Все это обуславливает отношение комплекса АСПД к классу практических компьютерных психодиагностических систем, которые, несомненно, имеют большое прикладное значение, но у них есть недостаточная гибкость элементов, такая нужная для проведения разнообразных психологических исследований.

           Система АЛИСА  является инструментом психолога-экспериментатора для подготовки и проведения разнообразных экспериментов, а также обработки полученных данных. Система функционирует в пакетном и диалоговом режимах реального времени с обеспечением мультидоступа, который позволяет работать многим пользователям. Диалоговая процедура обеспечивается последовательной интерпретацией команд, что позволяет создавать новые процедуры при минимальном времени на их подготовку и наладку. Важным свойством используемого языка является возможность динамической модификации команд во время выполнении процедуры в зависимости от полученных ответов.   

Система АЛИСА имеет три основных диалоговых режима:

1)      «системной работы», в котором вырабатывается подготовка всей работы системы, включая составление программ экспериментов, заданий на обработку данных

      и т.д.;

2)      «эксперимент», в котором происходит проведение экспериментов с испытуемым относительно разработанной психологом автоматизированной методики;

3)      «обработка данных», в котором экспериментатор может применять разные программы статистического анализа накопленных системой данных. Система допускает одновременную работу разных пользователей в всех трех режимах.

      АЛИСА имеет все признаки исследовательской компьютерной             

      психодиагностической системы.

        В распоряжении пользователя-психолога предоставляется специальный язык, который позволяет ему оперативно создавать, корректировать и редактировать автоматизированные версии разных психодиагностических методик. Удобный доступ к БД экспериментально-психодиагностических данных для последующего статистического анализа позволяет проводить с помощью системы комплексные психодиагностические исследования. В то же время возможность системы ограничивать в конструировании и воссоздании стимульного материала психодиагностического эксперимента, статичностью стимулов, а также возможными способами реагирования испытуемого на стимульный материал – ответами типа «выбор».

         Еще один пример исследовательской компьютерной психодиагностической системы в определенной мере избавленный обозначенных выше ограничений, но тоже имеет как сильные, так и слабые стороны. Это компьютеризированная система, предназначенная для проведения экспериментальных исследований и диагностики в области психологии и психофизиологии – КСИДО.

         Разработчики КСИДО должны были создать на ПК автоматизированное рабочее место психолога (АРМ – П), что позволяет предъявить испытуемым зрительные стимулы и алфавитно-цифровую информацию, слуховые стимулы и речевую информацию и управлять контрольно-измерительными приборами. Также авторы стремились создать систему средств обратной связи с ПК, которые обеспечивают в процессе работы введение в ПК алфавитно-цифровой информации, регистрацию и введение физиологических показателей. 

         Программное обеспечение реализовано в виде пакетов прикладных программ, которые обеспечивают выполнение следующих функций системы:

1)      проведение экспериментальных исследований в области психофизиологии зрительного восприятия и лабораторных занятий студентов-психологов в Общем практикуме по экспериментальной психологии;

2)      проведение психодиагностических обследований и научных занятий по психодиагностике;

3)      компьютеризованное изучение языкам программирования ФОРТРАН и БЕЙСИК.

        Рассмотренная психодиагностическая система КСИДО по сравнению с АЛИСА имеет преимущество в способности конструировать и оперировать динамическими зрительными тестовыми стимулами. Специальный язык КСИДО дает психологу, который не имеет профессиональной подготовки в области программирования, широкий спектр возможностей в подготовке и проведении психодиагностического эксперимента. В то же время техническое решение процедуры психологического тестирования в системе КСИДО накладывает принципиальные ограничения на организацию данного вида экспериментов. Форма предъявления испытуемым тестовой методики в виде буклета фактически не позволяет выйти за рамки «ручного» психодиагностического эксперимента и реализовать значительную часть потенциальных возможностей ПК.

        Прогресс компьютерной техники стремительный. В то же время много недостатков и ограничений рассмотренных выше систем обусловлены несовершенством технической базы, на которой они реализованы. Поэтому данные системы необходимо оценивать в основном с точки зрения полезности их отдельных фрагментов. Теперь на первый план выдвигается не столько вопрос технического воплощения психодиагностического эксперимента, сколько вопрос структуры информации и методологии анализа информационных структур.

Перечень задач.

