О целесообразности формирования двух типов «образа полета» у пилотов гражданской авиации

Коваленко Павел Александрович

Якимович Надежда Владимировна МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского

Согласно основным положениям деятельностного подхода в пси­хологии любой вид деятельности человека направлен на достижение по­ставленной цели. Цель - это образ желаемого результата, которого хочет достичь человек посредством деятель­ности, поэтому все его действия (как составные элементы деятельности) долж­ны быть направлены на его достижение.

Расхождения между образами полу­чаемого продукта и желаемым порожда­ют эмоциональные оценки успешности выполнения деятельности. Такая обрат­ная связь в каждом деятельностном акте (в «акцепторе действия») приводит к решению вопроса о том, вносить или не вносить коррекцию в ход выпол­нения деятельности. Приведенные выше положения обычно используются психологами в качестве важных методологических принципов при изучении проблем, связанных с дея­тельностью человека, в том числе профессиональной. Далее будет показано, как применение основных положений деятельностного подхода помогло ав­торам статьи решить одну важную научно-практическую проблему в области гражданской авиации.

Эта проблема касается вопроса профес­сиональной подготовки пилотов граждан­ской авиации. Как известно, основной ак­цент в существующей системе подготовки делается на формировании навыков пило­тирования, т.е. двигательных действий по управлению воздушным судном. Процессу формирования умственных навыков в ра­боте пилота на сегодняшний день уделяет­ся недостаточное внимание.

Вместе с тем, расследования авиаци­онных происшествий указывают на то, что первопричина неадекватных дей­ствий пилота в нештатных ситуациях нередко обусловлена потерей пилотом пространственной ориентировки само­лета. А это, в свою очередь, связано с от­сутствием должной интеллектуальной подготовки пилотов, в частности, с отсут­ствием специальной программы по фор­мированию умственных навыков про­странственной ориентировки самолета на основе приборной индикации.

Для создания подобной программы необходимо сначала ответить на два важных вопроса:

1. какие именно представления и в ка­ком количестве нужно формировать у пилотов в ситуации разнообразия типов «образа полета»:

2. применительно к какому типу прибор­ной индикации разрабатывать обуча­ющую программу в условиях эксплу­атации воздушных судов, имеющих «прямую» и «обратную» индикацию крена и тангажа.

Чтобы ответить на первый вопрос, обратимся к результатам широкой на­учной дискуссии, которая проходила по данной теме несколько лет назад.

Известные специалисты в области авиационной психологии Ю.А. Доброленский и В.А. Пономаренко развива­ли идею о том, что при пилотировании «летчик вырабатывает образ полета, то есть зрительное представление о движе­нии самолета», опираясь на связанную с этим представлением систему показа­ний приборов и характерную неинстру­ментальную информацию. Но, как пишут в своей статье выше перечисленные авторы, «многие летчики указывают на несколько видов образа пространст­венного положения и движения самоле­та. Большинство пилотов подчеркивают свою неразрывную связь с самолетом, го­воря так: «Я представляю, что управляю сам собой». Другие говорят, что находят­ся как бы вне самолет, видят его снару­жи и управляют им по этому образу. Есть и третий тип представления, когда лет­чик совмещает два первых и дает такое объяснение: «Я нахожусь в кабине и од­новременно как бы вижу свой самолет со стороны, то есть вижу не только то, что видно обычно из кабины, но и весь само­лет в пространстве в данный момент».

Доброленский и Пономаренко дали определение новому понятию «образ полета» и рекомендовали включить формирование данного образа в систе­му подготовки военных летчиков. Но они не определили четко, какие именно из возможных вариантов «образов по­лета» следует формировать у пилотов, и надо ли пилоту иметь их в сознании на протяжении всего полета. Однако они поставили эти вопросы перед уче­ными и летчиками, чтобы совместно ра­зобраться в нерешенных проблемах.

В ответ на это появился целый ряд пу­бликаций в журнале «Авиация и космо­навтика», где авторы статей высказывали порой противоположные точки зрения по поводу постоянной потребности пилотов в «образе полета» (особенно при автоматизированном режиме полета) и его содержательном наполнении.

Так, например, военный летчик пер­вого класса Э. Москаленко считает, что «при выполнении боевой задачи, скорее всего, этот образ у летчика исчез­нет совсем: ведь сейчас для него глав­ное, выполняя команды, быстро и точно совмещать стрелки приборов с задан­ными значениями, искать «противни­ка» на экране прицела, захватывать цель, прицеливаться и выполнять пуск ракет. В быстроменяющейся обстановке, когда внимание сосредоточено главным обра­зом на экране прицела, как говорится, не до образа полета. Только уж потом, после выхода из атаки, летчик начинает вспоминать, что он делал, столько летел с тем или иным курсом, то есть опреде­лять свое местонахождение».

