7.4 Типологія методичних підходів до дослідження

виконавчих дій із клавіатурними пристроями

Розмаїтість теоретичних підходів відбивається в

методичних розходженнях експериментів. Різні погляди на

природу рухів людини були розглянуті нами в попередніх

параграфах глави. Підійти до їхнього розгляду з методичної сторони

- задача даного параграфа.

Класичним засобом експериментування в області

виконавчих дій із клавіатурою була і залишається звичайна

друкарська машинка. Уже на початку ХХ століття У.Буком було сконструйоване

пристосування, що дозволяє реєструвати інтервали між

окремими натисканнями на клавіші. А поява обчислювальної

техніки дозволило в ще більшому ступені зробити дослідження в

цій області строгими з крапки фіксації результатів і організації

експериментальних умов. У той же час спроби обмеження

числа умов, зашумляющих результати експерименту, привели до

створення спеціальних лабораторних клавіатур з невеликим числом

клавішею.

Вищесказане дозволяє виділити деякий фактор, на одному

полюсі якого знаходяться експериментальні дослідження, що

відбивають усю повноту умов, а на іншому - дослідження, метою

яких є одержання рафінованих лабораторних

результатів.

З іншого боку, особливість рухів людини при роботі з

клавіатурою складається в більш-менш тривалій динаміці

поліпшення в показниках часу і точності їхнього виконання. Тому

надзвичайний інтерес представляє розгляд диахронных

змін у структурі виконавчих дій із клавіатурою.

Розходження в дослідженнях з цього параметра дозволяє виділити ще

один фактор, полюсами якого є експериментальні

дослідження, проведені з позицій "срезового" і динамічного

аналізу. Особливості методичних підходів у цьому відношенні добре

ілюструються суперечними один одному твердженнями. Так

наприклад, Л.Х.Шеффер затверджував, що " оскільки моторне

планування присуще кваліфікованому виконавцю, те і вивчати

його випливає на кваліфікованих виконавцях" (35, с.333). Іншапостановка питання належить Л.С.Виготському, що писав:

"Індивід у поводженні виявляє В ЗАСТИГЛОМУ ВИДІ різні

ЗАКІНЧЕНІ УЖУ фази розвитку" (4, с.63). Тому мало

зафіксувати лише результат цього розвитку. Не менш важливо

установити шлях його досягнення індивідом. Виготський пояснив

подібну недостатність, указавши на те, що "схопити в

дослідженні процес розвитку якої-небудь речі у всіх його фазах і

змінах - від моменту виникнення до загибелі - і означає

розкрити його природу, пізнати його сутність, тому що тільки в русі

тіло показує, що воно є" (там же, с.62-62).

Аналіз експериментальних методик дій із клавіатурними

пристроями дозволив нам побудувати їхню типологію, що включає в

себе чотири типи методик (див. Таблицю 7.1).

Таблиця 7.1.

Типологія експериментальних досліджень дій із

клавіатурними пристроями.

-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і

Методичні | Використання фактора часу

особливості | -і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-

| зріз | динаміка

-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і

| | |

| обмежено | І | ІІІ

Обсяг | | |

використовуваної |---------------|-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і

клавіатури | у повному | |

| обсязі | ІІ | ІV

| | |

-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і-і

Перший фактор, названий нами "обсяг використовуваної в

експерименті клавіатури", містить два рівні: 1)у повному обсязі;

і 2)в обмеженому обсязі. Другий фактор, що стосуються організації

експерименту в часі, одержав назву "Використання фактора

часу". Він містить два рівні: 1)"зріз"; і 2)"динаміки".

І-й тип досліджень представлений експериментами на

обмеженій клавіатурі (3-8 клавіш), освоєння швидкісної роботи

на який не вимагало, як правило від випробуваних особливих зусиль і

часу. При цьому як експериментальний пристрій

використовувалася як частина реальної апаратури, так і клавішні

пристрої, створені спеціально для експерименту. Наприклад, у

дослідженні Д.А.Розенбаума (33) використовувався пульт, що складається з

восьми клавішею, розташованих у два ряди. Пальці випробуваних

знаходяться в нейтральному положенні між чотирма далекими і

чотирма ближніми клавішами. Відповідно до підказки,

пропонованої на екрані перед появою цільового символу,

випробувана повинний був натискати на відповідні клавіші.

