Когнитивно-стилевые характеристики считывания приборной информации
На правах рукописи
ПЕТРОВИЧ Дарья Леонидовна
Когнитивно-стилевые характеристики считывания приборной информации
специальность 19.00.03 – психология труда, инженерная психология, эргономика
(психологические науки)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата психологических наук
Москва, 2009
Работа выполнена на кафедре психологии труда Государственного Академического Университета Гуманитарных Наук
Научный руководитель: доктор психологических наук,
доцент Обознов А.А.
Официальные оппоненты: доктор психологических наук,
профессор Толочек В.А.
кандидат психологических наук,
доцент Войтенко Т.П.
Ведущая организация:
Кафедра общей психологии и психологии труда Российского Государственного Социального Университета
Защита состоится « 18 » мая 2009 г. в 15 часов
на заседании диссертационного совета Д 002.016.01 при Учреждении Российской Академии наук Институте психологии РАН по адресу: 129366, г. Москва, ул. Ярославская, д. 13.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской Академии наук Института психологии РАН
Автореферат разослан « » 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат психологических наук Андреева Е.А.
Актуальность темы исследования. Традиционная для инженерной психологии и эргономики научно-практическая задача – обеспечение соответствия характеристик информационных потоков, поступающих к человеку-оператору, с его возможностями по восприятию и преобразованию информации – в настоящее время выходит далеко за границы собственно операторских профессий. Это объясняется тем, что распространение и внедрение информационных средств сопровождается поступлением закодированной, или приборной информации к человеку, то есть в знаковой, символьной, шкальной форме, в виде условных обозначений, аббревиатур. Необходимость решения вопросов, связанных с обеспечением быстрого освоения и эффективного применения информационных средств специалистами, невозможно без учета когнитивно-стилевых особенностей восприятия приборной информации.
Поэтому актуальным становится изучение взаимосвязи между, с одной стороны, результативными показателями процессов восприятия и оценки приборной информации, а другой — когнитивно-стилевыми характеристиками специалистов. В исследованиях, проведенных в общей психологии, установлена связь когнитивно-стилевых характеристик с результативностью познавательной деятельности (Холодная, 1998, 2004; Кочетков, Скотникова, 1993; Головина, 2007; Чекалина, 2008 и др.). Однако, в инженерной психологии и эргономике проблема проявления когнитивно-стилевых характеристик человека в восприятии приборной информации остается мало изученной темой. В нашей работе она конкретизируется как проблема взаимосвязи когнитивно-стилевых характеристик с результативными показателями считывания приборной информации.
Считывание приборной информации является тем целевым действием, которое включается в любую деятельность с использованием информационных средств. От точности и времени считывания непосредственно зависят показатели эффективности применения информационных средств и деятельности с их использованием. В ранее проведенных многочисленных исследованиях изучалось влияние различных факторов информационного поля – формы, расположения, размера, цвета, яркостного контраста и других факторов – на результативные показатели считывания (Крылов, 1977; Ломов, 1966; Зинченко, 1974 и др.). Вместе с тем, проблема взаимосвязи когнитивно-стилевых характеристик с результативностью считывания приборной информации специально не рассматривалась.
Объект исследования — представители водительской профессии и студенты.
Предмет исследования — считывание приборной информации водителями и студентами с различными когнитивно-стилевыми характеристиками.
Цель исследования — выявление взаимосвязей результативных показателей считывания приборной информации и когнитивно-стилевых характеристик.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- Определить когнитивно-стилевые характеристики в обследованных группах водителей и студентов.
- Провести исследование точности и времени считывания информации при разной пространственной организации приборных шкал.
- Выявить результативные показатели считывания информации водителями и студентами с различными когнитивно-стилевыми характеристиками в условиях разной пространственной организации приборных шкал.
- Определить комплекс когнитивно-стилевых характеристик, обеспечивающих наиболее высокие показатели считывания приборных шкал.
Гипотезы исследования:
– результативные показатели считывания приборной информации зависят как от когнитивных стилей водителей и студентов, так и от пространственной организации приборных шкал;
– наиболее высокие показатели считывания приборной информации будут иметь водители и студенты с комплексом когнитивных стилей «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы».
Методологическую основу исследования составили положения системного подхода (Б.Ф. Ломов, В.А. Барабанщиков, Ю.Я. Голиков, А.Н. Костин); субъектно-деятельностного подхода (С.Л. Рубинштейн, А.В. Барабанщиков); антропоцентрического подхода в инженерной психологии (Б.Ф.Ломов); зарубежных и отечественных концепций когнитивного стиля (В.А. Колга, И.Г. Скотникова, М.А. Холодная, И.П. Шкуратова, R.W. Gardner, P.S. Holzman, G.S. Klein, J. Kagan, H.A. Witkin и др.).
В соответствии с целью исследования и выдвинутыми гипотезами была разработана программа исследования, в рамках которой применялись следующие методики. Для диагностики когнитивного стиля полезависимость/поленезависимость применялась групповая методика АКТ-70 К.У. Эттриха в адаптации И.П. Шкуратовой; для импульсивности/рефлективности – методика «Сравнение похожих рисунков», Дж. Кагана; для узкого/широкого диапазона эквивалентности – «Тест свободной сортировки слов» В. Колги. Для исследования «сложного» и «простого» считывания приборной информации применялась авторская экспериментальная методика, компьютерная реализация которых была сделана В.А. Садовым.
Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью статистических методов с использованием программы STATISTICA v. 6.0 и Statgraphics Plus v.5. Применялся корреляционный анализ (ранговый коэффициент корреляции r-Спирмена), кластерный анализ (метод Уорда и метод k-means), дисперсионный анализ, анализ частот, непараметрические критерии оценки достоверности различий между выборками (U-критерий Манна-Уитни).
Научная новизна исследования:
Обосновывается понятие продуктивного комплекса когнитивно-стилевых характеристик, то есть такого их сочетания, которое обеспечивает высокую успешность считывания приборной информации.
