СОЦИОПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ — ИННОВАЦИОННЫЙ РЕЗЕРВ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ БИБЛИОТЕК (ЭБ)

Кузьмина Кларисса Ивановна

д-р биол. наук, вед. науч. сотр., ИПС НАНУ, Украина, г. Киев

Е-mail: somik@isofts.kiev.ua

Сёмик Татьяна Михайловна

канд. биол. наук, сотр. науч. сотр., ИПС НАНУ, Украина, г. Киев

Е-mail: somik@isofts.kiev.ua

Андон Татьяна Андреевна

Аспирант, ИПС НАНУ, Украина, г. Киев

Е-mail: oopsgirl@mail.ru

SOCIOPSYCHOPHYSIOLOGICAL KNOWLEDGE AS AN INNOVATION RESERVE FOR IMPROVING OF DIGITAL LIBRARIES QUALITY

KlarissaKuzmina

Doctorof Science, Head Scientist,Institute of Software systems National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev

TatyanaSomik

Candidate of Science, Senior Scientist, Institute of Software systems National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev

TatyanaAndon

Graduate, Institute of Software systems National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev

АННОТАЦИЯ

Рассмотрена возможность повышения качества информационных систем (в частности электронных библиотек) за счет интеллектуализации на базе социопсихофизиологических знаний о динамической структуре личности пользователя и его индивидуальном адаптационно-информационном пространстве.

ABSTRACT

The possibility of improving the quality of information systems (digital libraries especially) by means of intellectualization that is based on sociopsychophysiological knowledge of dynamic structure of the user's personality and his individual adaptive and informational space is considered.

Ключевые слова: электронная библиотека; качество ЭБ; пользовательский интерфейс; психофизиология.

Keywords: digital library; digital library quality; user interface; psychophysiology.

Актуальность и постановка задачи.В близкой перспективе ХХ1 века намечается плодотворное сотрудничество фундаментального и прикладного в когнитивной науке [1]. Исследования в различных областях приобретают все более междисциплинарный характер, переходя на новый качественный этап, связанный с взаимной конвергенцией знаний.

Общепринятым обозначением таких процессов стала аббревиатура НБИК (нано-, био-, инфо-, когно-). Происходящие глобальные процессы объединяют раздробленный на изолированные фрагменты ландшафт научных знаний. Мощные информационные процессы начались с возникновением информационных технологий. С 1990 года лидируют биотехнологии, добавив к аббревиатуре НБИК букву “С” (социо-).

Обнажилась тенденция к появлению “социального человека”, рефлексивных форм сознания, способности человека к самопознанию, связи социального и когнитивного с информационными процессами, то есть с процессами коммуникации, лежащими в основе жизнедеятельности любого социального организма. Важнейший момент в области этих исследований, ключевые требования — развитие когнитивных технологий, инструментов и процедур, улучшающих производительность труда, обучаемость и самочувствие человека.

Прогрессивным инструментом для реализации принципиально новых возможностей понимания механизмов индивидуальной адаптации пользователя, оценки его функциональной надежности и качества жизнедеятельности, в частности в ЧМ системах, являются компьютерные технологии. Последние увеличивают количество творческих компонентов исследовательской деятельности за счет уменьшения рутинных, расширяют диапазон решения проблемы в плане разноаспектности, системности, динамичности, междисциплинарности, формируя представления о целостном образе человека, его адаптационном социопсихофизиологическом портрете [6].

В аспекте сказанного может рассматриваться необходимость повышения качества информационных услуг пользователю и возможность интеллектуализации такого инновационного информационного продукта как электронная библиотека. Тем более, что современные программные комплексы информационно-поисковых систем массового использования, каковыми являются ЭБ, характеризуются высокой функциональной интегрированностью, мультимедийной представленностью результатов, распределенностью, открытостью и включают широкий спектр свойств программных систем, таких как удобства при эксплуатации, защищенность, эффективность, безопасность, надежность.

