Il corpo umano, come la maggior parte degli altri organismi viventi, è molto complesso. È composto da molti cellule diverse, tessuti e organi. Ogni organo del corpo umano svolge la propria funzione. Allo stesso tempo, può garantire le prestazioni di altri organi e dipendere anche dal loro funzionamento. Pertanto, il corpo umano è un sistema complesso, i cui vari componenti sono interconnessi.

Gli organi di un organismo vivente sono combinati in gruppi: sistemi di organi. Ogni sistema di organi svolge un grande compito per il corpo, svolge un certo ruolo per esso. E ogni organo in un particolare sistema svolge un compito più piccolo, una specie di sottocompito.

Negli esseri umani, ci sono più di dieci sistemi di organi. I principali sono i seguenti.

sistema tegumentario sono la pelle e le mucose. La pelle protegge altri organi dai danni, si secca, impedisce la penetrazione nel corpo sostanze nocive e microrganismi, riduce l'impatto delle fluttuazioni di temperatura nell'ambiente.

Sistema muscoloscheletrico sono ossa e muscoli. Le ossa umane sono interconnesse in modo mobile, risultando in un unico scheletro mobile. Lo scheletro fornisce supporto al corpo, la maggior parte dei muscoli sono attaccati ad esso e lo scheletro svolge anche una funzione protettiva per un certo numero di organi. Il tessuto muscolare è combinato nei singoli muscoli, è responsabile della mobilità di parti del corpo e fa parte di alcuni organi.

Apparato digerente comprende molti organi, il cui lavoro congiunto fornisce al corpo umano i nutrienti estratti dal cibo attraverso la sua lavorazione. Queste sostanze prima entrano nel flusso sanguigno e poi vengono trasportate attraverso le cellule del corpo.

Sistema respiratorio Il corpo umano è costituito da diversi organi, il principale dei quali sono i polmoni. Scambiano i gas tra sangue e aria. L'anidride carbonica viene rimossa dal sangue e l'ossigeno entra nel sangue. L'ossigeno è essenziale per l'attività cellulare e la produzione di energia. Di conseguenza, si forma anidride carbonica, che deve essere rimossa dal corpo.

Sistema circolatorioè costituito dal cuore, vari vasi sanguigni, sangue, organi che formano il sangue. Fornisce ossigeno alle cellule del corpo e nutrienti, rimozione dei prodotti di decomposizione da essi. Inoltre, grazie al sangue nel corpo, il calore viene ridistribuito. Viene deviato dagli organi che lo producono verso organi che ne sono privi o attraverso i quali può essere rimosso dal corpo. Oltre a queste funzioni, il sangue svolge una serie di altre: ci protegge da una serie di malattie, svolge una funzione immunitaria, distribuisce gli ormoni, ecc.

apparato escretore umano è costituito da una coppia di reni e una serie di altri organi. La sua funzione è la rimozione dal sangue dei prodotti metabolici, dell'acqua e delle sostanze nocive che sono entrate nel sangue dall'apparato digerente. Pertanto, il sistema escretore garantisce la costanza della composizione chimica ambiente per le cellule del corpo, essenziale per il loro normale funzionamento.

Sistema sessuale o riproduttivo negli uomini e nelle donne è costituito da diversi organi. In entrambi i sessi, il sistema riproduttivo produce cellule germinali e nelle donne assicura anche il portamento del feto. Pertanto, la funzione del sistema riproduttivo è la riproduzione, cioè garantire la riproduzione dei rappresentanti della specie.

Sistema nervoso Il corpo umano è costituito dal cervello, dal midollo spinale e da molti nervi diversi. Le sue funzioni sono garantire il lavoro coordinato di tutti gli organi e sistemi del corpo, l'elaborazione delle informazioni provenienti dagli organi e dall'ambiente, l'adozione di decisioni basate su questa, ragionevole attività. È un'attività intelligente caratteristica distintiva uomo, distinguendolo dal mondo animale. Pertanto, il sistema nervoso è il regolatore del corpo umano, il suo "chief manager".

Sistema endocrino umano comprende varie ghiandole, "sparse" in tutto il corpo, che sintetizzano alcune sostanze chimiche - ormoni. Attraverso gli ormoni che entrano nel sangue, il corpo è controllato. A differenza del sistema nervoso, dove i segnali vengono trasmessi lungo i nervi, qui il controllo avviene in modo diverso (tramite le molecole attraverso il sangue).

organi di senso di una persona sono diversi, si tratta di diversi "sottosistemi", ciascuno dei quali è costituito da un numero di organi. Gli organi di senso percepiscono le informazioni dall'ambiente che sono significative per il corpo e le trasmettono al cervello. Sulla base dei dati ricevuti, il cervello prende decisioni su ciò che il corpo dovrebbe o non dovrebbe fare. Gli organi di senso umani sono costituiti dagli organi della vista, che percepiscono la luce, gli organi dell'udito, che percepiscono il suono, gli organi dell'olfatto e del gusto, che percepiscono la composizione chimica (molecole) dell'ambiente e del cibo, nonché i sensi del tatto, che percepisce la pressione.

L'attività coordinata congiunta di tutti i sistemi di organi assicura la vita del corpo.

L'elaborazione delle informazioni consiste nell'ottenere alcuni "oggetti informativi" da altri "oggetti informativi" mediante l'esecuzione di alcuni algoritmi ed è una delle principali operazioni eseguite sull'informazione, nonché il mezzo principale per aumentarne il volume e la diversità.

Al livello più alto si possono distinguere elaborazioni numeriche e non. In questi tipi di trattamento sono incorporate diverse interpretazioni del contenuto del concetto di "dati". In elaborazione numerica vengono utilizzati oggetti come variabili, vettori, matrici, array multidimensionali, costanti, ecc. In elaborazione non numerica gli oggetti possono essere file, record, campi, gerarchie, reti, relazioni e così via. Un'altra differenza è che nell'elaborazione numerica, il contenuto dei dati ha n di grande importanza, mentre nell'elaborazione non numerica ci interessano le informazioni dirette sugli oggetti, e non nella loro totalità.

Dal punto di vista dell'implementazione basata sulle moderne conquiste della tecnologia informatica, si distinguono i seguenti tipi di elaborazione delle informazioni:

elaborazione sequenziale, utilizzato nella tradizionale architettura von Neumann di un computer con un processore;

elaborazione parallela, utilizzato quando sono presenti più processori nel computer;

elaborazione della pipeline, associato all'uso delle stesse risorse nell'architettura del computer per la risoluzione di problemi diversi e, se queste attività sono identiche, si tratta di una pipeline sequenziale, se le attività sono le stesse: una pipeline vettoriale.

È consuetudine attribuire le architetture di computer esistenti in termini di elaborazione delle informazioni a una delle seguenti classi.

Architetture SISD (Single Stream Instruction and Data).. Questa classe include i tradizionali sistemi a processore singolo, in cui è presente un processore centrale che funziona con coppie attributo-valore.

Architetture SIMD (single instruction and data stream).. Una caratteristica di questa classe è la presenza di un controller (centrale) che controlla un numero di processori identici. A seconda delle capacità del titolare e degli elementi responsabili del trattamento, del numero dei responsabili del trattamento, dell'organizzazione della modalità di ricerca e delle caratteristiche delle reti di percorso e livellamento, si hanno:

Processori di matrici utilizzati per risolvere problemi di vettori e matrici;

Processori associativi, utilizzati per risolvere problemi non numerici e utilizzanti la memoria, in cui è possibile accedere direttamente alle informazioni in essa memorizzate;

Insiemi di processori utilizzati per l'elaborazione numerica e non numerica;

Pipeline e processori vettoriali.

Architetture a flusso di istruzioni multiple, flusso di dati singolo (MISD).. I processori della pipeline possono essere assegnati a questa classe.

Architetture MIMD (Multiple Instruction Stream Multiple Data Stream).. A questa classe possono essere assegnate le seguenti configurazioni: sistemi multiprocessore, sistemi con multiprocessing, sistemi di elaborazione da più macchine, reti di computer.

Le principali modalità di trattamento dei dati sono mostrate in figura.

Creazione di dati, come operazione di elaborazione, prevede la loro formazione a seguito dell'esecuzione di alcuni algoritmi e un ulteriore utilizzo per trasformazioni di livello superiore.

Modifica dei dati associati alla visualizzazione delle modifiche nell'area tematica reale, effettuata inserendo nuovi dati ed eliminando quelli non necessari.

Garantire la sicurezza e l'integrità dei datiè finalizzato ad un'adeguata rappresentazione dello stato reale dell'area disciplinare nel modello informativo e garantisce la protezione delle informazioni da accessi non autorizzati (security) e da guasti e danneggiamenti hardware e software.

