Файл: Сакман Г. Решение задач в системе человек - ЭВМ пер. с англ.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 136

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

по

Глава

4

 

времени на 20% меньше, чем

для режима пакетной об­

работки. О значимости или устойчивости этой и других медиан не говорится ничего, однако их можно использо­ вать в качестве приближенного эмпирического критерия для совместной оценки результатов всех шести исследо­ ваний.

При сопоставлении результатов, относящихся к ма­ шинному времени, обнаруживается противоположная тенденция. Соотношение медиан машинного времени оказывается 1,5:1 в пользу пакетной обработки. Это означает, что на выполнение стандартных заданий, пред­ лагавшихся испытуемым в этих исследованиях, в режи­ ме разделения времени затраты машинного времени были на 50% больше.

Результаты исследований, касающиеся затрат машин­ ного времени и времени пользователей, при условии до­ стоверности выявленных тенденций подтверждают пред­ положение о том, что пользователь экономит свое время за счет увеличения затрат машинного времени. Таким образом, можно сделать вывод, что пользователь, имею­ щий доступ к СРВ, менее склонен тщательно выверять программу на своем рабочем месте, чем его коллега, располагающий СПО, и предпочитает выходить на ма­ шину и пробовать прогонять черновой или лишь частич­ но проверенный вариант программы. Критики режима разделения времени осуждают подобную практику, утверждая,- что пользователь, слишком часто обращаю­ щийся к вычислительной машине, медленно приобретает нужные навыки и отличается небрежностью и леностью в работе. Сторонники разделения времени утверждают, что при таком поведении пользователь может более глу­ боко исследовать и оценить альтернативные решения при работе в естественном для него ритме, когда бы за­ дачи ни возникали. Вполне вероятно, что обе стороны по-своему правы (их позиции не являются - взаимоис­ ключающими), тем не менее следует продолжить экспе­ риментальное изучение' различных этапов решения задач в обоих режимах. В результате могут быть предложены лучшие гипотезы о динамике процесса взаимодействия человека с вычислительной машиной, которые вытеснят эти довольно грубые стереотипы поведения пользовате-

Сопоставление открытого и закрытого режимов

Ш

ля в режимах разделения времени и пакетной обработки. Данные, характеризующие затраты на систему, «ней­ тральны». В этих оценках учитывается лишь стоимость затрат человеко-часов и машинного времени. Хотя стои­ мостные оценки приводятся только в двух работах, все рассмотренные результаты показывают, что в одном ис­ следовании установлены явно меньшие расходы для СРВ (меньшие машинное время и затраты в человекочасах), в трех работах — примерно одинаковые расходы для обоих режимов (затраты машинного времени и че­ ловеко-часов по стоимости изменяются в противополож­ ных направлениях), а в двух остальных исследованиях утверждается экономическое превосходство пакетной об­ работки. В сущности преимущество режима разделения времени по затратам человеко-часов нейтрализуется превосходством пакетной обработки в отношении машин­ ного времени. В данном случае результаты также очень тесно связаны с конкретными экспериментальными си­

туациями.

При сравнительном

анализе поведения пользовате­

лей было установлено,

что режим разделения времени

предпочитается пакетной обработке. По мере эволюции СПО в направлении уменьшения времени обращения конкуренция будет происходить только между система­ ми с разделением времени и системами быстрой пакет­ ной обработки (СБПО). Экспериментальные данные сви­ детельствуют о ничейном исходе «поединка». Работа Эриксона [13] указывает на превосходство разделения времени над смоделированной быстрой пакетной обра­ боткой. Исследование Адаме и Кохена [1] показывает, что эффективность деятельности испытуемых в режимах разделения времени и быстрой пакетной обработки ока­ залась практически одинаковой, однако последней отда­ валось явное предпочтение. Склонность пользователя ис­ пользовать средства взаимодействия с вычислительной системой в режиме диалога, доступном при разделении времени, и более эффективная деятельность по сравне­ нию с быстрой пакетной обработкой все еще остаются спорными.

Индивидуальные различия были систематически ис­ следованы в трех работах, в которых использовались


112

Глава 4

методы дисперсионного анализа. Во всех случаях наи­ более важными оказывались различия между отдельны-, ми испытуемыми, которые затушевывали различия, обу­ словленные использованием различных режимов обра­ ботки—разделения времени или пакетной обработки. В некоторых случаях различие в эффективности деятель­ ности лучших и худших «исполнителей» достигало одно­ го порядка величины несмотря на достаточно сущест­ венное расслоение выборок.

