Крушельницька Я. В. Фізіологія і психологія праці (2000)
5.2.1. Відчуття і сприймання в процесі праці
Різноманітну інформацію про зовнішнє і внутрішнє середовище людина отримує за допомогою органів чуттів у вигляді відчуттів.
Відчуття — найпростіший психічний процес, суттю якого є відображення в корі головного мозку окремих властивостей предметів і явищ, що безпосередньо діють на органи чуттів. В основі його лежить складний рефлекторний акт. Завдяки поєднанню сенсорних і моторних компонентів аналізаторний апарат відтворює об’єктивні властивості подразників, які діють на рецептор.
Відчуття поділяються на зорові, слухові, рухові, смакові, нюхові, температурні, органічні, вібраційні, кінестетичні, тактильні, відчуття рівноваги, прискорення тощо.
У процесі праці активізуються аналізаторні функції працівника, пов’язані з необхідністю розрізняти розміри деталей, кольори та їх відтінки, визначати лінійні і швидкісні величини знарядь і предмета праці, сприймати звукові і знакові сигнали та виділяти їх на фоні перешкод і т. ін. У деяких виробництвах велике значення мають запахи і смакові якості продукції.
Подразниками, що діють на органи чуттів працівників, є елементи виробничого середовища, умови праці, наслідками яких можуть бути як адаптація організму, так і перевтома або професійне захворювання.
Основними властивостями відчуттів є якість, інтенсивність, тривалість і просторова локалізація.
Якість — це основна особливість даного відчуття, яка відрізняє його від інших відчуттів. Так, слухові відчуття відзначаються висотою, тембром, звучністю, зорові — кольоровим тоном, насиченістю і т. ін.
Інтенсивність відчуття характеризується силою діючого подразника і функціональним станом рецептора. Тривалість відчуття визначається часом дії подразника та його інтенсивністю. На основі відчуттів виникає уявлення про локалізацію подразника у просторі.
На основі інформації, яка надходить через органи чуттів, формуються образи предметів і явищ. Процес формування цих образів називається сприйманням, або перцепцією. Окремі відчуття при цьому впорядковуються і об’єднуються в цілісні образи предметів і явищ, які завжди мають певне змістовне значення. Таким чином, сприймання не зводиться до суми окремих відчуттів, а являє собою якісно новий рівень чуттєвого пізнання і тісно пов’язане з мисленням.
Формування перцептивного образу проходить стадійно і включає виявлення об’єкта на фоні, розпізнавання об’єкта серед інших та виділення суттєвих ознак об’єкта і віднесення його до певного класу. Тривалість цих стадій залежить від складності діючих сигналів.
Сприймання залежить від минулого досвіду людини, змісту її психічної діяльності. Ця особливість сприймання називається аперцепцією. Це означає, що за умови неповних, неоднозначних або суперечливих даних людина інтерпретує їх відповідно до наявних у неї системи образів, знань, потреб, мотивів, емоційного стану, змісту і завдань трудової діяльності.
Основними властивостями сприймання є предметність, цілісність, структурність, константність, вибірковість та усвідомленість.
Предметність сприймання означає, що людина сприймає світ не у вигляді окремих відчуттів, а у формі окремих предметів, що протистоять їй.
Цілісність сприймання виникає внаслідок аналізу і синтезу комплексних подразників, які доповнюють відчуття необхідними елементами.
Структурність пов’язана з сприйманням взаємозв’язків між елементами відчуттів, що забезпечує цілісний образ предмета.
Константність сприймання характеризується відносною постійністю властивостей предметів незалежно від умов сприймання. В процесі праці вона проявляється в константності сприймання кольору незалежно від освітлення, величини предмета — незалежно від віддалі, форми предмета — при зміні його положення, предметної ситуації як єдиного цілого.
Вибірковість сприймання полягає у виокремленні одних об’єктів серед багатьох інших, які діють на людину.
Усвідомленість сприймання означає, що сприйнятий предмет може бути віднесений до певного класу, визначений і узагальнений словом.
Отже, сприймання є результатом активних дій людини, особливим видом розумової діяльності.
Істотним компонентом сприймання є моторні процеси як рухові дії у відповідь на подразнення. Рухові відчуття представлені у всіх видах сприймання (зорових, слухових, кінестетичних, смакових, нюхових тощо).
