Формирование нейрометодики профессионального обучения в условиях человеко-машинного взаимодействия

Abstract

Статья посвящена анализу возможностей преодоления разрыва между научными исследованиями в нейропедагогике и научно-технологическими инициативами в сфере создания нейронет-среды в России, связанной с принятием с 2016 года президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по модернизации экономики и инновационному развитию России дорожной карты «Нейронет» в рамках Национальной технологической инициативы. Проводимое авторами исследование направлено на преодоление разрыва между инициативными процессами формирования новых сфер применения нейронаук в жизнедеятельности человека и традиционным характером адаптации и принятия новых идей в педагогической науке и практике. Исследование предполагает изучение процессов мозговой деятельности (в частности нейропаттернов) в профессиональной деятельности, связанной с процессорными (компьютерными) человеко-машинными взаимодействиями с целью разработки нейрометодики профессиональной подготовки (обучения), ориентированных на поддержку формирования устойчивых, здоровьесберегающих способов чело- веко-машинного взаимодействия, повышающих эффективность и результативность профессиональной деятельности. В исследовании объектом выступают профессиональные трудовые действия операторов лесных машин с процессорным управлением. В современных условиях применения таких машин обучение и профессиональная деятельность операторов из рабочей профессии трансформируются в высокотехнологичную профессию с элементами инженерно-технологической деятельности. Профессиональная подготовка (обучение) операторов в области сложных человеко-машинных взаимодействий является одной из перспективных и активно развивающихся сфер практического применения нейрометодики профессионального образования. Для исследования нейропаттернов профессиональной деятельности операторов лесозаготовительных машин с процессорным управлением были использованы симуляторы, полностью имитирующие процесс реальной работы оператора в кабине лесной машины с процессорным управлением. Исследование нейропаттернов базировалось на регистрации ЭЭГ-сигналов с применением электроэнцефалографа фирмы Медиком МТД «Энцефалан-ЭЭГР-19/26». В ходе исследования были задействованы операторы с опытом работы на симуляторе и в реальных условиях, а также начинающие операторы, которые только проходят обучение. Проводимые исследования профессиональных действий операторов в симуляционной среде в сочетании с ЭЭГ измерениями выявили наличие устойчивых нейропаттернов, имеющих общую конфигурацию как у начинающих операторов, так и у имеющих опыт практической работы. Результаты измерений обобщены в двух основных нейрометодических подходах нейроориентированного и нейрокорректирующего обучения операторов в условиях сложного человеко-машинного взаимодействия. Формирование нейрометодики профессионального обучения в рамках новой технологической инициативы России позволит получить методологически обоснованные научно-технические продукты, не только развивающие новые направления обучения и работы в человеко-машинном взаимодействии, но и обеспечивающие здоровьесберегающий характер технологических нововведений. The article analyzes the possibilities of bridging the gap between scientific research in neuropedagogy and scientific and technological initiatives in the sphere of creating a neuronet environment in Russia. The initiative is associated with the adoption in 2016 the Neuronet road map within the framework of the National Technological Initiative approved by the Presidium of the Council of the President of the Russian Federation for Modernization of Economy and Innovative Development of Russia. The research is aimed at bridging the gap between the initiatory processes of forming new spheres of neuroscience in human life and the traditional character of adaptation of new ideas in Pedagogy. The authors study the processes of brain activity (neuropaths) in professional activities related to human-machine interactions aimed at developing neuro- methods of vocational training aimed at supporting the formation of sustainable, health-saving modes of human-machine interaction. The subjects are operators of forest machines that use control systems. Professional training of operators in the field of complex human-machine interactions is one of the promising one among the practical applications of neuro-methods for professional education. To study the neuropathy of the professional activity of operators of machines with processor control, the simulators were used, that completely simulated the process of work of the operator in the cabin of a forest machine with processor control. Neuropathy studies were based on recording brain signals using an electroencephalograph by Medikom MTD “Encephalan- EEGR-19/26”. The subjects were both experienced operators and novice operators. The studies of professional actions of operators in the simulation environment in combination with EEG measurements revealed the presence of stable neuropaths having common configuration, both for novice and experienced operators. The results of measurements were presented in two main neuromethodological approaches of neuro-oriented learning and neuro-corrective training. The forming of the neurotechnique of training within the framework of the new technological initiative of Russia will make it possible to obtain methodologically sound scientific and technical products that do not only develop new areas of training in human-machine interaction, but also ensure the health-saving nature of technological innovations.