Ситуационная осведомленность: восприятие, понимание и прогнозирование.

Введение

Адекватное восприятие элементов окружающей среды и внешних событий

Ситуационная осведомленность (СО) – это понимание окружающей среды, ее элементов и изменений, происходящих в ней со временем или под воздействием других факторов. Ситуационная осведомленность важна для эффективного принятия решений в различных областях. Альтернативное определение гласит, что ситуационная осведомленность – это адаптивное, внешне направленное сознание, результатом которого является знание о динамичной операционной среде и целенаправленные действия в этой среде. Ситуационная осведомленность признана критически важной основой для успешного принятия решений в широком спектре ситуаций, многие из которых связаны с защитой жизни и имущества людей, включая правоохранительные органы, авиацию, управление воздушным движением, судоходство, здравоохранение, реагирование на чрезвычайные ситуации, военное командование и управление, операторов систем передачи, самооборону и управление морскими нефтяными и атомными электростанциями. Недостаточная ситуационная осведомленность была определена как один из основных факторов, приводящих к авариям, вызванным человеческой ошибкой. Согласно теории ситуационной осведомленности Эндсли, при столкновении с опасной ситуацией человеку необходим адекватный и точный процесс принятия решений, включающий распознавание и сопоставление образов, формирование сложных схем и архетипических знаний, способствующих принятию верных решений. Формальное определение СО часто описывается тремя последовательными уровнями:

Восприятие элементов окружающей среды,
Понимание ситуации, и
Прогнозирование будущего состояния. Люди с наивысшим уровнем СО не только воспринимают информацию, необходимую для достижения целей и принятия решений, но и способны интегрировать эту информацию для понимания ее смысла или значимости, а также прогнозировать вероятные или возможные будущие сценарии. Эти более высокие уровни СО имеют решающее значение для проактивного принятия решений в сложных условиях. В исследованиях выделяют три аспекта СО: состояния СО, системы СО и процессы СО. Состояния СО относятся к фактическому уровню осведомленности людей о ситуации. Системы СО – это технологии, разработанные для поддержки СО в различных областях. Процессы СО относятся к обновлению состояний СО и факторам, определяющим изменения в СО в динамике.

История

Хотя сам термин относительно новый, концепция имеет корни в истории военной теории – её можно обнаружить, например, в трактате Сунь Цзы «Искусство войны». Происхождение термина можно проследить до Первой мировой войны, где он был признан важнейшим навыком для экипажей военных самолетов. Есть свидетельства того, что термин «ситуационная осведомленность» впервые был использован в компании Douglas Aircraft Company в ходе исследований в области эргономики при разработке дисплеев текущей ситуации (вертикальных и горизонтальных) и оценке размещения цифровых элементов управления для самолетов нового поколения. Исследовательские программы по взаимодействию пилотов с бортовыми компьютерами и измерению умственной нагрузки опирались на концепцию измерения осведомленности, полученную в результате серии экспериментов, измерявших осведомленность о непредвиденных обстоятельствах в процессе обучения, а затем расширились до изучения умственной нагрузки и усталости. Ситуационная осведомленность впервые появляется в технической литературе в 1983 году при описании преимуществ прототипа навигационного дисплея с сенсорным экраном. В начале 1980-х годов для коммерческих самолетов разрабатывались интегрированные дисплеи «вертикальной» и «горизонтальной» обстановки, призванные заменить множество электромеханических приборов. Интегрированные дисплеи обстановки объединяли информацию с нескольких приборов, обеспечивая более эффективный доступ к критически важным параметрам полета, тем самым повышая ситуационную осведомленность и снижая нагрузку на пилотов. Формальное определение термина было дано Эндсли в 1988 году. Прежде чем термин был широко принят специалистами по эргономике в 1990-х годах, по слухам, он использовался летчиками-истребителями ВВС США, возвращавшимися с войн в Корее и Вьетнаме. Они считали наличие хорошей ситуационной осведомленности решающим фактором в воздушных боях – «фактором асса». Выживание в воздушном бою обычно зависело от наблюдения за текущим маневром противника и предвидения его следующего шага на долю секунды раньше, чем он сможет сам это сделать. Пилоты ВВС США также стали отождествлять ситуационную осведомленность с фазами «наблюдение» и «ориентация» знаменитого цикла «наблюдай – ориентируйся – решай – действуй» (OODA loop), или цикла Бойда, описанного военным теоретиком ВВС США полковником Джоном Бойдом. В бою выигрышная стратегия заключается в том, чтобы «войти в цикл» противника, не только принимая собственные решения быстрее, но и обладая лучшей ситуационной осведомленностью, чем он, и даже изменяя ситуацию таким образом, чтобы противник не мог её отслеживать или даже понимать. Потеря собственной ситуационной осведомленности, напротив, равносильна «выходу из цикла». Очевидно, что ситуационная осведомленность имеет широкое применение, поскольку она необходима для эффективной работы отдельных лиц и команд в их среде. Таким образом, область применения ситуационной осведомленности вышла далеко за рамки авиации и распространилась на широкий спектр областей. Ситуационная осведомленность изучается в таких различных областях, как управление воздушным движением, эксплуатация атомных электростанций, реагирование на чрезвычайные ситуации, морские операции, космос, бурение нефти и газа, эксплуатация транспортных средств и анестезиология.