        Специализированная компьютерная система диагностики коэффициента внимания и психомоторных реакций человека при продолжительной работе за персональным компьютером «Психодиагностика» предназначена для:

1)      для генерации стимульных последовательностей;

2)      для оценки внимания и психомоторных реакций человека;

3)      для сохранения и обработки информации о проведенном психодиагностическом исследовании;

4)      для обработки статистических данных.

         Объектом диагностики являются люди, работа которых требует повышенного внимания, например, операторы электростанций, авиадиспетчеры и т.д. Объектом автоматизации является процесс психодиагностического исследования.

 

Целью проектированной компьютерной системы диагностики коэффициента и психомоторных реакций человека является быстрое получение психодиагностических результатов, освобождение врача-психодиагноста от трудоемких рутинных операций, достижения высокой точности регистрируемых результатов, снижение количества ошибок при проведении диагностики, а также повышение продуктивности процесса психодиагностики за счет сокращения времени на обработку полученных результатов. При этом  не только уменьшается трудоемкость самого процесса, а также ускоряется процесс обработки данных.

Теоретический анализ

Классификация психодиагностических методик

         Психодиагностика характеризуется широким спектром методологических подходов. Разнообразие этих подходов обуславливает существование разных систем классификации психодиагностического эксперимента в зависимости от выделяемых разными авторами значимых для классификации атрибутов. Для психодиагностики таким значимым атрибутом может служить формализуемость психодиагностической методики, которым определяется возможность использования в психодиагностическом эксперименте компьютерной информационной технологии.

           Для конкретизации понятия «формализуемость»  имеет смысл выделить  сравнительно самостоятельные элементы психодиагностического эксперимента, которые поддаются систематизации. К ним относятся в первую, очередь,

влияние на испытуемого в ходе эксперимента (стимулы), ответы (отзывы) испытуемого на это влияние и операции с информацией, порожденной реакцией на стимулы. Соответственно, основанием для классификации психологических методик могут служить разные соединения форм тестовых заданий  со способами реагирования испытанных, дополненными характеристиками процедур обработки экспериментальных данных.

           В таблице 1.1 представлены формы тестовых заданий психодиагностических методик. В этой таблице все виды стимулов разделены на вербальные и невербальные. В свою очередь, среди вербальных выделяют  стандартизованные и индивидуально ориентированные стимулы, а невербальные содержат в себе статистические динамические стимулы. Вербальные стимулы – это  вопросы, утверждения и задания, выраженные словами. Стандартизованные стимулы являются одинаковыми для всех испытанных, в то же время как индивидуально ориентированные подбираются отдельно для каждого конкретного испытуемого. Невербальные – это картинки, фигуры, значки, пятна и т.п. Кроме того, невербальные стимулы могут обращаться в сферу не только зрительного восприятия, но и других чувств (слух, осязание, обоняние, вкус). Параметры статистических невербальных стимулов постоянны во времени, а у динамических объектов могут изменяться форма, цвет, высота тона звука и т.д.

 

Таблица 1.1. Виды тестовых заданий

Виды стимулов				Порядок предъявления стимулов
Вербальные		Невербальные		Фиксированные	Переменный
Стандарти зированные	Индивидуально ориентированные	Статисти ческие	Дина мические		Случай ный	С обратной связью

                                                   

Пример простейшего психомоторного теста. При появлении зеленого стимула, подопытный должен немедленно нажать кнопку, при появлении любого другого стимула не выполнять никаких действий. Анимация состоит из 6 кадров, количество повторений 10, объем 43 кб, для создания использован gif-animator

               Характеристика форм тестовых заданий дополняется описанием порядка предъявления стимулов в процессе психодиагностического эксперимента. Этот порядок может быть фиксированным и переменным. Разновидностью переменного порядка является случайное предъявление стимулов, что применяется, например, для организации рандомизированного исследования. Другая разновидность связана с использованием в ряду психодиагностических методик обратной связи с испытуемым. Когда содержание и форма поточного стимульного материала зависит от  реакции испытуемого на предыдущие стимулы.

 

              Способы ответов испытуемого на тестовые стимулы делятся на закрытое, открытое и динамическое реагирование через органы управления (табл. 1.2). При закрытом способе все ответы в совокупности образуют полную группу, или, другими словами, все возможные виды ответов заранее известны. Эти ответы могут осуществляться в форме выбора из «меню ответов» (в зависимости от объема меню различаются методики из альтернативным и множественным выбором), при помощи оценивания значения какого либо признака по заданной шкале, путем восстановления частей пропорций, фигур и т.д., а также при помощи переструктурирования данных. Открытые способы допускают ответы испытуемого на предложенные стимулы в свободной форме. При этом могут быть регламентированы только общие требования к форме ответа (вербальная или невербальная, ориентированный объем и время).Открытые способы содержат в себе ответы в виде дополнения стимула и ответа, в которых целиком допускается свободное конструирование. При динамическом реагировании через органы управления используются персептивные и моторные способности испытуемого.