Сегодня ЭБ — это вид информационных систем, в котором документы хранятся и могут использоваться в машиночитаемой (“электронной”) форме, причем программными средствами обеспечивается единый интерфейс доступа к электронным документам, содержащим тексты и изображения. В связи с чем интеллектуализация ЭБ, оптимизация человеко-компьютерного симбиоза на основе биотехнологий, в частности учета социопсихофизиологических знаний о человеке, является инновационным резервом повышения качества ЭБ и эффективности ее использования.

По мнению [8] «в настоящее время нет какой-либо универсальной ЭБ, которая отвечала бы всем требованиям и ожиданиям пользователей», и есть необходимость дополнить ЭБ описаниями пользовательской и функциональной составляющих, которые находятся в зачаточной стадии разработки.

Разработку, реализацию и пользование электронной библиотекой можно отнести к области человеко-компьютерного взаимодействия (HCI [human-computer interaction]), в которой особое место занимают биотехнологии создания пользовательских (дружественных) интерфейсов с позиций антропоцентрического подхода. В области ЭБ, как и других информационных систем, оценка «качества» является проблематичной, хотя имеются методики оценки качества [3], используются некоторые знания о человеке для интеллектуализации интерфейсов за счет их персонализации и применения психофизиологического подхода. В частности, в оценку качества ЭБ весомый вклад вносит качество пользовательского (дружественного) интерфейса [7].

Качество — это совокупность характеристик объекта, которые касаются его возможности удовлетворить установленные и прогнозируемые потребности. Сегодня качество ЭБ оценивается довольно субъективно в расчете на среднестатистического человека, усовершенствования сводятся просто к добавлениюудобств в работу. При этом в традиционных оценках производительности недостаточно учитываются воспринимаемые пользователем показатели (скорость отклика, согласованность, и т. д.) [9].

В психофизиологии термины «качество» и «надежность» скорее всего могут отражать «психофизиологическую стоимость» или «цену» человеко-компьютерного взаимодействия, особенности эффективности деятельности пользователя, профилактику перегрузок в динамике, сохранение профессионального долголетия. Наряду с этим такой компонент ЭБ, как пользовательский (дружественный) интерфейс, может выступать как высокоинтеллектуальный информационный продукт в борьбе с возможными негативными последствиями, относящимися, главным образом, к социально-психологическому аспекту компьютеризации: утрата способности к общению (аутизм), снижение сочувствия (эмпатии), выраженная специализация мышления, навязчивости, снижение зрения, нарушение опорно-двигательного аппарата и ряд других психосоматических расстройств.

Рассмотренное выше еще более актуализирует вопросы человека и современного человековедения как решающих источников экономического роста государства. ЭБ как извечный накопитель знаний, как высококачественный информационный продукт может уже сейчас быть полезным атрибутом помощи человеку в становлении принципиально новой методологии жизни общества и адекватного управления им.

Цель настоящей работы: рассмотреть ЭБ (в частности пользовательский интерфейс) как высокоинтеллектуальный, высококачественный биотехнологический продукт с компьютерной реализацией на базе представлений о биосоциальной культуре пользователя и его генетически обусловленном индивидуальном адаптационно-информационном пространстве (ИАИП) — комфортной среде, оптимизирующей ЧК взаимодействие.

 Практически мы предлагаем в традиционно используемые компоненты оценки качества ЭБ добавить компоненты, которые будут определяться по психофизиологическим свойствам и функциональному состоянию пользователя.

1.  Что из современных знаний о человеке предлагается взять для разработки ЭБ и, в частности, пользовательского (дружественного) интерфейса на базе психофизиологического подхода. К общепринятым компонентам интерфейса, в частности средствам ввода информации прибавляется возможность оценки индивидуальных социопсихофизиологических свойств личности с помощью тестирования и датчиков; к средствамвывода информации — возможность динамической подстройки интерфейса к индивидуальным свойствам пользователя.

а.  Современные представления о структуре личности человека и его функциональном состоянии. В настоящее время структура личности — это размытое множество эскизов, теорий, уходящих своими корнями в древние предположения Гиппократа (V век до н. э.), не систематизированных и слабо востребованных практикой.

