Советская наука 1950-х — Ярбус, системный подход, МЭСМ (1950–1951)

Что произошло

В начале 1950-х годов, когда в Лондоне основывали Эргономическое общество, а в Америке Пол Фиттс изучал, как пилоты тянутся к переключателям на приборной панели, — за железным занавесом, в лабораториях Москвы и Киева, происходили свои тихие революции. Три открытия, сделанные почти одновременно и независимо друг от друга, протянули нити, которые через десятилетия вплетутся в ткань современного UX: устройства для отслеживания взгляда, философия системного мышления и первый советский компьютер.

1950 год. Альфред Ярбус и глаза, которые рассказывают. В Институте биофизики Академии наук СССР молодой исследователь Альфред Лукьянович Ярбус строил приборы, которые выглядели как инструменты пыток. Крохотные присоски — из лёгкого металла и резины — крепились непосредственно к склере, белочной оболочке глазного яблока. К присоске прикреплялось миниатюрное зеркальце. Луч света, отражённый от зеркальца, чертил на фотобумаге траекторию движения глаза — каждый скачок, каждую фиксацию, каждый дрейф.

Процедура была мучительной. Глаз обезболивали раствором дикаина, но дискомфорт оставался — присоска буквально присасывалась к глазному яблоку. Испытуемые (часто — сам Ярбус и его коллеги) терпели ради данных, которые невозможно было получить никаким другим способом. До Ярбуса методы регистрации движений глаз были грубыми: фиксировали общее направление взгляда, но не могли уловить микродвижения — саккады, дрейф, тремор. Присоски Ярбуса дали точность, недоступную любому другому прибору того времени.

Но главное открытие было впереди. В 1967 году Ярбус опубликовал книгу «Роль движений глаз в процессе зрения», ставшую классикой. Самый знаменитый эксперимент из этой книги: испытуемым показывали репродукцию картины Ильи Репина «Не ждали» — сцену возвращения ссыльного в семью — и давали разные задания. «Оцените возраст персонажей». «Определите материальное положение семьи». «Запомните расположение людей и предметов в комнате». «Определите, сколько времени отсутствовал человек».

Результат поразителен визуально: каждое задание порождало свой уникальный паттерн движения глаз. При оценке возраста взгляд метался между лицами. При оценке материального положения — скользил по мебели, стенам, одежде. При запоминании расположения — обходил контуры фигур и предметов.

Ярбус доказал нечто фундаментальное: человек смотрит не глазами — он смотрит задачей. Глаз — не фотокамера, пассивно фиксирующая всё, что попадает в поле зрения. Глаз — это инструмент мозга, который активно ищет информацию, нужную для решения текущей задачи. Одна и та же картина выглядит по-разному в зависимости от того, что вы хотите узнать.

1950-е годы. Системный подход — философия целого. В те же годы в советской философии и методологии науки складывалось направление, которое получит название системный подход. Игорь Викторович Блауберг, Вадим Николаевич Садовский и Эрик Григорьевич Юдин — философы, методологи — работали над теоретическим обоснованием идеи, которая звучит обманчиво просто: любой объект можно рассматривать как систему взаимосвязанных элементов, свойства которой не сводятся к сумме свойств частей.

Это не было изолированной советской идеей. В 1948 году австрийский биолог Людвиг фон Берталанфи опубликовал «Общую теорию систем», а американский математик Норберт Винер — «Кибернетику». Системное мышление витало в воздухе по обе стороны железного занавеса. Но советские философы внесли свой вклад: они разработали строгую методологическую базу, позволяющую применять системный подход к любым объектам — от организма до организации, от промышленного предприятия до процесса проектирования.

Ключевая идея системного подхода: нельзя понять элемент, вырвав его из контекста. Рука, оторванная от тела, — не рука. Кнопка, вырванная из интерфейса, — не кнопка. Экран регистрации, рассмотренный отдельно от всего пользовательского сценария, — бессмыслица. Чтобы понять часть — нужно понять целое.

1951 год. Лебедев и МЭСМ — компьютер из руин. 6 ноября 1950 года в Киеве, в здании бывшего Феофаниевского монастыря на окраине города — здании, частично разрушенном бомбардировками, — заработала МЭСМ: Малая электронная счётная машина. Её создатель — Сергей Алексеевич Лебедев, математик и электротехник, директор Института электротехники Академии наук Украинской ССР.

Условия, в которых строилась МЭСМ, поражают воображение. Лебедев с небольшой командой работал в двухэтажном корпусе бывшего монастыря, где верхний этаж был отведён под лабораторию, а нижний — под жильё сотрудников. Электричества не хватало — машина потребляла 25 киловатт, и когда её включали, напряжение в соседних зданиях падало. Комплектующих не хватало — электронные лампы (около 6000 штук) перегорали, и их приходилось постоянно заменять. Денег не хватало — проект финансировался по статье «лабораторные работы», потому что руководство Академии не верило, что из затеи что-то выйдет.