У процесі праці має місце планомірне, цілеспрямоване, організоване і усвідомлене сприйняття предметів і явищ. Таке сприйняття називається спостереженням і виступає як самостійна діяльність. Ефективність спостереження визначається чіткою постановкою завдання і залежить від попередньої підготовки та досвіду працівника щодо сприйняття потрібної інформації.
На основі відчуття і сприймання виникає більш складна форма чуттєвого відображення — уявлення. Уявлення — це процес відображення в корі головного мозку тих предметів і явищ, які в даний момент не діють на органи чуттів.
Особливістю уявлень є їх узагальненість, тобто відображення не тільки властивостей одиничного предмета, але і типових властивостей групи предметів.
У процесі праці винятково важливе значення має зорова орієнтація. Завдяки зоровому аналізатору працівник отримує 85—90% всієї інформації. Зір дозволяє сприймати форму, колір, яскравість і рух предметів.
Зорове відчуття залежить від яскравості предмета і контрастності його з фоном. Саме ці дві обставини слід враховувати при проектуванні трудових процесів, особливо тих, які характеризуються малими розмірами деталей, сприйманням цифрових і знакових сигналів та напруженням зору.
Контраст може бути прямим (предмет темніший від фону) і оберненим (предмет яскравіший від фону). Робота при прямому контрасті більш сприятлива, ніж при оберненому контрасті. Для створення оптимальних умов зорового сприйняття необхідно забезпечити не лише відповідні яскравість і контраст, а й рівномірний розподіл яскравостей у полі зору.
Умовно поле зору поділяється на три зони:
● центрального бачення (≈ 4°), де забезпечується найбільш чітке розпізнавання деталей;
● ясного бачення (30…35°), де нерухоме око може впізнати предмет без розпізнавання дрібних деталей;
● периферійного бачення (75…90°), де предмети виявляються, але не розпізнаються. До зони ясного бачення вони переходять завдяки руху очей.
Важливою характеристикою зорового аналізатора є його обсяг, тобто кількість об’єктів, які може охопити людина протягом однієї зорової фіксації. Установлено, що обсяг сприймання становить 4—8 не пов’язаних між собою елементів. Це обмеження в основному обумовлюється обмеженістю обсягу пам’яті щодо відтворення сприйнятого матеріалу. Групування об’єктів дозволяє збільшити обсяг сприйняття. Для організації праці важливе значення мають такі характеристики зорового аналізатора, як латентний (прихований) період зорової реакції, час адаптації.
Латентний період — це проміжок часу від моменту подачі сигналу до моменту виникнення відчуття. Він залежить від інтенсивності і значення сигналу (чим сильніший і значущий подразник, тим реакція на нього коротша); складності роботи (чим складніший пошук, тим довшою буде реакція); від віку та індивідуальних властивостей працівника.
Адаптація зорового аналізатора пов’язана зі зміною його чутливості. Розрізняють темнову (при переході від світла до темноти) і світлову (при зворотному переході) адаптацію. Час темнової адаптації вимірюється десятками хвилин, а світлової — одиницями і навіть частками хвилини.
Відомі так звані систематичні помилки людини у сприйманні, викликані ілюзією зору. Систематична помилка — це закономірне відхилення реакції людини від тієї реакції, яку повинен би викликати певний сигнал. У зв’язку з цим до проектування зорових контрольно-вимірювальних приладів ставиться ряд вимог, які враховують особливості сприймання.
Найбільш поширеними є три типи індикаторів: нерухома шкала і рухома стрілка; рухома шкала і нерухома стрілка та індикатор «відкрите вікно» (лічильник). Встановлено, що коли час погляду на шкалу менший 0,5 с, то краще читається рухома шкала, якщо більше 0,5 с — то нерухома. Найбільшу точність має шкала типу «відкритого вікна». Шкали бувають горизонтальні, вертикальні, дугові, кругові. Для точного відліку спостерігач повинен чітко розрізняти позначки шкали і проміжки між ними (поділки). Стрілки повинні мати максимальну контрастність відносно фону при оптимальному освітленні і бути забарвленими так, як цифри і штрихи. Цифри розміщуються на протилежній стороні стрілки.
Досить часто застосовується знакова індикація у вигляді геометричних фігур, букв, цифр. Видимість знака залежить від його розмірів, форми, яскравості, контрастності. Оптимальний кутовий розмір знака 40′. Найменша допустима величина знака 20′. (Кутовий розмір знака — це кут між променями, спрямованими від очей спостерігача до крайніх точок об’єкта). Чим менший розмір знаків, тим більшим має бути контраст. Оптимальним вважається відношення висоти букви (цифри) до ширини, як 3 : 2 або 4 : 3.
