Предисловие

Решениями XXV съезда КПСС поставлена важная задача - повысить эффективность использования ЭВМ и расширить область их применения. Естественно, что в решение этой комплексной задачи могут и должны внести свой вклад различные науки. Однако эффективность комплексных исследований зависит от того, насколько четко выделены специфические задачи каждой научной дисциплины. Для психологии это положение особенно актуально, так как в существующей в настоящее время практике психологический подход часто подменяется информационно-кибернетическим. В этой связи необходимо наметить основные пути использования психологических знаний в практике автоматизации умственного труда и сформулировать собственно психологические проблемы автоматизации, решение которых определяет возможность и эффективность применения этих знаний.

Важное направление в использовании психологических знаний в практике автоматизации связано с одной из форм применения ЭВМ - в режиме "диалога". Как отмечал В. М. Глушков, "дальнейшее развитие диалоговых методов ставит много технических и научных проблем. Это прежде всего учет человеческой психологии..." [34, с. 41]. Учет психологических особенностей деятельности человека при составлении (оценке, усовершенствовании) диалоговых программ - новая область прикладных психологических исследований. Именно поэтому ей уделено основное внимание в сборнике. Для того чтобы деятельность человека, опосредствованная диалоговыми программами ЭВМ, строилась достаточно эффективно, эти программы должны оцениваться не только по логико-математическим параметрам, но и по параметрам творческой деятельности человека. Возможность постановки новых целей - один из важных конкретных показателей видоизменения творческой деятельности человека, именно поэтому мы и рекомендуем изменения целеобразования рассматривать как один из конкретных параметров оценки программ с использованием диалогового режима. Расширяются или нет возможности целеобразования - на основе ответа на этот вопрос должна оцениваться программа. Изучение новых видов деятельности человека, опосредствованных программами ЭВМ и тем самым максимально "разгруженных" от технических, "рутинных" операций, выступает одним из направлений применения психологических знаний в практике автоматизации.

Практика построения автоматизированных систем в целом также требует использования психологических знаний. До последнего времени в центре внимания психологов, ориентированных на проблему "человек и техника", был оператор. В настоящее время все большую значимость приобретают исследования деятельности пользователей ЭВМ (проектировщиков, научных и управленческих работников и др.). Нами были сформулированы некоторые психологические принципы проектирования систем "человек - ЭВМ", ориентированные на такого рода "потребителей".

1. Удовлетворение познавательных потребностей. Диапазон изменений познавательных потребностей должен учитываться при отборе сведений, выдаваемых машиной человеку. Если же диапазон изменений определить трудно (для случая собственно творческих задач), то тогда оптимальной будет стратегия обеспечения максимальной свободы выбора сведений, получаемых от машины, и выбора режимов применения ЭВМ.
2. Увеличение творческих компонентов труда. Такое увеличение может быть достигнуто за счет освобождения человека от рутинных операций. При этом важно, чтобы освобождение было не максимальным, а оптимальным. "Переавтоматизация" может приводить к нарушению системы человеческой деятельности и снижению ее эффективности вместо ожидавшегося роста творческого содержания труда. Повышение качества и скорости решения задач основывается на изучении факторов, полноте и проверенности используемых данных.
3. Возможность произвольного регулирования информационных потоков между человеком и ЭВМ. При использовании ЭВМ важно регулировать поток информации из вычислительного центра, лично контролировать работу ЭВМ, а в случае необходимости проводить повторные расчеты.
4. Единство принципов совершенствования автоматизированного и неавтоматизированного управления. Оценка человеком сведений, получаемых от машины, определяется содержанием УТИХ сведений, соответствием или несоответствием прошлому опыту пользователя, отношением к ЭВМ и отношением к другим людям (передающим данные для обработки на ЭВМ, обслуживающим ЭВМ). Недоверие к ЭВМ может иметь в основе недоверие к другим работникам, поэтому автоматизацию обязательно нужно связывать с совершенствованием управления в целом.

Эти принципы, сформулированные нами в книге "Человек и ЭВМ" в 1973 г. [105], были внедрены в практику создания конкретной автоматизированной системы благодаря инициативе Л. М. Бергера. В его статье, написанной совместно с Б. К. Кошкиным и помещенной во втором разделе сборника, рассматриваются конкретные вопросы реализации психологического подхода в практике автоматизации, в рамках которого авторы анализируют "потребности", "целеобразование" и т. д. Принципиально та же самая линия проводится в статье Э. Д. Телегиной и Л. А. Абрамян, которые связывают повышение эффективности автоматизированного управления с "активностью личности". Таким образом, исследования, представленные во втором разделе сборника, как бы продолжают исследования, описанные в книге "Человек и ЭВМ" [105].

