Вы находитесь на сайте журнала "Вопросы психологии" в девятнадцатилетнем ресурсе (1980-1998 гг.).  Заглавная страница ресурса... 

132

 

КОМПЬЮТЕРНАЯ ПСИХОДИАГНОСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

 

А.Р. КУЛМАГАМБЕТОВ, В.Л. ЭПШТЕЙН, Л.Т. ЯМПОЛЬСКИЙ

 

В настоящее время среди психологов резко возрос интерес к использованию ЭВМ в системе психодиагностической службы. Первые варианты автоматизированных психодиагностических систем (ПДС) были разработаны уже в начале 60-х гг. [1], [2], [4], [5]. Однако массового распространения они не получили из-за их высокой стоимости и сложности эксплуатации.

Перелом в отношении практического использования

 

133

 

ЭВМ в психодиагностике произошел в начале 80-х г. г. Это может быть объяснено по крайней мере четырьмя обстоятельствами: во-первых, до последнего времени отсутствовала необходимая техническая база, на которой ПДС могли быть реализованы. Психодиагностические комплексы разрабатывались для больших ЭВМ, т.е. их могли использовать лишь организации, имеющие вычислительные центры. Только с появлением микро-ЭВМ возникла реальная возможность использования ПДС в любой организации и психологической лаборатории.

Во-вторых, психологи являются непрофессиональными пользователями, не имеющими специальной математической подготовки и поэтому испытывающими затруднения при обучении программированию. Массовому внедрению микро-ЭВМ в психологию способствует появление дружелюбных операционных систем с развитыми языковыми средствами.

В-третьих, исследования в области искусственного интеллекта, посвященные разработке общих методов оперирования знаниями и получения логических выводов, позволяют автоматизировать не только рутинные процедуры по сбору и обработке данных, но и более творческие процессы анализа и интерпретации результатов обследования. В-четвертых, к началу 80-х гг. уже накопился некоторый опыт использования ПДС в различных практических областях (обучении, медицине, спорте и т.д.). Это привело к тому, что у психологов стала формироваться потребность в ПДС как в довольно удобных инструментах для профессиональной деятельности. В связи с этим разработка ПДС на микро-ЭВМ является актуальной задачей.

 

Рис. 1. Структура ПДС.

 

1. СТРУКТУРА ПСИХОДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

 

Разработанная ПДС является системой многоцелевого назначения и включает в себя две подсистемы (рис. 1): инструментальную и тестирующую. Инструментальная предназначена для проектирования тестирующей системы, тестирующая — для автоматизации психологического эксперимента. Каждая подсистема предполагает своего пользователя: инструментальная — психолога-разработчика, тестирующая — психолога-исследователя.

 

134

 

Для каждого из пользователей в системе организован свой интерфейс с собственной программной поддержкой.

1.1. Инструментальная подсистема ориентирована на построение специализированных психодиагностических тестирующих систем для решения конкретных прикладных задач. Необходимость разработки подобных многоцелевых систем заключается в том, что разные прикладные задачи требуют применения различных психодиагностических тестов. Поэтому система должна либо содержать много различных тестов, либо допускать загрузку и адаптацию нужных тестов в соответствии с требованиями эксперимента. Использование первого пути ограничено по следующим причинам:

разработка для каждого нового исследования специального математического обеспечения требует содержания штата программистов, а также времени для написания и отладки программ;

программисты и психологи обладают существенно различным понятийным аппаратом, вследствие чего требуется много времени и сил для выработки общего языка;

процесс разработки новых тестов неотделим от использования уже существующих и непременно должен содержать средства накопления, хранения, просмотра и обработки результатов тестирования, что весьма сложно обеспечить для разрозненного множества тестов.

Понятно, что специальная инструментальная подсистема может облегчить процедуру проектирования и совершенствования специализированных ПДС. В этом случае инструментальная подсистема должна осуществлять: 1) описание, загрузку и модификацию тестов, 2) описание, загрузку и модификацию методик проведения тестирования, 3) описание условий и ограничений применения тестов, 4) накопление и выборку по различным условиям результатов тестирования, 5) анализ результатов экспериментов.

