2. Проблема формирования оперативного мышления в диспетчерском труде

В ходе обучения диспетчерскому труду формируются существенно иные моделирующие мозговые системы, чем при обучении водительской деятельности машиниста. Если моделирующие мозговые системы машиниста связывают возникающую в ходе езды обстановку с двигательными актами человека, управляющего локомотивом, то мозговое моделирование диспетчера призвано обеспечить соответствие между ситуацией на управляемом объекте и решением задач по нормализации работы этого объекта. Нетрудно увидеть, что в последнем случае при упрощении временных параметров деятельности, т. е. скорости реакций человека, неизмеримо возрастает сложность этих реакций. Диспетчер осуществляет не просто последовательность действий, но как указывалось выше, принимает решения на основе отображения многочисленных признаков элементов, составляющих ситуацию на станции и участке. И моделирующие мозговые системы диспетчера должны быть в состоянии отобразить эти элементы с их признаками не только в статике, но и в динамике.

При всем различии между обучением машиниста и диспетчера между ними есть существенное сходство: и в одном, и в другом случае формируется новый орган, новая система отображения окружающего мира. Применительно к обучению диспетчерским профессиям это обстоятельство должно быть специально подчеркнуто. Еще и сейчас нередко обучение сводится к (рассказу о тех операциях и способах регулировки, которые обычно составляют диспетчерскую деятельность. При этом, как правило, упускается из виду то принципиальное обстоятельство, что диспетчера нельзя обучить, рассказывая об операциях и регулировках, подобно тому как нельзя научить человека плавать только с помощью рассказов о том, как он должен двигать руками.

Рассказы и объяснения необходимы, но основой обучения диспетчерской деятельности должно быть целенаправленное формирование того специального органа нервной системы, который позволит осуществлять в каждом отдельном случае динамическое моделирование станции и диспетчерского участка со всеми их статическими и движущимися элементами.

Будучи сформирована, эта моделирующая система позволяет принимать разумные решения в ситуациях, которые не были известны диспетчеру ранее. Именно в ходе работы системы такого рода диспетчер приобретает способность осуществлять постоянное самообучение - может вырабатывать новые, не имевшиеся у него ранее схемы поведения, новые алгоритмы.

В настоящее время производственная педагогика еще не имеет четких методов формирования способности диспетчера к оперативному мышлению. Недостатки в современном обучении диспетчеров и операторов относятся не только к железнодорожной диспетчеризации. Здесь целесообразно остановиться на некоторых результатах психологических исследований и выводов, полученных на их основе. Эти результаты позволят в дальнейшем наметить пути разработки методов формирования мозговых систем, обеспечивающих динамическое моделирование ситуаций, лежащих в основе оперативного мышления диспетчера.

Имеющиеся пробелы в психологии обучения диспетчерским профессиям тем более должны быть заполнены и преодолены, что исследование формирования навыков вообще и трудовых навыков в частности является одним из наиболее развитых разделов психологической науки. В ходе исследования формирования навыка была выявлена такая капитальная психологическая зависимость, как кривая научения, особенности которой необходимо учитывать при организации процесса обучения любой трудовой деятельности.

Известно, что важным моментом в развитии психологии оказалось выявление некоторых качеств и особенностей действий, существенных для характеристики уже сформированного навыка. К таким особенностям относятся, например, образование более крупных единиц действия, устранение излишних движений и излишней напряженности, пластичность действий. Поскольку все эти моменты являются чрезвычайно важными для всех видов труда, имеют общий характер, постольку их необходимо иметь в виду и при подготовке диспетчеров, управляющих большими системами.

И вместе с тем становление способности, умения управлять большими, сложными объектами связано с выявлением некоторых специфических черт и особенностей, существенно отличающих этот вид деятельности от других форм труда. Основу такой специфики составляет необходимость создания новых схем, новых алгоритмов деятельности, связанная с процессом решения задач. Ведь перед тем, как начинать формировать какой-либо навык, необходимо четкое представление о том, какие именно действия должен совершать учащийся, т. е. обучающий должен знать схему этой деятельности. И обучение обычно состоит в том, чтобы сформировать у человека эту известную заранее совокупность действий. Но если взять такой вид деятельности по управлению системами, как, например, труд дежурного по станции, то нетрудно увидеть, что никакой даже самый опытный специалист-железнодорожник не сможет перечислить все возможные проблемные ситуации на станции, которые ждут его ученика. Поэтому обучение специалистов, оперативно управляющих большими системами, ни в коей мере не может сводиться лишь к обучению совокупности действий. Необходимо формировать некоторую функцию, способность, позволяющую человеку решать задачи определенного класса, которые не задавались и не решались заранее. И с этой точки зрения основное значение приобретают не столько исследования по формированию навыка и разного рода действий, сколько те исследования в психологии, которые направлены на развитие, целенаправленное формирование профессионально важных функций.