Продуктивный комплекс когнитивно-стилевых характеристик включает инвариантную и переменную составляющие. Инвариантная составляющая – «поленезависимые-рефлективные» – является прогностической переменной по отношению к успешности считывания приборной информации как для водителей, так и для студентов вне зависимости от пространственной организации приборных шкал и сложности считывания. Переменная составляющая – «категоризаторы» – входит в продуктивный комплекс когнитивно-стилевых характеристик только студентов.
Раскрыто своеобразие взаимодействия когнитивно-стилевых характеристик и пространственного расположения шкал как независимых факторов успешности считывания приборной информации.
Предложена трактовка психических механизмов взаимосвязи продуктивного комплекса когнитивно-стилевых характеристик и результативных показателей считывания приборной информации.
Теоретическая значимость исследования:
В работе преодолевается противопоставление понятий когнитивных стилей и интеллектуальных способностей. Когнитивные стили рассматриваются не только как способы приема и преобразования информации, но и как интеллектуальные способности, влияющие на результативные показатели восприятия и переработки приборной информации.
Практическая значимость исследования:
Полученные данные могут быть применены для отбора и обучения специалистов, использующих информационные средства, а также для формирования инженерно-психологических требований к средствам отображения информации. В нашем исследовании показана необходимость диагностики комплекса когнитивно-стилевых характеристик, которые обеспечивают успешность считывания приборной информации, а именно: полезависимости/поленезависимости и импульсивности/рефлективности. Обоснованы инженерно-психологические требования к расстоянию между приборными шкалами.
Положения, выносимые на защиту:
- Когнитивный стиль импульсивность/рефлективность влияет на результативные показатели считывания приборной информации водителями и студентами. «Импульсивные» в сравнении с «рефлективными» характеризуются большим временем «сложного» считывания и большей частотой пропущенных ответов «простого» считывания.
- Пространственная организация приборной информации оказывает влияние на результативные показатели считывания водителей и студентов независимо от их когнитивных стилей. Более высокими являются результативные показатели считывания в условиях близкого расположения шкал (5мм друг от друга) в сравнении с условиями их отдаленного расположения (30 мм друг от друга).
- Наиболее высокие результативные показатели считывания приборной информации отмечаются у водителей с комплексом «поленезависимые-рефлективные», наименее высокие – с комплексом «полезависимые-импульсивные»; наиболее высокие результативные показатели считывания наблюдаются у студентов с комплексом «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы», наименее высокие – с комплексом «полезависимые-импульсивные-детализаторы».
- Преимущество в успешности считывания у водителей и студентов с продуктивными комплексами когнитивно-стилевых характеристик наблюдается в условиях различной пространственной организации приборных шкал.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях лаборатории инженерной психологии и эргономики Учреждения Российской Академии наук Института психологии РАН. Результаты исследования докладывались на следующих научно-практических конференциях: «Психофизика сегодня», Москва, ноябрь 2006; «Чкаловские чтения», Егорьевск, июнь 2007; «Современная психология. От теории к практике. Ломоносов –2008», Москва, апрель 2008; «Дружининские чтения», Сочи, СГУТиКД, апрель, 2008, «Третья международная конференция по когнитивной науке», Москва, июнь, 2008.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, приложений. Объем основного текста диссертации составляет 139 страниц, рукопись содержит 16 таблиц, 7 рисунков. Список литературы включает 157 источников, из них 50 на иностранном языке.
Основное содержание работы
Во введении обосновывается цель исследования, формулируется актуальность, научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, определяются задачи, описываются методы экспериментального и эмпирического исследования. Приводятся положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Факторы восприятия и переработки приборной информации» рассматриваются содержание этапов восприятия приборной информации, внешние и внутренние факторы успешности восприятия и переработки приборной информации. Отображено содержание этапов восприятия и переработки приборной информации, в котором выделяют: прием информации, оценку и переработка информации, принятие решения и реализацию принятого решения (Бодров, 2006; Ломов, 1966, 1986; Обознов, 2003; Солсо, 2002). Обосновывается положение о том, что восприятие приборной информации реализуется в задачах ее считывания. Точность и скорость считывания приборной информации, зависящая от способов обработки информации, во многом определяет эффективность выбора стратегии и ее реализации в управлении объектами и процессами, взаимодействия с информационными средствами.
Основными внешними факторами успешности восприятия и переработки приборной информации являются условия восприятия, характеристики информационных потоков, характеристики информационного поля. Среди условий восприятия чаще выделяют следующие особенности поступающей информации: интенсивность, яркость, цвет, контраст, угловые размеры, время действия на рецептор, освещенность, количество сигналов (Крылов, 1977; Ломов, 1966, 1986; Мунипов, Зинченко, 2001). Информационные потоки характеризуют количество передаваемой информации, скорость передаваемой информации; модальность сигнала, число его признаков, темп подачи информации, время экспозиции информации (Величковский, 2008; Ломов, 1966, 1986; Мунипов, Зинченко, 2001; Салвенди, 1991). Информационные поля включают размещение, плотность, особенности кодирования приборной информации (Ломов 1982, 1986; Мунипов, 1980; Салвенди, 1991). Отметим, что факторы успешности восприятия приборной информации рассматривалось применительно к водительской профессии (Гущева, Кудинов, Кухтина, Чайнова, Чопорова, Яковлев, Майборода, Левшинова, Трофимов, Воронина, Галкин, Рабинович, 1981).
Плотность и размещение приборной информации преимущественно изучались в связи с увеличением количества информации на единицу площади в информационных средствах (Ломов, 1966; Мейстер, 1979). В частности, в проектировании СОИ для водительских профессий выявляется тенденция к увеличению количества приборов, что снижает эффективность работы водителя транспортного средства (Мунипов, Зинченко, 2001).
Встает вопрос о том, на каком расстоянии необходимо располагать приборную информацию для ее эффективного восприятия и переработки.