Cerca per informazioni, archiviato nella memoria del computer, viene svolto come azione indipendente nella risposta a diverse richieste e come operazione ausiliaria nell'elaborazione delle informazioni.

Figura - Procedure di base del trattamento dei dati

Supporto alle decisioniè il passaggio più importante nell'elaborazione delle informazioni. Un'ampia alternativa di decisioni prese porta alla necessità di utilizzare una varietà di modelli matematici.

A seconda del grado di consapevolezza dello stato dell'oggetto gestito, della completezza e accuratezza dei modelli dell'oggetto e del sistema di controllo, dell'interazione con l'ambiente esterno, il processo decisionale procede in varie condizioni:

1) decisione con certezza. In questo problema, i modelli dell'oggetto e del sistema di controllo sono considerati dati e l'influenza dell'ambiente esterno è considerata insignificante. Esiste quindi una relazione inequivocabile tra la strategia scelta per l'utilizzo delle risorse e il risultato finale, il che implica che, nella certezza, è sufficiente utilizzare una regola decisionale per valutare l'utilità delle opzioni decisionali, prendendo come ottimale quella che porta a l'effetto più grande. Se esistono diverse strategie di questo tipo, tutte sono considerate equivalenti. Per cercare soluzioni con certezza si utilizzano metodi di programmazione matematica;

2) processo decisionale a rischio. Contrariamente al caso precedente, per il processo decisionale in condizioni di rischio, è necessario tenere conto dell'influenza dell'ambiente esterno, che non può essere previsto con precisione, ma è nota solo la distribuzione probabilistica dei suoi stati. In queste condizioni, l'uso della stessa strategia può portare a risultati diversi, le cui probabilità sono considerate date o possono essere determinate. La valutazione e la selezione delle strategie avviene utilizzando una regola decisionale che tiene conto della probabilità di raggiungere il risultato finale;

3) processo decisionale in condizioni di incertezza. Come nel problema precedente, non esiste una relazione univoca tra la scelta della strategia e il risultato finale. Inoltre, sono sconosciuti anche i valori delle probabilità del verificarsi dei risultati finali, che non possono essere determinati o non hanno un significato significativo nel contesto. Ogni coppia di "strategia - risultato finale" corrisponde a una valutazione esterna sotto forma di guadagno. Il più comune è l'utilizzo del criterio per ottenere il massimo payoff garantito;

4) processo decisionale in condizioni di multicriteri. In uno qualsiasi dei compiti sopra elencati, si pone il multicriterio nel caso della presenza di più obiettivi indipendenti, non riducibili tra loro. La presenza di un gran numero di soluzioni complica la valutazione e la selezione della strategia ottimale. Una possibile soluzione è utilizzare metodi di simulazione.

Creazione di documenti, sintesi, reportè convertire le informazioni in forme leggibili sia dagli esseri umani che dai computer. Associate a questa azione sono operazioni come l'elaborazione, la lettura, la scansione e l'ordinamento dei documenti.

Quando si elaborano le informazioni, queste vengono trasferite da una forma di rappresentazione o esistenza a un'altra, che è determinata dalle esigenze che emergono nel processo di implementazione delle tecnologie dell'informazione.

L'attuazione di tutte le azioni eseguite nel processo di elaborazione delle informazioni viene effettuata utilizzando una varietà di strumenti software.

L'argomento scelto per il lavoro di qualificazione finale: "Informazioni e processi informativi" è rilevante per l'insegnamento dell'informatica a scuola. Il contenuto del materiale didattico è sviluppato sulla base della letteratura educativa e scientifica, sia raccomandata che approvata per l'insegnamento nella 7a elementare.

Per insegnare questo argomento in base curriculum Sono assegnate 4 ore. Il corso di informatica nella 7a elementare inizia con questo argomento ed è la chiave per la conoscenza dell'informatica. Inoltre, questo argomento è presentato in dispense di riferimento sotto forma di dispense, le schede con compiti vengono utilizzate per il lavoro indipendente su un computer, nonché per il controllo orale e scritto. In questo argomento, cartelle di lavoro di informatica con compiti di prova, oltre a indicare il paragrafo e l'argomento della lezione scolastica per questa classe.

Lezioni sviluppate in questa laurea lavoro qualificante, sono tratti dalla letteratura didattica e scientifica, in cui il materiale didattico è spiegato in dettaglio e in modo chiaro per spiegare agli studenti le informazioni più necessarie.

Nell'argomento "Informazione e processi informativi" il materiale viene insegnato con l'aiuto della letteratura educativa e scientifica:

Semakin I.G. Informatica;

Bosova L.L. Informatica;

-Shafrin Yu.A. Informatica.

Nel libro di testo Semakin I.G. "Informatica" viene assegnata 1 ora per studiare l'argomento: "Informazione e conoscenza", 1 ora viene assegnata all'argomento: "Percezione dell'informazione e linguaggi", 1 ora viene assegnata all'argomento "Processi informativi".

Nel libro di testo di Bosov L.L. "Informatica" per studiare l'argomento: "Informatica e informazione" Viene assegnata 1 ora, sull'argomento: "La varietà di forme di presentazione delle informazioni" Viene assegnata 1 ora, sull'argomento: "Azioni con informazioni: ricerca di informazioni, informazioni raccolta, elaborazione delle informazioni, conservazione delle informazioni, trasmissione delle informazioni” è anche concessa 1 ora.

Nel libro di testo Shafrin Yu.A. "Informatica" per studiare l'argomento: "Cos'è l'informazione?" Vengono assegnate 2 ore, sull'argomento: "Oggetto" viene assegnata 1 ora, sull'argomento: "Sistema" viene assegnata 1 ora.

Le caratteristiche degli argomenti delle lezioni e delle attività pratiche si riflettono nel libro di testo Semakin I.G. "Informatica". Nel libro di testo Semakin I. G. "Informatica" nell'argomento della prima lezione: "Informazione e conoscenza" viene offerto un compito così pratico. L'insegnante distribuisce le schede con le domande agli studenti. La metodologia di questo lavoro è la seguente: gli studenti rispondono autonomamente alle domande per iscritto su fogli, quindi le consegnano all'insegnante alla fine della lezione, quindi l'insegnante controlla e valuta.

Le domande sono fornite nella letteratura educativa e scientifica:

Che cos'è l'informazione?

Cerchi di elencare le fonti da cui hai ricevuto informazioni oggi?

Cerchi di fornire esempi di conoscenza dichiarativa e procedurale che hai?

In quale caso il messaggio contiene informazioni per una persona specifica e in qual caso no? Fornisci esempi di entrambi i casi.

Argomento la seconda lezione: "Percezione delle informazioni e dei linguaggi" viene offerto un compito così pratico. Gli studenti lavorano in modo indipendente al computer. L'insegnante distribuisce un compito individuale nella dispensa di riferimento, che viene eseguita nel programma Microsoft Word. Alla fine della lezione, l'insegnante esamina e controlla il compito, mette i voti.

L'argomento della terza lezione: "Processi informativi" offre un compito così pratico. Il metodo di questo lavoro è il seguente: l'insegnante fa domande a tutta la classe, i bambini alzano la mano e uno degli studenti risponde oralmente, poi l'insegnante valuta le risposte degli studenti.

Domande fornite dal libro di testo:

Fornisci i tuoi esempi di professioni in cui l'attività principale è lavorare con l'informazione?

Guida vari esempi processo di elaborazione delle informazioni. Determina quali regole viene prodotto in ogni esempio?

Conclusione. Questo libro di testo descrive gli argomenti della lezione in modo molto dettagliato, in modo accessibile e chiaro, e analizza i termini più importanti in ogni argomento del paragrafo in modo che gli studenti possano capire meglio ciò che devono sapere. L'insegnante deve dettare agli studenti le dichiarazioni necessarie dalla letteratura scientifica, cosa molto importante per gli studenti per assimilare le informazioni necessarie. Questo tutorial lo rende facile materiale teorico e anche compiti pratici sono facilmente assegnati.

Nel libro di testo di L. L. Bosov "Informatica" nell'argomento della prima lezione: "Informatica e informazione", viene offerto un compito così pratico. L'insegnante distribuisce le schede con le domande agli studenti. La metodologia di questo lavoro è la seguente: i bambini rispondono alle domande per iscritto sui fogli, poi lo consegnano all'insegnante alla fine della lezione, quindi l'insegnante controlla e mette dei voti.

Domande fornite dal libro di testo:

Elencare i concetti di base: informazione, informativa?

Che cos'è: un oggetto, un sistema?

Elencare i seguenti concetti: oggetto informativo, processo informativo?

Argomento la seconda lezione: "Varietà delle forme di presentazione delle informazioni" viene offerto un tale compito pratico. Gli studenti lavorano in modo indipendente al computer. L'insegnante distribuisce un compito individuale nella dispensa di riferimento, che viene eseguita nel programma Microsoft Word. Alla fine della lezione, l'insegnante esamina e controlla il compito, mette i voti.