Критика модели

Ранние критические замечания в отношении концепции и модели ситуационной осведомленности (СО) в значительной степени оказались необоснованными и были учтены. (1) «Модели СО описывают когнитивные процессы в общих чертах, но не уточняют, какие именно процессы задействованы и в какой степени». Однако подробный обзор, проведенный Парасураманом, Шериданом и Уикенсом, показал, что модель имеет прочную эмпирическую базу, позволяет диагностировать состояния человека, полезна с точки зрения разработки рекомендаций и имеет четкое теоретическое и эмпирическое отличие от производительности и других ментальных конструктов. Модель Эндсли очень детально описывает конкретные когнитивные процессы, вовлеченные в ситуационную осведомленность. Другие ставили под сомнение, не является ли СО круговой конструкцией, неразличимой от производительности. «Проверка ситуационной осведомленности как концепции заключается в ее возможности операционализации в терминах объективных, четко определенных независимых (манипулирование стимулом) и зависимых (разница в реакции) переменных. В противном случае, СО станет очередным модным словом, скрывающим незнание ученых». Однако эта критика не учитывала обширную работу, проделанную для разработки и валидации объективных показателей СО как состояния знаний, отличного от результатов деятельности. Недавний обзор и метаанализ объективных показателей СО выявили 171 исследование, в которых эти показатели успешно использовались для количественной оценки СО при оценке дизайна систем, учебных программ и изучения самой концепции СО. (3) Как базовая модель, она опирается на множество конструктов когнитивной науки, которые сами нуждаются в дальнейшем уточнении. Эндсли ответила на эту критику, заявив, что модель очень конкретна в своих определениях и механизмах, и что многие последующие исследования подтвердили детали модели, включая исследования роли рабочей и долговременной памяти, когнитивных механизмов, лежащих в основе прогнозирования, индивидуальных характеристик, влияющих на СО, роли автоматизации в отношении СО и взаимосвязи между СО и рабочей нагрузкой.

Ситуационное понимание

Ситуационная осведомленность иногда смешивается с термином "понимание обстановки". В контексте военного управления и контроля понимание обстановки определяется как "результат применения анализа и оценки к ситуационной осведомленности подразделения для определения взаимосвязей между присутствующими факторами и формирования логических выводов об угрозах силам или выполнению миссии, возможностях для выполнения миссии и нехватке информации". Понимание обстановки соответствует уровню 2 SA в модели Эндсли – осмыслению значения информации, интегрированной между собой и в контексте целей конкретного человека. Это "и что с того?" от воспринимаемых данных.