Отсылая читателя к работам [5, 10], из эволюционных аспектов становления проблемы типологии личности и ее теорий в отечественной и зарубежной литературе кратко отметим следующее: в отечественной литературе исследования в области дифференциальной психофизиологии нашли отражение в трудах И.П. Павлова, Б.М. Теплова, П.В. Симонова. В 1935 году классификация темпераментов человека получила подлинное научное истолкование на основе учения И.П.Павлова о высшей нервной деятельности. Синтезирующими принципами, положенными в основу понимания индивидуальных различий, были вариации силы процессов возбуждения и торможения, их подвижность и уравновешенность. Было выделено четыре основных типа ВНД: сангвиник — сильный, уравновешенный, подвижный тип нервной системы; холерик — сильный, неуравновешенный, подвижный; флегматик — сильный, уравновешенный, инертный; меланхолик — слабый, неуравновешенный, инертный.

Особый интерес в плане дифференциации личностных свойств человека представляет свойство интроверсия — экстраверсия. Интроверсия отражает направленность интересов личности вовнутрь, в собственный мир переживаний и ощущений. Для интровертов характерны замкнутость, раздражительность, инертность в принятии решений, скептицизм; общение дается ценой значительного эмоционального напряжения, о котором знают только они сами. Для экстравертов типичны — открытость, добросердечность, общительность, естественность, внимательность, эмоциональность, доверчивость, атрибуты лидера.

б.   Континуум функциональных состояний человека. Вторым важным элементом адекватного отражения информации является функциональное состояние. В простом понимании, последнее — это фон, на котором развиваются поведенческие акты человека или реализуется конкретная деятельность.

Различают легкий стресс, субъективно переживаемый как состояние внутренней обеспокоенности, которая отражает мобилизационный режим, конструктивный стресс (эустресс — хороший стресс) и способствует работе организма. Такому уровню напряжения систем способствует некоторая интенсификация внутриклеточного метаболизма, улучшение процессов поступления и переработки информации, принятия решения и переключения внимания. Это режим оптимальной деятельности организма с высокой эффективностью и адекватностью ее отражения, малой психофизиологической стоимостью.

Средний стресс— состояние высокого напряжения функциональных систем организма с элементами снижения адекватности отражения информации, фрагментарным мышлением, дезорганизацией деятельности и, соответственно, значительным снижением ее эффективности, усилением анаболических (трофотропных) процессов. Поведенчески доминируют раздражительность, эмоциональная неустойчивость, агрессивность, упрямство, протестные реакции, страх, молчаливость.

Сильный стресс(дистресс — плохой стресс) — перенапряжение систем организма, существенное затруднение поступления и переработки информации, “энергетический голод” из-за временного отсутствия восстановительных процессов.

Поэтому ожидать высокой эффективности деятельности пользователя ЭБ, можно только в состоянии эустресса — “хорошего” стресса. В других состояниях необходима биотехнологическая подготовка контингента, которая снижает усталость, монотонию и пресыщение [6]. Регламентирование последнего, исходя из психофизиологической организации пользователя ЭБ, ориентирует на профессиональное долголетие.

1.  Некоторые реализации интеллектуализации компьютерных систем, которые можно использовать в ЭБ, разработаны в ИПС НАНУ на основе идеологии обратной связи [6].

Социопсихофизиологические исследования обеспечиваются компьютерными системами: АСНИ, Комфорт, Цвет, которые с помощью системы Конструктор могут использоваться в различных последовательностях, диапазонах и сочетаниях предъявлений.

Программное обеспечение реализовано в интегрированной среде Borland Delphі Versіon 6.0 для Wіndows. Системные требования: Microsoft Windows XP, ME; видеокарта и монитор с разрешающей способностью не меньше, чем VGA; Borland Database Engine (BDE). Базовое программное обеспечение может быть дополнено и переориентировано в зависимости от приоритетов проблемно-ориентированных АСУ, создаваемых для изучения индивидуальной адаптации человека в различных сферах жизнедеятельности (биосоциальная культура человека, проблема становления профессионала и профессиональное долголетие, изучение здоровья и болезни как единого динамического процесса, здоровье здорового человека, индивидуализация обучения, организация сменной работы; медицинская, социальная и психологическая коррекция, криминалистика и юриспруденция).