Таким образом, отмечается роль количества единиц информации в эффективности восприятия и переработки приборной информации, однако вопрос о том, как влияет расстояние между приборными шкалами на успешность восприятия и переработки приборной информации остается открытым. Изучение научной литературы показало, что не проводилось специальных исследований о влиянии на успешность именно считывания расстояния между элементами приборной информации и плотности расположения элементов при неизменном их количестве.
Внутренними факторами успешности восприятия и переработки приборной информации являются индивидуально-личностные переменные. В контексте задач нашего исследования рассматривались: отечественная концепция индивидуального стиля деятельности (Климов, 1969, Мерлин, 1983) и ее современные вариации: концепция саморегуляции деятельности (Моросанова, 1998) и стиля профессиональной деятельности (Толочек, 2006); когнитиво-стилевая концепция адекватности решения познавательных задач (Головина, 2007, 2008). В инженерной психологии и психологии труда предметом исследования часто становились разные психологические особенности людей: роль свойств нервной системы в эффективности операторской деятельности в различных условиях (оптимальный режим функционирования системы и аварийный, монотонная деятельность) (Венда, 1982; Гуревич, 1970; Ильин, 2001; Климов, 1969; Копытова,1964; Матвеев, 1965 Мерлин, 1964; Щукин, 1966); стили саморегуляции (Моросанова,1993); «индивидуально-психологические», «социально-психологические» и «профессионально-технологические» составляющие (Толочек, 1998). Изучались роль уверенности (Каллистратова, 1983; Никифоров, 1977), образного и словесно-логического мышления (Венда, 1982). Анализировалось влияние мотивации достижения/избегания неудачи на успешность решения задач различения и обнаружения сигнала (Гусев, 2004; Revelle, Humphreys, 1983). Показано, что тревожность повышает эффективность операторской деятельности в простых задачах, но снижает ее в сложных (Никифоров, 1977; Revelle, Humphreys, 1983); что состояние активации организма по- разному влияет на продуктивность операторской деятельности в зависимости от силы/слабости нервной системы (Котик, 1974; Рождественская, 1977; Рождественская, Левочкина 1972), экстраверсии/интроверсии (Mayer-Bahlburg, Strobach, 1971; Standing et al., 1990). Была отмечена роль когнитивных стилей: импульсивности/рефлективности, ригидного/гибкого познавательного контроля в успешности компьютеризированной редакторской деятельности (Леонова, Блинникова, Величковский, Капица, 2008).
Во второй главе «Связь когнитивных стилей с успешностью восприятия и переработки информации в познавательной и профессиональной деятельности» рассматривается понимание феномена когнитивного стиля на момент зарождения этого понятия (Gardner, Holzman, Klein, Lipton, Spence, 1959; Kagan, 1966; Witkin, Oltman, Raskin, Karp, 1971) и его современное понимание (Колга, 1984; Скотникова, 1998; Холодная, 2002, 2004; Шкуратова, 1994 и др.). Первоначально когнитивный стиль понимался как комплексное свойство личности, инструментальная характеристика, нейтральная по отношению к конечной продуктивности деятельности (Шкуратова, 1998; Gardner et al., 1959; Witkin, Dyk, Faterson, Goodenaough, Karp, 1974). В 1990–2000 гг. было установлено, что когнитивные стили полезависимость/поленезависимость, импульсивность/рефлективность, узкий/широкий диапазон эквивалентности, ригидность/гибкость познавательного контроля связаны с успешностью интеллектуальной, познавательной, коммуникативной деятельности (Головина,2007; Колга, 1984; Холодная, 2002; Шкуратова, 1994). В частности, установлен феномен «расщепления» стилевых характеристик в отношении успешности, а также показано, что их сочетания (например, «поленезависимость-рефлективность-гибкий познавательный контроль», широкий диапазон эквивалентности и поленезависимость) могут быть продуктивным комплексом (Холодная, 2002). Роль когнитивных стилей в успешности познавательной деятельности может проявляться через их соотношение с познавательными стратегиями (Скотникова, 1986, 1988, 1990, 1998, 1999; Nevelkoph E. B., Dreyer A. S., 1973; Ohlmann T., 1981 и др.), интеллектуальными способностями (Gardner, 1960; Bottenberg, 1970; Nosal, 1990; Guilford, 1980; Broverman, 1960), с психическими процессами (Nosal, 1990; Pascual-Leone, Goodman,1979; Ribaupierre, 1988; Pascual-Leone, Baillargeon, 1994; Pascual-Leone, 1996). Показано, что в когнитивных стилях представлена разная пропорция когнитивных и регулятивных функций, определяющая успешность интеллектуальной деятельности (Колга, 1976; Wardell, Royce, 1978). В когнитивных стилях проявляется сформированность непроизвольного интеллектуального контроля и способность к построению эффективных ментальных репрезентаций (Холодная, 2002).
В научной литературе освещаются две основные точки зрения на связь стилей и успешности: 1) когнитивные стили понимаются как независимые психические измерения, и тогда разный набор когнитивных стилей будет обеспечивать эффективность интеллектуальной деятельности в зависимости от ее вида (Wallach, 1962; Gardner, Holzman, Klein, Linton, Spence, 1959; Widiger, Knudson, Rorer, 1980); 2) когнитивные стили рассматриваются как имеющие под собой единое когнитивное основание и проявляющиеся взаимосвязано в определенном «продуктивном» сочетании когнитивно-стилевых характеристик и независимо от вида интеллектуальной деятельности (Холодная, 2002).
При этом представлены противоречивые данные о связи когнитивных стилей с успешностью профессиональной деятельности, в том числе и операторской (Гопкало, 2007; Кирьянова, 2003; Леонова, Блинникова, Величковский, Капица, 2008; Либин, 1991; Сергеев, 1986; Мешков, Сергеев, 1986; Фабри, 1989). Противоречивость научных данных о роли когнитивных стилей может быть объяснена тем, что чаще стили рассматривались как отдельные факторы, влияющие на успешность деятельности, в то время как их необходимо изучать как целостные комплексы.
