К проблеме использования инструментальных методов диагностики работоспособности операторов

зона высоких результатов

зона средних результатов

зона низких результатов

И. Г. Городецкий, Н. В. Якимович

Введение

Вопросы, связанные с методами изучения работоспособности операторов, приобретают в наши дни особую актуальность в связи с интенсификацией труда в целом ряде операторских профессий. Механизмы интенсификации труда могут быть различными:

1) усложнение технологических процессов, которыми управляют операторы (военные летчики при переходе на самолеты 5-го поколения);
2) увеличение продолжительности рабочего времени и уменьшение времени отдыха (пилотов гражданской авиации);
3) сокращение количества операторов в коллективе и распределение их функций между оставшимися (машинистами электропоездов и операторами электростанций).

Процессы интенсификации труда касаются представителей и других профессий, так как готовится дополнение к Трудовому Кодексу, в котором разрешается введение 60-часовой рабочей недели.

Очевидно, авторы таких мероприятий не имеют представления об опасных последствиях выраженного утомления как для выполняемой деятельности, так и для самих операторов.

Так, например, увеличение месячной нормы налета пилотов в некоторых авиакомпаниях с 80 до 90 часов привело к тому, что за истекший год у них в 2-3 раза возросло количество инцидентов, т. е. опасных ситуаций, которые могли закончиться авариями или катастрофами.

Но чтобы аргументированно обосновывать безопасные нормативы труда и отдыха операторов, а также решать другие эргономические проблемы, необходимо разработать и использовать методы, позволяющие объективно определять уровень умственной работоспособности операторов.

Применение для этой цели физиологических методов представляется малоинформативным способом исследования по двум причинам:

• во-первых, физиологические показатели не отражают в полной мере умственную работоспособность, а выступают в роли косвенных показателей, коррелирующих с психической активностью;
• во-вторых, для интерпретации физиологических показателей необходимо знать индивидуальные особенности их изменения у операторов при тех или иных психических состояниях.

По этой причине более предпочтительны психодиагностические методы исследования, регистрирующие именно психические проявления. Есть психодиагностические тесты, которые исследуют психические функции достаточно объективно, это так называемые тесты «достижений». В этих тестах испытуемые должны проявить максимальные возможности по той или иной психической функции, чтобы показать высокие тестовые результаты. К их числу относятся такие популярные бланковые тесты, до сих пор используемые в профотборе, как: «Шкалы», «Компасы», «Черно-красная таблица», «Корректурная проба», «Кольца Ландольта», «Прогрессивные матрицы Равена» и т.д. (Руководство по обеспечению отбора ..., 2001).

В целях совершенствования системы профотбора было решено перейти от бланковых тестов к созданию аппаратурных методик. Первыми стали создавать аппараты для изучения сенсорных, ментальных и моторных действий зарубежные авиационные психологи. Они создали аппараты в виде упрощенной кабины самолета, оборудованной индикаторами, рулями, педалями и различными устройствами для регистрации ответов. Так были созданы кабина Линка в Канаде, кембриджская кабина Ф. Бартлетта в Англии, ко-ординометр О’Рорка и Машборна в США.

Однако выполнение заданий на этих тренажерах, копирующих условия деятельности летчиков, требовали привлечения специальных знаний и навыков, которыми кандидаты еще не обладали. По этой причине пришлось отказаться от использования данных аппаратов в целях профотбора. Было решено проводить разработку аппаратных методик на основе принципа моделирования. Такие методики должны схематически моделировать условия операторской деятельности и создавать проблемные ситуации, характерные для этой деятельности.

Исследователи пришли к мнению, что аппаратные методики не могут копировать приборные панели и органы управления операторов. Эти устройства должны способствовать решению задач, требующих выполнения функций, которые характерны для данной операторской деятельности. В число основных функций для моделирования вошли следующие: слежение, считывание информации и ее переработка, принятие решения и построение плана действий.

Один из первых аппаратов подобного типа был разработан В. Л. Марищуком и получил название «АБДИВ» (Психологический отбор летчиков, 1966). Он позволил изучать координированные движения рук и ног испытуемого в ответ на различные сенсорные сигналы (световые и звуковые). Затем появился аппарат «НИИИАМ» для определения скорости и точности реакций с выбором, а также легкости выработки и переделки сенсомоторного навыка. На его базе был создан в дальнейшем аппарат «Абитуриент» для исследования тех же функций; он до сих пор применяется при профотборе в гражданской авиации.