Argomento la terza lezione: "Azioni con informazioni: ricerca di informazioni, raccolta di informazioni, elaborazione di informazioni, memorizzazione di informazioni, trasferimento di informazioni" viene offerto un tale compito pratico. Il metodo di questo lavoro è il seguente: l'insegnante fa domande a tutta la classe, i bambini alzano la mano e uno degli studenti risponde oralmente, poi l'insegnante valuta le risposte degli studenti.

Domande fornite dal libro di testo:

In quali tipi di professioni le persone lavorano con le informazioni?

Quali sono i tre tipi principali di processi informativi?

Fornisci esempi di situazioni in cui sei una fonte di informazioni, un destinatario di informazioni? Qual è il ruolo che hai interpretato più spesso oggi?

Fornire vari esempi del processo di elaborazione, archiviazione e trasmissione di informazioni?

Conclusione. Questa letteratura di studio è molto dettagliata e descrive chiaramente gli argomenti della lezione e analizza anche i termini più importanti in ogni argomento del paragrafo in modo che gli studenti possano capire meglio ciò che devono sapere. L'insegnante deve dettare ai bambini le dichiarazioni necessarie dalla letteratura scientifica, che è molto importante per gli studenti per assimilare le informazioni richieste. Questo libro di testo contiene materiale teorico e compiti pratici piuttosto complessi rispetto al libro di testo precedente.

Nel libro di testo Shafrin Yu. A. "Informatica" nell'argomento della prima lezione: "Che cos'è l'informazione?" viene offerto un compito così pratico. L'insegnante distribuisce le schede con le domande agli studenti. La metodologia di questo lavoro è la seguente: i bambini rispondono alle domande per iscritto sui fogli, poi lo consegnano all'insegnante alla fine della lezione, quindi l'insegnante controlla e mette dei voti.

Domande fornite dal libro di testo [ 12,27]:

Quali fonti di informazioni conosci?

Descrivi le funzioni svolte dagli organi umani nell'elaborazione delle informazioni?

Cosa si intende per informazione in relazione alla tecnologia dell'informazione?

L'argomento della seconda lezione: "Oggetto" offre un compito così pratico. Il metodo di questo lavoro è il seguente: l'insegnante fa domande a tutta la classe, i bambini alzano la mano e uno degli studenti risponde oralmente, poi l'insegnante valuta le risposte degli studenti.

Domande fornite dal libro di testo:

Cos'è un oggetto?

A cosa servono i nomi degli oggetti?

Esiste una caratteristica non numerica di un oggetto?

Quali caratteristiche sono applicabili all'oggetto "insieme": esteso, multielemento, grande, ordinato, decrescente, interessante, bello?

Qual è lo "stato" di un oggetto? Dare esempi.

Lo studente ha fatto un elenco di tutti i possibili valori che caratterizzano il cubo. Quali sono queste quantità? Pensa ai valori di queste quantità. Trova il volume del tuo cubo.

Pensa a una situazione in cui il segno può essere l'azione dell'oggetto?

Nell'argomento della terza lezione: "Il sistema» viene offerto un compito così pratico. Gli studenti lavorano in modo indipendente al computer. L'insegnante distribuisce un compito individuale nella dispensa di riferimento, che viene eseguita nel programma Microsoft Word. Alla fine della lezione, l'insegnante esamina e controlla il compito, assegna i voti.

Conclusione. Questa letteratura di studio è molto dettagliata e descrive chiaramente gli argomenti della lezione e analizza anche i termini più importanti in ogni argomento del paragrafo in modo che gli studenti possano capire meglio ciò che devono sapere. L'insegnante deve dettare agli studenti le dichiarazioni necessarie dalla letteratura scientifica, cosa molto importante per gli studenti per assimilare le informazioni necessarie. Questo libro di testo contiene materiale teorico molto difficile per consentire agli studenti di comprendere l'argomento della lezione e compiti pratici difficili rispetto al libro di testo precedente.

Anche per questo argomento viene utilizzato un dizionario di informatica di seconda media per ripassare le conoscenze apprese nella lezione precedente. L'insegnante chiede agli studenti all'inizio della lezione e gli studenti rispondono. Per le migliori risposte alla prova di conoscenza orale, il docente mette dei voti.

L'insegnante utilizza uno schema dettagliato della lezione per condurre la lezione, in cui viene organizzato il corso della lezione e, con l'aiuto di questo schema, l'insegnante è armato di come insegnare la lezione.

Alla fine della lezione, assicurati dovrebbe essere dato compiti a casa per la lezione successiva, riassumere e valutare gli studenti nel diario e nel diario.

Come risultato dell'apprendimento degli argomenti presentati, gli studenti dovrebbero conoscere:

Che cos'è l'informazione?

Cosa sono i processi informativi e cosa fanno?

Quanti gruppi di conoscenze e le loro tipologie?

Cos'è la lingua?

Quali sono i linguaggi di comunicazione?

In che forma vengono trasmesse le informazioni nelle lingue?

Cos'è la memoria interna?

Cos'è la memoria esterna?

Come vengono codificate le informazioni?

Quali sono i tipi di informazioni?

Gli studenti dovrebbero essere in grado di:

Modificare le informazioni (trasmetterle, elaborarle e archiviarle);

Codificare le informazioni;

presentare le informazioni;

Nascondi informazioni;

Scarica le informazioni su un computer, stampale e copiale.

Studenti come risultato dell'apprendimento di questi argomenti relativi al concetto informazioni e processi informativi, il pensiero logico astratto dovrebbe essere ben sviluppato e diversi tipi memoria: a breve ea lungo termine, visiva e uditiva.

Il pensiero logico astratto dovrebbe essere ben sviluppato poiché gli studenti in questo argomento utilizzano i principi della codifica e della decodifica delle informazioni. Ad esempio, agli studenti viene chiesto di crittografare o decifrare una parola o un'intera espressione su carta con vari caratteri (la designazione dei caratteri con lettere è data in anticipo dall'insegnante), quindi gli studenti devono crittografare o decifrare ogni carattere e ottenere una parola intera o frase.

E deve anche essere ben sviluppato tipi diversi memoria: visiva - perché gli studenti lavorano spesso con fonti scritte (libri di testo, appunti) e ricordano i termini più importanti, quindi sviluppano la coordinazione occhio-mano e la memoria.

Anche la memoria uditiva dovrebbe essere ben sviluppata, poiché gli studenti ascoltano l'insegnante tutto il tempo, i suoi compiti orali in classe e gli studenti sviluppano la memoria uditiva.

La memoria a breve termine viene implementata negli studenti per memorizzare temporaneamente informazioni quando l'insegnante spiega nuovo materiale e gli studenti ricordano durante la lezione, ma alla fine della lezione gli studenti non memorizzano informazioni in questa memoria, ma è necessario che conservino le informazioni necessarie per molto tempo.

Per questo, viene utilizzata la memoria a lungo termine in modo che gli studenti possano ricordare a lungo i termini più importanti per loro e giustificazione scientifica. Inoltre, grazie a questa memoria a lungo termine, gli studenti possono, dopo qualche tempo, riprodursi di più informazioni utili che ricordano.

Anche dopo aver studiato gli argomenti proposti relativi all'informazione su un grande argomento generale: "Informazione e processi informativi", gli studenti realizzano le seguenti connessioni interdisciplinari: l'informatica è associata a discipline come la matematica e la lingua russa.

La scienza dell'informatica può essere associata alla matematica, perché in questa disciplina si fanno calcoli matematici, si risolvono compiti, si applicano formule nei compiti, sia su un computer che su volantini dove gli studenti completano i compiti. In questa disciplina dell'informatica si applicano i calcoli, come in matematica. Inoltre, con l'aiuto della disciplina della matematica, le operazioni logiche vengono eseguite nell'informatica, poiché questa materia è generalmente basata sulla logica. Ad esempio, moltiplicazione logica, addizione logica e negazione logica. Sulla base di ciò, possiamo concludere che la materia dell'informatica ha una connessione con la materia della matematica.

E anche l'informatica può ancora essere associata alla disciplina della lingua russa. Poiché gli studenti lavorano con le informazioni su un personal computer, digitano i testi utilizzando le regole di ortografia delle parole russe. Innanzitutto, gli studenti scrivono manualmente i dettati in lingua russa fin dall'infanzia, applicando le regole, come le parole e le espressioni sono scritte correttamente, come e dove vengono posizionati i segni di punteggiatura, osservando le norme. Di conseguenza, quando gli studenti digitano il testo su un computer nella disciplina informatica, ricordano come scrivevano un dettato e applicano le regole di ortografia della lingua russa. Ecco perché l'informatica ha una connessione con la disciplina della lingua russa.

