на вопрос о том, что случилось. Поскольку нужной информации в показаниях приборов не содержится, постольку увеличивается эмоциональная напряженность. В-третьих, усиленная концентрация внимания на приборах, выдающих корректировочные сигналы для управления самолетом. Усиленная концентрация внимания в данном случае вызвана необходимостью прилагать к ручке управления непривычные усилия, ослаблением чувства самолета.

Все эти неблагоприятные изменения наступают в результате того, что интеллектуальная функция летчика не может быть полностью обеспечена поступающей при отказе информацией и, значит, нет полной гарантии успешности действий летчика. Неопознание отказа не только затрудняет управление и нарушает навык сенсомоторной координации, но становится также источником отрицательных эмоций (стрессовое состояние). Последние при дополнительных осложнениях обстановки полета могут привести к грубым ошибочным действиям и даже дезорганизации поведения в целом.

3. Действия летчика при поступлении информации от световых табло и стрелочных индикаторов

Время и вероятность обнаружения сигнала прямо характеризуют источник информации и прежде всего то, насколько он может обеспечить непроизвольное внимание человека. Сложнее использовать для оценки сигнализатора время и вероятность опознания смысла сигнала. Эти показатели определяются, помимо качества сигнализатора, подготовленностью человека к действию в данной ситуации. В наших целях наибольшее значение имеет выявление ошибок опознания, поскольку ошибки происходят в ситуациях, где инструментально не обеспечен именно этот процесс. Время выполнения действий также не может прямо характеризовать качества сигнализатора. Оно зависит главным образом от количества выполняемых движений, удобства пользования рычагами, тумблерами. Если действие осуществляется одним движением (включение тумблеров), среднее время его выполнения колеблется в интервале 4,4–5,5 с; увеличение числа движений до двух, трех и более приводит к увеличению времени действий до 10,5-19 с соответственно.

Из таблицы 6 видно, что выдача сигналов на стрелочный индикатор не может обеспечить привлекающего эффекта, это существенно ограничивает возможность человека обнаружить сигнал, а следовательно, целесообразно действовать в возникшей ситуации. Здесь от человека, его подготовки, уровня развития его оперативного мышления, от содержания его концептуальной модели и оперативного образа мало что зависит. Активность человека может проявляться только после обнаружения сигнала, а чтобы обеспечить его обнаружение, необходимо соответствующую технику приспособить к возможностям человека. Световые табло в большинстве случаев обеспечивают своевременное обнаружение. Действие летчиков детерминируется информационной моделью и сформированной заранее (заученной) готовой схемой действия. В данных случаях не требуется активной мыслительной деятельности по переработке информации; достаточно знать (заучить) инструкцию.

На световых табло сообщение представлено письменной речью. Такой вид информации, как известно, облегчает процесс опознания. В большинстве случаев процесс переработки информации протекает быстро и укладывается в диапазоне 0,5–5,5 с.

Поскольку словесно-речевое представление сигнала снимает неопределенность ситуации, постольку исчезает необходимость сопоставления и выбора, что и приводит к сокращению времени процесса решения. Данные о распределении относительных долей времени зрительного контроля пилотажно-навигационных приборов показывают, что в случае сигнализируемых отказов время зрительного контроля этих приборов уменьшается на 30 %. Поскольку мы в качестве одного из критериев безопасности полета избрали величину дискретности зрительного контроля за пространственным положением самолета, постольку полученные данные позволяют нам прийти к выводу о том, что восприятие информации, которая представлена на табло, не приводит к значительным нарушениям контроля параметров полета. Это означает возможность совмещения действия пилотирования с действием ликвидации аварийной ситуации.

Следовательно, если отказ отображается надписью на сигнальном табло, то свернутость процесса принятия решения детерминирована двумя переменными: (1) достаточным привлекающим эффектом и (2) семантически правильной надписью.