Помимо работы Гранта и Сакмана [20], в которой для изучения индивидуальных различий в деятельности пользователя применялся факторный анализ, не предпри­ нималось никаких попыток систематически исследовать индивидуальные различия, проявляющиеся в процессе решения задач человеком. Использование факторного анализа позволило выделить два хорошо определенных и.вполне независимых фактора: один из них связан со скоростью программирования (малое время составле­ ния и отладки программы, малое машинное время), дру­ гой— с эффективностью программы (краткость и быст­ рота прохождения). Хотя уже известно, что с экономит ческой, системной и просто человеческой точек зрения индивидуальные различия, проявляющиеся в процессе

общения человека с вычислительной машиной,

очевид­

но, важнее различий в типах вычислительных

систем,

все же в этой области сделано очень мало и индивиду­ альные различия такого рода фактически не изучены.

Распределение интервалов между последовательны­ ми прогонами программы, зарегистрированное в рабо­ те Смит [58], демонстрирует интересные особенности, которыми отличаются системы с мгновенной' и обычной пакетной обработкой. Медиана времени обращения — -времени, необходимого испытуемым для подготовки к очередному прогону программы, в режиме мгновенной пакетной обработки почти в 2 раза меньше, чем при ис­ пользовании обычной СПО. Скорость решения задач в режиме обычной пакетной обработки явно ниже. Как не­ однократно подчеркивали приверженцы разделения вре­ мени, возможность обращения к вычислительной систе­ ме в любую минуту очень хорошо соответствует ритму, естественному для человека при выполнении заданий,

Сопоставление открытого и закрытого режимов

113

связанных с решением задач. С другой стороны, вынуж­ денные перерывы, неизбежные при использовании обыч­ ных СПО, из-за существования времени обращения нару­ шают естественную структуру решения задач и препят­ ствуют пользователю заканчивать решение по собствен­ ной инициативе. К сожалению, в остальных работах отсутствуют сведения об интервалах между последова­ тельными прогонами программ в режиме пакетной обра­ ботки и между очередными сеансами работы за пультом в режиме разделения времени. Таким образом, приве­ денные выше выводы являются лишь предположитель­ ными. К тому же они не содержат никакой информации о различиях между мгновенной пакетной обработкой и диалогом с системой в режиме разделения времени.

На основании результатов двух исследований фирмы «Систем девелопмент корп.» нельзя отдать предпочтения ни программам, разработанным в режиме разделения времени, ни программам, созданным на модели режима пакетной обработки, во всяком случае в отношении раз­ меров и времени прохождения программ. Было бы инте­ ресно провести экспериментальное сравнение открытого и закрытого режимов так, чтобы испытуемые, помимо решения экспериментальных задач, должны были раз­ работать короткие программы с малым временем про­ хождения. При отсутствии подобных инструкций испы­ туемые склонны уделять внимание в основном получе­ нию решения, а не себестоимости продукции. Размер и время прохождения можно использовать как относитель­ ные оценки качества окончательных вариантов про­ грамм. Такие критерии очень полезно применять, напри­ мер, в вычислительных системах, работающих в реаль­ ном масштабе времени, поскольку в этих случаях очень часто место в памяти и время счета пользуются повы­ шенным спросом.

Какова же общая картина экспериментального сопо­ ставления СРВ и СПО, по крайней мере в свете имею­ щихся данных, и какие встречаются на ней «белые пят­ на»? Из предварительного наброска следует, что раз­ деление времени обычно позволяет выполнять работу быстрее и в темпе, задаваемом пользователем. Пакетная обработка требует меньшего машинного времени и соот-

R-2019


114 Глава 4

ветственно меньших расходов по сравнению с режимом разделения времени. Это соотношение легко нарушается

при наличии предварительного опыта

общения с СПО

и СРВ, а также из-за субъективного

или администра­

тивного предпочтения одной из этих систем. Возмож­ ность нарушения равновесия особенно возрастает, если имеющийся опыт работы или пристрастие связаны с кон­ кретными устройствами или языками вычислительной си­ стемы, доступными лишь в одном из режимов, поскольку при таких обстоятельствах привычка может оказаться решающей. Эти сравнительно незначительные различия, определяемые типом вычислительной системы, перекры­ ваются весьма разнообразными индивидуальными раз­

личиями,

обусловливающими

большинство

выявленных

вариантов

деятельности пользователя.

 

В этих

предварительных

исследованиях

практически

не затрагивались

творческие аспекты деятельности чело­

века в открытом

и закрытом

режимах. Не

проводилось

также исследования характеристик осуществления в СРВ взаимодействия человека с машиной в режиме диа­ лога и преимуществ, обеспечиваемых такими характери­ стиками, по сравнению с СБПО. Не проводился и срав­ нительный анализ ошибок пользователя в СРВ и СПО, за исключением одной ориентировочной классификации, составленной Смит [57]. Не приведено ни одного под­ робно разобранного примера, представляющего в реаль­ ном масштабе времени процесс решения задачи в от­ крытом и закрытом режимах, за рабочим столом и за пультом связи с вычислительной системой, т. е. иссле­ дования типа анализа «времени и движения» примени­ тельно к процессу принятия решения человеком. До тех

пор пока

мы не

изучим

динамику поведения

человека

в процессе его

общения

с вычислительной

машиной,

вряд ли

можно

ожидать

установления сравнительной

ценности

альтернативных

методов обработки

данных.