2. Conservazione ed elaborazione delle informazioni da parte di una persona, processi decisionali e cognitivi

3. Comunicazioni vocali nell'attività dell'operatore.

1. Ricezione e trattamento primario delle informazioni da parte dell'operatore.

L'essenza dei fenomeni mentali sta nel fatto che sono soggettivi, ad es. una costruzione che sorge nel mondo mentale umano sotto forma di immagini soggettive: sensazioni, percezioni, idee, pensieri, sentimenti. La realtà psichica e soggettiva emergente è caratterizzata dalla presenza di coscienza, linguaggio, parola, volontà, si manifesta nella forma di una persona con autocoscienza, una certa libertà nell'attuazione dei propri piani e programmi. Non ci sono analoghi a tutti gli effetti nel mondo fisico della natura inanimata di questi fenomeni, il che crea problemi quando vengono presi in considerazione nel processo di creazione di sistemi uomo-macchina. Notiamo anche la natura qualitativa, non suscettibile di misurazioni dirette, la natura dei fenomeni mentali che sono direttamente accessibili solo al loro portatore e a nessun altro.

La componente più importante dell'attività dell'operatore è la ricezione di informazioni sull'oggetto di controllo. Questo è un processo graduale, che culmina nella percezione delle informazioni e nella creazione di un'immagine percettiva sensuale.

Ci sono quattro fasi dell'azione percettiva: rilevamento, discriminazione, identificazione e identificazione.

Nella fase di rilevamento, l'osservatore distingue l'oggetto dallo sfondo, ma non può giudicarne la forma e le caratteristiche.

Nella fase di discriminazione, l'osservatore è in grado di percepire separatamente due oggetti posti uno accanto all'altro, per evidenziarne i dettagli.

In fase di identificazione, l'oggetto viene identificato con lo standard memorizzato.

Nella fase di identificazione, l'osservatore individua le caratteristiche essenziali dell'oggetto e lo assegna a una certa classe.

Si noti che il rilevamento e la discriminazione sono correlati alle azioni percettive e le identificazioni e le identificazioni sono correlate alle azioni di identificazione. La differenza essenziale tra questi processi è che la percezione è l'azione di creare un'immagine, uno standard, e il riconoscimento è l'azione di confrontare uno stimolo con standard in memoria e di assegnarlo a una determinata categoria.

La forma primaria di percezione psichica è una sensazione che nasce dall'impatto diretto di oggetti e fenomeni del mondo materiale sugli analizzatori umani.

Sulla base della sintesi delle sensazioni, si forma una forma più complessa di riflessione: la percezione. Contrariamente alle sensazioni, in esso non si formano proprietà individuali, ma l'immagine dell'oggetto nel suo insieme. La percezione si forma sulla base dell'attività congiunta di un certo numero di sistemi analitici. La percezione è sempre olistica. Non confondiamo mai gli oggetti tra loro, nonostante le tante diverse sensazioni che ne ricaviamo.

Nel processo di percezione si forma una "immagine percettiva", che svolge un ruolo importante nella regolazione del comportamento e dell'attività umana. Un'immagine percettiva ha le proprietà della costanza - immutabilità quando cambiano le condizioni per la percezione degli oggetti. I processi di costruzione di un'immagine percettiva hanno una natura ciclica automatica, procedono costantemente e spesso non vengono da noi realizzati.

L'immagine ha la proprietà di essere oggettivata: nell'immagine l'oggetto si presenta come esterno al sistema percettivo. L'immagine è soggettiva, inaccessibile a un osservatore esterno.

I meccanismi per costruire un'immagine mentale non sono chiari nei dettagli, dipendono da molte condizioni e di adeguatezza della percezione si può parlare solo da un punto di vista pratico. La percezione diventa il risultato della funzione costruttiva della psiche. Il suo contenuto è determinato dall'esperienza della persona e dalla situazione.

È importante fornire all'operatore le condizioni di attività in cui non ci sarebbero trasformazioni delle percezioni che portino ad azioni inefficienti.

Sulla base della sensazione e della percezione, sorge una forma più complessa di riflessione sensoriale della realtà - rappresentato leniya - un'immagine sensuale secondaria di un oggetto che attualmente non agisce sui sensi, ma ha agito in passato. Soggettivamente, la rappresentazione è associata a concetti come instabilità, frammentazione, fragilità, incostanza, in contrasto con la certezza e la costanza della percezione. La rappresentazione accumula in sé tutte le proprietà costanti del fenomeno e ne è l'immagine collettiva, lo schema. Agisce come uno "standard interno" rispetto al quale vengono confrontati gli oggetti percepiti. Le rappresentazioni servono come base per le azioni mentali, la fase di transizione al pensiero - una forma di riflessione indiretta.

Tra i modelli che descrivono le proprietà di una persona nell'ambito della metodologia ingegneristica come sistema, i più comuni sono i modelli cibernetici con elementi dell'approccio informativo. Allo stesso tempo, una persona è considerata come una “scatola nera”, dotata di ingressi e uscite (anche motorie). Studiamo il suo comportamento in uscita quando si applicano vari segnali agli ingressi.

La funzione principale della psiche umana da un punto di vista informativo è la percezione dei cambiamenti ambiente esterno e modificare lo stato interno dell'organismo e il suo comportamento in conformità con questi cambiamenti al fine di ottenere il massimo effetto adattativo, che consente di garantire l'integrità fisiologica di una persona e ottenere riserve per l'esistenza per la prospettiva di tempo più lunga possibile.

Per risolvere questo problema, il cervello come organo principale della regolazione mentale ha possibilità praticamente illimitate per la percezione e l'elaborazione delle informazioni vitali in arrivo, la sua trasformazione su vettori di varia natura fisica: elettrica, chimica, biochimica e altri. Il lavoro del cervello è un processo di continuo cambiamento e adattamento.

La comunicazione con il mondo esterno avviene attraverso "sistemi analizzatori" evolutivamente acquisiti, che agiscono sempre in maniera integrata, in costante interconnessione, realizzando le funzioni di percezione. Ai fini dello studio scientifico, si dividono in analizzatori visivi, uditivi, olfattivi, gustativi, cutanei, analizzatori di organi interni e un analizzatore motorio che valuta lo stato di muscoli e tendini.

Qualsiasi analizzatore è un complesso sistema di controllo costituito da:

recettore;

Conduzione di vie nervose;

centro nella corteccia cerebrale.

La funzione principale del recettore è la trasformazione dell'energia dello stimolo che agisce su di esso, di varia natura fisica, in un processo nervoso, accompagnata da un cambiamento del vettore informativo contenuto nei parametri fisici dello stimolo, dal suo vettore esterno al quello interno.

Quindi, un irritante per i recettori oculari sono le onde elettromagnetiche di un certo spettro, per i recettori dell'orecchio - vibrazioni meccaniche dell'ambiente, per i recettori del gusto - la composizione chimica della sostanza attiva, ecc.

L'attività dei recettori, le loro proprietà (sensibilità, selettività, ecc.) variano a seconda della valutazione da parte degli organi centrali del cervello del valore e della qualità delle informazioni ricevute e sono regolate su un ampio spettro.

Il modello che stiamo considerando è, ovviamente, estremamente grezzo e praticamente è una riduzione fisiologica, in cui i processi mentali nella loro certezza qualitativa non sono praticamente considerati. Tuttavia, allo stesso tempo, queste idee consentono di risolvere molti problemi di un piano ingegneristico-psicologico con un'accuratezza accettabile per la pratica. In primo luogo, ciò riguarda la progettazione dei luoghi di lavoro degli operatori e dei loro elementi, l'organizzazione dei modelli informativi, la scelta delle gamme e le restrizioni sulle condizioni per l'interazione umana con l'ambiente tecnico. Tutto ciò può essere considerato una soluzione al problema della progettazione di interfacce uomo-macchina che mettano in comunicazione l'operatore con il sistema tecnico. Questa classe di compiti per la sua soluzione richiede la conoscenza del lavoro dei sistemi percettivi del corpo umano in una forma quantitativa, fornita dai mezzi della psicofisiologia.

Caratteristiche dell'analizzatore visivo.

Attraverso la vista, una persona riceve la maggior parte delle informazioni che gli consentono di svolgere un'attività intenzionale consapevole. L'analizzatore visivo forma le sensazioni visive primarie nella psiche umana: colori, luce, forme, immagini del mondo esterno, fornisce l'attività visiva di una persona.

Cause di interazione dell'occhio accoppiato binoculare Effetto,

per cui c'è una percezione del volume degli oggetti, della loro lontananza nello spazio.

La parte ricettiva dell'occhio comprende due tipi di recettori: bastoncelli e coni, che formano la retina dell'occhio, che riceve un'immagine di oggetti dal mondo esterno attraverso l'obiettivo. I bastoncelli sono l'apparato della visione acromatica (bianco e nero) ei coni sono l'apparato della visione cromatica (a colori).

