CC BY
41
расль образования, начинающуюся еще в дошкольном возрасте, проходящую через среднюю общеобразовательную (базовую) школу и профессиональные учебные заведения, находя свое дальнейшее развитие в процессе перманентного образования. В связи с этим в рамках обучения достижение целенаправленности экологического образования возможно на основе междисциплинарного подхода с единым аксиоматическим базисом.
Возникла необходимость определить концептуальную основу экологического образования, его содержание в отдельных фазах и видах. В качестве основных теоретических положений, составляющих базис содержания экологического образования, предлагается принять следующие.
1. Мир представляет собой сложную систему связей и взаимодействий, изменения его компонентов взаимно обусловлены. Обратимость и жесткий детерминизм в окружающем мире применимы только в простых, предельных случаях, необратимость и случайность рассматриваются не как исключение, а как общее правило. Полностью познать природу, то есть в классическом понимании представить все ее многообразие в виде конечного числа инвариантных соотношений, чтобы предсказать следующее состояние биосферы, невозможно. Критерии "улучшения" природы недостаточно ясны и антропоцентричны.
2. Человек представляет собой органическое единство анатомо-фи-зиологической, энергетической и информационной структур и в энергоинформационной части может рассматриваться как пространственно-временной континуум. Человек в анатомо-физиологической части может существовать только в среде, параметры которой соответствуют тому эволюционному типу биосферы, в котором сформировался вид homo sapiens. Интерпретация человека как объекта воздействия не только природных, земных, но и космических процессов дает возможность увидеть и понять его в целостной связи со всем миром.
3. Общество и природа составляют неделимое и противоречивое целое, развивающееся параллельно, воздействуя друг на друга. Для обозначения этого процесса используется термин "коэволюция". Несовпадение скоростей природного эволюционного процесса, идущего медленно, и социально-экономического развития человечества, происходящего намного быстрее, ведет при неуправляемой форме их взаимодействия к деградации природы, поскольку антропогенный фактор оказывается слишком мощным. Управлять нужно прежде всего общественно-экономическими процессами. Экономическая система, охваченная потребительством и манией роста, принципиально противостоит принципам охраны окружающей среды.
УДК 681.3.06
В.А Непомнящий
НЕКОТОРЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОСТРОЕНИЮ СИСТЕМЫ ГЕНЕРАЦИИ ВИРТУАЛЬНЫХ РЕАЛЬНОСТЕЙ
В данной работе рассмотрим основные требования, которым в идеале должна удовлетворять система технических средств для погружения испытуемого в искусственно генерируемую виртуальную среду (далее
ВР-система). Подойдем к этим требованиям, основываясь на теоретических аспектах, представленных в [1].
Для успешной генерации ВР такая система должна обеспечить полный контроль за потоком информации, поступающей по основным сенсорным каналам погружаемого, с возможностью ее замены. Принимая во внимание современный уровень развития технологий, обозначим основные каналы [2], с помощью которых ВР-система сможет обеспечить достаточный уровень погружения. Можно выделить следующие каналы:
• визуальный;
• звуковой и вибрационный;
• обонятельный;
• тактильный;
• температурный;
• болевой;
• проприоцептивный и кинестический.
Рассмотрим возможности генерации воздействий по данным каналам более подробно.
Большинство современных ВР-систем, и, соответственно, проводимых с их помощью исследований основываются в основном на использовании визуального канала. Предельные требования к характеристикам данных систем мы можем получить, проанализировав способности человеческого глаза.
Размер зрительного поля одного глаза составляет примерно 100 градусов как по горизонтали, так и по вертикали. В его центре острота зрения составляет величину порядка одной угловой минуты. При удалении от центра острота зрения падает примерно на 20 % за 10 градусов. Глаз способен совершать быстрые, т. н. саккадические движения амплитудой ± 45 градусов за время около 100 миллисекунд.
Таким образом, система технических средств, обеспечивающая воздействие на визуальный канал, должна иметь разрешающую способность, быстродействие и размер поля отображения, по меньшей мере эквивалентными предельным характеристикам зрительной системы человека. Система должна работать в реальном масштабе времени и без видимых задержек. Она должна использовать полный диапазон цветов и текстурное отображение всех объектов. Немаловажным аспектом является организация освещения внутри создаваемой виртуальной среды, т. е. система должна обеспечить корректное отображение света (генерируемого различными источниками), теней и отблесков от объектов с различными коэффициентами отражения.
Вторым основным каналом, использующимся в большинстве современных ВР-систем, является звуковой канал. Характеристики подсистемы генерации звуковых воздействий должны перекрывать частотный диапазон, воспринимаемый ухом человека, который обычно находится в пределах 20^20000 Гц. Это необходимо по двум причинам:
— звуковые воздействия, лежащие за пределами слухового диапазона, могут восприниматься в виде различных специфичных ощущений (так, например, некоторые низкочастотные вибрации воспринимаются человеком в виде тактильных ощущений);
— характеристики слухового аппарата человека могут варьироваться, иногда достаточно сильно, выходя за пределы среднестатистического диапазона.
Процесс моделирования звуковой среды почти так же сложен, как и процесс моделирования визуальной среды. В настоящем мире сущест-
вует практически бесконечное число источников звуковых сигналов, которые могут быть произвольно расположены и направлены. Кроме того, при моделировании необходимо учитывать существование ряда эффектов, как например, допплер-эффект, эффекты реверберации, эффект эха и др.