Развитие компьютерных технологий позволило перевести аппаратные методики на управление с помощью стандартизированных программ. Так появились компьютерные психодиагностические батареи «Автоматизированный психологический отбор», «Экспедиция» (Россия), «Когскрин» (США) и др. Но большинство тестов в них представляли собой компьютерные варианты прежних тестов «достижений». Перейдя на более совершенное техническое обеспечение, они тем не менее во многом сохранили свою первоначальную направленность - изолированное изучение отдельных психических процессов, т. е. без рассмотрения их взаимодействия в контексте деятельности.

Однако сам принцип построения тестов «достижений», основанный на изучении объективных (проявленных) результатов выполнения действий, раскрывает большие возможности для использования. Этот принцип предполагает и изучение результатов целостной деятельности, если она будет смоделирована в тесте. Данная возможность начала реализовываться только в последнее время.

Ранее исследователи не рассматривали и другую важную диагностическую возможность тестов «достижений» - использование данной категории тестов в качестве инструмента для изучения текущих психофизиологических состояний и текущего уровня работоспособности. Возможно, это объясняется тем, что применение данных тестов при профотборе происходило на фоне только благоприятного для деятельности состояния, в котором рекомендуется проводить профотбор. Поэтому влияние самого состояния на резуль таты тестирования никогда не учитывалось, хотя известно, что особенности состояния всегда сказываются на результатах деятельности (Городецкий и др., 2001; Дикая, 1985; Леонова, Медведев, 1981).

Это особенно заметно при переходе человека в неблагоприятные для деятельности состояния, такие, как утомление, монотония, психическая напряженность, дистресс и др. Изменения в результатах деятельности происходят в нескольких направлениях: от замедления темпов работы и повышения количества ошибок до нарушения ее стабильности и усиления вариативности качества деятельности (Стронгин, Якимович, 2002).

Каждое состояние может характеризоваться своим специфическим «портретом» выполнения деятельности, который при состоянии мобилизации будет заметно отличаться от «портрета» деятельности при хроническом утомлении или переутомлении. Если составить такие «портреты» деятельности применительно к различным функциональным состояниям для конкретного индивида, то по результатам теста становится возможным распознавание текущего вида состояния и оценка резервов работоспособности оператора.

Таким образом, тесты достижений могут стать тестами двойного назначения, т. е. использоваться как для диагностики уровня развития психических функций в случае применения статистических норм, так и для диагностики текущего уровня работоспособности и оценки состояний в случае применения индивидуальных норм.

Но функциональная ограниченность тестов «достижений» заключается не только в том, что их использование не связано с индивидуальными нормами при оценке результатов, но и в том, что они изолировано характеризуют отдельные психические функции в то время, как в реальной операторской деятельности все психические функции взаимодействуют, причем этот процесс носит структурированный характер.

Если изучать операторскую деятельность как целостное явление, то можно зафиксировать и такую важную категорию, как интегральные процессы. Интегральные процессы - это особая группа процессов, которая регулирует участие отдельных психических функций в структуре целостной деятельности. К интегральным процессам психолог А. В. Карпов предложил отнести процессы целеполагания, прогнозирования, самоорганизации и самоконтроля деятельности, которые не сводятся к традиционным психическим функциям (Карпов, 1991). Именно благодаря интегральным процессам человек способен совмещать выполнение нескольких задач практически в одно и то же время, регулируя передачу ведущей роли от одних психических функций к другим (Даниловцев, 1981).

Таким образом, возникает необходимость моделирования процесса выполнения деятельности при тестировании. На этом основании мы считаем гораздо более перспективным создание тестов, в которых в качестве основного приема диагностики будут выступать модели операторской деятельности и будут регистрироваться результаты их выполнения. Такой прием называется «рабочие тесты», или «проба деятельностью».

Нами был изучен опыт В. А. Бодрова (1981) по моделированию и исследованию совмещенной деятельности. В его работах было показано, как можно менять субъективную сложность деятельности в зависимости от степени психологического сходства совмещаемых задач.

Был также учтен опыт К. К. Иоселиани - разработчика тестов для отбора космонавтов, который изменял уровень сложности заданий в тесте в зависимости от успешности работы испытуемого по принципу адаптивности, который помогает не только преодолеть эффект тренированности при тестировании, но и выявить максимальные возможности испытуемых (Методики..., 1971).

Целью исследования явилось создание нового теста для контроля за уровнем умственной работоспособности операторов и оценка его соответствия требованиям психологии.