La sensibilità assoluta della vista è molto alta e ammonta a soli 10-15 quanti di energia radiante, quando esposta alla retina, nella psiche umana sorge una sensazione di luce.

Il sistema visivo opera in una gamma molto ampia di luminosità. La luminosità massima che provoca l'accecamento è di 32,2 stilba e la minima percepita dall'illuminazione degli occhi è di circa 8,10 -9 lux. In condizioni ideali una persona può vedere la luce emessa dalle stelle di 6a magnitudine.

L'occhio è sensibile alle radiazioni elettromagnetiche nell'intervallo di lunghezze d'onda da 380 a 760 micron e la massima sensibilità alla luce dell'occhio cambia a seconda del livello di illuminazione. Questo spiega l'effetto Purkinje": al tramonto, gli oggetti blu e verdi appaiono più chiari del rosso e del giallo. Onde di diversa lunghezza provocano sensazioni di colore e le sue gradazioni: rosso - 610-620 micron; giallo - 565-590 micron; verde - 520 micron; blu - 410-470 micron; viola - 380-400 micron.

La sensibilità dell'occhio alla distinzione della tonalità del colore è diversa e presenta circa centotrenta gradazioni. In pratica, queste caratteristiche della visione dei colori vengono utilizzate nella creazione di sistemi di codifica e segnalazione a colori. Di solito non vengono utilizzati più di quattro colori: rosso, giallo, verde e bianco. Le lunghezze d'onda nella regione di 494 µm (blu-verdastro) e 590 µm (giallo-arancione) si distinguono in modo più sottile dall'occhio. Nella parte centrale dello spettro visibile (verde), così come alle sue estremità (viola e rosso), la differenziazione del colore è molto più grossolana. La massima sensibilità al colore dell'occhio a luce del giorno si trova nella parte gialla dello spettro (555 micron).

I rapporti cromatici più contrastanti in ordine decrescente di contrasto cromatico sono: blu su bianco, nero su giallo, verde su bianco, nero su bianco, verde su rosso, rosso su giallo, rosso su bianco, arancione su nero, nero su magenta, arancione su bianco, rosso su verde.

Il colore e la luce giocano un ruolo significativo nella pratica umana. Quando si creano molti prodotti, è necessario tener conto delle loro caratteristiche di colore e luce. Il colore può svolgere funzioni energetiche e informative. Stati dell'indicatore con codice colore sistemi tecnici. Ad esempio, il colore rosso indica modalità critiche e pericolose, il verde indica il normale funzionamento del sistema, il giallo segnala un cambio di modalità. Un semaforo è un esempio di dispositivo tecnico in cui il colore svolge un ruolo puramente informativo, regolando il traffico.

Gli standard militari statunitensi stabiliscono il seguente alfabeto codice colore aumentato:

Rosso - utilizzato per avvisare l'operatore che il sistema o parte di esso non funziona;

Rosso lampeggiante - per indicare una situazione che richiede una risposta immediata;

Colore giallo - per indicare le modalità limite in cui è richiesta cautela;

Colore verde- sistema normalmente funzionante;

Colore bianco - utilizzato per indicare funzioni che non sono note per essere corrette o errate, ad esempio per indicare stati intermedi del sistema;

Colore blu- informazioni di riferimento e di consulenza.

Quando si organizzano pannelli di controllo e visualizzazione complessi contenenti un gran numero di funzioni di codifica, sorgono complesse interazioni di luminosità e colore, che richiedono procedure speciali per la misurazione e la selezione del colore. A tale scopo vengono utilizzate scale e metodi speciali per la costruzione di uno spazio isotropico per distinguere la luminosità e il colore. Il vantaggio della codifica a colori nella risoluzione dei problemi di rilevamento è stato dimostrato. Il tempo di ricerca degli oggetti per colore è minimo.

L'illuminazione del posto di lavoro influisce sulle prestazioni dell'operatore. Una diminuzione dell'illuminazione porta a una diminuzione delle prestazioni. Il comfort visivo e le prestazioni dipendono dal rapporto tra la luminosità dell'oggetto osservato e la luminosità dello sfondo che circonda l'oggetto.

Il sistema visivo umano presenta una certa inerzia con un rapido cambiamento degli stimoli luminosi, che, dopo una certa soglia, denominata "frequenza di fusione critica di sfarfallio" (CFFM), vengono percepiti come un segnale continuo. I sistemi cinematografici e televisivi operano su questo effetto, presentando un'immagine sotto forma di una sequenza di immagini per un breve periodo. CFFF, a seconda dei parametri del segnale presentato e dello stato funzionale dell'analizzatore visivo, varia nell'intervallo da 14 a 70 Hz.

Acuità visiva umana: l'angolo di campo minimo al quale due punti equidistanti sono visti come separati, è di pochi decimi di minuto d'arco e dipende dall'illuminazione e dal contrasto dell'oggetto, dalla sua forma e posizione nel campo visivo. Questa caratteristica gioca un ruolo importante nei compiti di ricerca e scoperta di informazioni, che costituiscono una parte significativa delle attività dell'operatore.

Intervallo di percezione dell'intensità flusso luminoso umano è molto grande e si ottiene nel processo di adattamento alla luce e all'oscurità, il cui tempo varia da 8 a 30 minuti.

L'adattamento al buio si verifica quando la luminosità dello sfondo diminuisce da un certo valore alla luminosità minima (praticamente scura). Ci sono una serie di cambiamenti nel sistema visivo:

Passaggio dalla visione del cono alla visione dell'asta;

L'allievo si espande;

Aumenta l'area della retina, sulla quale avviene la somma degli effetti della luce;

Il tempo di somma degli effetti luminosi aumenta;

La concentrazione di sostanze fotosensibili nei recettori visivi aumenta;

La sensibilità del sistema visivo aumenta.

L'adattamento alla luce è un fenomeno opposto all'adattamento all'oscurità. Si verifica nel processo di adattamento del sistema visivo dopo una lunga permanenza al buio.

All'inerzia della visione è associato anche il fenomeno delle immagini visive successive che si manifestano immediatamente dopo la cessazione della stimolazione retinica. Allo stesso tempo, sono possibili sovrapposizioni e distorsioni delle percezioni, che portano ad azioni errate di una persona. Le illusioni del movimento e l'inerzia della visione devono il loro sviluppo al cinema e alla televisione.

Il sistema visivo umano ci permette di percepire il movimento. La soglia assoluta inferiore per la percezione della velocità è:

Se c'è un punto di riferimento fisso nel campo visivo, 1-2 arco. min/sec.;

Senza riferimento 15-30 arco. min/sec

Il movimento uniforme a basse velocità (fino a 10 min/s d'arco) in assenza di punti di riferimento fissi nel campo può essere percepito come discontinuo.

Campo visivo di ciascun occhio: fino a 50 gradi; giù di 70 gradi; verso l'altro occhio 60 gradi; nella direzione opposta 90 gradi. Il campo visivo orizzontale totale è di 180 gradi. La percezione precisa dei segnali visivi è possibile solo nella parte centrale del campo visivo. È qui che dovrebbero trovarsi gli elementi più importanti del posto di lavoro dell'operatore.

La larghezza di banda massima dell'analizzatore visivo a livello di fotorecettori è 5,6 x 10 bps. Mentre ti muovi verso le strutture corticali, scende a 50-60 bps. Nonostante una velocità di percezione così bassa, una persona nel suo mondo soggettivo ha a che fare con immagini di percezioni che hanno una risoluzione e un dettaglio elevati. Ciò è dovuto alle funzioni costruttive della psiche, che costruisce un'immagine sulla base non solo di informazioni esterne, ma anche di informazioni che circolano nei sistemi di memoria e fissazione dell'esperienza.

Al momento, non esiste una teoria scientifica soddisfacente che spieghi il lavoro del sistema visivo umano nel suo insieme, ci sono solo una serie di ipotesi sui principi di funzionamento delle singole parti del sistema. Tuttavia, le sue proprietà sono completamente descritte e presentate sotto forma di dati di riferimento. Il loro utilizzo richiede grande attenzione da parte dei progettisti, poiché i parametri del sistema visivo sono molto variabili e dipendono fortemente dalle condizioni e dai metodi di misurazione.

Elaborazione delle informazioni nel cervello umano

Con tutta la varietà di condizioni esterne in cui vive una persona, c'è solo un modo provato dell'impatto dell'informazione dell'ambiente sul suo sistema nervoso centrale: l'informazione esterna entra nel cervello attraverso i sensi.