4.4. Подведение итогов и выводы

Прежде чем начать изложение более обширных ис­ следований, рассмотрим вклад шести предварительных исследований. Этот краткий обзор составляют два ос­ новных раздела: методология и результаты.


Сопоставление открытого и закрытого режимов

115

4.4.1.Методология

Первоначальные

исследования.

Рассмотрены

шесть

первых экспериментальных работ,

посвященных

сопо­

ставлению различных типов СРВ и конкурирующих с ними СПО. Это сравнение основывалось на использова­ нии ряда стандартных заданий и различных оценок эф­ фективности деятельности пользователя и работы вы­ числительных систем.

Испытуемые. В этих исследованиях испытуемыми бы­ ли в основном студенты и стажеры, причем только в одном из них участвовал персонал, имевший определен­ ный опыт работы в области обработки данных. В че­ тырех исследованиях, носивших самый предварительный

характер,

число испытуемых

не превышало 12; в осталь­

ных двух

работах выборки

были сформированы из

127

и 53 студентов соответственно.

 

Задачи.

Экспериментальные задания охватывают

ши­

рокий круг задач, на решение которых часто требуются дни и даже недели. Хотя разнообразие и уровни слож­ ности экспериментальных задач достаточно впечатляю­ щи, задания некоторых типов, одинаково характерные для обоих режимов, в экспериментах не использовались. Не представляется возможным оценить репрезентатив­ ность экспериментальных задач для процесса обработки данных в принципе или в более узком смысле для объ­ ективного сопоставления открытого и закрытого спосо­ бов использования вычислительных систем.

Методика. Из-за необходимости обеспечивать сопо­ ставимость СРВ и СПО возникают сложные методологи­ ческие проблемы. Для того чтобы вычислительные ма­ шины, языки и аппаратура были эквивалентными, часто прибегали к моделированию; время обращениям режиме пакетной обработки, как правило, не регулировалось.

План эксперимента. Экспериментальные процедуры характеризуются различными уровнями сложности, на­ чиная с плана эксперимента типа «греко-латинский квадрат» и кончая описательной статистикой, не под­ крепленной даже применением соответствующих крите­ риев значимости. Наиболее важными являются пробле­ мы, связанные с наблюдением и оценкой эффективности деятельности человека.

8*


Глава 4

Оценки эффективности деятельности.-!?) число оценок эффективности деятельности включены: затраты време­ ни испытуемыми, машинное время, сравнительные стои­ мостные показатели, предпочтения пользователя, эффек­ тивность программы и самые разнообразные специаль­ ные оценки. Параметров, характеризующих эффектив­ ность программ и деятельности пользователя, которые регистрировались бы автоматически в темпе процесса, явно недостаточно. Кроме того, лишь в одном исследова­ нии был проведен предварительный анализ ошибок, воз­ никающих в системе человек—машина.

Функционально-стоимостный анализ. Перечисленные выше методологические проблемы и недостатки приво­ дят, к значительному разбросу результатов сравнитель­ ного функционально-стоимостного анализа режимов раз­ деления времени и пакетной обработки. Эти факторы проявляются в топ или иной степени в зависимости от условий взаимодействия в системе человек •— машина и ограничений, которые принимались во внимание при экспериментальном сопоставлении систем разных типов.

4.4.2. Результаты

Затраты человеко-часов. В режиме разделения време­ ни на выполнение экспериментальных задач требуется меньше человеко-часов, чем в режиме пакетной обработ­ ки. Медиана, подсчитанная по результатам всех шести исследований, указывает на 20%-ное преимущество СРВ.

Машинное время. Результаты выполнения всего на­ бора экспериментальных заданий показывают, что ис­ пользование разделения времени связано с большей за­ тратой машинного времени, чем требуется для пакетной

обработки. Медиана машинного времени для

СРВ, сви­

детельствует о

дополнительных затратах

машинного

времени в этом режиме, составляющих 50%.

 

Использование

ресурсов.

Тенденция к уменьшению

затрат человеко-часов и увеличению затрат

машинного

времени при использовании разделения времени приво­ дит к предположению о том, что пользователь, дейст­ вующий в СРВ, экономит свое время за счет увеличения расхода машинного времени (совершается больше проб-