Задачи исследования включали:

1) проведение эксперимента по изучению дифференцирующей способности теста;
2) проведение эксперимента по изучению критериальной валидности теста;
3) проведение эксперимента по изучению прогностических возможностей теста.

Описание теста для контроля умственной работоспособности

Накопленный в науке опыт и современные компьютерные технологии позволили специалистам кафедры эргономики и информационно-измерительных систем МАТИ-РГТУ под руководством И. Г. Городецкого разработать в начале 1990-х годов новый программно-аппаратный комплекс под названием «Адаптивная модель операторской деятельности» как виртуальный стенд для исследования индивидуальных характеристик деятельности операторов (Городецкий и др., 2008; Якимович и др., 2008). Главный принцип исследования, заложенный в этом комплексе, есть «проба деятельностью».

Изучение операторской деятельности на компьютерных, т. е. виртуальных моделях проводилось и другими исследователями, но новизна данного направления работ заключается в том, что впервые такой прием, как «проба деятельностью», был изучен в плане его использования в стандартизированных тестах, предназначенных для профотбора и предсменного контроля операторов.

Созданный комплекс, именуемый коротко «АМОД», представляет собой многофункциональную систему, на основе которой могут создаваться частные методики, направленные на различные цели. Данный комплекс обладает рядом особенностей и преимуществ:

1) он обеспечивает выполнение всего операционального состава деятельности оператора, т.е. моделирует такие функции, как слежение, счет, сравнение параметров и принятие решения с двигательным ответом;
2) выполняемая деятельность является совмещенной по своему характеру, поскольку от испытуемого требуется одновременное выполнение нескольких функций;
3) данный комплекс автоматически адаптирует уровень сложности заданий к возможностям испытуемого, т. е. изменяет сложность заданий в зависимости от успешности его работы;
4) контроль за качеством выполнения заданий производится с частотой 20 мс, что позволяет изучать деятельность с большой степенью фрагментации;
5) при необходимости психологическое тестирование может быть совмещено с исследованием физиологических показателей посредством компактного полиграфа в режиме, синхронизированном с деятельностью.

На рисунке 1 представлена структурная схема программно-аппаратного комплекса «АМОД»: системный блок, два монитора (испытуемого и исследователя), периферические устройства и компактный полиграф.

На дисплее испытуемого предъявляются квадрат и крест (рисунок 2). Квадрат непрерывно перемещается, а испытуемому следует удерживать крест внутри квадрата. Управление движением креста осуществляется с помощью компьютерной мыши.

Одновременно с функцией слежения испытуемый должен выполнять еще одну задачу: считывать числа, которые появляются над квадратом, производить их сравнение между собой по определенному алгоритму, принимать решение по результатам сравнения и фиксировать его, нажимая на правую или левую клавишу мыши.

Рис. 1. Общий вид программно-аппаратного комплекса «АМОД»

Алгоритм сравнения трех чисел, появляющихся на экране, заключается в следующем: необходимо сложить первое и третье число, а затем сравнить полученную сумму со вторым числом. Если сумма окажется больше второго числа, то нажать правую клавишу мыши, в остальных случаях - нажать левую клавишу.

Когда испытуемый работает успешно, то последующий режим движения объекта усложняется по амплитуде (А_х, А_у) и скорости (V_x, V_y). Если же он не справляется с предложенными задачами, то следующий режим движения объекта становится проще.

Результаты выполнения каждого вида деятельности регистрируются отдельно. Сначала подсчитывается показатель качества деятельности по слежению Q_fol: Q_fol = А_х х А х V_x х V.

Он отражает сложность успешно выполненных задач с перемещением объекта, сложность которых зависит от амплитуды (А) движения и скорости (V).

Применительно к задаче счета определяется показатель качества деятельности Q_cal как количество правильно решенных задач на сравнение чисел" Q_cal = N_{npaB отв}.

Темп предъявления задач зависит от быстроты ответов самого испытуемого, поэтому данный показатель отражает одновременно и скорость ответов (количество решенных задач) и их правильность.

Интегральный показатель выполнения совмещенной деятельности (Q_t ) представлял собой произведение показателей качества по слежению и по счету: Q_f _. = Q,. х Q ..

Интегральный показатель качества деятельности измеряется в условных единицах.