Negli organi di senso l'informazione viene ricodificata: l'energia specifica dello stimolo viene convertita in impulsi nervosi. L'impulso nervoso è un processo elettrochimico e non c'è motivo di pensare che l'impulso che viene trasmesso al cervello attraverso il nervo ottico sia diverso dall'impulso che passa attraverso le vie uditive o tattili. Gli impulsi sono gli stessi non solo nella loro natura fisica e chimica, ma anche in grandezza (ampiezza). Per trasferire informazioni di qualsiasi grado di complessità dai sensi al cervello, vengono utilizzate diverse frequenze di impulsi. In termini di teoria dell'informazione, ciò significa che il sistema nervoso utilizza un codice di impulso con modulazione di frequenza.

Oltre alla frequenza degli impulsi, per trasmettere informazioni viene utilizzata anche la rappresentazione topologica degli organi di senso nella corteccia cerebrale: gli impulsi dalla periferia non vengono solo inviati al cervello, ma sono indirizzati a determinate aree di esso, ad esempio, gli impulsi dall'organo della vista vanno ai lobi occipitali, dagli organi dell'udito - al temporale, ecc. Ciò consente a diversi sensori (organi di senso) di trasmettere gli stessi segnali (impulsi) e la differenza di informazioni è fornita dal fatto stesso di trasmissione attraverso diversi canali.

Gli impulsi che entrano nel cervello vengono elaborati - la loro somma spaziale e temporale avviene nelle parti superiori del cervello. Questa è la base fisiologica per la formazione di immagini e idee di cui sono riflesso mondo reale. Come conciliare questa proprietà con il fatto ben noto che una stessa persona in tempi diversi dalle stesse premesse può talvolta trarre conclusioni direttamente opposte? Ovviamente, il processo di elaborazione delle informazioni da parte del cervello, essendo parte del processo oggettivo di riflessione, è allo stesso tempo un processo profondamente soggettivo. Ci sembra che una delle chiavi di lettura (e non solo di riconoscimento verbale) di questa contraddizione dialettica possa essere l'ipotesi avanzata da N. M. Amosov sui programmi dell'attività cognitiva umana. Oltre ai programmi puramente intellettuali per la cognizione del mondo, ci sono anche programmi emotivi associati a centri fisiologici che regolano le pulsioni e gli istinti fisiologici di base di una persona: fame, desiderio sessuale, reazioni difensive. Qualsiasi informazione percepita dagli organi di senso (recettori) di una persona viene trasmessa al cervello ed eccita questi centri emotivi, in misura maggiore o minore, a volte appena percettibile. (Il termine "centro" va inteso non in senso anatomico, ma in senso funzionale-dinamico.) Si tratta, per così dire, di un accompagnamento emotivo che accompagna ogni trasmissione di informazioni al sistema nervoso centrale. Quando i segnali informativi raggiungono le parti superiori del cervello, dove avviene la loro integrazione spazio-temporale, gli impulsi provenienti dai centri emotivi arrivano negli stessi reparti parallelamente ad essi, trasportare informazioni sui principali interessi e bisogni del corpo, attraverso il prisma di cui vengono rifratte le informazioni esterne.

Pertanto, l'elaborazione delle informazioni da parte del cervello viene eseguita come l'interazione di due programmi principali: intellettuale ed emotivo. Con questo approccio, diventa chiaro il perché persone diverse(e per la stessa persona in momenti diversi), la stessa informazione di input dopo l'elaborazione si trasforma in output di informazione di contenuto opposto: il programma emotivo influisce in modo significativo sui risultati ottenuti.

L'interazione tra programmi intellettuali ed emotivi è tutt'altro che semplice. I risultati intermedi dell'elaborazione delle informazioni possono avere un effetto inverso sullo sviluppo delle emozioni e modificare i programmi emotivi. E questo, a sua volta, influisce sull'attuazione dei programmi intellettuali: interazione per tipo di feedback.

Può verificarsi dissociazione, divergenza di questi programmi - perdita di chiarezza della loro interazione. È probabile che questa discrepanza sia alla base di alcuni disturbi mentali. Sono possibili anche sforzi volontari intenzionali con l'obiettivo di separare questi programmi l'uno dall'altro e liberare il programma intellettuale dall'influenza delle emozioni.

L'idea dell'interazione di programmi intellettuali ed emotivi come base fisiologica dell'attività cognitiva umana merita attenzione, soprattutto perché può essere fruttuosa nel campo della cibernetica, che si occupa di modellizzazione funzioni mentali persona.

Ciò solleva una serie di domande interessanti. Innanzitutto, è necessario scoprire il meccanismo specifico di interazione tra i due programmi. Non meno importante è la questione del ruolo predominante dell'uno o dell'altro programma in persone diverse e in situazioni diverse. Per la prima volta, I. P. Pavlov ha sottolineato questa circostanza, evidenziando due tipi principali di attività nervosa superiore di una persona: mentale e artistica:

“La vita indica chiaramente due categorie di persone: artisti e pensatori. C'è una netta differenza tra loro. Alcuni - artisti in tutte le loro forme: scrittori, musicisti, pittori, ecc. - colgono la realtà nel suo insieme, completamente, completamente, vivendo la realtà, senza alcuna frammentazione, senza alcuna separazione. Altri - pensatori - lo schiacciano con precisione e quindi, per così dire, lo uccidono, facendone una specie di scheletro temporaneo, e poi solo gradualmente, per così dire, rimontano di nuovo le sue parti e cercano di farle rivivere in questo modo, che non ci riescono ancora del tutto”.

Ecco un estratto dal romanzo "Guerra e pace" di Lev Tolstoj, che descrive i sentimenti di Andrei Volkonsky, che arrivò al quartier generale austriaco con un rapporto sul primo successo di Kutuzov contro i francesi nella campagna fallita del 1807:

“L'aiutante di ala, con la sua squisita cortesia, sembrava volersi proteggere dai tentativi di familiarità dell'aiutante russo. Il sentimento gioioso del principe Andrei si indebolì notevolmente quando si avvicinò alla porta dell'ufficio del ministro della Guerra. Si sentì insultato, e il sentimento dell'insulto passò nello stesso tempo impercettibilmente a lui stesso in un sentimento di disprezzo basato sul nulla. Una mente piena di risorse nello stesso istante gli suggerì il punto di vista dal quale aveva il diritto di disprezzare sia l'aiutante che il ministro della guerra.

Come puoi vedere, l'elaborazione emotiva dell'informazione ha "superato" quella intellettuale. Di solito, in una persona, il risultato di tale elaborazione è una vaga premonizione, un'ansia inspiegabile, una sfiducia inesplicabile, come se un'antipatia infondata, ecc. A questo proposito, un episodio del romanzo di J. Steinbeck "The Winter of Our Anxiety" è estremamente indicativo . La cassiera di banca Joy Morphy ha la premonizione che si stia preparando una rapina e ha persino attivato un allarme speciale. Non c'è misticismo in questo. È solo che Ethan Hawley con tutto il suo comportamento e gli argomenti delle conversazioni (inclusi il significato e l'intonazione) lo ha spinto a questo, fornendo le informazioni pertinenti. L'elaborazione non consentiva al cassiere di formulare accuratamente le sue paure, ma provava una sensazione di ansia, un'aspettativa di pericolo, che si rifletteva nel suo comportamento. Il presentimento non gli è stato instillato dall'alto, ma è sorto come risultato dell'elaborazione prevalentemente emotiva dell'informazione percepita.

Si può presumere che in alcune persone l'elaborazione delle informazioni, di regola, avvenga con uno "spostamento di enfasi": il baricentro può spostarsi verso l'elaborazione della componente emotiva. Ci sembra che un tale schema possa essere direttamente correlato a quella che di solito viene chiamata la percezione artistica della realtà.

Ciò non significa che lo "spostamento di enfasi" sia una deviazione dalla norma. Dal punto di vista dell'artista, è proprio l'opposto: l'elaborazione intellettuale può sembrargli uno "spostamento di enfasi". Si tratta infatti di due varianti della norma, di due tipi estremi. Tra di loro ci sono opzioni intermedie di transizione, a cui appartiene la maggior parte delle persone. La conoscenza artistica del mondo non è solo emotiva, ma anche intellettuale.

Dopotutto, i tipi mentale e artistico sono tipi di attività corticale.

Più di 100 anni fa, N. A. Dobrolyubov scrisse sul potere della comprensione artistica della realtà:

“Nella letteratura, tuttavia, sono apparse finora diverse figure che sono state così alte che né le figure pratiche né gli uomini di pura scienza possono superarle. Questi scrittori erano così riccamente dotati dalla natura che sapevano, come per istinto, avvicinarsi a concetti e aspirazioni naturali, che erano ancora ricercati dai filosofi contemporanei solo con l'aiuto della scienza rigorosa. Non solo: le verità che i filosofi prevedevano solo in teoria, brillanti scrittori hanno saputo cogliere nella vita e rappresentare nella realtà... Tale era Shakespeare. N. A. Dobrolyubov sottolinea una caratteristica importante della conoscenza artistica: consente di ottenere risultati ancora inaccessibili all'analisi scientifica.