Сполучення різних видів підказок з варіюванням трьох факторів:

рука (права чи ліва), напрямок руху з нейтральної

позиції (до себе, від себе) і відстані до цільової клавіші (32 і 76

мм) дозволило визначити вплив цих факторів на рухи до

клавіш. Найбільшою мірою увеличивающим час реакції

виявився фактор руки (ліва швидше правої), у найменшої -

відстань. Середнє збільшення часу реакції відбувався як

ефект фактора напрямку руху (до себе швидше, ніж від себе).

У якості ще однієї роботи І-го типу можна назвати вже

згадуване дослідження Э.Джоффрой і Д.А.Нормана (29), у

якому вивчалися особливості серійних натискань пальцями руки на

п'ять розташованих у ряд клавішею, що відповідають кожному пальцю.

Випробуваним пред'являлися картки, що вказують послідовність

натискань. Основною умовою даного дослідження було те, що ті

самі послідовності кодувалися на картках по-різному, відповідно

до двох принципів: сусідства, що натискаються по порядку

клавішею і симетричності закодованої послідовності

щодо центрального клавіша. Було показано, що "гарна"

організація інструкції значно поліпшує результати випробуваних.

Цей факт дозволив дослідникам зробити висновок про великий

вплив на ефективність рухів процесів упізнання. На

думку цих авторів, цей аспект до них не розглядався при

дослідженні моторного поводження. Хоча нам представляється, що це

не так.

Метою досліджень Іі-го типу було одержання зрізу

характеристик професійної роботи людини на реальній

клавіатурі. Тому в якості випробуваних у цих дослідженнях

брали участь досвідчені друкарки (телеграфісти, оператори

дисплеїв). У центрі уваги дослідників, що працюють у цій

традиції, знаходилися швидкісні, ритмічні і точностные

особливості дій при введенні інформації. Деякі з цих робіт

були розглянуті в пункті 7.1 даної глави.

Наприклад, А.Х.Шеффер (35) провів подібні дослідження з

досвідченою друкаркою, що мала швидкість друкування 100 знаків у

хвилину. Їм були складені спеціальні тексти, в одному з яких

після кожного натискання на клавіш пальцем однієї руки випливало

натискання на клавіш пальцем іншої руки. Цей методичний прийом був

початий для усунення перешкод, що відбуваються при

послідовному натисканні на клавіші пальцями однієї руки. Аналіз

кореляцій між інтервалами сусідніх натискань показав

існування деякого ритму, що привело дослідника до думки

про психологічний "таймері", що задає цей ритм.

Іншим прикладом дослідження Іі-го типу може служити

експеримент, проведений Г.Д.Логаном, що пропонував досвідченим

друкаркам зупиняти друкування негайно по команді "стіп".

Оскільки після цього сигналу друкарки встигали надрукувати 1-2

букви, дослідник припустив, що обсяг частини тексту,

оброблюваний одномоментно, у досвідчених друкарок більше 2-х букв.

Дослідження Ііі-го типу було проведено В.И.Асниным (1). Як

уже відзначалося, у його досвідах використовувалася шестиклавишная

клавіатура, послідовність натискань на який визначалася

послідовністю вспыхивания відповідних кожному клавішу

лампочок. Дослідника цікавили насамперед динамічні

аспекти утворення навички в залежності від усвідомлення їм

послідовності натискань. Розходження в цій динаміці і кінцевому

результаті навчання і послужили для виділення двох видів навичок:

механічних і минулих свідомий шлях формування.

До досліджень цього ж типу можуть бути віднесені

дослідження З.А.Решетовой (18) і И.Н.Мошковой (15), проведені в

традиції поетапного формування дій. Так, дослідження

И.Н.Мошковой було реалізовано на трехклавишном стенді, а

З.А.Решетова використовувала як експериментальний стенд

частина клавіатури реальної друкарської машинки. Створення у випробувані

орієнтування в клавіатурі, що включала в себе повний набір

можливих натискань на три клавіші, дозволило значно прискорити

вироблення швидкісної навички. Однак, і це не виявилося межею

його удосконалювання. И.Н.Мошковой був здійснений перехід до ще

більш ефективної організації орієнтування за допомогою позначення

кожної з 6-ти можливих послідовностей визначеним

символом. Це дозволило побудувати ще більш зроблену навичку, що не

руйнувався навіть в умовах значних перешкод і сполучення з

іншими діями.