 

Таблица 1.2 Виды ответов на тестовые задания

Закрытые				Открытые		Динамическое реагирование
Выбор	Оценка признака по заданной шкале	Восстановле ние частей	Переструктуриро вание	Дополне ние	Свободное конструиро вание

                                                 

Ниже приведена характеристика формы соединения тестовых заданий с видами ответов испытуемых, которое будет использоваться в дипломном проекте.

 

Стимулы: Невербальные

                     Динамические

Порядок предъявления: Переменный и случайный

Ответы: Динамическое реагирование

                через органы управления.

          Рассмотренное соединение стимулов и ответов  соответствует классу психодиагностических методик, что обычно называют аппаратурными тестами. Эти тесты используются в исследованиях параметров времени реакции (реактометры, рефлексометры), типологических особенностей высшей нервной деятельности и др. Наличие обратной связи между ответами (реакциями) испытуемого и стимулами свойственно большому количеству критериально-ориентованных аппаратурных тестов, в которых моделируются условия какой либо критериальной деятельности. До сравнительно недавнего времени реализация этих методик требовала специального и часто дорогого оборудования. Развитие вычислительной техники, появление, в отдельности, микропроцессорных контролеров и персональных компьютеров открыло новые перспективы развития аппаратурных методик. Автоматизированные пульты для испытуемых могут быть объединены, в данном случае, с информационными системами, что позволяет оперативно и всесторонне анализировать разную психодиагностическую информацию при обследовании широких контингентов исследуемых. На мониторе ПК могут моделироваться  разнообразные виды деятельности, имитироваться объекты наблюдения и т.д. Параллельно при помощи специальных датчиков и микропроцессорных контролеров может вырабатываться снятие и введение в ПК психофизиологической информации.

            Применение компьютеров в психодиагностику в данное время идет главным образом по пути создания автоматизированных версий отдельных методик. Большинство этих версий касается методик из стандартизованными стимулами, на которые исследуемый дает ответы закрытого типа. Перевод на компьютерную основу таких методик, раньше разрабатывающихся для ручного употребления и имеющих хорошо формализованную структуру, не представляет особой сложности. В данном случае ПК выполняет функцию обычного калькулятора с той лишь разницей, что он обеспечивает автоматическое предъявление испытуемым тестовых заданий, выдает протокол эксперимента. Однако уже здесь наблюдается позитивный для практической психодиагностики эффект. Составные этого эффекта следующие.

         Во-первых, быстрое получение диагностических результатов бывает очень необходимо в таких областях, как. например, клиническое обследование или консультирование. Во-вторых, эксперт освобождается от трудоемких рутинных операций и может сконцентрироваться на решении сугубо профессиональных задач (к рутинным операциям относятся инструктирование исследуемого, предъявление ему заданий, проверка правильности ответов, ведение протокола эксперимента и обработка результатов). В-третьих, немаловажной есть точность регистрации результатов. А также существенное отсутствие ошибок обработки результатов, что неизбежно при ручных методах расчета исходных показателей объемных тестов. В-четвертых, оперативность обработки данных при компьютерном эксперименте позволяет проводить в краткий термин массовые психодиагностические обследования путем тестирования многих исследуемых. Как следствие перечисленных составных, компьютеризация психодиагностических методик делает положительное действие на повышение качества и снижение стоимости психодиагностических экспериментов. Кроме того обращается внимание, что конфиденциальность автоматизированного тестирования позволяет испытуемому быть более открытым и естественным во время проведения эксперимента. Также в ряде случаев считается полезной возможность спрятать от испытуемого особенности эксперимента, технологию получения результирующих показателей.

         Как отмечалось, современный ПК предоставляет специалисту ряд качественно новых технических возможностей в формировании стимульного материала, в регистрации, обработке и отражении полезной информации.

         Общий взгляд на структуру психодиагностического исследования в контексте взаимодействия экспериментатора со сложными информационными потоками позволяет выделить три основных направления развития компьютерной психодиагностики:

               - создание развитых БД;

               - разработка эффективных методов анализа психодиагностической         

                  информации;

               - построение интеллектуальных психодиагностических систем.