Naturalmente, non si può comprendere la questione in modo tale che la conoscenza artistica del mondo possa sostituire la scienza. Ma in quelle aree in cui l'apparato scientifico della cognizione è ancora lontano dall'essere perfetto, l'arte può precedere la scienza: "L'intuizione è solo un abbreviato salto di conoscenza, un salto dopo il quale la scienza con le sue prove può ritardare di secoli". Era probabilmente questa intuizione dell'artista che aveva in mente Norbert Wiener quando scrisse di Kipling: "Nonostante tutti i suoi limiti, aveva comunque l'intuizione di un poeta". È possibile che questo salto di pensiero, la “rottura logica”, sia associato al passaggio dalle seconde associazioni di segnali alle immagini del primo sistema di segnali, seguito da un ritorno al secondo sistema di segnali.

La conoscenza artistica a volte è inequivocabilmente accurata. Questa circostanza è stata notata da Friedrich Engels in lettera famosa a Marguerite Harkness: “Balzac... nella sua Commedia umana ci offre la più notevole storia realistica della società francese... da cui ho imparato di più anche in termini di dettagli economici... che dai libri di tutti gli storici, economisti, statistici di questo periodo, insieme prese."

Nel 1905 Albert Einstein pubblicò la teoria della relatività speciale. Una conseguenza di questa teoria è il cosiddetto "paradosso dell'orologio". Spieghiamo l'essenza di questo paradosso con un esempio mentale. Immagina che un'astronave voli dalla Terra verso Aldebaran a una velocità prossima a quella della luce. La distanza da Aldebaran è di circa 50 anni luce. Il viaggio di andata e ritorno richiederà quindi 100 anni, secondo il nostro orologio terrestre. Ma su un razzo, tutti i processi procederanno più lentamente e agli astronauti sembrerà che il viaggio sia durato molto meno, diciamo, 10 anni. Tali saranno le letture dei cronometri della navicella spaziale e il tasso di invecchiamento del suo equipaggio. Tornando sulla Terra, è improbabile che gli abitanti del razzo trovino vivo uno dei loro coetanei.

Questo "paradosso dell'orologio" è ormai noto a tutti gli scolari: molto è stato scritto al riguardo sia nella letteratura scientifica popolare che in quella di fantascienza.

Ci è sembrato: abbiamo vagato brevemente.

No, abbiamo vissuto lunghe vite...

Siamo tornati - e non ci hanno riconosciuto,

E non si sono incontrati in una dolce patria.

Come riuscì il poeta ad anticipare una delle più grandi scoperte della scienza? O è una coincidenza?

A conferma delle ipotesi di cui sopra, rimandiamo alle parole di A. M. Gorky, un uomo che ha unito l'enorme talento di un artista con una formazione enciclopedica. Ecco cosa ha scritto sulla conoscenza artistica della realtà:

“Balzac, uno dei più grandi artisti... osservando la psicologia delle persone, in uno dei suoi romanzi ha fatto notare che alcuni potenti succhi, sconosciuti alla scienza, agiscono probabilmente nel corpo umano, che spiegano le varie proprietà psicofisiche del corpo . Passarono diversi decenni, la scienza scoprì nel corpo umano diverse ghiandole precedentemente sconosciute che producono questi succhi - "ormoni" - e creò una dottrina profondamente importante della "secrezione interna". Ci sono molte coincidenze di questo tipo tra il lavoro creativo di scienziati e scrittori di spicco.

Il numero di esempi può essere ulteriormente aumentato. Ma alcune avvertenze e riserve devono essere fatte. Innanzitutto, non tutti coloro che prendono in mano una penna o un pennello possono essere considerati artisti. Dov'è il criterio, chi può essere considerato un artista, i cui avvertimenti dovrebbero essere ascoltati? Dopotutto, un artista non può tradurre rigorosamente e in modo impeccabile le sue intuizioni nel linguaggio dell'argomentazione logica; le sue conclusioni devono essere accettate, limitate alla loro giustificazione artistica. A chi credere? Questa domanda rimane finora senza risposta; ma un'altra cosa è importante per noi: vogliamo sottolineare l'oggettività e l'efficacia della conoscenza artistica, che in passato non è stata sufficientemente studiata. A nostro avviso, merita maggiore attenzione da parte di filosofi, psicologi e neurofisiologi. La conoscenza artistica ha meno paura delle lacune nelle informazioni in arrivo. Opera con le associazioni superiori, cogliendo i nessi più generali al vertice della scala gerarchica delle associazioni, e trovando poi già la loro concreta espressione attraverso un “dettaglio espressivo”. Questa circostanza è stata notata da Hermann Helmholtz. Scriveva che in alcuni casi «il giudizio... non procede da una costruzione logica cosciente, sebbene in sostanza il processo mentale sia lo stesso... ... Quest'ultimo tipo di induzione, che non si può ridurre alla forma perfetta di una conclusione logica ... gioca un ruolo molto ampio nel ruolo della vita umana ... In contrasto con l'induzione logica, questo tipo di induzione potrebbe essere chiamato artistico.

Per comprendere meglio le somiglianze e le differenze tra il pensiero scientifico e quello artistico, dobbiamo prima rispondere alla domanda: che cos'è il pensiero?

I filosofi sostengono che il pensiero è un riflesso generalizzato della realtà da parte del cervello umano.

I fisiologi preferiscono una formulazione diversa: il pensiero è una manifestazione mentale di un'attività nervosa superiore.

Gli psichiatri dicono che pensare è intelligenza in azione. Forse la più riuscita è la definizione funzionale: pensare è il processo di elaborazione dell'informazione con la sua selezione e l'aumento del codice (cioè il grado di astrazione).

Il pensiero non è sempre cosciente; i processi di elaborazione delle informazioni da parte del cervello possono in certi momenti andare oltre il controllo cosciente. Questo cosiddetto pensiero subconscio è alla base dell'esperienza inconscia, che è comunemente chiamata intuizione. Qualsiasi evento che si verifica all'esterno ed è percepito da una persona si riflette, cioè modellato, nel suo cervello sotto forma di una struttura neurale: un modello. Un modello è un insieme di cellule nervose e le loro connessioni che formano un gruppo relativamente stabile nel tempo. La formazione di un modello neurale corrisponde a quella che viene chiamata rappresentazione in logica e psicologia... Se viene creato un modello che riflette una proprietà inerente a molti oggetti, ciò corrisponde alla formazione di un concetto.

La successiva attivazione dei modelli, il movimento dell'eccitazione e il suo passaggio da modello a modello è la base materiale del processo di pensiero.

Schematicamente, si può immaginare ogni modello in tre stati principali: eccitato, subeccitato e non eccitato.

Il modello non è eccitato: ciò significa che la sua attività (livello di energia) è minima. Risiede nella memoria a lungo termine e interagisce con altri modelli solo in misura molto ridotta.

Il modello è in uno stato di subarousal: ciò significa che è altamente pronto per entrare in uno stato eccitato, nonché per un'interazione più attiva con altri modelli e l'esperienza attuale. Dal numero di modelli sub-eccitati, vengono selezionati quelli che saranno eccitati al momento successivo.

La "sottoeccitazione", o eccitazione del modello a livello energetico incompleto, è, apparentemente, la base materiale del subconscio.

I modelli eccitati sono molto meno dei modelli subeccitati. Il loro livello di energia è il più alto: questi sono i modelli che si trovano nella sfera della coscienza.

Solo un filo di associazioni può passare attraverso la coscienza, cioè un solo flusso di informazioni. I legami associativi nel subconscio sono molto più diversificati, più ampi e più ricchi.

Il passaggio del modello dal subconscio alla coscienza, cioè a un livello più elevato di eccitazione, è associato principalmente al rinforzo emotivo, che determina in gran parte il corso del processo associativo.

Una delle caratteristiche della creatività artistica è la costruzione di modelli corticali in condizioni di grande carenza di informazioni. Ma anche la creatività scientifica è connessa a tale costruzione. Apparentemente, questa è una caratteristica di qualsiasi processo creativo. La differenza è che la conclusione intuitiva dello scienziato può essere successivamente tradotta nel linguaggio della logica rigorosa (sostanziamento sperimentale di ipotesi e teorie), mentre l'intuizione artistica, di regola, non è tradotta nel linguaggio dell'argomentazione logica. Pertanto, per studiare il processo di creazione artistica, è doppiamente importante conoscere le leggi del pensiero subconscio. Queste leggi sono oggettive e, in linea di principio, non dovrebbero differire dalle leggi del pensiero cosciente. Ma c'è anche specificità; indicheremo tre caratteristiche del pensiero subconscio.