Третья глава «Исследование когнитивно-стилевых характеристик успешности считывания приборной информации водителями и студентами» посвящена экспериментальному исследованию успешности восприятия приборной информации водителями и студентами реализованного в задачах считывания приборной информации.
В разделе «Методика исследования» приводится дизайн экспериментального исследования. Дается характеристика выборок, описываются методики, использованные в исследовании, обосновываются методы статистической обработки данных. Дается обоснование проведения экспериментальных исследований восприятия приборной информации на разных выборках испытуемых, а также на разных по сложности задачах считывания приборной информации.
Задача «простого» считывания заключалась в считывании показания одной из четырех приборных шкал.
Задача «сложного» считывания приборной информации заключалась в сравнительной оценке показаний четырех приборных шкал и нахождении наибольшего или наименьшего показания.
Независимыми переменными в исследовании выступали: пространственная организация приборной информации (приборные шкалы располагались на расстоянии 30 мм и 5 мм друг от друга в разных сериях эксперимента) и когнитивные стили испытуемых.
Зависимые переменные в исследовании: время верного считывания показания приборных шкал; частота ошибок и пропусков.
Испытуемые: На первом этапе исследования приняли участие 39 испытуемых мужчин водителей в возрасте от 18-22 лет, решавшие задачу «сложного» считывания приборной информации. Выбор водителей в качестве испытуемых был обусловлен тем, что они в своей деятельности осуществляют считывание приборной информации. В силу невозможности длительного отвлечения внимания от дорожной обстановки важным является быстрое и точное считывание приборной информации.
На втором этапе исследования участвовали 39 студентов ВУЗов в возрасте от 18-25 лет, решавшие задачу «простого» считывания приборной информации. Выбор студентов в качестве испытуемых был обусловлен тем, что нас интересовала связь результативности считывания приборной информации с когнитивно-стилевыми характеристиками не только в рамках профессиональной деятельности. Также выбор группы студентов был сделан на основании того, что они по возрасту близки группе водителей.
В разделе «Результаты исследования когнитивно-стилевых характеристик считывания приборной информации в группе водителей» рассматриваются результаты исследования успешности «сложного» считывания приборной информации и когнитивно-стилевых характеристик водителей. На основании показателя продуктивности по медианному критерию были выделены подгруппы полезависимых и поленезависимых испытуемых. С помощью кластерного анализа (метод Уорда) были выделены подгруппы испытуемых по когнитивным стилям импульсивность-рефлективность, «узкий-широкий диапазон эквивалентности» на основании основного и дополнительных показателей методик, диагностирующих данные когнитивные стили. В итоге кластеризации испытуемых по показателям методики Кагана (когнитивный стиль импульсивность/рефлективность), в выборке водителей выделяются три кластера, которые интерпретируются как подгруппы: «быстрые/точные» (26 %), «рефлективные» (36 %), «импульсивные» (39%). В итоге кластеризации водителей по показателям методики В. Колги (когнитивный стиль узкий/широкий диапазон эквивалентности), также выделяются три кластера, которые интерпретируются нами как подгруппы «категоризаторы» (23%), «глобалисты» (64%) и «детализаторы» (13%).
Взаимосвязи когнитивных стилей и пространственной организации приборной информации оценивались помощью дисперсионного анализа и анализа частот. Двухфакторный дисперсионный анализ показал влияние когнитивного стиля «импульсивность/рефлективность» на время правильного считывания приборных шкал. У «рефлективных» водителей оно в среднем на 144 мс меньше, чем у «импульсивных» – 2566 мс и 2452 мс соответственно (р<0,01). Анализ частот показал зависимость пропусков и ошибок от расстояния между шкалами. Частота пропусков и ошибок больше при расстоянии между шкалами 30 мм (частота пропусков в сериях с расстоянием между шкалами 30 мм – 0,07; частота пропусков в сериях с расстоянием между шкалами 5 мм – 0,04 (p<0,01); частота ошибок в сериях с расстоянием между шкалами 30 мм – 0,27; частота ошибок в сериях с расстоянием между шкалами 30 мм – 0,19 (p<0,03)). Выявлено, что в задаче «сложного» считывания время ответа зависит от когнитивного стиля импульсивность/рефлективность, а частота ошибок и пропусков – от пространственной организации приборной информации.
Для уточнения связи когнитивно-стилевых характеристик водителей и успешности «сложного» считывания приборной информации применялся корреляционный анализ (коэффициент корреляции Спирмена) между показателями когнитивных стилей и успешности считывания приборной информации. Обнаружены корреляционные связи между показателями выполнения методики АКТ-70 (когнитивный стиль полезависимость/поленезависимость) и показателями «сложного» считывания приборных шкал: общее время выполнения заданий по методике АКТ-70 и время правильного «сложного» считывания приборных шкал при расстоянии между шкалами 5 мм и 30 мм – прямая связь (r= 0,35 – 0,37; p<0,05); общее время выполнения заданий по методике АКТ-70 и частота пропусков при расстоянии между шкалами 5 мм и 30 мм – прямая связь (r= 0,39 – 0,40; p<0,05); показатель продуктивности по методике АКТ-70 и частота пропусков в «сложном» считывании приборных шкал при расстоянии между шкалами 5 мм и 30 мм – обратная связь (r= -0,33 – -0,31; p<0,05).
Выявлены корреляционные связи между показателями выполнения методики Кагана (когнитивный стиль импульсивность/рефлективность) и показателями «сложного» считывания приборных шкал: количество ошибок по методике Кагана и время «сложного» считывания приборных шкал при расстоянии между шкалами 5 мм и 30 мм – прямая связь (r= 0,31 – 0,38; p<0,05); количество ошибок по методике Кагана и частота пропусков в считывании при расстоянии между шкалами 5 мм – прямая связь (r=0,35; p<0,05).
