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: 112
Скачиваний: 0
Интерпретация индивидуальных различий 273
раммированию большую помощь оказывают непосред ственные практические занятия и определение их связи с оценкой работоспособности в процессе последователь ных прогонов задачи на вычислительной машине. Эта связь устанавливается для наглядного выявления эффек тов систематического обучения, проявляющихся в схо димости к неправильному, частично удовлетворительно
му или правильному решению. Такого рода |
исследова |
|
ния обязательно должны |
характеризоваться |
взаимным |
обогащением обширной |
массой' факторов, |
полученных |
с помощью теории обучения для познавания динамики поведения в процессе программирования для вычисли тельных машин.
11.3. Анализ реакций на задачу с нефиксированной
конечной ситуацией
Прежде чем анализировать результаты устных от ветов на задачу с нефиксированной конечной ситуацией, обсудим методологические вопросы, чтобы иметь крити ческую основу для оценки преимуществ, недостатков и пределов применимости этого подхода. Метод, исполь зующий нефиксированные конечные ситуации, имеет очевидные преимущества для исследований истории де ла, в которых существенную роль играет самоанализ. К сожалению, имеющихся в распоряжении исследовате лей времени и средств недостаточно для глубокого изу чения индивидуальных протоколов. Вероятно, в даль нейших исследованиях будут использованы результаты таких клинических методов. Наиболее важны здесь тенденции, обнаруживаемые группами, и характер не посредственных устных сообщений в опыте решения за дач.
Чтобы определить тенденции различных групп, необ ходимо было задавать прямые вопросы и получать ко роткие простые ответы, на основании которых можно произвести однозначную эмпирическую классификацию. Следовательно, эти вопросы представляли собой отдель ные предложения, а ответы предлагалось давать тоже в виде отдельных предложений или простых фраз. Ме тод оценки заключался в составлении таблиц из ответов,
}8-20}9
274 Глава 11
разделенных на эмпирически выбранные классы. Со гласно принятой методологии, каждый из трех оцен щиков работал независимо от других в соответствии с категориями своей собственной классификации. Автор сопоставлял эти независимые категории, выполняя клас сификацию второго порядка, которая приводится здесь в качестве результатов. Подобная процедура обеспечи вала для шести вопросов от трех до пяти категорий второго порядка, перечисленных в табл. 10.4—10.9. Можно было использовать также другие методы, напри мер сконструировать стандартизованную классификаци онную процедуру с гораздо большим числом категорий для каждого из вопросов, содержащую правила разре шения неоднозначных вариантов и основанную на од ной из теорий, описывающих классы ответов. Каждый ответ можно было бы классифицировать в соответствии со сложными шкалами. В качестве примера в высшей степени сложной схемы подобного типа можно привести тест чернильных клякс Роршаха, используемый в кли нической психологии. Каждая реакция на фигуры, об разуемые кляксами, классифицируется в соответствии с обнаруженным при ответе содержанием, проявленным действием, отмеченными деталями и оригинальностью и сравнивается с установленными нормами, полученны ми на основе выборки с большим количеством испытуе мых. Однако, поскольку проблема исследования реше ния задач в системе человек — машина является новой и находится еще на стадии развития, представляется бо лее разумным с помощью метода индукции изучать со вокупность экспериментальных данных с целью выра ботки эмпирических категорий, а не задаваться заранее составленной схемой реакции курсантов.
Таким образом, настоящий метод и интерпретацию следует рассматривать как научное зондирование новой области, за которым, можно надеяться, последуют даль нейшие исследования, ведущие к более формализован ным методам с количественными эмпирическими нор мами для достаточно изученных категорий людей.
Процедура, следующая за интерпретацией результа тов анализа ответов на вопросы с нефиксированной ко нечной ситуацией, заключается в отыскании предпола-
Интерпретация индивидуальных различий 275
гаемых структур в составленной полной таблице и в подробном рассмотрении индивидуальных категорий, ес ли они представляют особый интерес для глубокого проникновения в сущность процесса решения задач курсантами. Первый вопрос (табл. 10.4), связанный с самой большой трудностью, встречающейся при реше нии определенного класса задач, обеспечивал успешное
проникновение в восприятие |
курсантом |
поставленной |
задачи. Следует отметить, что «Проблемы |
программиро |
|
вания» содержались в 62% |
всех ответов, |
а «Система |
обслуживания вычислительной машины» занимала вто рое место, присутствуя в 20% ответов. Это сравнение показывает, что для большинства курсантов управление процессом программирования оказалось самым трудным этапом, а трудности, связанные с обслуживанием вычи слительной машины, стояли на втором месте. Понима ние данного класса задач содержалось в 12% всех отве тов. Это свидетельствует о том, что большинство кур сантов, вероятно, хорошо понимало содержание задач,
и дополнительно |
подтверждает вывод о том, что обуче |
||||||
ние составлению |
программ — самая |
большая |
трудность, |
||||
с |
которой |
столкнулись |
курсанты. |
Ответы, |
в |
которых |
|
в |
качестве |
трудности назывались |
«Проблемы |
програм |
|||
мирования», |
включали |
кодирование, отладку, |
логиче |
ские ошибки, синтаксические ошибки, составление прог рамм, трудности АЛГОЛа и форму печати.
