Дипломна робота ” Ергономіка інформаційних технологій “

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ І. ПОДАННЯ ЕРГОНОМІКИ ЯК НАУКИ

1.1 Об’єкт, предмет та завдання і цілі ергономіки

1.2 Науково-технічні умови виникнення

1.3 Еволюція теоретичних поглядів

РОЗДІЛ ІІ. ЕРГОНОМІЧНА ОЦІНКА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

2.1 Оцінка якості інформаційних технологій

2.2 Розробка юзабіліті-метрик

РОЗДІЛ ІІІ. ІНТЕЛЕКТУАЛЬНА ПІДТРИМКА ПРОЦЕСУ ЕРГОНОМІЧНОГО ПРОЕКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ МОДЕЛЕЙ

3.1 Аналіз інструментарію автоматизації проектування інформаційних моделей

3.2 Розробка системи інтелектуальної підтримки ергономічного проектування інформаційних моделей

3.2.1 Системний аналіз діяльності проектувальника інформаційних моделей

3.2.2 Розробка структури системи інтелектуальної підтримки

3.2.2.1 Підсистема «База знань та даних»

3.2.2.2 Підсистема «Вирішувач»

3.2.2.3 Підсистема «Інтелектуальний інтерфейс»

ВИСНВОКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

 

ВСТУП

 

Актуальність і доцільність дослідження. Ринок праці, що інтенсивно формується, пред’являє нові вимоги до змісту і процесу підготовки спеціалістів.

Сьогодні потрібен спеціаліст “нового типу”, який має глибокі знання не тільки у сфері професійної діяльності, але й в галузі інформаційних технологій і комп’ютерної техніки.

Тому актуальною стає підготовка таких фахівців, що досконала володіють базовими знаннями в цій галузі і вміють їх відтворювати.

Серед проблем підготовки спеціалістів постала і проблема ергономічної підготовки. З огляду на це найважливішою є Постанова N37 Кабінету Міністрів України “Про першочергові заходи щодо розвитку національної системи дизайну та ергономіки i впровадження їхніх досягнень у промисловому комплексі, об’єктах житлової, виробничої i соціально-культурної сфер”.

Враховуючи значення дизайну і ергономіки в поліпшенні якості промислової продукції, а також її конкурентоспроможність на світовому ринку, в створенні сучасних умов праці і життєдіяльності людей, Всеукраїнській ергономічній асоціації, Міністерству освіти і науки та іншим міністерствам пунктом 5 цієї Постанови наголошувалась і пропонувалась необхідність розробки пропозицій щодо формування системи підготовки та перепідготовки фахівців в галузі дизайну та ергономіки та затверджувався перелік базових навчальних закладів, які цим займатимуться.

Таким чином, на перетині двох актуальних напрямів виникла проблема ергономічної підготовки майбутніх інженерів-педагогів в галузі комп’ютерних технологій, які повинні готувати кадри для комп’ютеризованих і роботизованих виробництв. Дотепер ця проблема в педагогіці розглядалась недостатньо, що і визначило вибір теми цього дослідження “Методика формування ергономічних знань та умінь майбутніх інженерів-педагогів в галузі комп’ютерних технологій”.

Об’єктом дослідження є процес підготовки майбутніх інженерів–педагогів у галузі комп’ютерних технологій для системи професійно–технічної освіти.

Предметом дослідження є методика формування ергономічних знань і умінь у майбутніх інженерів–педагогів в галузі комп’ютерних технологій.

Метою дослідження є розробка, теоретичне обґрунтування і експериментальна перевірка цілей, змісту, методів, організаційної форми і навчальних засобів формування у майбутніх інженерів–педагогів ергономічних знань і умінь в галузі ергономічної оцінки, ергономічного проектування і ергономічної експертизи комп’ютерних технологій і систем.

Відповідно до для розв’язання суперечності і досягнення цієї мети були поставлені такі завдання дослідження:

1. Аналіз психолого–педагогічної, науково–технічної, методичної літератури і нормативних документів з метою з’ясування ступеню розробленості проблеми дослідження.
2. Визначення змісту і структури ергономічних знань і умінь майбутніх інженерів-педагогів в галузі комп’ютерних технологій.
3. Розробка графоаналітичного методу формування і аналізу структурно-змістовної моделі навчального матеріалу, а також раціональної послідовності його викладання.
4. Вибір організаційних форм, методів і засобів для модульної і мотиваційної технологій навчання з дисципліни “Ергономіка інформаційних технологій”.
5. Експериментальна перевірка ефективності методики формування ергономічних знань і умінь у майбутніх інженерів–педагогів в галузі комп’ютерних технологій.

Методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань застосовано такі методи:

загальнонаукові: теоретичний пошук (аналіз наукової літератури і документів, вивчення і узагальнення практичного досвіду), системно-структурний (порівняння, класифікація і систематизація) з метою визначення стану дослідження вибраної наукової проблеми; концептуально-порівняльний аналіз по виявленню понятійно-категоріального апарату, визначенню теоретичних і прикладних аспектів дослідження, визначенню структури і змісту підготовки;

емпіричні: (аналіз діяльності майбутніх спеціалістів на первинних посадах, анкетування, контрольні тести і завдання, метод рейтингового оцінювання, констатуючий і формуючий експерименти) з метою виявлення ефективності створених методичних підходів і навчальних програм;

математичні: теорії графів, теорії вірогідності, причинно-наслідкового аналізу, регресійний та кореляційний аналізи з метою побудови і аналізу структурно-змістовної моделі, раціональної послідовності викладання навчального матеріалу, побудови моделей процесу навчання і моделей викладання навчального матеріалу;

методи створення програмних засобів навчального призначення (побудови автоматизованих навчальних курсів, використовування концепцій гіпертексту і інструментальних системних оболонок, побудови баз даних).

Обробка експериментальних даних здійснювалась за допомогою методів математичної статистики, використовування електронних таблиць, регресійного і кореляційного аналізів.

Обсяг і структура дипломної. Дипломна  складається зі вступу, трьох розділів, загальних висновків, списку використаних джерел 27. Повній зміст роботи викладено на 47 сторінках.

 

РОЗДІЛ І. ПОДАННЯ ЕРГОНОМІКИ ЯК НАУКИ

1.1 Об’єкт, предмет та завдання і цілі ергономіки

 

Ергономіка [грец. έργος – праця і νώμος – закон] (англ. ergonomics, human engineering) – наука, яка комплексно вивчає особливості виробничої діяльності людини в системі “людина-техніка-довкілля” з метою забезпечення її ефективності, безпеки та комфорту.

Ергономіка – галузь науково-прикладних досліджень, що знаходяться на стику технічних наук, психології і фізіології праці, в якій розробляються проблеми проектування, оцінки та модернізації системи «людина – машина – середовище».

У загальному розумінні ергономіка – науково-прикладна дисципліна, що вивчає техніко-інформаційні системи, якими керують люди, та систематизує досвід щодо підвищення їхньої ефективності.

Об’єктом дослідження в ергономіці є система «людина – техніка – середовище», тобто дослідження взаємозв’язків людини з предметним середовищем в процесі трудової, і іншої діяльності.

Предметом ергономіки як науки є вивчення системних взаємозв’язків людини з технічними засобами, об’єктом діяльності та середовищем у процесі життєдіяльності. Завданням ергономіки як сфери практичної діяльності є проектування і вдосконалення процесів виконання діяльності, а також тих характеристик засобів та умов, що безпосередньо впливають на ефективність, якість діяльності та психофізіологічний стан людини.

Цілі ергономіки:

1. Підвищення ефективності системи ЛТС
2. Безпека праці
3. Забезпечення умов розвитку особистості в умовах праці. Методи дослідження в ергономіці умовно можуть умовно можуть бути розподілені на дві групи: аналітичні (чи описові) і експериментальні. [5]

В більшості досліджень вони тісно переплетені між собою. До цього часу чітка класифікація методів дослідження в ергономіці. 5 Емпіричні способи отримання наукових даних.

До окремої гру відносяться спостереження і самоспостереження; експериментальні методи, діагностичні методики (тести, анкети, інтерв’ю и бесіди); прийоми аналізу процесів і продуктів діяльності (хронометрія, циклографія); моделювання (предметне, математичне). Обробки даних і способи інтерпретації. До цих методів відносяться різні способи кількісного і якісного опису даних.

 

1.2 Науково-технічні умови виникнення

 

Ергономіка виникла у зв’язку зі значним ускладненням технічних засобів і умов їх функціонування, суттєвими змінами трудової діяльності людини. За цих обставин різко зросла «вартість» помилки людини при управлінні складними системами.

Тому при проектуванні нової модернізації існуючої техніки особливо важливо враховувати можливості і особливості людей, які будуть її використовувати. Вирішуючи задачі такого типу, необхідно узгоджувати між собою окремі рекомендації психології, фізіології, гігієни праці, соціальної психології та пов’язувати їх в єдину систему вимог до того чи іншого виду трудової діяльності людини.

У західній літературі також не існує єдиного визначення категорії «ергономіка». Іноді цю категорію замінюють синонімами – інженерна психологія, проектування людських факторів, антропологія, біомеханіка, індустріальна ергономіка, фізіологія.