Эту идею о временном «отключении» от образа полета и возвращении к нему только по мере надобности разделяет и заслуженный летчик-испытатель В. Цуварев, который считает, что образ полета не должен присутствовать в со­знании летчика непрерывно, а нужен лишь в том случае, когда без него невоз­можно решение поставленной задачи пилотирования.

В какой форме должен быть представ­лен этот образ в сознании пилота? Боль­шинство летчиков говорят о том, что они видят образ полета как картинку (вну­треннего плана) трехмерного изображения самолета над землей с соответст­вующим креном и тангажом. Некоторые летчики работают мысленно и с другим образом полета, которые они называют «приборным аналогом». Рассмотрим дан­ный тип представлений более подробно.

О «приборном аналоге» как о рацио­нальном и конструктивном образе поле­та пишет военный летчик первого клас­са И. Качоровский. Он утверждает, что «для выполнения конкретного задания нужна не качественная картина положе­ния самолета, а точная количественная информация о его пространственном положении - тангаже, крене, а также о значении заданных параметров (режима полета) - скорости, высоте, курсе».

Качоровский подчеркивает, что каче­ственного образа пространственного по­ложения самолета, т.е. обобщенной зри­тельной картинки, явно недостаточно для выполнения управляющих воздейст­вий на самолет: необходима точная ко­личественная картина состояния параме­тров полета. Поэтому пилоту необходим скорее «формализованный образ режи­ма полета, выраженный в определенных, привычных сочетаниях показаний при­боров». Данный автор придает иное со­держание понятию «образ полета» - это, «в первую очередь, сочетание показаний приборов: авиагоризонта и вариометра, показания же приборов контроля режи­ма полета и работы двигателя дополня­ют показания первых двух». При визуаль­ном полете наглядный образ полета и так присутствует в сознании пилота, благода­ря непосредственному наблюдению внекабинного пространства. Поэтому пи­лоту «нужен только его количественный аналог, который и возникает при взгляде на приборы».

Качоровский задается вопросом: сле­дует ли приборный аналог преобразовы­вать в зримый образ? И отвечает на него отрицательно. Он считает: «Достаточно сознавать, что сейчас самолет летит горизонтально, но вот скоро начнет разворачиваться (кстати, не сам, а по воле пилота). Начав разворот, летчик перево­дит показания приборов в другое необ­ходимое сочетание, характеризующее разворот, - приборный аналог разворо­та. Если же в развороте или при обнаружении отклонения, возникшего вследствие отвлечения внимания от приборов, он создаст вначале образ разворота, по­том переведет его в показания прибо­ров, а затем, сравнив их, убедится, что образы совпали». Напрашивается вывод, что летчики должны уметь мыслить абстрактными (числовыми) категориями. По мнению автора, «оперирование ими не влияет отрицательно на желаемый результат действий, а наоборот, облегча­ет его получение».

Изложенная выше точка зрения опытного военного летчика, тем не ме­нее, была подвергнута критике со стороны его коллег. Так, например, воен­ный летчик первого класса С. Иванов приводит следующие размышления по данной проблеме: «Как я понимаю тер­мин «приборный аналог»? В визуаль­ном полете летчик для точного контр­оля режима полета время от времени смотрит на приборы. При этом он всег­да хочет видеть необходимые показа­ния, то есть у него есть образ приборов или приборный аналог полета, благода­ря которому моментально обнаружива­ется ошибка в определении положения самолета. Предположим, во время по­лета видимость естественного горизон­та постепенно ухудшается. В результа­те летчик при визуальном определении положения самолета все больше допу­скает ошибок и все чаще обращается к пилотированию по приборам. Ког­да же он видит действительные их по­казания, образ приборов у него исчеза­ет, возникает образ полета. Происходит постоянная смена одного образа дру­гим, это продолжается до тех пор, пока летчик не перейдет полностью на при­борное или визуальное пилотирование. Следовательно, я не противопоставляю оба образа, а говорю: «И образ полета, и приборный аналог!».

Далее С. Иванов продолжает свои раз­мышления и переходит на тему обучения: «Но самое интересное то, что отработка навыка абстрактного пилотирования не­возможна без создания образа полета, без связи с ним, без опоры на него. Так называемый приборный аналог первоначально может быть создан на основе самого образа полета. А закрепив услов­ную связь показаний приборов с образом полета, летчик сможет пилотировать са­молет, не создавая в данный момент на­глядного представления. В чем различие между образом полета и приборным ана­логом? На наш взгляд, образ полета - это, прежде всего, общее конкретное нагляд­ное представление о положении лета­тельного аппарата в пространстве с пре­обладанием качественной стороны над количественной. Приборный же аналог - более узкое абстрактное формализованное представление об отдельных состав­ляющих образа полета с преобладанием более точной количественной стороны над качественной».