Оценка ситуации

Вкратце, ситуационная осведомленность рассматривается как «состояние знания», а ситуационная оценка – как «процессы», используемые для получения этого знания. Эндсли утверждает, что «важно различать термин "ситуационная осведомленность" как состояние знания и процессы, используемые для достижения этого состояния. Эти процессы, которые могут существенно различаться у разных людей и в разных контекстах, будут называться ситуационной оценкой или процессом достижения, приобретения или поддержания СО». Важно отметить, что ситуационная осведомленность создается не только процессами ситуационной оценки, но и, в свою очередь, стимулирует эти же процессы циклически. Например, текущий уровень осведомленности может определять, на что человек обратит внимание в следующий момент и как он интерпретирует полученную информацию.

Ментальные модели

Точные ментальные модели – одно из необходимых условий для достижения ситуационной осведомленности (SA). Ментальную модель можно описать как набор четко определенных, высокоорганизованных, но динамичных структур знаний, которые формируются со временем на основе опыта. Объем доступных данных, характерный для сложных операционных сред, может превысить возможности начинающих специалистов по принятию решений эффективно воспринимать, обрабатывать и интегрировать эту информацию, что приводит к информационной перегрузке и негативно сказывается на их ситуационной осведомленности. В отличие от этого, опытные специалисты по принятию решений оценивают и интерпретируют текущую ситуацию (уровни 1 и 2 SA) и выбирают соответствующее действие, основываясь на концептуальных схемах, хранящихся в их долговременной памяти как "ментальные модели". Сигналы из окружающей среды активируют эти ментальные модели, которые, в свою очередь, направляют процесс принятия решений.

Команда SA

Команда SA определяется как степень владения каждым членом команды ситуационной осведомленностью, необходимой для выполнения его или ее обязанностей.

Общая SA

Общая осведомленность о ситуации может быть определена как "степень, в которой члены команды обладают одинаковым уровнем ситуационной осведомленности (SA) в отношении общих требований к SA". Как следует из этого определения, существуют информационные потребности, актуальные для нескольких членов команды. Значительная часть командной работы связана с областью, где эти требования к ситуационной осведомленности перекрываются – общие требования к SA, возникающие из-за существенной взаимозависимости членов команды. В команде, работающей неэффективно, два или более участника могут иметь различные оценки этих общих требований к SA и, следовательно, действовать нескоординированно или даже контрпродуктивно. Однако в хорошо слаженной команде каждый участник разделяет общее понимание происходящего в отношении общих элементов ситуационной осведомленности – общей SA. Таким образом, общая SA относится к степени, в которой люди имеют общее понимание информации, находящейся в области пересечения требований к SA членов команды. Не вся информация нуждается в обмене. Очевидно, что каждый член команды обладает знаниями, не имеющими отношения к другим участникам. Если бы каждый делился каждой деталью своей работы, это привело бы к информационной перегрузке, требующей отбора необходимой информации. Следует обмениваться только той информацией, которая актуальна для требований к SA каждого члена команды.