Данный комплекс, получивший краткое название «АМОД», может использоваться для различных исследовательских целей. Например, с его помощью можно моделировать информационный

Рис. 2. Изображение, выдаваемое на экран компьютера, для выполнения деятельности слежения и счета

стресс, утомление, монотонию и другие состояния. На базе этой методики началась разработка ее частных вариантов, которые были предназначены для различных прикладных целей. Например, короткий стандартизированный вариант методики для применения в целях профотбора и предсменного контроля состояний получил иное название тест «КУРС», что означает «Контроль уровня работоспособности», рабочее название - «АМОД-1». Тест «КУРС» отличается от исследовательской методики «АМОД» тем, что в нем учитывается фиксированный (стандартизированный) коэффициент адаптивности заданий, т.е. степень их усложнения, в то время, как в методике «АМОД» коэффициент адаптивности заданий может меняться в зависимости от целей экспериментатора, например, экспериментатор может использовать в «АМОД» очень высокий коэффициент адаптации, проявляющийся в резком усложнении заданий, при котором одномоментный прирост сложности составляет сразу 50% от предыдущего уровня сложности заданий

Как известно, чтобы методика могла считаться тестом, ее проведение не только должно быть кратким по времени, но и отвечать ряду требований, которые предъявляются к ней в психологии. Во-первых, результаты тестирования должны иметь распределение, близкое к нормальному, что свидетельствует об адекватном уровне сложности тестовых заданий и возможности разработки корректных статистических норм. Во-вторых, методика должна обладать достаточной критериальной валидностью, т.е. правильно оценивать измеряемое качество.

Разработанный на базе исследовательской методики «АМОД» 5-минутный тест «КУРС» прошел проверку на соответствие данным требованиям.

Описание и анализ результатов

Исследование дифференцирующей способности теста

Эксперимент по проверке дифференцирующей способности теста «КУРС» проходил в 7-м авиационном госпитале. В эксперименте

Рис. 3. График частотного распределения результатов по интегральному показателю теста «КУРС»

участвовали военные летчики в возрасте от 24 до 50 лет (всего 22 человека). На основе полученных данных было построено частотное распределение результатов, которое представлено на рисунке 3.

По критерию Колмогорова-Смирнова данное распределение не имеет достоверных отличий от нормального распределения (р> 0,05): экспериментальное значение критерия оказалось равным D_max = 0,176, и оно не превысило критического значения, которое составляет 0,294 для 5% уровня значимости при п = 22.

Тот факт, что полученное распределение практически не отличается от нормального, свидетельствует о корректном подборе уровня сложности заданий теста: он оказался доступным для основной массы испытуемых со средними способностями, и это позволит в дальнейшем произвести корректное нормирование результатов, т. е. разделение их на зоны высоких, средних и низких значений.

Исследование критериальной валидности теста

Проверку диагностической или критериальной валидности нового теста удалось осуществить в ходе эксперимента «МАРС-500», который проводится на базе Института медико-биологических проблем на шести испытуемых - кандидатах для космического полета на Марс. Им предстояло провести в условиях социальной изоляции 500 дней и выполнить за это время ряд исследований.

На данный момент проанализированы данные двух исследований, которые проводились в разные дни. В них применялись для обследования три варианта методики «АМОД», отличающиеся по продолжительности (5-, 10- и 20-минутный).

Первое исследование

Второе исследование

Рис. 4. Результаты двух исследований по методике «АМОД» (10-минутный вариант теста «КУРС»)

1 - усредненное по группе качество тестовой деятельности в первом исследовании (при утомлении); 2 - усредненное по группе качество тестовой деятельности во втором исследовании (при отсутствии утомления).

Первое исследование имело место во второй половине дня (после 15 часов), испытуемые выполняли до тестирования много различных экспериментов. За счет многочасовой рабочей нагрузки моделировалось состояние утомления, на фоне которого происходило выполнение тестов.

Во 2-м исследовании утомление отсутствовало, так как тестирование проходило в первой половине дня (до 13 часов), и до начала тестов никаких экспериментов не проводилось.

Показатели работоспособности по всем вариантам методики «АМОД», оказались ниже именно в 1-м исследовании (при утомлении), чем во 2-м (при отсутствии утомления). Результаты диагностики представлены на рисунке 4.

Различия в результатах оказались близкими к достоверным: уровень значимости различий по t-критерию Стьюдента составил р = 0,07. Это свидетельствует о достаточной чувствительности данной методики к проявлениям состояния утомления.