Еще одно направление использования психологических знаний в практике автоматизации умственного труда связано с определением перспектив автоматизации, возможностей и путей приближения машинных программ "искусственного интеллекта" к человеческому интеллекту. По этому вопросу ведущие ученые нашей страны высказывают различные мнения. В докладе В. М. Глушкова "Научные проблемы развития вычислительной техники" на юбилейной сессии АН СССР конечная цель этого развития формулировалась как "создание искусственного интеллекта, не только не уступающего, но и намного превосходящего по своим возможностям естественный человеческий интеллект. Хотя эта цель пока еще достаточно далека, работа по ее достижению идет полным ходом" [34, с. 41]. Такая работа связывается с повышением "уровня интеллектуальности" компьютеров для быстрого повышения производительности труда человека в области интеллектуальной деятельности. По мнению В. В. Чавчанидзе, "имея машинные концепты, можно заставить ИКИ^* заниматься дедуктивными процессами, в том числе процессами научного и художественного творчества" [101, с. 209]. Другое мнение высказывает А. М. Прохоров: "Существует коренное различие между современными ЭВМ и человеческим мозгом. Оно начинается с самой основы, самого фундамента этих систем... Интересно, что были попытки использовать некоторые принципы, заложенные в живой материи, для построения ЭВМ. Это направление получило название "бионики". Однако оно пока не дало ощутимых практических результатов. Поэтому развитие ЭВМ идет своим путем и на ближайшее будущее эта тенденция сохранится" [74, с. 21].

^* (ИКИ - искусственный концептуальный интеллект.)

Различные оценки перспектив автоматизации обусловлены, с нашей точки зрения, различным пониманием человеческого интеллекта, игнорированием или учетом всей полноты его психологических характеристик, поэтому точная психологическая квалификация человеческого интеллекта является первостепенным условием научно обоснованного прогнозирования тенденций развития вычислительной техники.

Материалы, относящиеся к данному кругу вопросов, публикуются в третьем разделе сборника, который включает доклады, прочитанные на Всесоюзном семинаре "Психология и искусственный интеллект" в 1975 г. В этих докладах представлены различные точки зрения, что свидетельствует о сложности и многозначности решения этих вопросов. Мы считаем, что основным условием эффективного развития всех трех направлений является изучение качественной специфики человеческого мышления по сравнению с процессами обработки информации компьютером. Такое изучение и составляет основную психологическую проблему автоматизации умственного труда. Поэтому необходимо остановиться на ней более подробно.

Как специалистами по "искусственному интеллекту", так и психологами допускается игнорирование качественной специфики человеческого мышления. "Для искусственного интеллекта неважно, кто воспринимает и мыслит: машина или человек. Это является несущественной деталью",- пишет Н. Д. Нильсон [62]. В то же время формула позитивистски ориентированных психологов: "Интеллект есть то, что измеряют интеллектуальные тесты" [130, с. 588], дает поддержку тем, кто готов интерпретировать факты решения машиной некоторых задач в доказательство ее "интеллектуальности".

В литературе постоянно встречаются утверждения: "Творчество есть процесс обработки информации" [57], "мышление есть случайный процесс", "сущность мышления - в построении модели внешнего мира", "существуют алгоритмы изобретения" [7]. Сформировалась информационная теория мышления, которую иногда называют "модельной", имея в виду прежде всего семиотические модели. Сопоставление информационной и психологической теорий интеллекта человека должно, по нашему мнению, включать соотнесение реальностей, описываемых терминами "психическое отражение" и "интеллектуальная деятельность", с одной стороны, и терминами "модель" и "переработка информации"- с другой, выявление качественных различий между ними.

В работе А. Н. Леонтьева проводится различение чувственного образа и модели. Специфическими особенностями чувственного образа являются активность (пристрастность), позволяющая глубже проникать в реальность, предметность, наличие эффекторных звеньев в процессе его возникновения и функционирования [56].

Кроме отражения мира в форме чувственных образов, существует отражение на уровне мышления, которое также характеризуется предметностью. Чаще всего это не отдельные предметы, а целые предметные ситуации, включающие сложные взаимоотношения и взаимодействия между предметами. Активность, пристрастность, избирательность присущи и мыслительному отражению, но имеют специфическую форму проявления. В построение мысленного образа также включаются эффекторные звенья, что особенно отчетливо выступает в случаях наглядно-действенного мышления, но может быть прослежено и на уровне речевого мышления (объективные проявления внутренней речи).