· Компьютерная система АСНИ (автоматизированная система для научных исследований) выдает индивидуальный социопсихофизиологический портрет личности обследуемого, включающий индивидуально-типологические свойства (сила, подвижность, уравновешенность нервных процессов), тип реагирования (стенический, гиперстенический, гипостенический, астенический), позицию личности, уровень притязаний, эмоциональный фон; скоростные свойства анализаторных систем (зрительная, слуховая, сенсомоторная); особенности высших психических функций (восприятие, внимание, память, мышление, интеллект); поведение в стрессе, способы биологической защиты; вегетативное реагирование (симпатическое, парасимпатическое); направленность дезадаптации (невротический тип, психосоматический, поведенческий); тип оптимальной работоспособности, профориентации, психоклимата в коллективе; рекомендации по выбору режимов труда и отдыха, индивидуализации обучения, оптимизации межличностных отношений.

Последнее особенно важно при человеко-компьютерном взаимодействии, так как оно обусловлено теми же механизмами, что и человеческое общение. Эффективность и комфортность улучшится, если у меланхоликовпрофилактировать раннее утомление, у флегматиков учитывать темп подачи информации и поддерживать достаточный уровень активации; сангвиник обеспечит очень высокую эффективность жизни, если активировать его мотивацию, профилактировать монотонию и быстрое пресыщение.

· Компьютерная система «Комфорт» дляпсихоэмоциональной разгрузки и релаксациипользователя ПК может служить одним из современных технических средств для решения задачи, обеспечивая поддержание и восстановление работоспособности пользователя ПК в реальном масштабе времени, в течение рабочего дня, в непрофессиональной деятельности. Система основана на индивидуализации режимов релаксации и ее профессиональной специфики, цветодиагностике и цветокоррекции (экспресс-диагностические тесты Люшера и Айзенка); помогает (на базе социопсихофизиологических портретов) создать пользователю ПК оптимальный информационный климат экрана (в частности, цветовой) в зависимости от его функционального состояния, предлагает информацию по оптимизации зрения, мышечного тонуса, психостимуляции, психорелаксации и др..

Деятельность человека бывает связана с нарушением его биосоциального здоровья невротической, психосоматической и поведенческой направленности в связи типом дезадаптации личности. Функциональные возможности системы КОМФОРТ полезны в том числе и для своевременной профилактики этих негативных последствий компьютеризации.

· Система «Цвет» для индивидуализации цветового климата экрана компьютера и внешней среды на базе социопсихофизиологических знаний является примером интеллектуализации интерфейса программных средств с учётом информации о психофизиологии цветового предпочтения. Структура цветового восприятия позволяет определять индивидуальные особенности, функциональное состояние человека, прогноз успешности деятельности, состояние вегетативной нервной системы, функциональную асимметрию мозга, осознаваемые и неосознаваемые уровни системы отношений и др..

Цвет является мощным экзогенным фактором воздействия, способным действовать на человека на неосознаваемом уровне. В связи с общей компьютеризацией деятельности и быта человека данная система включает в себя идею манипулирования соотношением воздействий на биообъект, персональный компьютер и среду функционирования. Как фоновый, обеспечивается режим подстройки цветового климата экрана к индивидуальным особенностям восприятия и переработки информации пользователем. Разработанная система «Цвет» является средством цветовой индивидуализации взаимодействия человека и компьютера путем управления состоянием пользователя, цветовым климатом компьютера и среды пребывания в зависимости от цели их функционирования. Одновременно с изменением цветового климата дисплея, в зависимости от задачи, возможно изменение цветового и звукового климата среды, а также реализация в определенных режимах динамического проектирования на стены, потолок и пол помещения семантически обусловленной информации — от простейших символов и ритмических рядов, фото- и аудиовидеопродукции до специально разрабатываемых схем воздействий.