Трудно не согласиться с такой трак­товкой понятия «образ полета», а также с дальнейшими мыслями автора о том, что «летчик в полете периодически пе­реходит от одного способа пилотиро­вания к другому: от наглядного к отвле­ченному и обратно. Между ними иногда трудно даже провести резкую грани­цу. Следовательно, только при гармо­ничном единстве образа полета и его приборного аналога (однако при решающем значении первого) возможно оптимальное пилотирование».

Еще более конкретно в отношении вопроса о содержании «образа полета», который следует формировать у пилотов-курсантов, высказался полковник запаса Н. Теницкий. Он считает, что настало время целенаправленно фор­мировать качественный «образ полета» с самого начала обучения с учетом перспективы дальнейшего освоения слож­ных видов полетов и профессионального совершенствования. «Метод же обучения символами, «формализован­ными действиями», если и оправдывал себя в прошлом, то при современном уровне развития авиации приносит по­рой ощутимые издержки. Вопрос о типе образа полета у летчика еще подлежит глубокому изучению, особенно в части его формирования, рекомендаций по методике обучения. Здесь должна ска­зать свое слово инженерная авиацион­ная психология. В порядке предложения можно рекомендовать такие методы.

Представляется целесообразным иметь в комплексе тренажера кро­ме контрольной приборной доски еще и модель самолета, выполняющую полет с макета аэродрома над макетом местно­сти в согласии с движением и эволюци­ями, создаваемыми в кабине тренажере (технически это осуществить нетрудно). Тогда наблюдающие за тренажом будут видеть, как тренирующийся выполняет полет, а не «собирает стрелки». Инструк­тору легче будет комментировать и раз­бирать действия и ошибки».

Кандидат технических наук, доцент В. Медников тоже предлагает проводить формирование образа полета у курсан­тов за счет использования уменьшенных моделей самолета над макетом местно­сти. Он отмечает необходимость об­учения не только тому, как переводить информацию от приборов в образ пространственного положения самолета, де­монстрируя его собственными манипу­ляциями с моделью, но и вести обратное обучение, т.е. тренировать умение пред­ставлять, какими должны быть показания приборов при той иной фигуре пилота­жа. Это предложение очень ценно, т.к. оно направлено на формирование тако­го важного для пилотов умственного на­выка, как аппроксимация (прогнозирова­ние) дальнейшего хода событий.

Подводя итог анализу информации о содержании «образа полета», который следует формировать в процессе обуче­ния пилотов, можно сделать следующие выводы:

1. Востребованными в деятельности пи­лота являются два типа «образа полета»: качественный (в виде наглядно-образ­ного представления силуэта самолета над землей) и количественный (в виде абстрактно-символьного представле­ния числовых значений приборов);

2. Обращение к тому или иному типу «образа полета» зависит от цели деятель­ности на конкретном этапе полета - если выполняется крейсерский полет, и целью пилота является коррекция не­больших отклонений от заданных пара­метров, то ему достаточно количествен­ного (абстрактного) «образа полета», если же возникает необходимость выполнить какой-то маневр с существен­ным изменением пространственного положения самолета, то ему придется обратиться к качественному (наглядно­му) «образу полету», чтобы контролиро­вать правильность осуществления ма­невра самолета в пространстве.

Как видим, регулятором выбора необ­ходимого на данный момент «образа полета» из двух его возможных типов вы­ступает такая категория деятельности как «цель». Применение ее для решения дан­ного научного вопроса позволило все рас­ставить по своим местам. Стало понятно, что не следует рассматривать количест­венный и качественный «образы полета» в парадигме дихотомии: оба они востре­бованы в деятельности в соответствии с ее целями. Это внесло ясность и в вопрос о том, чему нужно учить пилотов.

Перейдем теперь ко второй пробле­ме, которая была намечена для рассмо­трения в данной статье: применительно к какому типу прибора «авиагоризонт» целесообразно создавать новую обучающую программу. На современных оте­чественных и зарубежных лайнерах используется «авиагоризонт», где неподвижным является силуэт самолета, а вращается линия горизонта. На том основании, что изображение на при­боре совпадает по сути с наблюдаемой картиной внекабинного пространства, данный тип индикации получил назва­ние «прямой». В отличие от него суще­ствует «обратный» тип индикации крена и тангажа самолета, где земля изобража­ется неподвижной, а вращается силуэт самолета относительно линии горизонта. Подобная индикация присутствует на отечественных самолетах типа Як, Ан и др. В училищах гражданской авиа­ции России молодые пилоты осваивают навыки пилотирования именно на этих типах воздушных судов, т.е. приучаются работать с «авиагоризонтом», где земля неподвижна.