К загрузке тестов психолог должен подготовить тест в виде набора заданий W, списка измеряемых факторов Е, таблиц: R1 — фактор, R2 — коэффициент, R3— класс, R4— текст. Здесь таблица (отношение) R1 есть R1(N, E, G, Z, Tw), где N — множество заданий, Е — множество факторов, G — множество весовых коэффициентов, Z — варианты ответов, Tw — время подготовки ответа

 

R2(K, E),

 

где К — множество центрирующих констант, N1, N2, … N9 — границы классов,

 

R4(U, T, Е, О),

 

где U — указатель типа текста, Т — текстовые заготовки, О — оценка фактора.

Все таблицы загружаемых тестов описываются и вводятся в базу данных средствами специально разработанной реляционной системой управления базой данных (СУБД) ([3], [6], [9]), использование которой позволяет:

сокращать объем программного обеспечения, необходимого для проектирования ПДС,

осуществлять изменение и дополнение всех вводимых в базу данных таблиц,

включать в программное обеспечение инструментальной подсистемы дополнительные программы обработки и анализа баз данных (БД).

Рассмотрим основные этапы процедуры загрузки тестов.

1. Ввод заданий. Все задания вводятся независимо и в произвольном порядке. Длина текста одного задания не должна превышать 960 знаков.

2. Ввод таблиц R1, R2, R3. При необходимости в таблицах могут быть заменены и дополнены новые столбцы. Порядок строк в таблицах несуществен.

3. Ввод текстовых заготовок Т соответствующих различным значениям шкал факторов Е.

После этого осуществляется описание и ввод в базу знаний (БЗ) знаний экспертов, сформулированных в виде утверждений на множествах значений для шкал факторов из Е.

К основным этапам процедуры анализа баз данных относятся:

просмотр накопленных тестирующей подсистемой данных; при этом обеспечивается визуальный просмотр и распечатка ответов и социально-демографических данных по любой заданной группе испытуемых;

повторная обработка и распечатка результатов тестирования отдельных испытуемых;

статистическая обработка базы данных по заданным условиям и программам.

1.2. Тестирующая подсистема предназначена для автоматизации психологического тестирования испытуемых в соответствии со сформированной программой эксперимента. Предполагается, что тестирующая подсистема ориентируется на решение конкретной прикладной задачи и включает батареи тестов, спроектированных на инструментальной подсистеме (см. рис. 2). Тестирующая подсистема состоит из следующих блоков:

1. Монитор — программа управления ходом тестирования. Позволяет психологу-исследователю выбрать нужные тесты, готовит

 

135

 

их к работе и передает ему управление для проведения тестирования.

2. Диалоговый интерфейс. Программа, инструктирующая и опрашивающая испытуемого.

3. Обработка. Программа, выполняющая все требуемые расчеты для получения необходимых значений факторов и индивидуальных оценок.

4. Вывод — программа, проводящая обработку экспертных утверждений из базы знаний (БЗ) и генерирующая выходные текстовые заключения.

5. Загрузка — программа, осуществляющая упаковку и запись ответов и демографических данных в базу данных.

 

Рис. 2. Структура формирования тестирующих подсистем.

 

Тестирующая подсистема (рис 3) представляет собой независимый самостоятельный программный продукт. Первоначально пустая, после загрузки она ориентируется на решение конкретной прикладной задачи. Если эта задача типовая, то данная тестирующая подсистема может тиражироваться пользователю. Сведения об использовании системы должны сообщаться разработчику (администратору инструментальной системы) для централизованной обработки баз данных, накопленных тестирующими системами.

 

2. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ЗНАНИЯМИ В ПДС

 

Разработанная ПДС является вычислительной системой, основанной на знаниях, поэтому самым существенным является вопрос представления знаний и управление процессом их использования.