Специалистов по "искусственному интеллекту" мышление человека интересует главным образом как процесс решения задач. Применительно к этому частному случаю необходимо различать начальное, конечное и промежуточное отражение задачи субъектом (т. е. ее условий и требований). Необходимо отметить, что активность присуща уже первоначальному отражению условий задачи. Как показали эксперименты В. Е. Клочко [53], в процессе ознакомления с условиями новой задачи у испытуемых формируется известная готовность к формулированию определенной цели, иногда опережающей и даже вытесняющей цель, которую формулирует экспериментатор. "Предварительная ориентировка в задании" (так иногда называют этот процесс формирования первоначального отражения) может быть очень разнородной по своему психологическому строению.

Психическое отражение человека включает в себя как осознаваемые, так и неосознаваемые элементы, в том числе обобщения. Оно характеризуется сложной динамикой операциональных и личностных смыслов. Как показало исследование И. А. Васильева [25], происходит превращение операциональных смыслов в личностные в ходе решения конкретной задачи. Эти особенности реального человеческого мышления, в частности, не учитываются в "модельной" теории, поэтому построение искусственных систем, удовлетворяющих требованиям модельной теории, еще не будет означать воссоздания человеческого мышления.

Качественное отличие человеческого мышления от процессов "переработки информации" компьютером выражено в его характеристике как деятельности субъекта. Как и всякая другая деятельность, мышление человека побуждается своими потребностями и мотивами. Для развитых форм мышления характерно наличие специальных познавательных потребностей и специфического "предмета", с помощью которого удовлетворяется этот круг потребностей в знании. Указанные потребности не только являются условием возникновения мыслительной деятельности, не только преобразуются после ее завершения, но и возникают, видоизменяются по ходу решения конкретной задачи. На основе познавательных потребностей возникают новые цели. Процесс целеобразования, различные формы которого рассмотрены в специальной работе [76],- это одна из важнейших характеристик реального человеческого мышления.

В деятельности человека формируются многообразные оценки, в которых выражается соотношение достигаемых (или только предвосхищаемых) результатов с мотивами деятельности. Эти оценки могут быть эмоциональными и словесно-логическими, они выполняют роль внутреннего регулирования деятельности. Исследования Ю. Е. Виноградова [75, 76], И. А. Васильева [25], В. Е. Клочко [53] показали, что без эмоциональной регуляции невозможно решение субъективно сложных задач, хотя ее наличие не гарантирует достижения объективно верного результата. Исследования выявили существование и большую роль эмоционального предвосхищения в процессе решения сложных задач. Для достижения объективно верного решения задачи необходимо совпадение субъективных и объективных ценностных характеристик, при их несовпадении решение задачи не достигается. На определенных стадиях поиска могут возникать противоречия между эмоциональными (проявляющимися в непроизвольных реакциях организма) и вербальными оценками (правильно, неправильно) отдельных интеллектуальных актов, причем более верными иногда бывают именно эмоциональные оценки. Если последние оказываются в этих условиях доминирующими, то деятельность приводит к достижению объективно верного результата [75]. Показано, что интеллектуальные эмоции включены в процесс целеобразования на всех его этапах и уровнях и что выявление невербализованных операциональных смыслов элементов ситуации является необходимым условием возникновения интеллектуальных эмоций [25]. Эмоциональное предвосхищение может также менять структуру в ходе решения задачи.

Всякая деятельность включает в себя технические приемы (операции). Неразличение деятельности и операций по существу лежит в основе работ по созданию "алгоритмов изобретения", "методик изобретательства" и т. д. Приемы преобразования объектов включаются в творческую деятельность, но не исчерпывают ее. Выражение "алгоритм" часто носит метафорический характер и употребляется в смысле программы планомерно направленных действий [7, с. 101], иногда даже выступая синонимом выражения "этапы деятельности". Однако оно неверно ориентирует инженеров, привыкших считать алгоритмом формализованные процедуры, гарантирующие решение.