Модель команды SA

Поэтому осведомленность команды в целом о ситуации зависит как от высокого уровня ситуационной осведомленности у отдельных членов команды в отношении аспектов ситуации, необходимых для выполнения их задач, так и от высокого уровня общей ситуационной осведомленности между членами команды, обеспечивающего формирование точной общей операционной картины тех аспектов ситуации, которые важны для потребностей каждого участника. Эндсли и Джонс описывают модель ситуационной осведомленности в команде как способ концептуализации того, как команды достигают высокого уровня общей осведомленности среди своих членов. Каждый из этих четырех факторов – требования, средства, механизмы и процессы – способствует развитию командной и общей ситуационной осведомленности. Требования к командной осведомленности о ситуации – это степень, в которой члены команды понимают, какую информацию необходимо совместно использовать, включая их оценочные суждения и прогнозы более высокого уровня (которые обычно недоступны другим членам команды), а также информацию о статусе выполнения задач и текущих возможностях участников команды. Средства командной осведомленности о ситуации – это инструменты, доступные для обмена этой информацией, которые могут включать в себя непосредственное общение (как вербальное, так и невербальное), общие дисплеи (например, визуальные или аудиодисплеи, или тактильные устройства) или общую рабочую среду. Поскольку невербальная коммуникация, такая как жесты и демонстрация локальных данных, а также общая рабочая среда обычно недоступны в распределенных командах, это возлагает гораздо большую ответственность на вербальную коммуникацию и коммуникационные технологии для создания общих информационных дисплеев. Механизмы командной осведомленности о ситуации – это степень, в которой члены команды обладают механизмами, такими как общие ментальные модели, которые поддерживают их способность интерпретировать информацию одинаково и точно прогнозировать действия друг друга. Наличие общих ментальных моделей может значительно облегчить коммуникацию и координацию в командной работе. Процессы командной осведомленности о ситуации – это степень, в которой члены команды вовлечены в эффективные процессы обмена информацией о ситуации, которые могут включать в себя групповую норму подвергать сомнению предположения, проверять друг друга на предмет противоречивой информации или восприятия, устанавливать координацию и приоритеты задач, а также разрабатывать планы действий на случай непредвиденных обстоятельств.

Временно важные процессы принятия решений

В процессах принятия решений, критичных по времени, необходимы быстрые и эффективные решения для реагирования на и преодоления срочных ситуаций. В таких сценариях ключевыми становятся способность к быстрому анализу информации, расстановке приоритетов и своевременному принятию решений. Ограниченность времени часто требует баланса между тщательным обдумыванием и необходимостью немедленных действий. Принимающий решения должен опираться на сочетание опыта, интуиции и имеющихся данных для принятия взвешенных решений в условиях давления. Приоритизация критически важных элементов, оценка потенциальных последствий и учет как немедленных, так и долгосрочных результатов являются важнейшими аспектами эффективного принятия решений в условиях цейтнота. Кроме того, четкая коммуникация необходима для оперативной передачи решений заинтересованным сторонам и их бесперебойной реализации. Совместная работа, оптимизированные процессы и четко определенные протоколы повышают эффективность принятия решений в ситуациях, требующих срочности. Адаптивность и способность к операльной корректировке стратегий имеют решающее значение в критических сценариях, поскольку непредвиденные обстоятельства могут потребовать быстрого внесения изменений в первоначальное решение. Использование технологических достижений и аналитики данных, а также проведение тренировочных симуляций также способствуют улучшению результатов принятия решений в условиях высокого давления. В конечном счете, успешное принятие решений, критичных по времени, предполагает сочетание опыта, подготовленности, эффективной коммуникации и готовности к адаптации, обеспечивая соответствие выбранного курса действий срочности ситуации и минимизируя риск ошибок.

Измерение

Несмотря на то, что концепция ситуационной осведомленности (СО) широко изучалась, многоаспектность СО представляет собой значительную сложность для ее количественной оценки и измерения. В целом, методы различаются в зависимости от того, осуществляется ли прямое измерение СО (например, объективные измерения в реальном времени или субъективные опросники, оценивающие воспринимаемую СО), или используются методы, выводящие СО на основе поведения или результативности оператора. Прямые измерения обычно рассматриваются как "ориентированные на результат", поскольку эти методы оценивают итог СО; косвенные измерения считаются "ориентированными на процесс", фокусируясь на базовых процессах или механизмах, необходимых для достижения СО. Эти подходы к измерению СО будут рассмотрены более подробно ниже.