В качестве языка описания знаний L используется ограниченный язык, ориентированный на формализованную запись утверждений психолога об измеряемых индивидуально-психологических особенностях, о проявлениях этих особенностей в поведении, их влиянии на успешность деятельности и т. п. Утверждения записываются в виде продукций [10], [11] формулируемых на множестве предикатов Р.

Р — множество одно-и двуместных предикатов, заданных на множестве А, включающем измеряемые психологические параметры, социально-демографические показатели, производные оценки и т.д. Предикатом будем называть выражение вида

Пример:

Для организации вывода все утверждения разбиваются на непересекающиеся подмножества F=<F1, F2, F3,...Fn>, где F1 — множество утверждений, левая часть которых состоит из одного предиката (называемого простым), а в правой части утверждения наименование (номер), присваиваемый данному предикату. Например, утверждение (А8≤3)→Р30. А8 — фактор интроверсии. Р30 — наименование «экстраверсия» (в системе используется номер 30).

Множество F2 образовано утверждениями, в левой части которых записываются конъюнкции простых предикатов из Р, а в правой части указывается номер (наименование) термина Х12, ... Хk, который считается актуальным (активным) при выполнении всех предикатов (условий) левой части утверждения.

Например: (А31) Λ32) Λ12) Λ3≥7) Λ1≤5) → (Х=Х1),

 

136

 

где Λ —символ конъюнкции (логическое «и»), А1—индивидуалистическая ориентация, А2 — коллективистская ориентация, А3 — деловая ориентация, X1 — терминологическая константа — «деловой». Множества F3, F4...Fn состоят из утверждений, образованных конъюнкциями различных сочетаний предикатов, определенных на множествах из А и множества терминов X. Подмножества F1, F2 ... Fn могут образовывать различные по сложности структуры обработки. Создаваемая структура обработки зависит от особенностей утверждений, которые делятся на две независимые системы правил: интерпретационные правила, определяющие подготовку текстовых заключений, и разделяющие правила, определяющие классификацию, т.е. отнесение испытуемого к тому или иному классу (профпригодности, прогностической оценки и т.д.).

 

Рис. 3. Блок-схема тестирующей системы.

 

В результате тестирования система вычисляет оценки по всем измеряемым факторам, результаты измерений передаются в систему логической обработки утверждений, где по заданному набору правил осуществляется интерпретация факторных оценок и формируется текстовое заключение, в котором дается развернутое описание особенностей личности испытуемого.

 

3. РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕСТИРУЮЩИХ СИСТЕМ

 

В настоящее время с помощью инструментальной ПДС разработаны три тестирующие системы различного назначения.

3.1 Тестирующая система ПДТ-25 загружена мультвариативным психодиагностическим тестом (ПДТ), позволяющим проводить измерения от 1 до 25 личностных факторов [7], различающихся по уровню обобщенности.

Первый уровень соответствует 257 базисным утверждениям теста. Ответы на них являются исходной информацией об индивидуально-психологических особенностях личности. Все факторы более высокого уровня выступают как обобщения разного уровня относительно этой информации.

Второй уровень содержит 11 факторов, измеряющих психическую напряженность: 1) раздражительная слабость, 2) тревожность, 3) ипохондрия, 4) фобии, 5) подозрительность, 6) паранойяльность, 7) шизоидность, 8) интрапсихическая неупорядоченность, 9) гипотимия, 10) конфликтность, 11) конформность.

Третий уровень содержит 10 факторов. Из них три фактора (19—21) обобщают

 

137

 

информацию от 11 факторов второго уровня, т.е. тоже характеризуют психическую напряженность, а семь других факторов измеряют другие особенности личности: 12) совестливость, 13) расторможенность, 14) общая активность, 15) робость, 16) общительность, 17) эстетическая впечатлительность, 18) женственность, 19) невротизм, 20) психотизм, 21) депрессия.

Четвертый уровень содержит четыре ортогональных фактора, обобщенных относительно факторов нижних уровней: 22) социальная ответственность, 23) экстраверсия, 24) сенситивность, 25) психическая напряженность.