Так, наприклад, Р. Спенсер розглядає ергономіку як дисципліну, яка охоплює частину психології, фізіології та анатомії, що дозволяє проектувати робочі місця, машини, виробниче середовище. [8]

Термін «ергономіка», запропонований ще в 1857 польським натуралістом В. Ястшембовський, отримав широке поширення після 1949, коли група англійських учених на чолі з К. Марелла організувала Ергономічне дослідницьке товариство, з яким зазвичай пов’язують формування ергономіки як самостійної наукової дисципліни.

Тривалий час функціонували різні назви, зокрема “ергологія” (СРСР), “антропотехніка” (Німеччина); у США на позначення науки використовують термін “людські фактори”. В 1961 г. створюється Міжнародна ергономічна асоціація (МЕА). Ціль МЕА – сприяти розвитку ергономічних знань, практики, обміну інформацією и передачі технологій. Раз в три роки проводяться конгреси МЕА, які представляють найбільш значні події в організації в діяльності організації.

В 1996 г. членами асоціації були учені і спеціалісти 45 країн. Видають офіційний журнал “Ергономіка”. МЕА приділяє багато уваги підготовці кадрів з ергономіки. Передумовами виникнення і розвитку ергономіки послужили проблеми, пов’язані з впровадженням і експлуатацією нової техніки і технології на сучасному етапі науково-технічної революції і що виявилися не вирішуваними засобами тільки технічних і медичних наук.

Необхідно було погоджувати рекомендації психології, фізіології, гігієни праці, дизайну і об’єднати їх в загальну систему вимог до змісту і характеру праці в СЛТС. На основі теорії і методології такого об’єднання і виникла ергономіка. Першою, найбільш істотною проблемою є недостатня ефективність СЧТС, яка часто виявляється нижче розрахунковою, очікуваною.

У багатьох випадках людина-оператор не в змозі повністю використовувати весь потенціал СЧТС з таких причин:

• неузгодженість параметрів устаткування і можливостей людини працювати в умовах дефіциту часу і інформації, – могутньої дії зовнішніх чинників (шум, вібрація, випромінювання, мікроклімат і ін.);
• недооцінка зацікавленості людини у використанні нової техніки, рівня його інтелектуального і етичного розвитку і ін. [21]

Незнання або ігнорування розробником і конструктором цих причин, створюючих людський чинник, приводило до того, що продуктивність нових СЛТС в 70-х — початку 80-х років підвищувалася не більше ніж на 25-30%.

В результаті виникло значне відставання зростання продуктивності праці від зростання потужності вживаної техніки. покращення технічних параметрів самі по собі ще не гарантують підвищення ефективності техніки; вони реалізуються тільки в тому випадку, якщо людина, що взаємодіє з нею, хоче, уміє, може і встигає управляти нею.

Другою проблемою СЛТС є феномен зростання травматизма людей, що взаємодіють з технічними системами на виробництві, транспорті і в побуті.

Третя проблема трудової діяльності людини в СЧТС пов’язана з дуже високою текучістю кадрів. Четверта проблема сучасних СЛТС пов’язана із зростанням числа нервовопсихічних захворювань, викликаних так званим «індустріальним стресом».

 

1.3 Еволюція теоретичних поглядів

 

Розвиваючись, ергономіка пройшла дві стадії становлення, які умовно називають корективним та проективним етапами. Сучасний стан ергономіки можна назвати перехідним (третім), що пов’язаний зі зміщенням наголосів від пристосування людини до техніки, техніки до людини до зручності спілкування, формування симбіозу людина – машина.

Перша стадія – корективний етап – характеризувався тим, що ергономіка виконувала завдання пристосування людини до техніки, зовнішнього середовища та техніки до параметрів людини. Важливою особливістю цього етапу було те, що людина в системі не вважалася визначальним елементом, вона лише доповнювала своєю працею роботу машин.

Тому основним напрямом удосконалення системи була механізація, автоматизація праці. [3]

(Фредерік-Вінслоу Тейлор) Підвищення ефективності системи Тейлор також вбачав у науковому відборі кадрів на відповідні професії, пристосуванні можливостей людини до наявних робочих місць, а також через удосконалення системи стимулів.

Індивідуальні особливості працівників підлягали нівелюванню з метою максимального наближення їх суб’єктивного впливу на виробничий процес, базований на об’єктивних засадах наукового знання.

Отже, принципи управління, розроблені Тейлором і його послідовниками, були досить жорсткими щодо робітників, оскільки система Тейлора була  розрахована на першокласних, висококваліфікованих працівників. Роботи Тейлора продовжив Ф. Гілберт.

Він висунув ідею універсальних мікрорухів (терблігів), з комбінації яких може бути представлена будь-яка виробнича операція. Крім того, він обґрунтував необхідність вивчення трудового процесу до його початку, тобто його проектування.

Ці ідеї використав Г. Форд. Зміст організаційно-управлінської системи Г. Форда (1863 – 1947) полягає у тому, що кожен робітник виконував одну просту операцію, що складалася лише з кількох чи одного трудового руху, тому від більшості працівників практично не вимагалося кваліфікації (у ті часи відбувалася конвеєризація виробництва).