Таблица 6

Показатели качества действий испытуемых

4. Экспериментальное изучение действий летчика при поступлении речевых сообщений²*

Речевое сообщение – это тот вид кодирования сигналов, который позволяет реализовать требование определенности информации об особом случае. Поскольку при этом практически исключается возможность пропуска аварийных сигналов, постольку летчик, уверенный в своевременном их восприятии, получает возможность полнее сосредоточиться на выполнении основного действия и не отвлекаться от пилотирования для контроля состояния самолетных систем.

Вместе с тем данные летной практики говорят о большой силе воздействия на летчика в аварийной ситуации любых речевых сообщений, в частности о большой вероятности грубых ошибочных действий при неправильно выданном или ошибочно воспринятом сообщении. Это означает, что применение человеческого голоса для передачи летчику аварийных сообщений – новый способ сигнализации, принципиально отличающийся от других ее видов, даже письменных сообщений на табло. Его отличие не только в изменении модальности сигнала: вместо визуального – звуковой, а также и в том, что привычное для человека средство коммуникации – устная речь – используется как формальный сигнал. Летчику трудно относиться к речевому сообщению так же, как к сигнальной лампе, к надписи на табло.

Поэтому у нас возникли опасения, что возможна повышенная внушаемость при восприятии речи и вследствие этого неадекватные реакции летчика при поступлении речевых сообщений.

Наиболее сложно обеспечить надежное восприятие при одновременном поступлении двух речевых сообщений (в авиации это возможно при «наложении» сигнала на радиообмен с землей или с членами экипажа). В ситуации так называемого «речевого коктейля» для повышения надежности восприятия необходимо учитывать ряд рекомендаций, разработанных психологами. Первая – соблюдение разницы тембровых и высотных характеристик голосов (например, использование женского голоса на фоне мужских голосов, передающих сообщение с земли). Вторая – воспитание отношения слушателя к сообщению. Так, оператор должен знать, что женский голос сообщает об аварии.

Факты, полученные психологами и психолингвистами, указывают на целесообразность использования речевой сигнализации для повышения надежности восприятия сообщений. Те акустические требования, которые необходимо реализовать, вполне приемлемы для условий полета. Однако остаются нерешенными некоторые вопросы использования речевой информации в экстремальных условиях полета. Эти вопросы подлежали решению в специальных экспериментах, в которых моделировалась обстановка полета.

Исследование проводилось на имитаторе одноместного самолета, оборудованного экспериментальной системой сигналов. При введении отказов в кабине включались световые сигналы, изменялись соответствующим образом показания приборов (например, при пожаре повышалась температура выходящих газов) и в наушниках звучало речевое сообщение.

Задача летчика заключалась в выполнении двух полетных заданий: полет по маршруту и полет на малой высоте, со своевременным и правильным (согласно инструкции) реагированием на отказы. В работе участвовали 16 летчиков (4 испытателя и 12 рейсовых в возрасте от 22 до 40 лет). В процессе работы летчики выполнили 52 часовых полета. В течение всех полетов было введено 248 особых случаев. Каждый летчик выполнил по два или по четыре полета с использованием поочередно двух вариантов сигнализации, различающихся формулировками речевых сообщений. 1-й вариант содержал сообщения констатирующего типа; 2-й вариант – командного (инструктирующего). Программа предусматривала вводы сообщений одновременно со световыми сигналами или без них, сообщения на фоне радиообмена летчика с экспериментатором (речевые помехи), вводы сообщений с задержкой по сравнению со световым сигналом на 5-10 с.

Все методические приемы были направлены на выявление особенностей поведения летчика при поступлении определенных сообщений об особых случаях. Использовался прием введения сигналов без предупреждения на этапах полета, требующих точного пилотирования или направления взгляда во вне кабины для восприятия наземных ориентиров.

Полученные материалы подтверждают высокую эффективность речевой информации.

Судя по представленным материалам, такие переменные, как вариант сигнализации, речевая помеха, этап полота, не оказывают влияния на время начала и на результат действия.