На базе приведенной модели инструментальная система может спроектировать целую серию психодиагностических тестов. Возможное разнообразие тестов возникает за счет выбора для конкретного исследования определенного набора факторов, принадлежащих к разным структурам и находящихся на разных уровнях структурно-иерархической модели. Например, задачи исследования могут потребовать измерения факторов, принадлежащих одной из четырех структур: социализация, экстраверсия, сенситивность и психическая напряженность или факторов одного уровня и т.д. Для построения конкретного варианта теста психологу достаточно перечислить номера факторов. Инструментальная система сама отберет из банка заданий соответствующие вопросы, отношения и текстовые заготовки. Сформированный на инструментальной системе опросник предъявляется испытуемому в диалоговом режиме. Система анализирует полученные ответы и выдает заключение. Заключение состоит из двух фрагментов: графического и вербального. На графике изображается профиль личности испытуемого с указанием оценок по каждому из факторов личности. Вербальное заключение представляет собой вспомогательную словесную интерпретацию профиля личности. Данная машинная интерпретация является профессиональной и предназначается только для специалиста-психолога, работающего с испытуемым.

Все ответы испытуемых записываются в базе данных, рассчитанной на 800 человек. При заполнении базы данных система выдает соответствующее сообщение.

3.2. Тестирующая система КАПД (компьютерный анамнез и предварительная диагностика) предназначена для медикопсихологического обследования пациентов в условиях поликлиник, первичного и профилактического осмотра, массовой диспансеризации населения. Система загружена двумя тестами: специальным медицинским опросником и сокращенным вариантом психодиагностического теста. Медицинский опросник предназначен для сбора соматических жалоб, а психодиагностический тест — для оценки уровня психической неустойчивости пациента.

Взаимодействие пациента с КАПД происходит следующим образом. Вначале система задает пациенту вопросы из соматического опросника, переводит ответы в симптомы, систематизирует их и печатает заключение. Если оказывается, что соматические жалобы пациента плохо структурируются или излишне обильны, ему предлагается ответить на вопросы психодиагностического теста.

КАПД анализирует получаемые ответы и выдает заключения для пациента и врача. В заключении для пациента указывается к каким из 16 специалистов (терапевт, кардиолог, психиатр и др.) ему следует обратиться. Порядок, в котором система перечисляет специалистов, соответствует рекомендуемой последовательности их посещения.

Ответ для врача система печатает на бумаге, где указываются жалобы пациента, сгруппированные по следующим системам: глаза и уши, кожа, мочеполовая система, нервная система, сведения о других заболеваниях и психическом состоянии. В зависимости от условий применения в системе можно управлять глубиной опроса и тактикой предъявления вопросов. Все ответы пациентов записываются в базу данных, рассчитанную на 1000 человек.

3.3. Тестирующая система МСС (мотивация — способности — свойства) предназначена для автоматизации профессионального психологического отбора руководителей. Психодиагностическое обследование кандидатов на руководящую работу должно быть разносторонним, затрагивающим мотивационную сферу, способности и свойства личности [8]. Поэтому система МСС была загружена четырьмя тестами. Для измерения мотивации в МСС включена «Ориентировочная анкета» (ОА) чехословацких психологов В. Смекалы и Н. Кучеры [14]. ОА является модификацией известного теста В. Buss'a и измеряет относительную степень выраженности трех мотивов: индивидуалистического, коллективистического и делового.

Для оценки общих способностей использованы два теста: аналогии [13] и логико-комбинаторный [12]. Оба теста хорошо себя зарекомендовали при решении задач профотбора. Индивидуально-психологические особенности личности исследуются в МСС с помощью четырехфакторного варианта ПДТ. Он позволяет измерить четыре ортогональных

 

138

 

личностных фактора: ответственность, экстраверсия, сенситивность и психическая напряженность.

В связи с тем, что психологическое обследование с целью отбора всегда сталкивается с установочным поведением, стремлением абитуриентов показать себя в лучшем, более выгодном свете, в МСС включена шкала искренности, измеряющая отношение испытуемого к обследованию.