Целевые меры

Объективные методы напрямую оценивают ситуационную осведомленность (СО), сравнивая восприятие индивидом ситуации или окружающей среды с объективной реальностью. В частности, объективные методы собирают данные о восприятии ситуации самим человеком и сопоставляют их с тем, что происходит на самом деле, чтобы оценить точность его СО в конкретный момент времени. Таким образом, этот тип оценки предоставляет прямое измерение СО и не требует от операторов или наблюдателей делать выводы о знании ситуации на основе неполной информации. Объективные данные могут быть получены тремя способами: в реальном времени во время выполнения задачи (например, "зондирование в реальном времени", представленное в виде открытых вопросов, включенных в вербальное общение в процессе выполнения задачи), во время перерыва в выполнении задачи (например, методика глобальной оценки ситуационной осведомленности (SAGAT) или тест ситуационной осведомленности и стрессоустойчивости WOMBAT, преимущественно используемый в авиации с конца 1980-х годов и часто называемый HUPEX в Европе), или после выполнения задачи (пост-тест).

Субъективные меры

Субъективные методы непосредственно оценивают ситуационную осведомленность (СО), предлагая людям оценить свою собственную или наблюдаемую СО других по шкале с фиксированными значениями (например, опросник ситуационной осведомленности участников, метод оценки ситуационной осведомленности). Субъективные методы оценки привлекательны своей относительной простотой и легкостью применения. Однако следует учитывать ряд ограничений. Люди, субъективно оценивающие свою собственную СО, часто не осознают, какой информации они не знают (неизвестное незнание). Кроме того, субъективные методы, как правило, носят обобщенный характер и поэтому не в полной мере используют многомерность СО для обеспечения детальной диагностики, доступной при использовании объективных методов. Тем не менее, самооценки могут быть полезны, поскольку позволяют оценить степень уверенности операторов в своей СО и своих результатах. Оценка того, как оператор воспринимает свою СО, может предоставить информацию, столь же важную, как и его фактическая СО, поскольку ошибки в восприятии качества СО (чрезмерная или недостаточная уверенность в СО) могут оказать столь же негативное влияние на процесс принятия решений отдельным человеком или командой, как и ошибки в их фактической СО. Субъективные оценки СО конкретного человека могут также давать опытные наблюдатели (например, коллеги, командиры или обученные внешние эксперты). Эти оценки наблюдателей могут быть несколько точнее самооценок СО, поскольку наблюдателю обычно доступно больше информации об истинном состоянии окружающей среды, чем оператору, который может быть сосредоточен на выполнении задачи (то есть обученные наблюдатели могут иметь более полное представление о ситуации). Однако наблюдатели обладают лишь ограниченными знаниями о понимании ситуации оператором и не могут полностью проникнуть в его психическое состояние. Таким образом, наблюдателям приходится больше полагаться на наблюдаемые действия и высказывания оператора, чтобы сделать вывод об уровне его СО. В этом случае такие действия и высказывания лучше всего оценивать с помощью показателей эффективности и поведенческих мер СО, как описано далее.