· Система Конструктор - компьютерный инструмент для программных технологий социопсихофизиологических исследований, позволяющий самостоятельно конструировать и выполнять проекты исследования, мониторинга и управления функциональным состоянием пользователя и эффективностью системы человек—компьютер. Из множества готовых тестов и программ исследований, аудио- и видео- сопровождений, вариаций цветового климата экрана и среды пребывания, формы, размера и алгоритма предъявления информации конструируются конкретные относительно поставленной задачи социопсихофизиологические исследования. По сути — это компьютеризованное рабочее место исследователя.

Разработанные программные системы применимы в областях управления эффективностью и надежностью пользователя компьютера, снижения психофизиологической стоимости его деятельности, сохранения профессионального долголетия человека в информационных системах, в частности в области ЭБ.

2. Подходы к разработке адаптационного информационного пространства пользователя ПК. Индивидуализация цветового климата может быть расширена до понятия индивидуально-типологического адаптационного информационного пространства пользователя на базе тандема “Типология личности — типология средового дизайна”.

В частности, понятие “дизайн” сегодня — это не только умение “оформить” предметно-пространственное оснащение нашей жизни, но это искусство нового этапа развития цивилизации. Дизайн перерос в общую категорию “проектную культуру” [2] и утверждается как новая профессия — дизайн среды (гармонизация формы, колористическая палитра, выразительность и смысловое содержание элементов и т. д.).

Средовый дизайн — единственный вид проектирования, который рассматривает всю совокупность условий и обстоятельств человеческого бытия. Если на фоне этих знаний рассмотреть знания о типах личности человека (холерик, флегматик, меланхолик, сангвиник), то вызреет принципиально новое направление знаний: “Типология личности — типология дизайна”. Это емкая сфера проектной деятельности, имеющая собственную типологию своей конечной продукции, свои методики и способы их проектирования.

В тандеме с типологией личности человека, востребующего эту продукцию, эта платформа генетически адекватна и перспективна для создания полезных высокоинтеллектуальных биотехнологий, в частности дружественного интерфейса.

Эти знания должны помочь разработчикам дружественного интерфейса построить индивидуальные модели для пользователей ПК с высоким уровнем комфортности и адекватности их глубинной организации с учетом особенностей нервной системы, высших психических функций, поведения в стрессе, способов биологической защиты и мн.др.

На основании этого для интроверта будет адекватной и комфортной гомогенная визуальная среда с доминированием ахроматических цветов в колористической палитре; ненасыщенные (пастельные) цвета рисунков и фона, слабая интенсивность видео- и аудио-сопровождения. Важна гармоничность композиции, разделение текстовой части и декоративного фона, эстетическое и смысловое решение. Большое разнообразие элементов (декоративные рамки, линейки, цветные планки) и их высокая динамичность исключаются.

Для экстраверта — наоборот: разнообразный иллюстрационный материал, динамичность агрессивной (активной) среды, достаточная дисгармония, эклектический (анархический) дизайн, главное — яркость и динамичность (высокий темп предъявления информации, мажорное музыкальное сопровождение). Такое индивидуальное информационное пространство оптимизирует, спасает от монотонии, повышает уровень активации головного мозга экстраверта, что субъективно воспринимается им как комфорт.

Учет свойств позволит профилактировать пресыщение, привыкание и монотонию.

3. Перспективы применения социопсихофизиологического подхода для повышения качества информационных систем (в частности ЭБ).

Данная разработка рассматривается в аспекте оптимизации человеко-машинных (компьютерных) систем, которые в век информатизации выступают как новый объект научного исследования с акцентом на антропоцентрический подход. Современные знания о психофизиологическом обеспечении ЧК взаимодействия малочисленны и неглубоки, рассчитаны на среднестатистического пользователя. За компьютером же сидит реальный человек с индивидуальными личностными, скоростными, мыслительными свойствами, кроме того, находящийся в определенном функциональном состоянии. Учет этих факторов при разработке интерфейса позволит индивидуализировать взаимодействие пользователя с любым программным продуктом (в частности с ЭБ). И особенно важно определение психофизиологической стоимости, адаптации пользователя в ЧК системах, напрямую связанной с его профессиональным долголетием.