Необходимо видеть, что такие команды, как "изучать ведущие отрасли техники", "изучать ведомые отрасли техники", "собирать сведения о приемах решения технических задач, физических эффектах, новых материалах", "учиться творческому решению", "правильно выбирать задачи", лишь внешне напоминают команды алгоритма. Необходимо отметить концептуальную связь психологических проблем, связанных с "искусственным интеллектом" и с "диалогом". Взаимодействие между человеком и ЭВМ в "диалоговом" режиме может быть охарактеризовано на двух уровнях: информационном и психологическом. На информационном уровне взаимодействие характеризуется формой знаков, их последовательностью и скоростью, с которой они поступают от машины к человеку и от человека к машине. На психологическом уровне взаимодействие характеризуется также и теми целями, для достижения которых человек использует сообщение машины, преобразованием целей под влиянием полученной информации, смыслом, который она имеет для человека, оценками (в том числе эмоциональными) человеком как общих возможностей машины, так и решения конкретных задач. Одни и те же знаки, предъявляемые пользователю в одинаковой форме и с одинаковой скоростью, могут по-разному оцениваться, пониматься и применяться в зависимости от конкретной ситуации, общего состояния человека, целей и мотивов его деятельности. При константности информационного взаимодействия человека с ЭВМ психологически такое взаимодействие может быть разным.

Это различие не учитывается (от него абстрагируются) при информационно-кибернетическом подходе, но без его учета, как показывают публикуемые в этом сборнике исследования, невозможны оценка и эффективное построение диалоговых программ. Психологические исследования деятельности человека в режиме диалога с ЭВМ должны прежде всего опираться на общепсихологическую теорию деятельности и основывающиеся на этой теории психологические исследования творческого мышления. Если понимать под инженерной психологией изучение информационного взаимодействия между человеком и машиной, как это часто делается, то тогда, как это ни парадоксально звучит для специалистов по вычислительной технике, эффективное построение диалоговых программ не может строиться на инженерно-психологической основе, так как требует учета более широкого круга факторов, чем одно только информационное взаимодействие.

Переориентация исследований с "оператора" на "пользователя" автоматизированных систем также требует все более четкой дифференциации инженерного и собственно психологического подходов, учета при создании систем "человек - ЭВМ" качественной специфики человека, требует не ограничиваться поверхностными аналогиями между человеком и машиной при описании информационных потоков в существующей (и проектируемой) системе.

Таким образом, во всех трех названных направлениях работ по автоматизации умственного труда (создание проектов "искусственного интеллекта", проектирование и оценка эффективности АСУ, построение эффективных диалоговых систем) необходим учет психологических особенностей человеческого мышления и деятельности в целом. Естественно, что они должны быть предметом дальнейших, более углубленных исследований.

Расширение интеллектуальных возможностей человека связывается сегодня многими психологами с усвоением логического аппарата (понятия, логические приемы) и все более полным ("жестким") управлением процессом усвоения этого аппарата. Сформированное таким образом мышление считается более совершенным, чем мышление творческое, самостоятельное, интуитивное.

Применение ЭВМ открывает принципиально иной путь расширения интеллектуальных возможностей человека: разгрузка от формализованных, логических процедур, использование этих процедур без усвоения. Поясним эту мысль примером. Можно организовать усвоение человеком некоторого алгоритма и констатировать, что теперь исчезают ошибки в решении задач определенного класса, решение становится более обобщенным и быстрым. Второй путь заключается в том, чтобы для решения задач использовать алгоритм, уже реализованный в машинной программе, не усваивая его. Преимущества второго пути в том, что реализация алгоритма может осуществляться значительно быстрее, а сам алгоритм по сложности может превосходить практические возможности усвоения этого алгоритма человеком.

В психологии принято выделять три основных вида мышления: наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое. Спрашивается, как же квалифицировать мышление, опосредствованное программами ЭВМ? Нам представляется, что применительно к словесно-логическому мышлению необходимо дифференцировать две его разновидности: мышление, опосредствованное внешними по отношению к субъекту логическими процедурами, и мышление, опосредствованное внутренними логическими процедурами, т. е. усвоенными понятиями и логическими приемами. Мышление, опосредствованное программами ЭВМ, есть наиболее сложная форма внешнеопосредствованного словесно-логического мышления. Изучение этого мышления составляет новую задачу общей психологии, поставленную практикой автоматизации умственного труда.

Предлагаемый вниманию читателей сборник подготовлен в плане реализации программы научных исследований "Психологические проблемы создания и использования "искусственного интеллекта"", организованной Научным советом по проблеме "Искусственный интеллект" Комитета по системному анализу при Президиуме Академии наук СССР. Ранее в этой же серии были опубликованы книги ""Искусственный интеллект" и психология" [50] и "Психологические механизмы целеобразования" [76]. Не все психологические проблемы автоматизации получили, естественно, освещение в этом сборнике. Применение ЭВМ в обучении, в психологическом эксперименте, проекты интрацеребрального использования компьютеров [152] - все эти вопросы требуют специального обсуждения.

О. К. Тихомиров

www.minetki.net