Показатели эффективности и поведения

Меры эффективности позволяют судить о ситуационной осведомленности (SA) по конечному результату (то есть по результатам выполнения задач), исходя из предположения, что более высокая производительность указывает на лучшую SA. К общим показателям эффективности относятся объем выпускаемой продукции или уровень производительности, время выполнения задачи или реагирования на событие, а также точность ответа или, наоборот, количество допущенных ошибок. Основное преимущество измерений эффективности заключается в их объективности и отсутствии влияния на ход выполнения задач. Однако, несмотря на наличие данных, свидетельствующих о положительной связи между SA и производительностью, эта связь носит вероятностный характер и не всегда является прямой и однозначной. Иными словами, хорошая SA не всегда приводит к высокой производительности, а плохая SA не всегда приводит к низкой. Таким образом, показатели эффективности следует использовать в сочетании с другими методами оценки SA, которые непосредственно измеряют эту конструкцию. Поведенческие методы также позволяют судить о SA по тем действиям, которые выбирают люди, исходя из предположения, что правильные действия являются следствием хорошей SA и наоборот. Поведенческие измерения в основном основаны на оценках наблюдателей и, следовательно, в определенной степени субъективны. Чтобы уменьшить эту субъективность, наблюдателей можно попросить оценить, насколько действия и поведение людей соответствуют тому, что ожидается для достижения более высокого уровня SA. efn |См., например, шкалу поведенческой оценки ситуационной осведомленности. Хотя существуют доказательства полезности анализа коммуникаций для прогнозирования SA команды, временные ограничения и технологические недостатки (например, стоимость и доступность систем записи речи и программного обеспечения для преобразования речи в текст) могут сделать этот подход менее практичным и осуществимым в операциях, требующих быстроты и выполняемых в условиях ограниченного времени. Психофизиологические показатели также служат индикаторами процесса SA оператора, предоставляя оценку взаимосвязи между человеческой производительностью и изменениями в физиологии оператора. Другими словами, когнитивная активность связана с изменениями в физиологическом состоянии оператора. Например, общее функциональное состояние оператора (оцениваемое с помощью психофизиологических показателей, таких как данные электроэнцефалографии, моргания и сердечная деятельность) может указывать на то, находится ли оператор в состоянии усталости из-за недосыпа на одном конце континуума или в состоянии умственной перегрузки на другом. Другие психофизиологические показатели, такие как вызванные потенциалы, вызванная десинхронизация, временные изменения частоты сердечных сокращений и электродермальная активность, могут быть полезны для оценки восприятия оператором критически важных сигналов окружающей среды, то есть для определения того, обнаружил и воспринял ли оператор стимул, релевантный для выполнения задачи. Такой многосторонний подход к измерению SA использует сильные стороны каждого метода, минимизируя при этом присущие им ограничения.

Ограничения

Осознание ситуации ограничено поступающей сенсорной информацией и доступным вниманием, знаниями и опытом индивида, а также его способностью эффективно анализировать имеющуюся информацию. Внимание – ограниченный ресурс, который может снижаться из-за отвлекающих факторов и высокой загруженности. Понимание текущей ситуации и прогнозирование ее развития в будущем сильно зависят от релевантных знаний, понимания и опыта, полученных в аналогичных условиях. Коллективное осознание ситуации (Team SA) в меньшей степени подвержено этим ограничениям благодаря более широкой базе знаний и опыта, однако оно ограничено эффективностью коммуникации внутри команды.

Обучение

Следуя парадигме Эндсли и используя модель управления когнитивными ресурсами с применением техник нейрофидбека, испанский педагог Мария Габриэла Лопес Гарсия (2010) разработала и внедрила новую схему обучения ситуационной осведомленности (SA). Первой организацией, внедрившей эту новую схему, разработанную Лопес Гарсия, стала SPAF (испанские ВВС). Она проводила обучение для пилотов истребителей EF 18 и пожарных Canadair. Цель данного обучения ситуационной осведомленности – предотвратить потерю ситуационной осведомленности и обеспечить пилотов когнитивными ресурсами для постоянной работы с нагрузкой ниже их максимального предела выносливости. Это не только снижает вероятность инцидентов и аварий, связанных с человеческим фактором, но и обеспечивает оптимальную эффективность работы, продлевая срок службы как систем, так и операторов.

Вызов экстренной медицинской помощи

В медицинской подготовке по оказанию первой помощи, проводимой Американским Красным Крестом, первоочередной задачей для спасателей является оценка обстановки в зоне происшествия при приближении к человеку, нуждающемуся в медицинской помощи. Изучение местности и выявление потенциальных опасностей, включая те, которые могли стать причиной травм, направлены на обеспечение безопасности спасателей и предотвращение их травмирования и необходимости в лечении. Осознание ситуации для медиков на месте происшествия также включает в себя анализ и понимание произошедшего, чтобы избежать травм спасателей и предоставить информацию другим службам спасения по радиосвязи до их прибытия. В медицинском контексте осознание ситуации применяется для предотвращения усугубления травм пострадавших, для обеспечения безопасности медиков и для информирования других потенциальных спасателей об опасных условиях до их прибытия на место.