Выделена связь между коэффициентом категоризации (когнитивный стиль узкий/широкий диапазон эквивалентности) и частотой пропусков «сложного» считывания приборных шкал при расстоянии между шкалами 30 мм (r= -0,40; p<0,05).
В целом, успешность «сложного» считывания приборной информации и когнитивно-стилевых характеристик операторов связаны следующим образом: 1) большая выраженность поленезависимости соответствует более высоким результативным показателям «сложного» считывания приборных шкал у водителей; 2) большая выраженность импульсивности соответствует более низким результативным показателям «сложного» считывания приборных шкал у водителей; 3) большая выраженность понятийной дифференциации соответствует более низкой частоте пропусков считывания приборных шкал у водителей.
Для проверки гипотезы о том, что когнитивно-стилевые характеристики: «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» представляют собой «продуктивный» комплекс, проявляющейся в успешности считывания приборной информации, был применен кластерный анализ, последующее сравнение подгрупп водителей, входящих в выделенные кластеры, и установлении корреляционных зависимостей когнитивно-стилевых характеристик водителей.
Все водители были «кластеризированы» по показателям методик АКТ-70, (полезависимость/поленезависимость), Кагана (импульсивность/рефлективность) и В. Колги (узкий/широкий диапазон эквивалентности) по методу Уорда. По результатам кластеризации выделяются две подгруппы водителей, которые в отношении успешности различаются по показателям двух методик, а именно АКТ-70, (полезависимость/поленезависимость) и Кагана (импульсивность/рефлективность) (критерий Манна-Уитни). Время выполнения методики АКТ-70 у водителей, входящих в кластер 1, составляет 19 мин, у водителей, входящих в кластер 2, – 31 мин (p<0,001). Продуктивность выполнения методики АКТ-70 составляет у водителей, входящих в кластер 1, – 2; у водителей, входящих в кластер 2, – 0,9 (p<0,000). Время первых ответов по методике Кагана у водителей, входящих в кластер 1, составляет 17 мин, у водителей, входящих в кластер 2, – 10 мин (p<0,000); количество ошибок у этих подгрупп – 1 и 8 соответственно (p<0,000).
Итак, одну подгруппу (кластер 1) составили 17 водителей, которые по своим когнитивно-стилевым особенностям могут быть названы «поленезависимые–рефлективные». Другую подгруппу (кластер 2) составили 22 водителя с противоположными проявлениями этих когнитивно-стилевых характеристик, то есть «полезависимые-импульсивные» (рисунок 1).
Рисунок 1. Подгруппы водителей с разными когнитивно-стилевыми характеристиками. Подгруппу 1 (сплошная линия) составляют «поленезависимые-рефлективные» водители, подгруппу 2 (пунктирная линия) – «полезависимые-импульсивные» водители.
- Время выполнения методики АКТ
- Количество верных ответов (АКТ-70, полезависимость/поленезависимость);
- Продуктивность (АКТ-70, полезависимость/поленезависимость);
- Количество групп (методика В. Колги, узкий/широкий диапазон эквивалентности);
- Коэффициент категоризации (методика В. Колги, узкий/широкий диапазон эквивалентности);
- Количество ошибок (тест Кагана; импульсивность/рефлективность);
- Сумма времени первых ответов (методика Кагана; импульсивность/рефлективность).
В результате сравнительного анализа подгрупп получено, что «поленезависимые-рефлективные» допускают меньше пропусков (анализ частот) и характеризуются меньшим временем верного считывания (критерий Манна-Уитни), чем «полезависимые-импульсивные». Частота пропусков у «поленезависимых-рефлективных» при расстоянии между шкалами 5 мм составляет 0,021 у «полезависимых-импульсивных» – 0,055 (p<0,05); при расстоянии между шкалами 30 мм – 0,043 и 0,083 соответственно (p<0,05). Время верного считывания у «поленезависимых-рефлективных» при расстоянии между шкалами 5 мм составляет 2392 мс у «полезависимых-импульсивных» – 2445 мс (p<0,05); при расстоянии между шкалами 30 мм – 2568 мс и 2595 мс соответственно (p<0,05).
В результате корреляционного анализа (коэффициент корреляции Спирмена) показателей методики АКТ-70 (полезависимость/поленезависимость) и методики Кагана (импульсивность/рефлективность) обнаружены следующие связи:
– общее время выполнения заданий по методике АКТ-70 и количество ошибок по методике Кагана – прямая связь (r= 0,34; p<0,05);
– показатель продуктивности по методике АКТ-70 и количество ошибок по методике Кагана – обратная связь (r= -0,44; p<0,05).
Показано, что с ростом полезависимости испытуемого, увеличивается его импульсивность.
Итак, в результате первого этапа исследования было получено, что «поленезависимые-рефлективные» как комплекс взаимосвязанных характеристик водителей соответствует наиболее высокой успешности считывания приборной информации в различных условиях ее пространственной организации, которая соответствует малому количеству пропусков и малому времени ее верного считывания.
В разделе «Результаты исследования когнитивно-стилевых характеристик считывания приборной информации в группе студентов» изложены результаты исследования успешности «простого» считывания приборной информации студентов с разными когнитивно-стилевыми характеристиками. На основании показателя продуктивности по медианному критерию были выделены подгруппы полезависимых и поленезависимых испытуемых. В результате «кластеризации» (метод Уорда) группы испытуемых по показателям методики когнитивного стиля импульсивность/рефлективность (тест Кагана) выделяются три кластера, которые интерпретируются как подгруппы: «быстрые/точные» (59%), «рефлективные» (31%), «импульсивные» (10%). В итоге кластеризации выборки студентов по показателям методики В. Колги (когнитивный стиль узкий/широкий диапазон эквивалентности), выделяются три кластера, которые интерпретируются нами как подгруппы «категоризаторы» (56%), «дифференциаторы» (31%), «детализаторы» (13%).