Несмотря на довольно большое количество тестов, длительность обследования в МСС не превышает 30 минут. По результатам обследования печатается заключение, содержащее графическую и вербальную части. Графическая часть представляет собой профиль личности, а вербальная — его интерпретацию. Вербальное заключение состоит из двух частей: оценки профпригодности и развернутого описания особенностей личности. Собираемый МСС материал организуется в базу данных и может быть изучен и статистически обработан на инструментальной системе.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В статье описана компьютерная система для автоматизации психологического эксперимента. Система реализована на микро-ЭВМ «Искра-226» в минимальной комплектации. От аналогичных систем даже для больших ЭВМ ее отличают две особенности: 1) выделение двух подсистем — инструментальной и тестирующей. Это позволяет автоматизировать не только процесс тестирования и обработки результатов, но и процесс загрузки и формирования тестов и систем тестирования; 2) использование профессиональных знаний для автоматизации интерпретации результатов психодиагностического обследования. Это наиболее принципиальная особенность данной системы, сильно расширяющаяся возможность ее практического использования и позволяющая отнести ее к классу интеллектуальных психодиагностических систем.

Чаще всего результаты тестирования нужны не сами по себе, а для прогноза поведения и успешной деятельности. С этой целью разрабатываются специальные количественные модели прогноза. Построение таких моделей трудоемкое и длительное дело. Обычно, пока будет создана пригодная для практического использования модель прогноза конкретной задачи, проходит несколько лет. Поэтому завершенные разработки всегда отстают от запросов практики.

Наличие в психодиагностической системе средств описания и поддержки знаний позволяет использовать теоретические знания и опыт практических психологов для выдачи индивидуальных прогнозов и рекомендаций, не дожидаясь завершения работ над построением количественных моделей. Если знания психологов в данной прикладной области достаточно богаты, система дает возможность строить рекомендации, не уступающие по своей значимости тем, которые получаются на основе количественных моделей.

 

1. Анастази А. Психологическое тестирование: В 2 т. М., 1982. Т. I. 320 с; Т. II. 336 с.

2. Гаврилова Т. А. Представление знаний в экспертной диагностической системе АВТАМТЕСТ // Техническая кибернетика. М., 1984. № 5. С. 168—175.

3. Дрибас В. П. Реляционные модели баз данных. Минск, 1982. 192 с.

4. Ермакова И. В. Автоматизированная система АЛИСА как инструмент психолога-экспериментатора // Вопр. психол. 1984. № 3. С. 141 — 144.

5. Ермакова И. В. Некоторые подходы и перспективы развития автоматизированной диагностики и прогнозирования за рубежом // Вопр. психол. 1986. № 4. С. 170—176.

6. Кулмагамбетов А. Р. Расширение средств информационного описания объектов реального мира в реляционной СУБД // Логико-алгебраические модели представления знаний в экономических, технических и организационных системах. Ашхабад, 1983. С. 30—32.

7. Мельников В. М., Ямпольский Л. Т. Введение в экспериментальную психологию личности. М., 1985. 319 с.

8. Рубинштейн С. Л. Основы общей психологии. М., 1946.

9. Ульман Д. Ж. Основы систем баз данных. М., 1983. 334 с.

10. Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры. М., 1987. 191 с.

11. Эпштейн В. Л. Проблемы автоматизации проектирования систем управления // Автоматизация проектирования систем управления. М., 1978. С. 6—38.

12. Ямпольский Л. Т. Измерение продуктивности интеллектуальной деятельности // Вопр. психол. 1984. № 5. С. 142—147.

13. Amthauer R. T-S-T. Inteligenz-Structur-Test. Handanweizug die Durchfurung und Auswertung. Göttingen: Verlag fur Psychologie, 1955. 435.

14. Buss В. М. Leadership, psychology and organizational behavior. N.Y.: Harper and Bros, 1960.

 

Поступила в редакцию 21.VII 1986 г.