Ситуація експериментів И.Н.Мошковой подібна з експериментами

Э.Джоффрой і Д.А.Нормана. Однак, використання динамічного

методу дозволило їй досягти більш що далеко йдуть висновків про

структуру виконавчої дії.

На нашу думку, саме динамічний підхід у дослідженнях

рухів обумовив значну актуальність і важливість висновків

дослідження У.Л.Брайена і Н.Хартера, проведеного ще наприкінці

минулого століття. Таке дослідження розвитку навички вплинуло

на ідеологію багатьох більш пізніх

експериментів. У дискусії У.Бука з їхніми висновками народилося

представлення про ієрархічну будівлю рухових дій із

клавіатурою і про розвиток навички як наслідку взаємодії

рівнів ієрархії.

Істотний внесок у подальшу розробку представлень про

умови переходу до "вищих одиниць" рухової навички був

внесений дослідженням ІV-го типу, проведеним С.Л.Маловым (14),

що показав, як можна прискорити досягнення високої швидкості

друкування за допомогою параметричного орієнтування в змісті

клавіатури. Як ефективний шлях до досягнення цієї мети їм

були використані спеціальні вправи на відшукання відносин

симетрії між окремими клавішами. На думку Малова,

підтвердженому результатами експериментів, "...виділення

перетворень симетрії дозволяє установити ті властивості об'єкта,

що залишаються інваріантними відносноцих перетворень і

тим самим дозволяють характеризувати структуру об'єкта" (14, с.94).

Розгляд змін, що відбуваються в організованому в такий

спосіб дії, підтвердило визначальну роль когнітивного

(орієнтованого) компонента дії в його оптимізації.

Природно, що мети, що ставлять дослідники у своїх

експериментах з використанням клавіатур, набагато різноманітніше.

Проте , створювані ними експериментальні умови з тим чи

іншим допуском укладаються в запропоновану типологію. Зустрічаються

дослідження більш ємні по своїх умовах. У цьому випадку

дослідник як би переходить від експерименту до експерименту,

змінюючи тип сполучення умов з метою одержання більш

різноманітної інформації. Так наприклад, Д.Р.Гентнер (28) сполучив

срезовые експерименти з досвідченими операторами на повній і на

обмеженій клавіатурі, а також обстежував у цих же

умовах групу новачків. Порівняння результатів по двох групах, у

якомусь ступені динамічне дослідження, що компенсує, дозволило зробити висновки про шляхи удосконалювання навичок машинопису. Однак, такий комплексний підхід ні в якій мері не

відкидає запропоновану типологію методологічних прийомів. Більш

того, саме такий шлях, що сполучить у собі використання відразу

декількох типів методик, може претендувати на визначену

повноту у вивченні такого об'єкта як рухові навички. В

експериментах І-го типу можуть зважуватися задачі одержанні зведень про

початковий рівень розвитку рухових навичок, про моторну

обдарованість випробуваних. В експериментах Іі-го типу - про досягнутих

ними успіхах у роботі з реальною клавіатурою. Експерименти Ііі-го

типу в стані дати зведення про зміну структури

рухової навички в залежності від уведення додаткових

умов: типу орієнтування, режиму навчання і т.п. у строго

контрольованих лабораторно-чистих умовах. І, нарешті, ІV-й тип

методик може бути використаний при задачі експериментального

навчання випробуваних роботі з реальною клавіатурою відеотермінала і

т.п.

Висновки до глави.

1. Керуючі дії користувача виконуються в трьох основних

режимах: переключення, установки і керування.

2. Клавіатура комп'ютера заснована на традиційній клавіатурі

QWERTY, запозиченої в друкарських машинок.

3. Незважаючи на її відомі недосконалості, інновації впроваджуються з

працею.

4. Позитивною стороною зазначеної проблеми є можливість

використовувати багато=чисельні дані, отримані в експериментах

зі стандартною клавіатурою.

5. Як за рубежем, так і в нашій країні виконавчі дії

досліджувалися багатьма науковими школами, що відрізняються своїми

теоретичними представленнями. Проте , кожна з них

внесла свою корисну лепту у вивчення рухів.

6. Більшість досліджень проводилися по чотирьох

експериментальних схемах. По-перше, або досліджувався зріз

сформованості навички, або динаміка його розвитку. По-друге,

використовувалася або реальна клавіатура, або створювалася

спеціальна. Сполучення зазначених умов визначали структуру

дослідження.

7. Механізми керування рухом у людини мають ієрархічну

структуру. У них виділяються одиниці нижчого і вищого рівня.