Следуя правилам валидизации, данные методики «АМОД» сопоставлялись с данными, полученными по ранее валидизирован-ной методике - тесту Горбова, которая представляет собой вариант «Черно-красной таблицы» Шульте. Важно отметить, что методика «АМОД» и тест «КУРС» показывают уровень успешности выполнения операторской деятельности, а показатели теста Горбова отражают степень неуспешности в его работе, так как регистрируют время выполнения теста и количество допущенных ошибок. Можно сказать, что они являются обратными показателями по отношению к тес193 -i

Рис. 5. Результаты двух исследований по методике Горбова (по показателю общего времени выполнения теста в секундах - Т_общ)

ту «КУРС», и в этой связи в ситуациях, где имеет место сниженный уровень работоспособности у операторов, должны присутствовать более высокие показатели по тесту Горбова. Именно такая картина и наблюдалась в двух исследованиях эксперимента «МАРС-500» (рисунок 5).

Как видно по рисункам, результаты двух методик хорошо согласуются между собой. Обе методики указывают на то, что в первом исследовании имел место сниженный уровень работоспособности операторов.

Для изучения того, какие показатели методики «АМОД» наиболее согласуются с показателями теста Горбова, был проведен корреляционный анализ со следующими показателями: максимальный уровень работоспособности за период тестирования (Q_max) и средний уровень работоспособности за период тестирования (Q_mean)-Причем эти показатели анализировались в трех вариантах методики «АМОД», которые отличались по продолжительности тестирования: 5-минутный, 10-минутный и 20-минутный.

Наиболее высокие и достоверные коэффициенты корреляции между тестом «КУРС» и тестом Горбова были получены применительно к 10-минутному варианту этого теста. В частности, показатель Q mean (теста «КУРС») коррелировал с показателем Т_общ (теста Горбова) на уровне г = -0,776 (р = 0,01). Показатель Q_max коррелировал с тем же показателем теста Горбова - на уровне г = -0,675 (р = 0,05). Как видим, показатель Q_mean оказался более информа тивным, нежели показатель Q_max, так как он лучше коррелировал с тестом Горбова.

Знак «минус» в коэффициентах корреляции обусловлен разно-направленностью двух тестов: «КУРС» измеряет успешность операторской деятельности, а тест Горбова - ее неуспешность.

Высокие коэффициенты корреляции двух методик свидетельствуют о том, что методика «АМОД» и особенно 10-минутный вариант теста «КУРС» валидны для оценки умственной работоспособности операторов и могут использоваться в тех же целях, что и тест Горбова.

На основании приведенных выше данных короткий тест «КУРС» может быть рекомендован для оценки текущего (либо предсмен-ного) контроля за состояниями операторов в процессе выполнения деятельности, а также в целях профотбора на операторские специальности.

Для проверки чувствительности теста «КУРС» к различным дозам рабочей нагрузки был проведен эксперимент в лабораторных условиях. Его задачи состояли в том, чтобы обеспечить испытуемым различные дозы рабочей нагрузки и провести их обследование по тесту «КУРС» и тесту «САН» (методике оценки «Самочувствия, Активности, Настроения»).

В эксперименте приняли участие 14 студентов старших курсов в возрасте 20-22 лет. Поскольку целью исследования было тестирование испытуемых в различных состояниях, то их приглашали в лабораторию после занятий, причем количество часов учебной занятости было различным, что позволяло обследовать их как в состоянии легкого, так и в состоянии выраженного утомления.

Исследование было спланировано таким образом, чтобы каждый испытуемый прошел тестирование трижды, но в разных состояниях:

• в нормальном состоянии (перед началом учебных занятий);
• в состоянии легкого утомления (после 1,5 часа занятий);
• в состоянии выраженного утомления (после 3 и более часов учебных занятий).

Процедура исследования включала выполнение бланкового теста «САН» (в течение! минуты), затем проходило 5-минутное тестирование по тесту «КУРС».

Следует отметить один момент в подходе к интерпретации результатов тестирования по методике «САН». Для интерпретации можно использовать только индивидуальные, а не групповые нормы. Дело в том, что диапазон получаемых по тесту оценок имеет сугубо индивидуальный характер, поэтому у кого-то он был в интервале от +15 до +6 баллов, а у кого-то от +7 баллов до -9 баллов. Низкие показатели одного испытуемого могут соответствовать высоким показателям другого испытуемого.