Данные теоретических исследований

 

          На основании представлений о кодировании информации циклами нейронной активности, сотрудниками лаборатории Лебедева было получено уравнение для расчета времени принятия решений (t) о количестве одновременно отображаемых стимулов К в зависимости от числа М равновероятно ожидаемых:

t = KT (1-p^k) (1-p)^k/(K+1)(1),

где p = (1-(1-R))/KM(T=1/FR) ( F – константа Бергера, а R – константа Ливанова).

Особенностью этого уравнения является то, что оно содержит в себе две физиологические константы: константа Бергера (F=10) и константу Ливанова (R=0.1) и позволяет оценить на основании физиологических показателей, психические. При этом, как отмечают авторы, многочисленные экспериментальные проверки подтвердили правильность этого подхода. Используя данное уравнение мы оценили значение затрат времени, необходимых для определения количества одновременно предъявленных объектов в наших исследованиях. При этом получены следующие результаты: для принятия решения в случае одного сигнала необходимо 489 мс, двух – 659 мс, трех – 742 мс, четырех – 791 мс, пяти – 824 мс, шести – 848 мс, семи – 865 мс, восьми – 879 мс и девяти – 890 мс. Но известно, что уровень функционального напряжения, также состояния здоровья обязательно отражаются на скорости переработки информации. 

Использование ЭКГ в психофизиологии

          Нагрузки на определенные функциональные системы организма человека в процессе выполнения разных видов деятельности часто носят чрезмерный характер (такие факторы называют стрессорами), приводя к напряжению и срывам механизмов адаптации. Выявлено, что чрезмерное напряжение отдельных систем и организма в целом являются источником психофизиологических расстройств, которые в дальнейшем могут развиваться в определенное психосоматическое заболевание. Поэтому их оперативное выявление и устранение является чрезвычайно важным. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМИ ИНДИКАТОРАМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ (ФС) является три группы физиологических реакций, по которым судят об изменении ФС человека: двигательные, вегетативные и электроэнцефалографические. Среди двигательных показателей часто используют уровень двигательной активности.

          Соответственно двум видам стрессоров различают физиологический стресс и психологический. Последний подразделяют на информационный и эмоциональный.

Информационный стресс возникает, когда человек не справляется с задачей, не успевает принимать верное решение в необходимом темпе при высокой ответственности за последствия принятых решений. Анализируя тексты, решая те или иные задачи человек, перерабатывает информацию. Завершается этот процесс принятием решения. Объем информации, которая перерабатывается, ее сложность, необходимость часто принимать решения – все это и составляет информационную нагрузку.

Изменение ФС человека в первую очередь находит отражение в виде ухудшения его способности к переработке информации. Поэтому, для оценки влияния разных видов деятельности на функциональное состояние организма человека многими исследователями применяются измерение скорости, точности двигательных реакций и периодов сердечных сокращений на предложенные информационные нагрузки. При этом изменение периода сердечных сокращений используются для оценки уровня физиологического напряжения.

Обзор результатов и выводы

В ходе проектирования специализированной компьютерной системы «Диагностика коэффициента внимания и психомоторной реакции человека» были определены следующие положения:

- тестовые задания основанные не психодиагностической методике, которые используют: стимулы – невербальные, динамические; порядок предъявления – случайный, переменный; реакции тестируемого – динамическое реагирование через органы управления;

- для сохранения полученных при тестировании результатов была спроектирована и создана БД, которая состоит четырех частиц;

- для нормальной работы и функционирования СКС было выбрано техническое обеспечение;

- для определения к какому из диагностируемых классов относится пациент используется экстенсиональный метод ДО – самых близких соседей из теории распознавания образов. Для определения диагностируемых классов используется алгоритм ИСОМАД, что позволяет делать разбивку статистической выборки без известных начальных условий;

- для определения индивидуальных характеристик человека была разработана программа, которая формирует тестовые задания, а также позволяет вести базу данных и делать разбивку на классы, и делать определения к какому из классов относится пациент.

             Разработанная компьютерная методика обеспечила возможность получения количественной оценки коэффициента внимания и психомоторных реакций человека. Установлены статистические показатели минимальных отрезков времени, необходимых для безошибочного восприятия зрительных стимулов со случайно меняющимися пространственными и количественными характеристиками.

Литературой для подготовки автореферата являются книги из раздела Библиотека и информация из сети Интернет из раздела Ссылки.                                                             

---

                                             © Богомяков В.И - ДонНТУ