Вождение транспортных средств и авиация

Потеря ситуационной осведомленности привела ко многим транспортным катастрофам, включая катастрофу на взлетно-посадочной полосе аэропорта Лос-Анджелеса в 1991 году и сход поезда с рельсов в Филадельфии в 2015 году.

Поиск и спасение

В контексте поисково-спасательных операций ситуационная осведомленность используется прежде всего для предотвращения травм поисковых групп. Знание окружающей обстановки, рельефа местности и множества других факторов, влияющих на ситуацию, способствует обнаружению пострадавших или пропавших людей. Ведомства, отвечающие за общественную безопасность, все чаще применяют приложения для повышения ситуационной осведомленности, такие как Android Tactical Assault Kit, на мобильных устройствах и даже роботах.

Лесная пила / цепная пила

В Лесной службе Соединенных Штатов использование бензопил и ручных пил требует обучения и сертификации. Значительная часть этого обучения посвящена ситуационной осведомленности как подходу к пониманию окружающей среды, а также самосознанию, которое включает в себя осознание собственного эмоционального состояния, усталости и даже потребления калорий. Ситуационная осведомленность в лесном контексте также подразумевает оценку окружающей обстановки и потенциальных угроз безопасности в зоне ответственности бригады пильщиков. Когда пильщик приступает к задаче, он оценивает состояние почвы, силу и направление ветра, облачность, уклон местности и множество других факторов, которые проактивно учитываются в рамках его профессиональной подготовки. Оцениваются сухие или больные деревья, находящиеся в зоне досягаемости бригады, а также сила и направление ветра. Расположение бревен, которые предстоит распилить, или наклон дерева, которое необходимо свалить, оценивается с учетом понимания того, куда дерево упадет или переместится после распила, где находятся другие члены бригады, как они перемещаются, находятся ли поблизости туристы, движутся ли они или стоят на месте.

Правоохранительные органы

Обучение сотрудников правоохранительных органов включает в себя поддержание ситуационной осведомленности о происходящем вокруг полицейского до, во время и после взаимодействия с населением, а также полное осознание обстановки в областях, не являющихся в данный момент объектом непосредственного внимания сотрудника.

Операции по борьбе с угрозами кибербезопасности

В кибербезопасности, ситуационная осведомленность в контексте операций по противодействию угрозам – это способность воспринимать активность угроз и уязвимости, учитывая контекст, чтобы активно защищать данные, информацию, знания и опыт от компрометации. Ситуационная осведомленность достигается за счет разработки и использования решений, которые часто обрабатывают данные и информацию из множества различных источников. Затем технологии и алгоритмы применяют знания и опыт для выявления поведенческих паттернов, указывающих на потенциальные, вероятные и реальные угрозы. Для команд оперативной кибербезопасности ситуационная осведомленность проявляется в виде сжатого, обогащенного, часто графического, приоритезированного и легкодоступного представления систем, находящихся внутри или связанных с зонами ответственности за безопасность (например, корпоративными сетями или сетями, используемыми в интересах национальной безопасности). Различные исследования анализировали восприятие безопасности и конфиденциальности в контексте электронного здравоохранения, сетевой безопасности или использования совместных подходов для повышения осведомленности пользователей. Также проводятся исследования по автоматизации обработки информации о коммуникационных сетях для получения или улучшения ситуационной осведомленности в киберпространстве.