8. Перші відповідальні за планування одиничних натискань,

останні визначають стратегію планування групи натискань.

9. Рухова навичка являє собою сформовану структуру

планування і виконання дій. Щоб бути гнучким і швидко

корректируемым він повинний пройти через таку стадію

формування, у якій навчання підлегле свідомості.

10.На більш пізньому етапі розвитку навичка може здійснюватися

автоматично, а свідомий контроль "включається"

епізодично лише у відповідь на утруднення.

11.Робота з клавіатурою формується повільно і розділяється на

кілька етапів. Спочатку людина освоює розташування

клавішею, а збільшення швидкості роботи відбувається на більш

пізньому етапі.

Питання для самоперевірки

ДО 7.1

1. У чому складається різниця між переключенням, установкою і

керуванням?

2. Визначите основні проблеми в навчанні машинопису.

3. Розповісти про основні недосконалості стандартної клавіатури.

ДО 7.2

1. Яка рекордна швидкість машинопису?

2. Визначите явище "вищих одиниць" навички.

3. У чому слабість пояснення виконавчих дій у термінах

"стимул-реакція"?

4. Опишіть 2-3 когнітивні моделі виконавчої дії.

ДО 7.3

1. Яка ієрархічна структура навички, запропонована

деятельностным підходом?

2. Яка роль свідомості у формуванні рухів?

3. Визначите поняття "Орієнтована основа дії".

4. Як експериментально визначається мікроструктура

виконавчої дії?

ДО 7.4

1. Чим "срезовое" дослідження діяльності відрізняється від

динамічного?

2. Які типи досліджень дій із клавіатурою проводяться в

даний час?

3. Чи можливо одночасне проведення досліджень декількох типів?

Література до глави.

ДО 7.1

1. Вудсон, Коновер. . 19хх

2. Миртов Ю.Н., Аруин А.С. Нова клавіатура: колекція найпростіших

керуючих рухів. Ергономіка. Тр. ВНИИТЭ. 1990. Т.39.

с.43-52.

3. Eіnbіnder H. Orthogonal іnput keyboards. - U.S. Patent

No.3,945,482. U.S. Cl.197/100, 3/1976

4. B.Shneіderman. Desіgnіng the User Іnterface. Strategіesfor

Effectіve Human-Computer Іnteractіon. Massachusetts.

Addіson-Wesley Publіshіng Company. 1987. p.231-232).

K 7.2-7.4

1. Аснін В.І. Своерідність рухових навичок залежно від розумів іх

утворення. У кн.: Психологічні дослідження. Наукові записки

Харківського державного педагогічного інстітуту. 1939, N1,

с.37-63.

2. Бернштейн Н.А. Про побудову рухів. М., Медгиз, 1947, 255с.

3. Бернштейн Н.А. Нариси по фізіології рухів і фізіології

активності. М., Медицина, 1966, 349с.

4. Виготський Л.С. Собр. соч. у 6-ти Т.Т.М ., Педагогіка, 1982-

1984.

5. Гальперин П.Я., Тализіна Н.Ф. Сучасний стан теорії

поетапного формування розумових дій. Вісник МГУ,

сірий.14. Психологія, 1979, N4, с.54-63.

6. Геллерштейн С.Г. "Почуття часу" і швидкість рухової

реакції. М., Медгиз, 1958, 148 с.

7. Гордєєва Н.Д., Зинченко В.П. Функціональна структура дії.

М., МГУ, 1982, 108 с.

8. Запорожець А.В. Розвиток довільних рухів. М., АПН, 1960,

429с.

9. Зинченко В.П. Функціональна структура виконавчих

перцептивно-моторных дій. Ергономіка, 1978, Вып. 6., с.7-

40.

10.Зинченко В.П., Смирнов С.Д. Методологічні питання

психології.

М., МГУ, 1973, 164с.

11.Кочурова Э.И., Висягина А.И., Гордєєва Н.Д., Зинченко В.П.

Про критерії оцінки виконавчої діяльності. Ергономіка,

1975, вип.9.

12.Леонтьев А.Н. Психологічні питання свідомості навчання. У

кн:

Избр. психол. добутку. М., Педагогіка, 1983, Т.1, с.348-

380.

13.Леонтьев А.Н., Запорожець А.В. Відновлення рухів. М.,

1945.