Поскольку нельзя разработать универсальных, единых для всех норм в оценке результатов по методике «САН», то разделение результатов на «благоприятное состояние» и «неблагоприятное состояние» для деятельности производилось на индивидуальном уровне. В тот день, когда испытуемый показал самый высокий результат по «САН», его состояние было оценено как благоприятное. В тот день, когда был продемонстрирован самый низкий результат по «САН», состояние испытуемого рассматривалось как неблагоприятное. И наконец, в тот день, когда имел место средний результат по «САН», состояние расценивалось как промежуточное между благоприятным и неблагоприятным (легкое утомление).

По вышеуказанным причинам (отсутствие единой шкалы в оценке результатов) невозможно провести и традиционный корреляционный анализ результатов теста «САН» с результатами теста «КУРС». В этой связи применялся иной анализ с использованием t-критерия Стьюдента. С его помощью можно определить, отличаются ли результаты тестирования испытуемых в трех группах, если эти группы сформированы по типам состояний (благоприятному, промежуточному и неблагоприятному).

Весь массив данных был разбит на три части: в первую часть вошли результаты тестирования всех испытуемых в благоприятном для них состоянии, во вторую часть вошли результаты, полученные в промежуточном состоянии (при легком утомлении), а в третью часть попали результаты, связанные с неблагоприятным состоянием (выраженном утомлением). Такое разделение позволяло статистически сравнить результаты тестирования, относящиеся к трем различным видам состояний, с помощью расчета описательных статистик и t-критерия Стьюдента.

Расчеты описательных статистик показали, что средний по группе уровень работоспособности, зафиксированный тестом «КУРС» в благоприятном состоянии, превышает все остальные уровни работоспособности, которые были получены в промежуточном и неблагоприятном состояниях.

Применение t-критерия Стьюдента для сравнения данных, полученных в благоприятном состоянии, и данных, полученных в состоянии легкого утомления (промежуточном), показало, что различия между ними очень близки к достоверным: уровень значимости нулевой гипотезы составил sig = 0,06 - это всего на 0,01 больше, чем требуется для достижения уровня достоверных различий (р<0,05).

Эти результаты подтвердили чувствительность теста «КУРС» к различным дозам рабочей нагрузки, которые приводят к развитию различных видов психофизиологического состояния у операторов.

Исследование прогностических возможностей теста

Эксперимент по изучению прогностических возможностей теста «КУРС» проходил в лабораторных условиях. В течение 5 часов испытуемые выполняли методику «АМОД», для того чтобы смоделировать процесс операторской деятельности. Работа испытуемых была разделена на 3 этапа, каждый из которых составлял 1,5 часа. Между этапами имели место санитарные перерывы на 10 минут. В роли испытуемых выступали студенты-старшекурсники в возрасте 20-22 лет, обучающиеся в МАТИ-РГТУ. Группа испытуемых включала 17 человек.

Начальные 5 минут работы на каждом этапе рассматривались впоследствии при обработке результатов в качестве самостоятельного тестирования, т. е. как проведение отдельного короткого теста «КУРС». Это делалось для того, чтобы определить, можно ли по первым 5 минутам начала этапа предсказать, на каком относительном уровне работоспособности будет находиться оператор в ближайший час работы.

Ответ на этот вопрос был получен путем проверки корреляции между результатами первых пяти минут тестирования и результатами следующего за этим тестированием этапа деятельности. План проведения эксперимента и полученные результаты представлены на рисунке 6.

Наличие достоверных корреляций указывает на то, что тест обладает высокими прогностическими возможностями в отношении

I_____________t I-------------1 I_____________t

I этап II этап III этап


I		1ш					1

тест работа 85 мин перерыв тест работа 85 мин перерыв тест работа 85 мин

5 мин . 10 мин 5 мин 10 мин 5 мин

г = 0,578 г =0,984 г =0,939

р < 0,05 р<0,01 р<0,01

Рис. 6. Схема проведения эксперимента и результаты корреляции 5-минутного теста «КУРС» с результатами последующего тестирования качества деятельности в течение 85 минут ближайших 1-1,5 часов работы. Наиболее высокий и достоверный коэффициент корреляции был выявлен между 5-минутным тестом «КУРС», проведенным перед вторым этапом работы, и усредненным результатом тестовой деятельности, полученным за весь второй этап работы. Возможно, это объясняется тем, что на втором этапе наблюдалось наиболее устойчивое сохранение уровня деятельности испытуемых.