1. La velocità di elaborazione delle informazioni nel subconscio è molto più bassa. Questa affermazione non è scontata, perché l'esperienza quotidiana sembra contraddirla. Le inferenze subconsce a volte sembrano fulminee. Ma questa velocità fulminea non si riferisce alla velocità di elaborazione delle informazioni, ma alla velocità di transizione del modello neurale dal subconscio al regno della coscienza. Questa transizione è davvero istantanea. Ma è preceduta da una lunga e lenta elaborazione di informazioni a livello subconscio, che a volte dura mesi e anni.

2. Nel subconscio è possibile l'elaborazione simultanea di più flussi paralleli di informazioni. Si tratta di una circostanza molto significativa, perché allo stesso tempo il circolo delle associazioni e delle analogie emergenti è molto più ampio e diversificato, che può diventare slancio e fonte di nuove soluzioni inaspettate.

3. Il pensiero subconscio è più influenzato da emozioni e sentimenti.

Adesso viene naturale porsi una domanda. Se la mente subconscia è un elemento così essenziale del processo creativo, allora perché i neurofisiologi la studiano così poco? Il motivo è principalmente che non ci sono buoni metodi, o meglio, ce ne sono pochi.

Tra le opere esistenti è necessario citare gli studi della scuola Bykov sulla percezione degli stimoli provenienti dai propri organi interni. Negli esperimenti, è stato possibile dimostrare che i riflessi condizionati possono essere formati da organi interni a stimoli impercettibili pre-soglia. Si presume che queste irritazioni raggiungano la corteccia, ma il loro livello di energia è basso e non si trasformano in sensazioni, ma vengono analizzate senza la partecipazione della coscienza. Questi sono impulsi pre-soglia. Possono essere quantificati. Sebbene siano deboli, ma, accumulandosi gradualmente, possono soggiogare completamente il comportamento. Ciò è particolarmente pronunciato quando gli stimoli esterni sono disattivati ​​(durante il sonno, ad esempio, quando il contenuto dei sogni è in gran parte determinato da impulsi provenienti dallo stomaco, dalla vescica, ecc.).

Ma la base fisiologica del subconscio non si riduce agli impulsi degli organi interni: è più complessa e diversificata. Nel subconscio interagiscono flussi di informazioni interne ed esterne. Lo studio della percezione subconscia delle informazioni esterne è stato condotto da GV Gershuni. Ha usato stimoli uditivi di magnitudine inferiore alla soglia e ha sviluppato riflessi condizionati su di essi. Si è scoperto che i riflessi condizionati possono essere formati in un suono impercettibile, "non udibile". Gershuni interpreta un tale riflesso condizionato come una reazione mentale inconscia. Il fatto stesso della formazione di riflessi condizionati a stimoli impercettibili rende, applicato a una persona, un presupposto molto reale sull'esistenza del pensiero intuitivo, quando emerge nella coscienza un pensiero che si è precedentemente formato nel subconscio.

Sono state utilizzate anche altre modifiche di questo metodo: esposizioni a breve termine di disegni, intervallate da fotogrammi di film non correlati tematicamente al film, ecc. Gli esperimenti hanno dimostrato che gli stimoli inconsci possono influenzare il comportamento.

Recentemente ci sono state segnalazioni sensazionali di ipnopedia. L'analisi dei risultati pubblicati permette di trarre una conclusione preliminare che l'ipnopedia può diventare uno strumento per lo studio del subconscio. Infine, la psicoanalisi di Freud. Nelle mani di un medico di talento in clinica, a volte dà risultati brillanti. Ma la psicoanalisi manca di criteri di precisione: le sue interpretazioni sono troppo arbitrarie.

I metodi esistenti per studiare il subconscio sono insufficienti. Abbiamo bisogno di nuove idee. Ma l'importanza del problema merita qui gli sforzi più energici.

Le scienze naturali tendono a trovare un modello semplificato di un fenomeno complesso, a studiarne le proprietà e poi, con riserva, a trasferire con attenzione le loro scoperte al fenomeno più complesso. Dove cercare un modello del processo creativo? Abbiamo optato per un modello un po', forse inaspettato: la creazione dell'arguzia, perché anche qui si osservano tre caratteristiche principali di un atto creativo:

a) conoscenza preliminare;

b) associazione inconscia di concetti lontani;

c) una valutazione critica del risultato ottenuto.

Come ogni processo creativo, la creazione di uno scherzo è connessa al superamento dei limiti della logica formale, alla liberazione del pensiero dal quadro angusto della stretta deduzione.

Il motivo del risveglio, la molla trainante di questo lavoro mentale sono i sentimenti umani - così come, però, come nella risoluzione di qualsiasi problema, e in generale - non può esserci creatività umana senza sentimenti. La visione dell'arguzia come processo subconscio, il secondo avente tutte le caratteristiche del subconscio, fu espressa per la prima volta da Freud. È vero, Freud ne scelse diversi modo inusuale prova del tuo pensiero Ha deciso di mostrare che l'arguzia ha una somiglianza con il pensiero nei sogni. E poiché il carattere subconscio del pensare nei sogni è abbastanza ovvio, il carattere subconscio dell'arguzia è così dimostrato.

Freud identifica quanto segue caratteristiche comuni pensiero onirico e spirito:

1. Concisione.

2. Spostamento, cioè la scelta di mezzi espressivi sufficientemente lontani da quelli che sono ostacolati dalla censura interna (educazione).

3. Immagine indiretta (suggerimento).

4. Assurdità, cioè relazioni causali invertite.

5. Una svolta regressiva dalle astrazioni alle immagini visuo-sensoriali.

Questa evidenza sembra alquanto inverosimile, sebbene la conclusione di Freud sulla connessione dell'arguzia con i processi subconsci sia abbastanza plausibile.

L'approccio allo studio dell'arguzia può provenire da diversi punti di mira. Per un neuropatologo, è del tutto naturale affrontare il problema dell'arguzia da un punto di vista medico. Nella clinica delle malattie nervose è spesso necessario osservare "l'arguzia frontale", a cui è dedicata una sezione speciale nel libro. Perché i tumori del lobo frontale del cervello causano disturbi così drastici proprio in quest'area del comportamento verbale di una persona? Forse riconoscere i lobi frontali come il centro dell'arguzia? Ma questo non è grave, non c'è un centro dell'ingegno nel cervello, così come non ci sono centri di altre funzioni mentali superiori. Qual è il problema qui?

Per rispondere alla domanda perché l'arguzia soffre nelle lesioni frontali, dobbiamo prima capire: cos'è l'arguzia? Ogni funzione mentale complessa è un'organizzazione gerarchica di altre funzioni, più semplici, ma anche lontane dalle elementari. Ciò significa che l'arguzia come proprietà mentale complessa include un intero complesso di qualità mentali. In primo luogo, la criticità. Non tutte le battute possono essere rese pubbliche: devi valutarle immediatamente prima di dirle ad alta voce. La selezione richiesta è molto rigorosa. E con danni ai lobi frontali, la criticità viene generalmente violata. In secondo luogo, l'arguzia richiede la capacità di associazione selettiva, che consente di associare concetti distanti. E con il danno ai lobi frontali, si perde la capacità di associazioni selettive e, di regola, le associazioni casuali predominano nel "flusso di coscienza".

Pertanto, l'"arguzia frontale" non è un segno misterioso della sconfitta di qualche centro fantastico, ma uno dei risultati della disintegrazione delle funzioni mentali superiori. La stessa disintegrazione porta ad altri fenomeni psicopatologici, provocando cambiamenti più ampi nella personalità del paziente. E l'arguzia può, in una certa misura, servire da modello in cui questi cambiamenti si manifestano in modo più provocatorio.

Per comprendere meglio il meccanismo dell'arguzia patologica, è necessario analizzare l'arguzia "normale". Ma qui sorge la domanda: qual è la differenza tra arguzia e senso dell'umorismo? Dopotutto, molte persone non li distinguono. L'analisi del senso dell'umorismo come reazione emotiva solleva un'altra domanda: cos'è un sentimento? Quindi il capitolo sull'arguzia doveva essere preceduto da una lunga sezione sulle emozioni e sui sentimenti.

L'analisi dell'arguzia "normale" è data principalmente su esempi tratti dalla narrativa, perché questo materiale è stato testato. È rischioso prendere per analisi le battute dei tuoi conoscenti.

C'è anche un lato cibernetico nel problema dell'arguzia. È possibile descrivere la struttura di una barzelletta in un linguaggio formale, nel linguaggio di un programma per computer? Rispondere affermativamente a questa domanda significa riconoscere la possibilità di modellare l'arguzia. Questo compito è di enorme difficoltà e richiederà gli sforzi congiunti a lungo termine di medici, psicologi, programmatori e matematici. Ma in linea di principio, un tale compito sembra essere abbastanza risolvibile.

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