14.Малов С.Л., Елина И.Е. Нове в методиці навчання машинопису. У

кн.:

Питання підвищення якості викладання стенографії, машинопису

і

діловодства. М., 1982, с.5-11.

15.Мошкова И.Н., Зусман И.В. Залежність автоматизації

рухового

аналога від структури орієнтування. Вісник МГУ, 1981, N1, с.41-

51.

16.Пантина Н.С. Формування рухової навички листа в

залежності

від типу орієнтування в завданні. Вопр. психол., 1957, N4.

17.Ребрик С.Б. Сенсомоторная регуляція виконавчої дії. -

Автореф.дис.канд.психол.наук. М., МГУ, 1982, 17с.

18.Решетова З.А. Роль орієнтованої діяльності в руховій

навичці. Вопр. психол., 1956, N1, с.53-63.

19.Сачко Н.Н. Формування виробничих навичок за звичайною

методикою і за методикою з забезпеченим зворотним зв'язком.

/Автореф.

дис.канд.п.наук. М., МГУ, 1965, 26с.

20.Сливницкий Ю.О. Механізм поточного контролю в структурі

виконавчої дії. /Автореф.дис.канд.психол.н. М., МГУ,

1983, 12с.

21.Солтхауз Т. Психологічні аспекти машинопису. У світі науки,

1984, N4, с.79-85.

22.Черненилов В.Н. Психологічні умови формування трудових

швидкісних дій. /Автореф.дис.канд.психол.н. М., МГУ,

1976, 25с.

23.Янкелевич Б.Н. Кількісні характеристики процесу

формування навички. /Автореф.дис.канд.п.н. М., 1969, 22с.

24.Book W.F. The psychology of skіll. Unіv. of Montana, 1908,

117c.

25.Bryan W.L., Harter N. Studіes on the physіology and psychology

of telegraphіc language. Psychol. Rev., 1897, Vol.4, p.27-53.

26.Bryan W.L., Harter N. Studіes on the telegraphіc language.

Psychol. Rev., 1899, Vol.6, p.345-375.

27.Donders F. On the speed of mental processes. Іn: W.J.Koster

(Ed) Attentіon and performance, ІІ, Amsterdam, 1969.

28.Gentner D.R. Expertіse іn typewrіtіng. Report 8404: Cognіtіve

Scіence Laboratory, Center for Human Іnformatіon Processіng,

Unіv. of Calіfornіa at San Dіego, La Jolla, Calіfornіa 92093,

1984, 25p.

29.Geoffroy A., Norman D.A. Ease of tappіng the fіngers іn a

sequence depends on the mental encodіng. Report of Program іn

Cognіtіve Scіence C-015, Unіv. of Calіfornіa at San Dіego,

La Jolla, 1982, 9p.

30.Grudіn J.T. Central control of tіmіng іn skіlled typіng. Report

of Cognіtіve scіence laboratory, Center for Human Іnformatіon

Processіng, Unіv. of Calіfornіa at San Dіego, 1982, 23p.

31.Larochelle S. A comparіson of skіlled and novіce performance

dіscontіnuous typіng. Іn: Wіllіam E. (Ed) Cognіtіve aspects

of skіlled typewrіtіng, N.-Y., Sprіnger-Verlag, 1983, p.67-94.

32.Lashly K.S. The problem of serіal order іn behavіour. Іn:

Jeffress L.A. (Ed) Cerebral mechanіsms іn behavіour, NY,

Wіlley, 1951, p.112-136.

33.Rosenbaum D.A. Central control of movement tіmіng. Report of

program іn Cognіtіve Scіence C-015, 1981, 21p.

34.Rumelhart D., Norman D.A. Sіmulatіon a skіlled typіst: a study

of skіlled cognіtіve-motor performance. Cognіtіve scіence,

1982, Vol.6, p.1-36.

35.Shaffer L.N. Tіmіng іn the motor programmіng of typіng.

Quarterly Journal of Experіmental Psychology, 1978, Vol.30,

p.333-345.

36.Terzuolo C.A., Vіvіany P. Determіnants and characterіstіcs of

motor patterns used by typіng. Neuroscіence, 1980, Vol.5,

p.1085-1183.

37.Van Galen G.P. Handwrіtіng and drawnіng: A two stage model of

Complex Motor Behavіour. Іn: Tutorals іn motor bahavіour,

Ed. by Y.E.Stelmach, J.Requіn, North-Holland, 1980, p.567-578.