Однако прогнозы, относящиеся к более удаленным по времени этапам от момента тестирования, оказались недостаточно надежными. Корреляции между результатами, полученными в самом начале деятельности, и результатами, полученными на этапах, которые были удалены от начала на 3,4 и 5 часов, были низкими и недостоверными (р>0,05).

Данный факт обусловлен, вероятно, тем, что на качество выполнения деятельности при длительном эксперименте влияет еще и такой фактор, как быстрота утомляемости испытуемых, или устойчивость к утомлению. Устойчивость к утомлению является психофизиологическим свойством индивида, которое выражается в быстроте появления у него признаков утомления и динамичности их развития в процессе деятельности. Таким образом, при прогнозировании качества деятельности на удаленных от начала работы этапах, необходимо учитывать, по крайней мере, два фактора: начальный уровень работоспособности (исходное состояние) и быстроту развития утомления (устойчивость к утомлению).

В проведенном 5-часовом эксперименте наблюдалась интересная тенденция: некоторые лица с высоким качеством деятельности в начале работы перемещались на низкие позиции к концу 5-часовой работы, в то время как первоначально не очень успешные испытуемые к концу работы выходили на лидирующие показатели по качеству деятельности. Иными словами, кто интенсивно начинал работу, тот быстрее уставал и демонстрировал заметный спад деятельности, а тот, кто работал поначалу не столь интенсивно, мог сохранять и даже повышать свою работоспособность к концу эксперимента.

На основе полученных данных была выдвинута гипотеза: существует отрицательная корреляционная связь между интенсивностью работы на начальном этапе и интенсивностью развития утомления, т. е. динамичностью спада качества деятельности.

Проведенный корреляционный анализ подтвердил данную гипотезу: коэффициент корреляции получился отрицательным и равным г = -0,279, однако для выборки в 17 человек величина коэффициента оказалась недостаточно достоверной, так как уровень значимости составил р = 0,30.

Рис. 7. Изменение статуса испытуемых по критерию качества деятельсности от начала к концу эксперимента

Всего 5 человек из 17 испытуемых изменили свой статус по критерию качества деятельности в процессе длительной операторской работы. Данный процесс проиллюстрирован на рисунке 7.

В частности, 2 человека, чьи результаты были признаны средними по нормам теста, перешли в категорию лиц с низкими результатами. Это означает, что данные лица являются быстро утомляемыми и качество их деятельности после 5 часов работы претерпевает существенные изменения. Допуск таких лиц, например, к профессии пилота гражданской авиации нежелателен, так как пилотам приходится трудиться по 8-10 часов и в конце полета выполнять самый сложный по технологии этап посадки самолета. Существенное снижение работоспособности к концу полета может привести к авиационному происшествию при посадке. Поэтому принятие решения о допуске такого лица к полетам только на основе короткого тестирования (в пределах часа) может оказаться ошибочным, поскольку остается неизученной его работоспособность после 8-10 часов деятельности.

Вместе с тем эксперимент показал, что другие 3 человека к концу 5-часовой работы не только не снизили качество своей деятельности, а наоборот, стали работать лучше. Если в начале эксперимента их результаты попадали в зону низких значений, то к концу эксперимента 2 человека стали работать на среднем уровне, а 1 человек перешел даже в категорию лиц с высокими результатами.

Эти факты свидетельствуют о том, что если при проведении профотбора на операторские специальности будет оцениваться только начальная работоспособность кандидатов, то прогнозы их профессиональной успешности могут оказаться не всегда правильными.

Все это указывает на необходимость измерения и учета при профотборе такого индивидуального качества, как динамичность развития адаптации и дезадаптации. На наш взгляд, оно должно войти в число профессионально важных качеств для операторов и подлежать диагностике при профотборе. В этой связи дальнейшим направлением нашей научной работы станет создание теста, отвечающего данной цели. Учитывая, что тестов подобного рода пока не создано, можно считать это направление работы инновационным для психодиагностики.

Как известно, быстрота развития утомления во многом определяется величиной рабочей нагрузки, поэтому вывести универсальный коэффициент утомляемости для любых доз нагрузки достаточно сложно. Однако выход из этой ситуации нам видится в том, что можно изучить, как развивается процесс утомления у отдельных индивидов при средней нагрузке, и составить их рейтинг по данному критерию. А далее необходимо проверить, сохраняется ли этот рейтинг, когда для всех операторов будет предложена более интенсивная и менее интенсивная нагрузка, чем средняя. Если рейтинг испытуемых по критерию динамичности развития утомления сохранится и при других дозах нагрузки, то достаточно будет проводить тестирование только при среднем уровне нагрузки.