У системах управління, на виробництві значна частина інформації надходить до працівника у формі звукових сигналів. Слуховий аналізатор диференціює звукові подразники, визначає напрямок звуку та віддаленість від його джерела. Звукові хвилі характеризуються інтенсивністю, частотою і формою, які в слухових відчуттях сприймаються як звучність, висота, тембр. Частота звукових коливань вимірюється герцами. Один герц — це частота такого звукового коливання, період якого дорівнює одній секунді. Слухові відчуття знаходяться в межах від 16…20 до 20000…22000 Гц. Особливе значення мають частоти від 200 до 3500 Гц, які відповідають спектру людської мови.
Сила звуку вимірюється в децибелах і перебуває у межах 16…130 дБ. При різних частотах звуки різної інтенсивності сприймаються як однакові за звучністю. Наприклад, тон з інтенсивністю 120 дБ і частотою 10 Гц сприймається за звучністю так само, як тон з інтенсивністю 100 дБ і частотою 1000 Гц. Зниження інтенсивності компенсується збільшенням частоти.
Нерегулярні, хаотичні звукові коливання називаються шумом, негативний вплив якого на людину збільшується зі збільшенням частоти коливань.
Звукова індикація застосовується для передавання різної за змістом інформації. Дуже часто на виробництві використовується попереджувальна та аварійна сигналізація. Як сигнал тривоги краще сприймаються звуки з частотою 300…3000 Гц. При передаванні сигналів на велику віддаль доцільна частота 1000 Гц. Доведено також, що краще використовувати один і той самий сигнал, змінюючи його інтенсивність, а не робити тривалих перерв між звуками, оскільки вони забуваються.
Якщо необхідно передати кількісну інформацію, то доцільніше подати три варіанти одного сигналу, ніж три різні за типом сигнали.
Специфічним видом слухового сприймання є сприйняття мовних сигналів. Важливою характеристикою сприйняття мови є її розбірливість. При інтенсивностях менше 40 дБ певна частина слів не сприймається, а при інтенсивностях 10…15 дБ мова взагалі не сприймається. Особливо великий вплив на розбірливість мови в умовах виробництва справляє шум. У цьому разі мова буде зрозумілою, якщо її інтенсивність перевищуватиме інтенсивність шуму на 6 дБ. В умовах шуму двоскладові слова розпізнаються на 30% краще, ніж односкладові, а трискладові — на 50% краще. Краще розпізнаються слова з наголосом на останньому складі, а також ті слова, які частіше вживаються. Розуміння слів залежить також від темпу мови.
Відмічені закономірності сприймання необхідно враховувати при організації праці на кожному робочому місці.
Відчуття — найпростіший психічний процес, суттю якого є відображення в корі головного мозку окремих властивостей предметів і явищ, що безпосередньо діють на органи чуттів. В основі його лежить складний рефлекторний акт. Завдяки поєднанню сенсорних і моторних компонентів аналізаторний апарат відтворює об’єктивні властивості подразників, які діють на рецептор.
Відчуття поділяються на зорові, слухові, рухові, смакові, нюхові, температурні, органічні, вібраційні, кінестетичні, тактильні, відчуття рівноваги, прискорення тощо.
У процесі праці активізуються аналізаторні функції працівника, пов’язані з необхідністю розрізняти розміри деталей, кольори та їх відтінки, визначати лінійні і швидкісні величини знарядь і предмета праці, сприймати звукові і знакові сигнали та виділяти їх на фоні перешкод і т. ін. У деяких виробництвах велике значення мають запахи і смакові якості продукції.
Подразниками, що діють на органи чуттів працівників, є елементи виробничого середовища, умови праці, наслідками яких можуть бути як адаптація організму, так і перевтома або професійне захворювання.
Основними властивостями відчуттів є якість, інтенсивність, тривалість і просторова локалізація.
Якість — це основна особливість даного відчуття, яка відрізняє його від інших відчуттів. Так, слухові відчуття відзначаються висотою, тембром, звучністю, зорові — кольоровим тоном, насиченістю і т. ін.
Інтенсивність відчуття характеризується силою діючого подразника і функціональним станом рецептора. Тривалість відчуття визначається часом дії подразника та його інтенсивністю. На основі відчуттів виникає уявлення про локалізацію подразника у просторі.