Учет социопсихофизиологических особенностей пользователя и его функционального состояния в структуре пользовательского (дружественного) интерфейса позволяет индивидуализировать и регулировать представления и алгоритмы подачи информации, тем самым повышая качество ЭБ. Разработанные авторами ряд технологий и компьютерных систем могут быть полезны в арсенале средств дружественного интерфейса, в частности для изменения цветового климата экрана и среды, а также построения социопсихофизиологического динамического портрета личности пользователя ПК, индивидуализации режимов труда и отдыха.

Индивидуальное информационно-адаптационное пространство (ИИАП) пользователя ПК, отражающее тандем “типология личности — типология средового дизайна” — инновационное понимание проектной культуры при разработке электронных библиотек, которое открывает для пользователя ПК путь для понимания себя, своих возможностей, сохранения своего здоровья в индивидуальной комфортной среде, снижая “цену” психофизиологической адаптации при человеко-компьютерном взаимодействии.

В поле рассмотрения 2 аспекта: биосоциальная культура пользователяЭБ и его индивидуально-информационное (адаптационное) пространство [4, 6].

По сути — это становление новой информационной технологии оптимизации ЧК-взаимодействия на основе индивидуально-психофизиологического подхода с разработкой структурно-функциональных основ дружественного интерфейса ЭБ. Сегодня это мощный резерв развития информационных систем и здоровьесберегающих технологий.

Разработка электронных библиотек и дружественных интерфейсов с позиций междисциплинарных знаний о человеке, структуре его личности и особенностях индивидуального адаптационного реагирования, приведет не только к сервисно-интеллектуальному продукту ЭБ, но и существенно расширит спектр инновационного мировоззрения в различных сферах современного человековедения.

Список литературы.

1. Величковский Б.М. Конвергенция сознания и технологический процесс // В мире науки. — М.: МГУ им. Ломоносова. — 2012. — С. 13—14.
2. Дизайн. Иллюстрированный словарь-справочник / Г.Б. Минервин, В.Г. Шемко, А.В. Ефимов и др.: Под общей редакцией Г.Б. Минервина и В.Г. Шимко. — М: “Архитектура - С”, 2004. — 228 с.
3. Исмагилова А. Х. Электронные библиотеки. Электронные ресурсы. Оценка качества электронных библиотек // URL: http://www.gpntb.ru/ntb/ntb/2010/5-2010/ntb_5_6_2010-%D0%B8%D1%81%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%B8%D 0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0.pdf (дата обращения: 05.09.12).
4. Кузьмина К.И. Человек и его биосоциальная культура // Кибернетика и вычислительная техника. — Вып. 129. — 2000. — C. 66—77.
5. Кузьмина К.И. Психофизиологические механизмы индивидуальной адаптации организма при действии различных экзогенных факторов: Дис. …докт. биол. наук.— Киев, 1995. — 356 с.
6. Кузьмина К.И., Семик Т.М., Андон .А. Современные информационные технологии для изучения механизмов индивидуальной психофизиологической адаптации человека // Проблемы программирования. — Киев: ИПС НАНУ, 2008. — № 2—3. — С. 695—702.
7. Кузьмина К.И., Сёмик Т.М., Андон Т.А., Селезнёва Н.В.Интеллектуализация дружественного интерфейса электронной библиотеки на основе психофизиологических знаний о человеке // Искусственный интеллект. — 2011. - №3. - С. 307 — 317.
8. Резниченко В.А., Проскудина Г.Ю., Кудим К.А. Концептуальная модель электронной библиотеки // Труды 11ой Всероссийской научной конференции «Электронные библиотеки: перспективные методы и технологии, электронные коллекции» — RCDL2009, Петрозаводск, Россия, 2009. — С. 23—31.
9. Сяо Фэнь Ли (Xiao-Feng Li) Количественная оценка и оптимизация взаимодействия пользователя с устройствами Android™ // URL: http://software.intel.com/ru-ru/articles/quantify-and-optimize-the-user-interactions-with-android-devices/ (дата обращения: 05.09.12).
10. Хьелл Л., Зиглер Д. Теории личности. — 3-е изд. — СПб: Питер, 2007. — 607 с.