Понятно, что методика для изучения быстроты развития утомления должна быть пролонгированной по времени, поскольку выраженное утомление при средней нагрузке оператора развивается через несколько часов работы. Суть планируемой методики состит в том, что в процессе выполнения оператором какой-то реальной или виртуальной операторской деятельности проводятся кратковременные измерения уровня его работоспособности, например, с помощью теста «КУРС». По результатам нескольких тестирований будет строиться кривая его качества деятельности во времени. На ней будет показано, на какой процент снизился уровень качества деятельности испытуемого после определенного периода работы. Примерный вид таких кривых для двух испытуемых приведен на рисунке 8.

На рисунке отмечены три момента тестирования: начальный уровень отсчета и два замера на этапе спада качества деятельности. Как видим, у одного испытуемого скорость развития утомления меньше, так как показатели спада составили 5% и 25%, а у другого испытуемого она более выраженная, так как показатели спада составили 40% и 30%. И хотя второй испытуемый смог показать более высокие результаты в начале работы, тем не менее у него процесс утомления протекал более интенсивно и к 4-му часу работы качество деятельности стало хуже, чем у первого испытуемого, который оказался более выносливым.

Данные кривые позволяют сравнивать между собой результаты тестирования различных испытуемых в плане развития процесса утомления. Это может оказаться полезным для профессиональноКачество деятельности в усл. ед.

Рис. 8. Условные кривые работоспособности двух испытуемых с различными темпами развития утомления

психологического отбора кандидатов на сложные операторские специальности.

Заключение

Проведенные экспериментальные исследования позволили придти к следующему заключению: новый тест «КУРС», созданный на базе программно-аппаратного комплекса «АМОД» и использующий в качестве метода исследования «пробу деятельностью», позволяет:

1) контролировать текущий уровень работоспособности операторов;
2) дифференцировать индивидуальную динамику работоспособности (при многоразовом использовании теста).

Литература

Бодров В. А. Экспериментально-психологическое исследование совмещенной операторской деятельности // Методология инженерной психологии, психологии труда и управления. М.: ИП АН СССР, 1981. С. 192-205.

Городецкий И. Г, Мацкевич В. А., Захаров Е. С., Дорохов В. Б. Адаптивная модель операторской деятельности // Материалы 3-й конференции по когнитивной науке. М.: Художественно-издательский Центр, 2008. С. 267-268.

Городецкий И. Г, Турзин П. С., Найченко М. В. Эргономические основы создания человеко-машинных систем. М.: Изд-во MATH, 2001.

Даниловцев В. В. Оценка сложности решения некоторых совмещенных оперативных задач // Методология инженерной психологии, психологии труда и управления. М.: Наука, 1981. С. 154-166.

Дикая Л. Г Особенности регуляции функционального состояния оператора в процессе адаптации к особым условиям // Психологические проблемы деятельности в особых условиях. М.: Наука, 1985. С. 63-90.

Карпов А. В. Интегральные закономерности в организации познавательных психических процессов и задачи психологического анализа деятельности // Психологические проблемы профессиональной деятельности. М.: Наука, 1991. С. 40-50.

Леонова А. Б., Медведев В. И. Функциональное состояние человека в трудовой деятельности. М.: Изд-во Моск, ун-та, 1981.

Методики и аппаратура для психофизиологического обследования операторов. Сборник статей. М.: Воениздат, 1971.

Психологический отбор летчиков / Под ред. Е. А. Милеряна. Киев: Изд-во НИИ психологии УССР, 1966.

Руководство по обеспечению отбора, подготовки и профессиональной деятельности летного и диспетчерского состава гражданской авиации Российской Федерации. М.: Воздушный транспорт, 2001.

Стпронгин Г. Л., Якимович Н. В. Как измерить усталость? // Авиаглобус. 2002. № 10. С. 7-9.

Якимович Н.В., Городецкий И. Г, Мацкевич В. А., Поташенкова С. А. Программно-аппаратный комплекс «АМОД» как новый метод оценок и прогнозирования психической работоспособности у операторов // Материалы 6-го Международного научно-практического конгресса «Человек в экстремальных условиях: человеческий фактор и профессиональное здоровье». М.: Изд-во НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН, 2008. С. 222-224.

Психофизиологические ОСОБЕННОСТИ ТРУДА В УСЛОВИЯХ ОЖИДАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Автор: Бодров В.А.