Несмотря на то, что многочисленные исследования показали преимущества типа индикации с неподвижной землей, который является более естественным для восприятия человека и более понят­ным для пилотов (эргономичным), тем не менее, на зарубежных лайнерах был принят к эксплуатации противополож­ный тип индикации, где земля вращает­ся. А поскольку в условиях рыночной экономики многие российские авиакомпании стали закупать зарубежные лайне­ры (недорогие Аэробусы и Боинги «со стажем»), то отечественные пилоты вы­нуждены были научиться летать с непри­вычным для них типом «авиагоризонта».

Процесс переучивания с одного типа индикации на другой (противополож­ный по способу отображения инфор­мации) таит в себе потенциальную опасность интерференции умственных навыков при распознавании пространст­венного положения самолета. За послед­ние годы произошло уже несколько авиационных катастроф по этой причине, когда переученные пилоты в нестандар­тных условиях полета теряли простран­ственную ориентировку и не знали, как дальше управлять самолетом. Авиаци­онные психологи пришли к выводу, что подобное переучивание представляет угрозу для безопасности полетов и реко­мендовали проводить обучение пилотов только по одному какому-то типу прибо­ра «авиагоризонт».

В последние годы большинство ави­акомпаний перешло на эксплуатацию Аэробусов, Боингов, Ту-214, а также го­товятся к принятию в свой парк ново­го самолета «Суперджет-100» (аналога самолета Аэробус-320), поэтому в обо­зримой перспективе российским пило­там придется летать с «авиагоризонтом», имеющим «прямую» индикацию. Следо­вательно, необходимо создавать обуча­ющие программы, ориентированные на «прямую» индикацию крена и тангажа, несмотря на недостаточную эргономич­ность «авиагоризонта» такого типа.

Учитывая, что в летных училищах навыки пилотирования демонстриру­ются на самолетах с другим «авиагори­зонтом», надо при поступлении моло­дого пилота на работу в авиакомпанию, где эксплуатируются воздушные суда за­рубежного типа, сразу производить их переучивание на иной способ прибор­ной индикации крена и тангажа, не да­вая возможности глубоко закрепиться первоначальным навыкам, полученным в училище при работе с иным «авиаго­ризонтом».

В связи с этим авторы статьи пла­нируют разработать новую обучаю­щую программу для молодых пилотов, посредством которой будет произво­диться формирование навыков постро­ения двух типов «образа полета»: коли­чественного и качественного на основе «прямой» приборной индикации.

Список литературы:

Анохин П.К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. - М., 1968.

Городецкий И.Г., Якимович Н.В., Белоусова В.В. Разработка компьютерной обучающей программы, направленной на снижение роли «человеческого фактора» в авиационной аварийности. // Материалы II межрегиональной научно-практической конференции «Прикладная психология как ресурс социально-психологического развития России в условиях преодоления глобального кризиса». Кн. 2. - М., 2010.

Доброленский Ю. Пономаренко В. Образ полета // Авиация и космонавтика. - 1976. - № 4. - С. 18-19.

Иванов С. Нужен образ полета // Авиация и космонавтика. - 1977. - № 3. - С. 12-13.

Качоровский И. Образ полета или приборный аналог? // Авиация и космонавтика. - 1976. - № 8 - С. 14-16.

Коваленко П.А. Пагубное влияние «прямой» индикации в авиагоризонтах на катастрофу самолета Boeing-737 (14.09.08 г. под Пермью) и другие авиапроисшествия. - М., 2011.

Коваленко П.А. Пространственная ориентировка пилотов. Психологические особенности. - М.: Транспорт, 1989.

Леонтьев А.Н. Избранные психологические произведения. - М.: Изд-во МГУ, 1983.

Медников В. Что отобразил плакат? // Авиация и космонавтика. - 1978. - № 6. - С. 26-27.

Москаленко Э. Не только для посадки // Авиация и космонавтика. - 1976. - № 7. - С. 8-9.

Теницкий Н. Не «собирать стрелки» // Авиация и космонавтика. - 1877. - № 8. - С. 22-23.

Цуварев В. Образ полета есть // Авиация и космонавтика. - 1977. -№ 5. - С. 12-13.