Согласно анализу частот импульсивные допускают большее количество пропусков в условиях разной пространственной организации приборной информации. Частота пропусков при расстоянии между шкалами 5 мм у «рефлективных» составляет 0,008, у «импульсивных» – 0,02 (p<0,05). Частота пропусков при расстоянии между шкалами 30 мм у рефлективных составляет 0,02, у импульсивных – 0,05 (p<0,05).Частота пропусков была выше в том случае, если шкалы располагались на расстоянии 30 мм друг от друга (частота пропусков в серии с расстоянием между шкалами 5 мм – 0,012; частота пропусков в серии с расстоянием между шкалами 30 мм – 0,023, p<0,005). Таким образом, частота пропусков в задаче «простого» считывания приборной информации зависит от когнитивного стиля импульсивность/рефлективность и от пространственной организации приборной информации в группе студентов.
Выявлены следующие корреляционные связи когнитивного стиля импульсивность/рефлективность (методика Кагана) и узкого/широкого диапазона эквивалентности с успешностью «простого» считывания приборной информации (методика В. Колги): количество ошибок по методике Кагана и частота пропусков ответов при расстоянии между шкалами 30 мм – прямая связь (r= 0,32; p<0,05); количество ошибок по методике Кагана и частота ошибок считывания при расстоянии между шкалами 5 мм – прямая связь (r= 0,32; p<0,05); количество ошибок по методике Кагана и время верного считывания при расстоянии между шкалами 30 мм – прямая связь (r= 0,33; p<0,05); разброс в объемах выделенных групп по методике В. Колги и количество ошибок считывания при расстоянии между шкалами 30 мм – прямая связь (r= 0,39; p<0,05).
Выделены взаимосвязи когнитивного стиля полезеависимость/поленезависимость по методике АКТ-70 и успешностью «простого» считывания приборной информации: количество верных ответов по методике АКТ-70 и частота ошибок считывания при расстоянии между шкалами 30 мм – обратная связь (r= -0,34; p<0,05); количество верных ответов по методике АКТ-70 и временем верного считывания при расстоянии между шкалами 30 мм – обратная связь (r= -0,34; p<0,05).
Таким образом, в результате корреляционного анализа когнитивных стилей и успешности «простого» считывания приборной информации выявлено: 1) большая выраженность поленезависимости испытуемого соответствует его более высоким точностным и меньшим временным показателям считывания приборной информации; 2) большая выраженность рефлективности испытуемого соответствует его меньшим временным и большим точностным показателям «простого» считывания приборной информации; 3) большая выраженность понятийной дифференциации испытуемого, соответствует его более высоким точностным показателям.
Далее нами осуществлялась проверка гипотезы о том, что когнитивно-стилевой комплекс «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» обеспечивает наибольшую успешность считывания приборной информации в группе студентов.
По результатам «кластеризации» студентов по показателям методик когнитивных стилей выделяются две подгруппы студентов, которые различаются по показателям всех трех методик: АКТ-70 (полезависимость/поленезависимоть), Кагана (импульсивность/рефлективность), В. Колги (узкий/широкий диапазон эквивалентности) (критерий Манна-Уитни). У студентов, входящих в кластер 1, количество верных ответов по методике АКТ-70 составляет 27, у студентов, входящих в кластер 2, – 18 (p<0,007); продуктивность по методике АКТ-70 – 2 (кластер 1) и 0,88 (кластер 2) соответственно (p<0,007). У студентов, входящих в кластер 1, количество ошибок по методике Кагана составляет 2, у студентов, входящих в кластер 2, – 13 (p<0,007); время первых ответов по методике Кагана – 13 мин (кластер 1) и 7 мин (кластер 2) соответственно (p<0,007). У студентов, входящих в кластер 1, количество выделенных групп по методике В. Колги составляет 7, у студентов, входящих в кластер 2, – 10 (p<0,02); коэффициент категоризации – 0, 77 (кластер 1) и 0, 31 (кластер 2) соответственно (p<0,000).
Итак, одну подгруппу (кластер 1) составляют 33 испытуемых, которые по своим когнитивно-стилевым особенностям могут быть названы «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы». Другую подгруппу (кластер 2) составляют 6 испытуемых с противоположными проявлениями этих когнитивно-стилевых характеристик, то есть «полезависимые-импульсивные-детализаторы» (рисунок 2). 
Рисунок 2. Подгруппы студентов с разными когнитивно-стилевыми характеристиками. Подгруппу 1 (сплошная линия) составляют «поленезависимые–рефлективные-категоризаторы», подгруппу 2 (пунктирная линия) – «полезависимые-импульсивные-детализаторы».
- Продуктивность (АКТ-70, полезависимость/поленезависимость);
- Количество верных ответов (АКТ-70, полезависимость/поленезависимость);
- Сумма времени первых ответов (тест Кагана; импульсивность/рефлективность);
- Количество ошибок (тест Кагана; импульсивность/рефлективность);
- Время выполнения методики АКТ;
- Количество групп (методика В. Колги, узкий/широкий диапазон эквивалентности);
- Коэффициент категоризации (методика В. Колги, узкий/широкий диапазон эквивалентности).
Установлено, что «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» допускают меньше ошибок и пропусков в задаче считывания приборной информации, чем «полезависимые-импульсивные-детализаторы». Частота пропусков у «поленезависимых-рефлективных-категоризаторов» при расстоянии между шкалами 5 мм составляет 0,009, у «полезависимых-импульсивных-детализаторов» – 0,04 (p<0,05); при расстоянии между шкалами 30 мм – 0,01 и 0,05 соответственно (p<0,05). Частот ошибок у «поленезависимых-рефлективных-категоризаторов» при расстоянии между шкалами 5 мм составляет 0,02, у «полезависимых-импульсивных-детализаторов»- 0,15 (p<0,05); при расстоянии между шкалами 30 мм – 0,05 и 0,17 соответственно (p<0,05).