На основі інформації, яка надходить через органи чуттів, формуються образи предметів і явищ. Процес формування цих образів називається сприйманням, або перцепцією. Окремі відчуття при цьому впорядковуються і об’єднуються в цілісні образи предметів і явищ, які завжди мають певне змістовне значення. Таким чином, сприймання не зводиться до суми окремих відчуттів, а являє собою якісно новий рівень чуттєвого пізнання і тісно пов’язане з мисленням.
Формування перцептивного образу проходить стадійно і включає виявлення об’єкта на фоні, розпізнавання об’єкта серед інших та виділення суттєвих ознак об’єкта і віднесення його до певного класу. Тривалість цих стадій залежить від складності діючих сигналів.
Основними властивостями сприймання є предметність, цілісність, структурність, константність, вибірковість та усвідомленість.
Предметність сприймання означає, що людина сприймає світ не у вигляді окремих відчуттів, а у формі окремих предметів, що протистоять їй.
Цілісність сприймання виникає внаслідок аналізу і синтезу комплексних подразників, які доповнюють відчуття необхідними елементами.
Структурність пов’язана з сприйманням взаємозв’язків між елементами відчуттів, що забезпечує цілісний образ предмета.
Константність сприймання характеризується відносною постійністю властивостей предметів незалежно від умов сприймання. В процесі праці вона проявляється в константності сприймання кольору незалежно від освітлення, величини предмета — незалежно від віддалі, форми предмета — при зміні його положення, предметної ситуації як єдиного цілого.
Вибірковість сприймання полягає у виокремленні одних об’єктів серед багатьох інших, які діють на людину.
Усвідомленість сприймання означає, що сприйнятий предмет може бути віднесений до певного класу, визначений і узагальнений словом.
Отже, сприймання є результатом активних дій людини, особливим видом розумової діяльності.
Істотним компонентом сприймання є моторні процеси як рухові дії у відповідь на подразнення. Рухові відчуття представлені у всіх видах сприймання (зорових, слухових, кінестетичних, смакових, нюхових тощо).
У процесі праці має місце планомірне, цілеспрямоване, організоване і усвідомлене сприйняття предметів і явищ. Таке сприйняття називається спостереженням і виступає як самостійна діяльність. Ефективність спостереження визначається чіткою постановкою завдання і залежить від попередньої підготовки та досвіду працівника щодо сприйняття потрібної інформації.
На основі відчуття і сприймання виникає більш складна форма чуттєвого відображення — уявлення. Уявлення — це процес відображення в корі головного мозку тих предметів і явищ, які в даний момент не діють на органи чуттів.
Особливістю уявлень є їх узагальненість, тобто відображення не тільки властивостей одиничного предмета, але і типових властивостей групи предметів.
У процесі праці винятково важливе значення має зорова орієнтація. Завдяки зоровому аналізатору працівник отримує 85—90% всієї інформації. Зір дозволяє сприймати форму, колір, яскравість і рух предметів.
Зорове відчуття залежить від яскравості предмета і контрастності його з фоном. Саме ці дві обставини слід враховувати при проектуванні трудових процесів, особливо тих, які характеризуються малими розмірами деталей, сприйманням цифрових і знакових сигналів та напруженням зору.
Умовно поле зору поділяється на три зони:
● центрального бачення (≈ 4°), де забезпечується найбільш чітке розпізнавання деталей;
● ясного бачення (30…35°), де нерухоме око може впізнати предмет без розпізнавання дрібних деталей;
● периферійного бачення (75…90°), де предмети виявляються, але не розпізнаються. До зони ясного бачення вони переходять завдяки руху очей.
Важливою характеристикою зорового аналізатора є його обсяг, тобто кількість об’єктів, які може охопити людина протягом однієї зорової фіксації. Установлено, що обсяг сприймання становить 4—8 не пов’язаних між собою елементів. Це обмеження в основному обумовлюється обмеженістю обсягу пам’яті щодо відтворення сприйнятого матеріалу. Групування об’єктів дозволяє збільшити обсяг сприйняття. Для організації праці важливе значення мають такі характеристики зорового аналізатора, як латентний (прихований) період зорової реакції, час адаптації.
Латентний період — це проміжок часу від моменту подачі сигналу до моменту виникнення відчуття. Він залежить від інтенсивності і значення сигналу (чим сильніший і значущий подразник, тим реакція на нього коротша); складності роботи (чим складніший пошук, тим довшою буде реакція); від віку та індивідуальних властивостей працівника.