И всё же МЭСМ заработала. Она использовала двоичную систему счисления, хранимую программу, параллельную обработку — те же принципы, что и западные машины ENIAC и EDSAC, о которых Лебедев, по его собственному утверждению, узнал уже после начала работы над МЭСМ. Машина выполняла до 3000 операций в минуту — скромно по мировым меркам, но это был первый компьютер в континентальной Европе.

В 1952 году МЭСМ была принята в эксплуатацию и начала решать реальные задачи: расчёты для энергетики, баллистики, статистики. А Лебедев переехал в Москву, где возглавил разработку БЭСМ — Большой электронной счётной машины — и стал основателем советской школы вычислительной техники.

Контекст эпохи

Все три события разворачивались в стране, которая одновременно переживала послевоенное восстановление и холодную войну. СССР в начале 1950-х — это парадоксальное сочетание разрухи и амбиций. Города лежали в руинах, миллионы людей жили в бараках и коммуналках, карточная система отменена лишь в 1947 году. И при этом — ядерный проект, ракетная программа, строительство МГУ на Ленинских горах, грандиозные планы индустриализации.

Наука существовала в двойственном положении. С одной стороны — щедрое финансирование стратегических направлений: ядерная физика, ракетостроение, вычислительная техника. С другой — идеологический контроль, который мог уничтожить целые дисциплины. Генетика была разгромлена лысенковщиной. Кибернетика в 1950–1953 годах подвергалась яростным атакам как «буржуазная лженаука» (реабилитация произошла только после смерти Сталина). Психология была загнана в жёсткие рамки павловского учения о рефлексах.

Ярбус работал в Институте биофизики — учреждении, связанном с ядерным проектом (биофизика изучала воздействие радиации), что давало определённую защиту от идеологических кампаний. Его исследования движений глаз никого не пугали: это была «честная» физиология, без подозрительных слов вроде «бессознательное» или «кибернетика». Ему повезло.

Лебедеву повезло в другом смысле: вычислительная техника была нужна для расчётов ядерных зарядов и ракетных траекторий. Даже в годы борьбы с кибернетикой никто не трогал тех, кто строил реальные машины для реальных расчётов. Идеологи ругали «буржуазную кибернетику» — а инженеры тем временем строили компьютеры.

Системный подход развивался медленнее — он был слишком философским, слишком абстрактным, чтобы получить немедленную поддержку. Но именно это спасло его от идеологических атак: пока философы обсуждали «целостность систем» в академических журналах, никто не видел в этом угрозы. Расцвет системного мышления в СССР пришёлся на 1960–1970-е годы — уже в оттепель и после неё.

Железный занавес создал странную ситуацию: советские и западные учёные шли параллельными курсами, часто не зная о работах друг друга. Ярбус не знал о ранних американских исследованиях движений глаз. Лебедев (по его словам) не знал о ENIAC. Блауберг, Садовский и Юдин разрабатывали системный подход параллельно с Берталанфи. Когда в 1960-х занавес приоткрылся и учёные начали читать работы друг друга, выяснилось, что многие пришли к одним и тем же выводам — разными путями.

Значение для UX

Три советских открытия 1950-х оставили в современном UX следы — иногда прямые, иногда неожиданные.

Ярбус и айтрекинг. Современный айтрекинг — инфракрасные камеры, отслеживающие зрачок без всяких присосок — технологически не имеет ничего общего с аппаратами Ярбуса. Но методология — прямое наследие. Когда UX-исследователь показывает участнику макет сайта и записывает тепловую карту взгляда, он задаёт тот же вопрос, что задавал Ярбус, показывая картину Репина: куда смотрит человек и почему?

Главный урок Ярбуса для UX: задача определяет взгляд. Один и тот же интерфейс будет рассматриваться по-разному в зависимости от того, что пользователь хочет сделать. Человек, пришедший записаться к врачу, смотрит на страницу клиники не так, как человек, пришедший почитать отзывы. Проектировать интерфейс, не понимая задачи пользователя, — всё равно что показывать картину, не зная, о чём спрашивают.

Этот принцип объясняет, почему F-паттерн и Z-паттерн чтения — не универсальные законы, а тенденции. Ярбус показал: паттерн определяется задачей. Если задача — сканировать текст, взгляд следует F-паттерну. Если задача — найти кнопку «Купить», взгляд прыгает прямо к ней, игнорируя F-паттерн. Дизайнер, который слепо следует F-паттерну, не понимая задачи пользователя, упускает суть открытия Ярбуса.

Системный подход и service design. Когда UX-дизайнер рисует customer journey map — карту пользовательского пути от первого касания до повторной покупки, — он мыслит системно. Не отдельный экран, не отдельная кнопка, а целостный путь: реклама → сайт → форма заказа → подтверждение → доставка → поддержка → отзыв. Каждый элемент влияет на каждый другой. Идеальная форма заказа бесполезна, если доставка опаздывает. Красивый сайт бесполезен, если реклама привлекает не ту аудиторию.