Проблема формирования профессионально важных психологических рабочих функций давно возникла перед психологией труда, и ее разработка принесла практические результаты.

Интересны примеры целенаправленного развития профессионально важных психологических функций. Сотрудники лаборатории психологии труда В. В. Чебышева, Ю. Й. Шпигель, Л. О. Селецкая поставили перед собой задачу разработать методы совершенствования функции различения свойств стали сталеварами (1932-1934 гг.). Было известно, что опытный сталевар быстро и весьма точно определял при взгляде на разлом взятой из печи и тут же охлажденной пробы металла такие его свойства, как раскисленность, содержание углерода.

Психологический анализ показал, что в этих случаях сталеваром принимается в расчет величина зерен-кристаллов, плотность их посадки, форма, наличие волокон, бугорки, однородность или разнородность структуры, блеск, наличие раковин и т. д. Именно на эти выявленные в ходе анализа признаки учащиеся должны были обращать внимание в ходе специальных упражнений. Благодаря непрерывному самоконтролю и сопоставлению собственных суждений с объективными данными учащиеся в короткий срок добивались замечательных успехов, научаясь почти безошибочно при одном взгляде на разлом определять процентное содержание углерода с точностью до 0,1% (опытные сталевары достигают точности в 0,02%).

Еще более ощутимый эффект был получен, когда этот же принцип был положен в основу "тренировки функции цветоразличения". Для сталевара исключительно важно было уметь определять температуру мартеновской печи по накалу ее стенок и свода. Точное описание всех оттенков цвета, характеризующих температуру накала, позволило составить специальные таблицы, в которых воспроизводились все цветовые оттенки печи. Впоследствии был смонтирован специальный прибор, который более точно, чем таблицы, воспроизводил все необходимые цвета. Применение этого прибора' для тренировки цветоразличения дало большой эффект: учащиеся в сравнительно короткий срок научились различать цвета так, как это делают опытные сталевары, у которых данная психологическая функция сформировалась в ходе многолетнего опыта.

Подводя итоги этим психологическим исследованиям, С. Г. Геллерштейн подчеркивает, что решающую роль в их успехе играл самоконтроль учащихся, который выражался в постоянном сопоставлении объективных данных с ощущениями учащихся на протяжении каждого упражнения.

Большой интерес представляют работы Ю. В. Котеловой, Б. Б. Митлиной и А. А. Нейфаха по тренировке внимания и наблюдательности у аппаратчиков механизированного химического производства.

Профессия аппаратчика - характерный пример профессий, требующих непрерывного наблюдения и контроля за приборами. Известно, что эта трудовая деятельность осуществляется на фоне весьма значительного эмоционального напряжения, порожденного высокой ответственностью за безаварийную работу агрегата. Это состояние напряженности возрастает при возникновении неполадок.

Интерес к психологическому изучению профессии аппаратчика был вызван тем фактом, что ошибочные действия представителей этой профессии приводят в ряде случаев к авариям, которые влекут за собой самые тяжелые последствия. Как показал психологический анализ деятельности, ошибочные действия в основном обусловлены при прочих равных условиях нарушениями внимания и наблюдательности. Поэтому основной целью исследования по психологии труда было создание такой системы упражнений, которая в сочетании с принятой методикой профессионального обучения содействовала бы развитию специфических для этой профессии форм внимания и наблюдательности.

Дело в том, что аварийные ситуации возникают сравнительно редко, поэтому аппаратчик иногда оказывается застигнутым ими врасплох и нелегко переключается с обычного "мирного" хода деятельности на "экстренные" действия. Невозможность предвидеть, с какой стороны может возникнуть опасность, и необходимость без малейшего промедления принять решение порождают иной раз состояние растерянности. Специально сконструированный тренажер воспроизводил типичные аварийные ситуации и приучал молодых аппаратчиков к преодолению напряженности и срывов, наблюдающихся даже у опытных аппаратчиков при столкновении с неожиданными ситуациями.

Эффект упражнения на этом тренажере оказался поразительным: прошедшие тренировку обнаружили явное преимущество в предотвращении потенциальных аварий.