Если в результате первого этапа исследования было показано, что когнитивные стили «поленезависимость-рефлективность» представляют собой продуктивный комплекс, обеспечивающий успешность «сложного» считывания приборной информации водителями в различных условиях ее считывания, то согласно результатам второго – полезависимость/поленезависимость, импульсивность/рефлективность, узкий/широкий диапазон эквивалентности взаимосвязаны между собой и проявляются в успешности решения задачи «простого» считывания приборной информации студентами в разных условиях ее считывания. «Поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» студенты имеют наиболее высокие показатели успешности «простого» считывания приборной информации.
В разделе «Обсуждение результатов» резюмируется, что успешность решения задач считывания приборной информации как в выборке водителей, так и в выборке студентов, определяется комплексом когнитивно-стилевых характеристик «поленезависимые-рефлективные». Данный комплекс носит универсальный характер: обеспечивает успешность разных по сложности задач считывания приборной информации, в разных выборках испытуемых и пространственного расположения приборной информации.
В выборке студентов успешными наряду с «поленезависимыми-рефлективными» были еще и «категоризаторы». Это согласуется с теорией Ч. Носала (1990): полезависимость/поленезависимость и импульсивность/рефлективность «отвечают» за перцептивный уровень переработки информации, а узкий/широкий диапазон эквивалентности - за концептуальный – уровень понятийных обобщений. Наши данные также согласуются с результатами исследований Е.В. Головиной (2006, 2007, 2008).
Водители по роду своей деятельности воспринимают большой объем информации, характеризуемый высоким темпом ее поступления, поэтому перцептивный уровень переработки информации занимает важное место в их деятельности. Не случайно, комплекс «поленезависимые-рефлективные» проявляется в успешности задачи считывания приборной информации именно в выборке водителей. Студенты в учебной деятельности, пользуясь различными компьютерными программами, занимаясь поиском нужной информации через интернет, взаимодействуя с миром разных мнений и классификаций (выраженных в чатах, и содержащихся в организации сайтов), сталкиваются с восприятием и переработкой информации – структурированием, категоризацией, обобщением и т. д., что проявляется в интеграции когнитивно-стилевых особенностей «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» в успешности решении задачи считывания приборной информации.
Необходимо также отметить, что когнитивные стили импульсивность/рефлективность и полезависимость/поленезависимость способствуют формированию образного кодирования информации, а узкий/широкий диапазон эквивалентности – вербальному (Холодная, 2000). Таким образом, можно предполагать, что у «поленезависимых-рефлективных» водителей был более дифференцированный образ-эталон шкалы, чем у «полезависимых-импульсивных», в котором было отражено пространственное расположение стрелок, что приводило к сокращению времени определения положения стрелки и к возможности потратить больше времени на запоминание и сравнение показаний шкал между собой и в итоге – к сокращению времени правильного ответа и количества пропусков. Студенты с комплексом когнитивных стилей «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы» могли использовать и образное и вербальное кодирование - то есть они могли ориентироваться и на положение стрелки в шкале, и последовательно определяя положение стрелки в шкале и ту цифру, на которую она указывает, возможно, применяя для этого вербальное кодирование.
У профессиональных водителей когнитивные стили имеют непосредственное отношение к успешности зрительного восприятия и в целом, ориентированы на зрительное кодирование поступающей информации, которая могла быть не связанной с переработкой информации на вербальном уровне (когнитивный стиль узкий/широкий диапазон эквивалентности).
Сочетание когнитивных стилей, представляющее собой «продуктивный» комплекс «поленезависимые-рефлективные», связан с успешностью разных видов интеллектуальной деятельности, в данном случае задач считывания приборной информации. Полученные нами данные согласуются с позицией, согласно которой когнитивные стили взаимосвязаны между собой и проявляют себя не как независимые психические измерения, а как имеющие под собой единое когнитивное основание, и представляют собой «специфические» интеллектуальные способности (Холодная М.А.).
«Импульсивные» характеризуются более медленным временем «сложного» считывания, чем «рефлективные». Этот факт не согласуется с данными М.А. Холодной (2002), но согласуется с тем, что «рефлективные» в ходе выполнения интеллектуальных действий более адекватно учитывают требования задачи сравнительно с «импульсивными» (Скотникова, 1996; Jones,1997).
Когнитивные стили проявляются в стратегиях – обобщенных операциональных типов взаимодействия с информацией, соотнесенных со спецификой задачи (Скотникова, 1991).
Можно полагать, что «рефлективные» испытуемые используют систематическую стратегию осмотра приборной информации в задаче считывания, за счет чего сокращается время осмотра; в то время как «импульсивные» – осматривают зрительное поле хаотично. Это подтверждается исследованиями (Messer,1976).
Различие между «импульсивными» и «рефлективными» состоит в количестве той информации, которую они собирают до принятия решения. В исследованиях глазодвигательной активности «импульсивных» и «рефлективных» при решении методики Кагана было показано, что «рефлективные» используют систематическую стратегию перебора альтернатив, за счет чего делают мало ошибок, а «импульсивные» хаотично просматривают и сравнивают представленные альтернативы с эталоном и делают много ошибок (Messer,1976).
«Поленезависимые» отличаются более прочным сохранением информации в кратковременной памяти; более высокой способностью к избирательности, распределению, концентрации и переключаемости внимания (Чекалина, 2008; Nosal, 1990; Warbell, Royce, 1978; Pascual-Leone, Goodman, 1979; Ribaupierre, 1988). Значение оперативной памяти для успешности решения задач было различным: нагрузка на оперативную память в задаче «сложного» считывания, которая заключалась в запоминании и сравнении четырех показаний шкал, была максимальной; в задаче «простого» считывания, которая заключалась в запоминании одного показания - минимальной. «Поленезависимые-рефлективные» обладают большим объемом оперативной памяти, за счет чего эффективнее решается задача считывания информации, когда необходимо запомнить и сравнить показания четырех шкал.