Модель прозрачности агентства, основанная на осведомленности о ситуации

По мере роста возможностей технологических агентов, всё более важным становится обеспечение прозрачности их действий и лежащих в их основе принципов рассуждений. В военной сфере прозрачность агентов изучается в связи с всё более широким использованием беспилотных аппаратов. В 2014 году исследователи из Исследовательской лаборатории армии США представили модель прозрачности агентов, основанную на ситуационной осведомлённости (SAT), разработанную для повышения прозрачности посредством дизайна пользовательского интерфейса. В области автоматизации было выявлено шесть факторов, препятствующих "доверию человека к автономным системам, среди которых ключевыми являются 'низкая наблюдаемость, предсказуемость, управляемость и возможность аудита' и 'недостаточное взаимопонимание общих целей'". Исследователи из Исследовательской лаборатории армии США разработали три уровня прозрачности ситуационной осведомлённости, основанные на теории восприятия, понимания и прогнозирования Эндсли. Они утверждали, что чем выше уровень ситуационной осведомлённости, тем больше информации агент передаёт пользователю. В публикации 2018 года из Исследовательской лаборатории армии США оценивалось, как различные уровни прозрачности SAT влияют на рабочую нагрузку оператора и на понимание человеком момента, когда необходимо вмешаться в процесс принятия решений агентом. Исследователи называют эту оценочную способность калибровкой. Группа разделила исследования модели SAT на два направления: "Прозрачность интеллектуального агента в обеспечении взаимодействия человека и агента для управления множеством БПЛА" (IMPACT) и проект "Автономный член группы" (ASM). Исследование ASM проводилось посредством симуляционной игры, в которой участник должен был пройти обучение с ASM – наземным роботом, взаимодействующим с пехотой. Участники должны были выполнять несколько задач одновременно, оценивая потенциальные угрозы и отслеживая коммуникации ASM на интерфейсе. Согласно результатам исследования, наибольшая калибровка уверенности наблюдалась, когда агент предоставлял информацию на всех трёх уровнях SAT. Например, анализ контента, публикуемого в социальных сетях, таких как Facebook и Twitter, с использованием методов интеллектуального анализа данных, машинного обучения и обработки естественного языка, может предоставить ситуационную информацию. Crowdmapping – это подвид краудсорсинга, при котором агрегированные данные, генерируемые пользователями, такие как перехваченные сообщения и ленты социальных сетей, объединяются с географическими данными для создания максимально актуальной цифровой карты, способной повысить ситуационную осведомлённость во время инцидента и поддержать реагирование на него.

Методы военной подготовки

Существует два сценария обучения, предназначенных для повышения навыков ситуационной осведомленности у военных специалистов и сотрудников служб быстрого реагирования полиции и экстренных служб. Первый, "Игра Кима", чаще используется в школе снайперов морской пехоты и полицейских академиях. Название происходит от романа "Ким", в котором игра упоминается как урок в школе шпионажа. Игра заключается в использовании подноса с различными предметами, такими как ложки, карандаши, пули и любые другие предметы, с которыми солдаты хорошо знакомы. Участникам дается одна минута, чтобы осмотреть все предметы, после чего они накрываются одеялом. Затем участники индивидуально составляют список предметов, которые они запомнили, и победитель определяется по наибольшему количеству правильных ответов. Эта же игра используется в юношеских скаутских и гёрл-гайд организациях для обучения детей навыкам быстрого запоминания. Второй метод представляет собой более практическое военное применение "Игры Кима". Он начинается с участка местности (джунгли, кустарника или леса) шириной около пяти метров и глубиной до десяти метров, на котором размещаются различные предметы, некоторые замаскированные, а некоторые нет, на земле и на деревьях на уровне глаз. Эти предметы также должны быть знакомы солдатам, участвующим в тренировке. Участникам дается 10 минут, чтобы осмотреть участок с одного места и запомнить предметы. По истечении 10 минут солдату необходимо выполнить определенные физические упражнения, например, бурпи, чтобы имитировать стресс, возникающий в физически сложной обстановке. После завершения упражнений участник составляет список запомненных предметов. В конце подсчитываются баллы для определения победителя.