На основании представленных материалов можно сделать вывод об эффективности действий летчиков, использующих речевую систему информации независимо от варианта сообщения. Анализ физиологических реакций не показывает существенных различий в их динамике. При обоих вариантах наблюдаются умеренно выраженные изменения.

Однако конечные результаты деятельности и временные характеристики не дают материалов для выяснения особенностей поведения в зависимости от формулировок сообщений. Некоторые особенности структуры деятельности летчиков были выявлены при индивидуальном анализе материалов регистрации действий рычагами и перемещении взгляда. Рассмотрим основные из этих особенностей. Первый вопрос, который нас интересовал, – это мешает ли речь выполнению действий при длительном ее звучании (до 15 с). Анализ осциллограмм, на которых отмечено время звучания речи (фонограмма), показал, что начало и завершение действий идет параллельно звучанию речи. Если речевое сообщение задерживалось, по сравнению с поступлением светового сигнала, то начало речи также не тормозило действий.

Второй вопрос, подлежащий выяснению, касался зависимости действий от формулировок сообщений. Сообщения, содержащие прямые указания на порядок действий, составленные по типу инструкции (2-й вариант), и сообщения-констатации (1-й вариант) по-разному сказывались на структуре действия в аварийной ситуации. Так, сообщения о пожаре, в которых рекомендовалось уменьшить скорость, обусловливали иной порядок действий, чем сообщения констатирующего типа, даже у летчиков опытных, хорошо знающих инструкцию. Изменялся и порядок сбора информации: значительно увеличивалось число фиксаций взгляда на указателе скорости.

Прежде чем включить огнетушитель, летчик, как ему рекомендовано, уменьшает скорость до 600 км/ч. Хотя действия по ликвидации пожара он начинает через 8,6 с, но огнетушитель включает только спустя еще 57,5 с. Летчик не видит снижения скорости. Действие начинает через 7,5 с, огнетушитель включает на скорости 750 км/ч через 14,5 с.

Таким образом, изменение характера речевого сообщения сказывалось на особенностях структуры действий летчиков: получив указание, они начинали действовать иначе, чем при самостоятельном принятии решения. Весьма вероятно, что командная форма сообщения навязывает летчику формально правильный, но несвойственный для него порядок действий. Ведь знание инструкции отнюдь не обусловливает обязательное следование каждому ее пункту; очень точное выполнение инструкции – признак ученичества, а не мастерства. Навязывание указаний опытному оператору может снизить его активность и ответственность за свое поведение.

Судя по субъективным оценкам, большинство летчиков предпочитает сообщение констатирующего типа (1 вариант), так как оно переключает внимание летчика к случившемуся и не мешает самостоятельному выполнению действий. Однако, как правило, испытуемые не отрицали полезности краткой инструкции для неопытного летчика в случае, если он растеряется и забудет порядок действий. Но при всех обстоятельствах команды надо выдавать лишь тогда, когда у летчика нет ни выбора действия, ни запаса высоты; если есть время подумать, то надо избегать командных сообщений.

Таким образом, все изложенные материалы показывают, что система речевой информации отвечает основным инженерно-психологическим требованиям – обеспечению привлекающего эффекта и определенности информации. Однако в связи с большой субъективной значимостью речи выдача ложных сообщений может повлечь значительно более тяжелые последствия, чем появление ошибочно выданного светового сигнала. В ранее проведенных исследованиях нами была зафиксирована высокая вероятность ошибочных действий в ответ на ошибочно поданный речевой сигнал-команду: в 11 из 27 случаев летчики выключали двигатель при отсутствии необходимости в данном действии. В 12 из 22 случаев летчики в ответ на неправильную команду выполняли обратное действие (!!!).

Такое воздействие на летчика речевых сообщений предъявляет повышенные требования к технической надежности системы речевой сигнализации.

Психологическая характеристика поведения летчиков в различных аварийных ситуациях приводит к выводу о зависимости успешности действий как от качества информации, так и от индивидуальных возможностей человека. Научно-прикладной задачей описанных выше исследований была разработка требований к аварийной сигнализации и к способам специальной подготовки летчиков.