Можно полагать, что успешных студентов в считывании приборной информации, в отличие от неуспешных, характеризовало умение абстрагироваться от «лишней» приборной информации и концентрироваться на показании той шкалы, показание которой необходимо считать, способность к поддержанию устойчивого внимания в процессе считывания приборной информации. Успешных водителей в считывании приборной информации характеризовало распределение внимания между шкалами, неуспешных – переключение внимания между шкалами.
Поленезависимость связана с более высокой скоростью выделения фигуры из фона; со склонностью детализировать и дифференцировать познавательные образы, с высоким уровнем сформированности познавательных образов, и – вследствие этого высокой успешностью выполнения пространственных преобразований. Аналогично проявляется импульсивность/рефлективность: рефлективные в отличие от импульсивных строят более дифференцированную модель ситуации, чем «импульсивные» (Nosal, 1990). Следовательно, «поленезависимые-рефлективные» быстрее воспринимали существенные признаки для считывания показания шкалы. Они имели более сформированный и дифференцированный внутренний эталон шкалы (расположение стрелок в приборных шкалах, оцифровка делений) который в оперативной памяти находились у них в актуальном состоянии, что сказывалось на точности и скорости решения данной задачи.
Когнитивно-стилевой комплекс «поленезависимые-рефлективные» проявляется в успешности считывания независимо от профессиональной принадлежности испытуемых. Это согласуется с позицией исследователей, которые понимают когнитивные стили не только как характеристику познавательной сферы человека, но и как устойчивую личностную характеристику (Селиванов, 1998).
В заключении подводятся основные итоги проведенного исследования, раскрывается значение проделанной работы для развития представлений в области когнитивных стилей и эффективности деятельности, связанной с применением информационных средств, устойчивости проявления когнитивных стилей; формулируются перспективы дальнейших исследований.
Выводы:
1. Результативные показатели считывания приборной информации взаимосвязаны с отдельными когнитивными стилями. Поленезависимость соответствует высоким точностным и низким временным показателям считывания приборной информации, а именно низкой частоте ошибок «простого» и пропущенных ответов «сложного» считывания, а также низким временным показателем «сложного» и «простого» считывания. Обнаружена связь точностных показателей считывания приборной информации с узким/широким диапазоном эквивалентности, а именно высокая понятийная дифференциация соответствует низкой частоте пропущенных ответов «сложного» и ошибок «простого» считывания.
2. На временные показатели «сложного» считывания приборных шкал и частоту допущенных пропусков в задаче «простого» считывания влияет когнитивный стиль импульсивность/рефлективность. «Импульсивные» в сравнении с «рефлективными» характеризуются большим временем «сложного» считывания и большей частотой пропущенных ответов в задаче «простого» считывания.
3. Точностные показатели считывания зависят от пространственной организации приборных шкал. При расстоянии между шкалами 30 мм по сравнению с расстоянием 5 мм отмечена более высокая частота пропущенных ответов и ошибок «сложного» считывания, а также более высокая частота пропущенных ответов «простого» считывания независимо от когнитивно-стилевых характеристик водителей и студентов.
4. Результативные показатели считывания приборной информации профессиональными водителями зависят от определенных комплексов когнитивно-стилевых характеристик. Наиболее высокие результативные показатели считывания отмечаются у водителей с комплексом «поленезависимые-рефлективные», наименее высокие – с комплексом «полезависимые-импульсивные» в условиях различной организации приборных шкал.
5. Наиболее высокие результативные показатели считывания приборной информации наблюдаются у студентов с комплексом когнитивно-стилевых характеристик «поленезависимые-рефлективные-категоризаторы», наименее высокие – с комплексом «полезависимые-импульсивные-детализаторы» в условиях различной организации приборных шкал.
Основное содержание работы отражено в следующих публикациях автора:
Публикации в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ:
- Когнитивно-стилевые особенности операторов в оценке приборной информации // Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова. Серия «Педагогика, психология, социальная работа, ювенология, социокинетика» 2008. Т. 14. № 1. С. 133–138.
- Когнитивно-стилевые особенности операторов и сравнительная оценка приборной информации // Вестник СПбГУ. Серия «Психология, социология, педагогика» июль 2008. Выпуск 3. Серия 12. С 454–460.
Работы, опубликованные в других изданиях:
- Когнитивно-стилевые особенности в восприятии приборной информации // Дружининские чтения: Материалы 4-ой Всероссийской научно-практической конференции. – Сочи: СГУТиКД, 2005. C. 46-47.
- Исследование восприятия приборной информации при ее различной организации // Дружининские чтения: Материалы 5-ой Всероссийской научно-практической конференции. – Сочи: СГУТиКД, 2006. C. 97–99.
- Связь когнитивных стилей с эффективностью восприятия приборной информации (совм. с А. А. Обозновым) // Психофизика сегодня. Материалы конференции. – Москва: ИП РАН, 2007. С 269–277.
- Особенности когнитивных стилей в восприятии приборной информации // Дружининские чтения: Материалы 6-ой Всероссийской научно-практической конференции. – Сочи: СГУТиКД, 2007. C. 97–99.
- Когнитивные стили и восприятие приборной информации // Чкаловские чтения: Материалы 6-ой Международной научно-технической конференции. – Егорьевск: ЕАТК ГА, 2007. С. 176–178.
- Связь успешности оценки приборной информации с когнитивно-стилевыми особенностями оператора // Материалы 15-ой Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «ЛОМОНОСОВ-2008». – Москва: МГУ, 2008. С. 193–196.
- Исследование когнитивно-стилевых особенностей операторов в задаче сравнительной оценки показаний приборов // Материалы 7-ой Всероссийской научно-практической конференции. – Сочи: СГУТиКД, 2008. C. 103–106.
- Когнитивные стили и решение операторской задачи // Третья международная конференция по когнитивной науке: Тезисы докладов. Том 2. – Москва: 20-25 июня, 2008. С 413–414.