Это и есть системный подход: свойства целого не сводятся к сумме свойств частей. UX продукта — не сумма UX отдельных экранов. Это свойство системы, которая включает интерфейс, контент, сервис, бренд, ожидания пользователя и контекст использования.

Service design, atomic research, systems thinking в дизайне — все эти современные концепции опираются на ту же идею, которую Блауберг, Садовский и Юдин формулировали в своих методологических работах: нельзя оптимизировать часть, не понимая целое.

МЭСМ и начало советской IT-традиции. Связь МЭСМ с современным UX — самая опосредованная из трёх, но она существует. МЭСМ положила начало советской школе вычислительной техники. Из этой школы выросли БЭСМ, «Минск», «Эльбрус». Вокруг этих машин формировались коллективы, которые занимались — хоть и не называли это так — проектированием человеко-машинного взаимодействия. Как должен выглядеть пульт оператора? Какие индикаторы нужны? Как подавать ошибки? Инженерная психология, расцветшая в СССР в 1960-х, во многом выросла из практики работы с первыми советскими ЭВМ.

А ещё МЭСМ — это напоминание о том, что технологии создаются в конкретных условиях, конкретными людьми, преодолевающими конкретные ограничения. Лебедев строил компьютер в полуразрушенном здании, с перегорающими лампами и нехваткой электричества. И построил. UX-дизайн тоже всегда работает в ограничениях: бюджет, сроки, технические возможности, унаследованные системы. Идеальных условий не бывает — бывает умение создавать хорошее в неидеальных.

Связанные статьи

Советские открытия 1950-х связаны с фундаментальными концепциями UX:

  • Что такое UX — понятие пользовательского опыта как системного свойства взаимодействия человека с продуктом перекликается с системным подходом Блауберга, Садовского и Юдина.
  • Закон Хика — Хик описал время выбора из нескольких вариантов; Ярбус показал, как задача определяет то, на что человек вообще смотрит. Два измерения одной проблемы: как человек обрабатывает информацию.
  • Закон Миллера — ограничения рабочей памяти (7±2 элемента) дополняют открытие Ярбуса: взгляд ищет то, что нужно для задачи, потому что обработать всё сразу невозможно.
  • Принципы гештальта — «целое больше суммы частей» — формулировка, одинаково справедливая для гештальтпсихологии и для системного подхода.
  • Человекоцентричный дизайн — HCD как итеративный процесс проектирования — это системный подход, применённый к дизайну: изучи систему → измени элемент → проверь влияние на целое → повтори.

Из других статей серии «История UX»:

  • Рождение термина «Эргономика» (1857) — Ястшембовский предложил четыре измерения труда — физическое, эстетическое, разумное и нравственное; системный подход советских философов предложил рассматривать все четыре как единую систему.
  • НОТ в России — Гастев и Керженцев (1920-е) — советская традиция науки о труде, прерванная репрессиями 1930-х, возродилась в 1950-х в виде инженерной психологии и эргономики.
  • Рождение эргономики как науки (1950–1954) — параллельные события по ту сторону железного занавеса: пока Ярбус крепил присоски к глазам, британцы основывали Эргономическое общество.

Вопросы и ответы

Кто такой Альфред Ярбус и как он связан с айтрекингом?

Альфред Лукьянович Ярбус (1914–1986) — советский биофизик, создавший в начале 1950-х годов оригинальные устройства для регистрации движений глаз. Его присоски крепились непосредственно к склере глаза, что позволяло фиксировать мельчайшие движения с невиданной точностью. Самый знаменитый результат — записи траекторий взгляда при рассматривании картины Репина «Не ждали»: разные задания (оценить возраст, материальное положение, запомнить позы) порождали совершенно разные паттерны движения глаз. Эти эксперименты доказали, что взгляд управляется целью — и заложили фундамент современного айтрекинга в UX.

Что такое МЭСМ и почему она важна для истории IT?

МЭСМ — Малая электронная счётная машина — первый компьютер, созданный в континентальной Европе. Её построил Сергей Алексеевич Лебедев с командой в 1948–1951 годах в Киеве, в бывшем монастырском здании, частично разрушенном войной. МЭСМ выполняла до 3000 операций в минуту и использовала двоичную систему с хранимой программой. Она положила начало советской компьютерной школе, из которой выросли БЭСМ и другие машины, а также традиция «человеко-машинного взаимодействия» по-советски — инженерная психология.

Как системный подход связан с UX-дизайном?

Системный подход — методология, рассматривающая объект как систему взаимосвязанных элементов, — получил теоретическое развитие в работах советских философов Блауберга, Садовского и Юдина в 1950–1960-х годах. Для UX это означает принципиальный сдвиг: от проектирования отдельных экранов — к проектированию целостных систем. Идея service design, journey mapping, системного UX — всё это наследие системного мышления. Интерфейс — не отдельный экран, а элемент системы, включающей пользователя, задачу, контекст и технологию.