Конвеєр потребував надмірного нервового і фізичного напруження сил, а примусовий за суттю ритм праці призвів до заміни відрядної форми її оплати погодинною, що породжувало невдоволення робітників, їх виступи за свої права та інтереси.

Серед радянських учених, які не відкидали ідеї Тейлора, був О. К. Гастєв. Аналізуючи трудову діяльність, він розглядав її як певну трудову технологію. Проте на відміну від Тейлора, стандартизуючи раціональні прийоми трудової діяльності, він враховував біологічні та психологічні особливості людини.

Гастєв розробив концепцію «трудової настанови», яку розумів як спосіб організації рухів, що спрямовує та стабілізує «ланцюг» реакцій. [8]

Розвивав ідею соціальної інженерії. Як бачимо, підхід до раціоналізації та проектування системи «людина — машина» передбачав або оптимізацію діяльності кожного окремого фактора, або орієнтацію на машину. При цьому питання оптимізації системи в цілому не ставилося, людина була лише простою ланкою системи.

До того ж, більшість рекомендацій мала ідеалізований характер, що не дозволяло повною мірою їх реалізувати на практиці, оскільки в системі могли виникати конфлікти. Завданням першого етапу стало підвищення продуктивності праці.

Людина розглядався як певного виду ресурс. Завдання полягало в найбільш повному використанні його можливостей для даного технологічного процесі і в відсів непридатних для даної роботи.

Основний зміст ергономічної роботи на першому етапі полягало в тому, щоб з’ясувати, володіє чи не володіє дана людина можливостями для виконання даної роботи і якщо має, визначити, наскільки інтенсивно його можна експлуатувати.

Звідси і основні проблеми: стомлюваність, індивідуальні відмінності, відбір, профорієнтація і т.п. Спочатку розглядаються ергономіста характеристиками були прості психологічні, психофізіологічні і біомеханічні властивості: час реакції, сприйняття кольорів, довжина руки і т.п. Далі розвиток ергономіки йшло шляхом захоплення все більш складних властивостей людини. З одного боку, це більш складні психічні функції – пізнавальні здібності (когнітивна ергономіка), розумові здібності.

З іншого боку, це цілісні характеристики поведінки: стрес, психічне здоров’я, задоволеність працею – напрямок, який одержав назву гуманізація праці. Ергономіка починає усвідомлювати, що вона вступає в новий етап свого розвитку, коли вона стає «необхідним і основним компонентом планування та розробки проектів, які пов’язані із взаємодією людей і машин». [9]

Друга стадія становлення ергономіки отримала назву проективного етапу, оскільки характерним у вивченні та оптимізації системи став підхід «від людини до машини», тобто максимізація врахування людських параметрів під час проектування виробничих процесів, техніки. Система розглядається з позицій ефективного використання її елементів і можливих наслідків впливу системи на людину, зовнішнє середовище.

На противагу попереднім теоріям концепції, які можна віднести до другого етапу розвитку ергономіки, вдосконалення трудової діяльності в системі вбачали в урахуванні потреб, мотивів людей (наприклад, школа «людських факторів»). Представником цього етапу був Е. Мейо (1880—1949).

Він розглядав соціальноекономічні, трудові відносини на виробництві як міжособові зв’язки. Мейо започаткував такий напрям в організації праці як «гуманізація праці». Важливим було те, що він уперше наголосив на важливості врахування психологічних і моральних стимулів для організації праці.

До теоретиків другого етапу розвитку ергономіки можна віднести Г. Мюнстберга, який одним з перших виконав роботи з визначення професійної придатності людини; Курта Левіна – засновника теорії групової динаміки (досліджував мотивацію, вивчав психологію груп). На даному етапі розвитку ергономіки чимало досліджень проводилося з метою винаходу шляхів уникнення монотонності (одноманітності) праці.

Як зазначалося раніше, нині ергономіка перебуває на третьому етапі розвитку (стадії становлення). Умовно його можна назвати адаптивним, тобто на даному етапі створюються передумови й основи функціонування симбіозу людини та машини в певному середовищі.

Цей етап характеризується тим, що дослідники, поглиблюючи знання щодо трудової діяльності системи й ураховуючи динаміку розвитку техніки, намагаються створити такі системи, які б максимально розкривали та використовували потенціал кожного елемента системи з тим, щоб раціональніше використовувати всі ресурси, зокрема часу, енергії. [5]

Особливістю цього етапу також є те, що поряд із спрямуванням ергономічних досліджень на досягнення певного економічного ефекту ставиться завдання задовольнити потреби людини, досягти комфортності роботи людини в системі.

 

Для отримання повного тексту придбайте роботу!