В связи с широким внедрением средств дистанционного управления производственными процессами, с распространением диспетчерского труда исключительно большое практическое значение приобретает именно проблема формирования оперативного мышления. Как уже указывалось, в этом виде управления производственным процессом довольно часто возникают задачи, решение которых необходимо осуществить в очень короткий отрезок времени.

Типичным примером такого оперативного умственного труда могут служить диспетчерские профессии на железнодорожном транспорте. Анализ деятельности дежурного по станции позволяет установить тот факт, что обучение организатора движения - это прежде всего формирование оперативного мышления. Дежурный должен обладать сообразительностью, смекалкой, способностью быстро и наилучшим образом решать ответственные задачи в условиях недостатка времени и большого нервного напряжения. Для этого мало одних знаний и навыков - для этого необходимо развитие оперативного мышления как психологической функции человека.

Наблюдения за стажировкой будущих дежурных по станции позволили выявить серьезные пробелы в подготовке командиров движения поездов на железнодорожном транспорте. Как оказалось, основным недостатком является отсутствие целенаправленного формирования именно оперативного мышления. Командирам движения в достаточной степени сообщаются необходимые знания об организации станционной работы, в ходе практики они приобретают определенные умения и навыки, которые составляют важный компонент деятельности, но в их подготовке совершенно отсутствует обучение оперативному мышлению.

Основная сложность состоит в том, что, наблюдая во время практики за деятельностью опытного дежурного по станции, молодые специалисты видят только внешнюю сторону этой деятельности - манипуляции с кнопками пульта управления, телефонные разговоры и т. д. Для них остаются скрытыми те процессы планирования, расчета, анализа ситуации, которые протекают в голове дежурного и которые являются основой его мастерства. Процессы эти часто протекают мгновенно, и оперативный работник, создавший оптимальный план решения той или иной задачи, зачастую сам не может отдать себе отчет в тех актах мышления, в результате которых у него в голове возник этот план. Потому-то многие студенты и даже инженеры-движенцы, окончившие институт, не могут долгое время приступить к самостоятельной оперативной работе, хотя полностью владеют техникой работы на пульте управления и хорошо знают все технические правила. Упущения в формировании мышления приводят к весьма нежелательным в экономическом и производственном отношении результатам - сроки подготовки оперативных станционных работников растягиваются, в то время как качество их подготовки нельзя считать достаточно высоким.

Необходимо напомнить, что вопрос этот был решен советскими железнодорожными психологами еще в начале 30-х годов, и решен довольно успешно. Примером формирования оперативного мышления как профессионально важной психологической функции на железных дорогах нашей страны может быть работа Пермской лаборатории, где был сконструирован ряд специальных аппаратов и установок (тренажеров) для производственного обучения составителей поездов, диспетчеров и других работников организации движения поездов. В основу конструкций был положен принцип воспроизведения сложной производственной обстановки в лаборатории. Смысл этой системы заключается преимущественно в ее активности: обучаемый сам анализирует и выводит наилучшие для работы приемы и правила и закрепляет их в процессе тренировки. Лаборатория пропустила через свои тренировочные установки много сотен работников, заслужив одобрение со стороны администрации и общественных организаций дороги.

Приказом от 18 января 1933 г. обучение по системе лаборатории было признано обязательным на дороге. О нужности этой работы можно судить по тому факту, что один Свердловский узел терял на неправильности производства маневров до 20 тыс. руб. ежесуточно (в масштабах цен 1933 г.). При 33% экономии, даваемой системой обучения в лаборатории, общая сумма убытков сократилась на несколько миллионов ежегодно.

О некоторых требованиях к тренажерам говорилось в предыдущем параграфе. Здесь необходимо остановиться на установках, моделирующих условия диспетчерской деятельности. Прежде всего необходимо отметить, что создание макетов, имитирующих лишь внешнюю сторону управления, но не обеспечивающих достаточного соответствия условиям работы на реальном объекте, не может способствовать удовлетворительному решению указанных вопросов.

Так, в Московском институте инженеров транспорта существует действующий макет железной дороги. Количество динамических и статических элементов на этом макете настолько мало, что на нем нельзя представить сколько-нибудь сложной ситуации. Поэтому он может быть использован лишь для отработки элементарных операций. Такие важные практические задачи, как формирование оперативного мышления у будущих организаторов движения поездов, определение норм умственной загрузки и т. д., не могут быть решены на этом громоздком, но лишенном психологического содержания макете.