Адаптація зорового аналізатора пов’язана зі зміною його чутливості. Розрізняють темнову (при переході від світла до темноти) і світлову (при зворотному переході) адаптацію. Час темнової адаптації вимірюється десятками хвилин, а світлової — одиницями і навіть частками хвилини.
Відомі так звані систематичні помилки людини у сприйманні, викликані ілюзією зору. Систематична помилка — це закономірне відхилення реакції людини від тієї реакції, яку повинен би викликати певний сигнал. У зв’язку з цим до проектування зорових контрольно-вимірювальних приладів ставиться ряд вимог, які враховують особливості сприймання.
Найбільш поширеними є три типи індикаторів: нерухома шкала і рухома стрілка; рухома шкала і нерухома стрілка та індикатор «відкрите вікно» (лічильник). Встановлено, що коли час погляду на шкалу менший 0,5 с, то краще читається рухома шкала, якщо більше 0,5 с — то нерухома. Найбільшу точність має шкала типу «відкритого вікна». Шкали бувають горизонтальні, вертикальні, дугові, кругові. Для точного відліку спостерігач повинен чітко розрізняти позначки шкали і проміжки між ними (поділки). Стрілки повинні мати максимальну контрастність відносно фону при оптимальному освітленні і бути забарвленими так, як цифри і штрихи. Цифри розміщуються на протилежній стороні стрілки.
Досить часто застосовується знакова індикація у вигляді геометричних фігур, букв, цифр. Видимість знака залежить від його розмірів, форми, яскравості, контрастності. Оптимальний кутовий розмір знака 40′. Найменша допустима величина знака 20′. (Кутовий розмір знака — це кут між променями, спрямованими від очей спостерігача до крайніх точок об’єкта). Чим менший розмір знаків, тим більшим має бути контраст. Оптимальним вважається відношення висоти букви (цифри) до ширини, як 3 : 2 або 4 : 3.
У системах управління, на виробництві значна частина інформації надходить до працівника у формі звукових сигналів. Слуховий аналізатор диференціює звукові подразники, визначає напрямок звуку та віддаленість від його джерела. Звукові хвилі характеризуються інтенсивністю, частотою і формою, які в слухових відчуттях сприймаються як звучність, висота, тембр. Частота звукових коливань вимірюється герцами. Один герц — це частота такого звукового коливання, період якого дорівнює одній секунді. Слухові відчуття знаходяться в межах від 16…20 до 20000…22000 Гц. Особливе значення мають частоти від 200 до 3500 Гц, які відповідають спектру людської мови.
Сила звуку вимірюється в децибелах і перебуває у межах 16…130 дБ. При різних частотах звуки різної інтенсивності сприймаються як однакові за звучністю. Наприклад, тон з інтенсивністю 120 дБ і частотою 10 Гц сприймається за звучністю так само, як тон з інтенсивністю 100 дБ і частотою 1000 Гц. Зниження інтенсивності компенсується збільшенням частоти.
Нерегулярні, хаотичні звукові коливання називаються шумом, негативний вплив якого на людину збільшується зі збільшенням частоти коливань.
Звукова індикація застосовується для передавання різної за змістом інформації. Дуже часто на виробництві використовується попереджувальна та аварійна сигналізація. Як сигнал тривоги краще сприймаються звуки з частотою 300…3000 Гц. При передаванні сигналів на велику віддаль доцільна частота 1000 Гц. Доведено також, що краще використовувати один і той самий сигнал, змінюючи його інтенсивність, а не робити тривалих перерв між звуками, оскільки вони забуваються.
Якщо необхідно передати кількісну інформацію, то доцільніше подати три варіанти одного сигналу, ніж три різні за типом сигнали.
Специфічним видом слухового сприймання є сприйняття мовних сигналів. Важливою характеристикою сприйняття мови є її розбірливість. При інтенсивностях менше 40 дБ певна частина слів не сприймається, а при інтенсивностях 10…15 дБ мова взагалі не сприймається. Особливо великий вплив на розбірливість мови в умовах виробництва справляє шум. У цьому разі мова буде зрозумілою, якщо її інтенсивність перевищуватиме інтенсивність шуму на 6 дБ. В умовах шуму двоскладові слова розпізнаються на 30% краще, ніж односкладові, а трискладові — на 50% краще. Краще розпізнаються слова з наголосом на останньому складі, а також ті слова, які частіше вживаються. Розуміння слів залежить також від темпу мови.
Відмічені закономірності сприймання необхідно враховувати при організації праці на кожному робочому місці.