Таким образом, система, обеспечивающая воздействие на аудиаль-ный канал, должна иметь частотный диапазон в пределах 5-ь40000 Гц и обеспечивать моделирование звукового поля на основе комплексного подхода к анализу звуков, исходящих из множественных источников.
Обонятельный канал является наименее используемым в современных исследованиях ВР, т. к. обонятельная система человека очень чувствительна и может улавливать минимальное присутствие различных химических веществ в воздухе, обладая способностью различать индивидуальные запахи на фоне множественных других, оценивая интенсивность запаха и определяя в какой-то мере его направление или источник.
Учитывая, что в настоящее время вопрос синтеза произвольного запаха так и не решен современной наукой, использование воздействия на обонятельный канал представляется возможным только в очень узких рамках заранее определенного стандартного набора запахов, присущих генерируемой виртуальной среде.
Человеческая кожа может ощущать влияние по ряду каналов, таких как тактильный, температурный и болевой.
Рассматривая воздействия по тактильному каналу, с точки зрения их механической реализации можно выделить следующие базовые виды:
• статическое воздействие, выражающееся в виде нажима или смещения участка кожи на некоторое заданное время, например при реализации ощущения прикосновения;
• импульсное воздействие малой длительности (несколько миллисекунд), например эффект "прикосновения ветра";
• различные локализованные периодические воздействия, например воздействия на подошвы ног при хождении по виртуальному миру.
При реализации данных типов воздействий необходимо учитывать такие качественные показатели, как:
• частота воздействия (чувствительность кожи лежит в частотном диапазоне 0-^300 Гц) при имитации прикосновений к вибрирующим объектам;
• разрешающая способность воздействия при имитации прикосновений к объектам виртуального мира, имеющих фактуру;
• скорость перемещения тактильного воздействия по поверхности кожи, равную скорости перемещения точки прикосновения в виртуальном пространстве.
Температурные воздействия могут быть реализованы как в рамках подсистемы организации тактильных ощущений, так и автономной подсистемой. Организовать такие воздействия можно как прямо, путем нагрева или охлаждения соответствующих участков кожи (с учетом порога чувствительности 0.2 +- 0.4 °С), так и косвенно, путем воздействия на нервную систему.
Вопрос реализации болевых воздействий при генерации ВР спорен. Отметим, что подсистема генерации таких воздействий в минимальной форме, соответствующей физическому воздействию без деструктивных последствий, может быть реализована в ВР-комплексе (например на базе тактильной или температурной подсистем). Моделирование в более ши-
роких пределах оправдано при создании ВР-комплексов специфического назначения, например военных.
Проприоцептивная и кинестическая системы позволяют человеку контролировать в динамике положение различных частей тела и ощущать их движение. При организации воздействия на данные системы необходимо учитывать их крайне высокую чувствительность.
Подводя итог, можно сказать, что ВР-система будет работать тем эффективнее, чем более в ней будут реализованы требования, кратко обозначенные выше. Однако уже сейчас, на существующих комплексах, можно проводить исследования с использованием ВР-технологий, добиваясь полноты погружения за счет психологических факторов, например личной мотивированности погружаемого.
ЛИТЕРАТУРА
1. Непомнящий В.А. Пути применения технологии виртуальных реальностей в психологических исследованиях // Труды молодых ученых ТРТУ. Таганрог: ТРТУ, 1995. С. 23—27.
2. Vacca, John R. Dismounted Infantry Virtual Environment (DIVE) Technology // Virtual Reality Special Report. Vol. 2, No. 5, November—December, 1995. pp. 49—52.
ББК 88.8
О.Н. Истратова
О ДИАГНОСТИКЕ АГРЕССИВНЫХ ТЕНДЕНЦИЙ У ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Исследованию агрессивности посвящено немало работ в отечественной и зарубежной психологии. Актуальность этой проблемы не вызывает сомнения в связи с ростом насилия и враждебности в современном обществе.
Чрезвычайная сложность и многообразие форм проявления агрессивности приводят к тому, что на сегодняшний день в науке отсутствуют его вполне однозначная трактовка и определение.
Все многообразие западных концепций можно условно разделить на две группы. Первая включает теории, в которых агрессивность трактуется как врожденное, инстинктивное свойство индивида (3. Фрейд, 1923, 1930; К. Лоренц, 1963; Мак Даугол, 1913, 1932 и др.). Вторую составляют концепции, рассматривающие агрессивность как приобретаемую характеристику поведения (Доллард, 1939; Басс, 1961; Берковиц, 1962 и др.).
Под агрессией мы будем понимать "индивидуальное или коллективное поведение, действие, направленное на нанесение физического или психологического вреда, ущерба" объектам нападения. Следует отметить, что часто агрессия сопровождается эмоциональными состояниями гнева, враждебности, ненависти. В нашей работе мы говорим не об агрессивности как устойчивой личностной черте, а об агрессивных проявлениях в поведении ребенка.
Согласно наиболее принятым представлениям, агрессия является одним из распространенных способов решения проблем, возникающих в сложных и трудных (фрустрирующих) ситуациях, вызывающих психическую напряженность.