Создание экспериментальной модели, необходимой для решения вопросов, стоящих в настоящее время перед теорией и практикой железнодорожной психологии, до недавнего времени не могло быть осуществлено из-за технической невыполнимости в лабораторных условиях управляемых объектов во всей их сложности. И здесь на помощь моделированию в психологии труда приходит моделирование в технике, которое в последние годы получает все большее развитие. Суть этого моделирования состоит, как известно, в том, что на основе математического описания процессов создается модель того или иного производственного объекта. Именно сочетание счетно-решающего устройства, моделирующего управляемый объект, с соответствующими средствами подачи информации и органами управления дает возможность воспроизвести в лабораторных условиях деятельность оператора в ее реальной сложности.

Первенство в разработке применения электронной техники для моделирования управляемого объекта принадлежит авиационной психологии. Здесь стали создаваться стенды с так называемыми "оживленными" приборами. Стенды эти соединяются со счетно-решающими устройствами, посредством которых по определенной программе вводятся отклонения на приборы, экспонируемые испытуемому. Приборы и счетно-решающие устройства связываются с соответствующими рычагами управления. Вводимые отклонения, движения рычагами и фактическое изменение показаний приборов синхронно регистрируются на многоканальном осциллографе. Эта схема, созданная для нужд авиационной психологии, может иметь широкое применение: в зависимости от программы счетно-решающего устройства, панели информации и органов управления на данной установке можно моделировать любую деятельность.

Нетрудно увидеть, какие широкие возможности для психологического исследования открывает соединение современного моделирования в технике с моделированием в психологии труда. Для решения вопросов железнодорожного транспорта установка позволит не только варьировать сложность работы на данной моделируемой станции; но исследовать деятельность дежурного.

В некоторых случаях, однако, тренаж оперативного мышления может быть осуществлен без применения сложной электронной аппаратуры. Нами был поставлен следующий опыт обучения управлению сложной железнодорожной станцией. Перед дежурством заранее заготавливались бланки со схемой путей данной станции. Затем обучающиеся заходили в помещение дежурного по станции и начинали наблюдение за его работой. Время от времени на бланк со схемой станционных путей наносилось сложившееся в данный момент на станции поездное положение и выяснялись характеристики прибывающих на станцию поездов. Получив эти данные, учащийся на основе анализа положения на станции пытался спланировать работу станции по приему поездов. Принятое решение соотносилось с тем, которое принял дежурный по станции. В случае несовпадения решения обучающийся выяснял у дежурного, какие моменты станционной динамики не были им учтены.

С помощью приема такого рода за короткое время обучающиеся (психологи по образованию) оказались в состоянии не только отчетливо понимать все, что делалось на станции, но и в известных пределах даже планировать станционную работу. Быстрое продвижение обучающихся с помощью указанного приема резко контрастировало со стажировкой студентов института инженеров транспорта, которые после нескольких лет обучения в институте месяцами находились на станции и вместе с тем не проявляли сколько-нибудь заметного продвижения в оперативной деятельности.

Уже такой опыт ясно показал, что если вывести вовне, объективировать умственную деятельность опытного дежурного (в данном случае это осуществлялось с помощью бланков со станционными путями) и одновременно активизировать умственную деятельность обучающегося, то овладение процессом управления системой существенно ускоряется.

При анализе труда дежурного по станции одним из основных существенных моментов дистанционного оперативного управления производственным процессом является динамическое моделирование управляемого объекта. Именно с помощью такого рода модели оказывается возможным решение тех задач, относительно которых не имеется готовых алгоритмов.

В этой связи указанный прием обучения может быть рассмотрен как определенное средство формирования модели станционной динамики в голове обучающегося, и дальнейший эффект обучения обусловлен результатом этого формирования. Что касается студентов транспортных вузов, то при их обучении основное внимание направлено на овладение определенными операциями, которые "не работают" в условиях оперативного планирования. Задача целенаправленного формирования динамической модели того объекта, которым студент должен управлять в будущем, не только не решается, но и не осознается существующей системой обучения.

Обучение диспетчера управлению большими системами должно проходить две стадии. На первой стадии с помощью электронной игровой системы необходимо сформировать общие способы создания динамических моделей данного класса объектов. Вторая стадия с помощью различных средств объективирования умственной деятельности должна формировать динамическую модель того конкретного сложного производственного объекта, которым придется управлять диспетчеру.

Есть основание думать, что организация такого рода целенаправленного формирования оперативного мышления существенно повысит эффективность обучения и сократит его сроки.