По ответам на второй вопрос (табл. 10.5) составля лись рекомендации для преодоления перечисленных вы ше трудностей. Улучшение инструкции рекомендовалось в большинстве ответов и составляло 46%. На втором месте было «Улучшение системы обслуживания вычис лительной машины» (20%) и на третьем — «Самосовер шенствование» (16%). Здесь все внимание было направ лено главным образом на процесс преподавания, тогда как обслуживанию вычислительной машины придава лось лишь второстепенное значение. Хотя ссылка на об служивание вычислительной машины составляла значи тельный процент, она не преобладала при оценке курсантами выполнения задачи. Типичные ответы, реко мендующие «Улучшение инструкции», включают боль шее' количество типовых инструкций, более тесный пер-
18*
276 |
Глава И |
сональный контакт с инструктором, более эффективное владение АЛГОЛом, лучшее использование процедур в программе, более коллективное сотрудничество (вмес то индивидуальной работы) при решении задачи, улуч шение технической документации, более легкие вводные задачи, более эффективную методику отладки, улучшен ную математическую подготовку, большее число типо вых примеров, более длительное время для решения за дачи и более четкое выделение типовых задач среди ос тальных.
Третий вопрос предназначался для выяснения наи более важного инсайта, которого достиг курсант в про цессе работы над задачей. Результаты (табл. 10.6) вы явили удивительное разделение мнения курсантов: 47% высказались за «Высокую оценку вычислительной тех ники» и 20% продемонстрировали «Отрицательное от ношение к программированию для вычислительной ма шины». Замечательным результатом таких нейтральных вопросов было успешное стимулирование большинства курсантов принять сторону приверженцев или против
ников вычислительных машин |
и программирования. |
||
Очевидно, что распространенные |
проблемы, |
связанные |
|
с |
обслуживанием вычислительной |
машины, так же, как |
|
и |
трудности, встречающиеся при |
овладении |
искусством |
программирования, привели к утверждению меньшин ства, составляющего 20%. что наиболее существенным озарением, которое они испытали, было осознание ими отрицательного отношения к программированию. Заме тим, что результаты двух предыдущих вопросов после
довательно |
выявили группу |
курсантов, |
составляющих |
20% общего |
числа, которая |
рассматривала системы об |
|
служивания |
вычислительной |
машины как |
их основную |
трудность, а улучшение обслуживания машины—-как их основной совет. Для нас заманчиво добавить связан ные с этим 6% для фактора «Усердной внимательной работы» к этому меньшинству, чтобы получить в сумме 26%- Вследствие растущего общественного интереса к вычислительным машинам и повышенного значения вычислительных машин по сравнению с общественным образом вычислительных машин и машинного обслужи вания, а также вследствие того, что это предоставляет
Интерпретация индивидуальных |
различий |
277 |
одну из редких возможностей рассмотреть исходные данные большой выборки, полученные при .управляемых экспериментальных условиях, целесообразно вниматель нее изучить противоположные реакции.
Таблица 11.1
Положительное и отрицательное отношения к вычислительной машине и программированию на машине
|
|
|
Положительное |
отношение |
|
|
|
|
|||||
Понимание концепций про |
Обучение |
тому, |
|
как |
рабо |
||||||||
граммы |
|
|
|
|
тает |
машина |
|
|
|
|
|||
Понимание |
скорости |
и мощ |
Оценка |
|
машинного языка |
||||||||
ности |
вычислительных |
машин |
Режим |
пакетной |
обработки |
||||||||
Понимание |
структуры |
син |
|||||||||||
таксиса |
|
|
|
|
и/или режим разделения вре |
||||||||
|
|
|
|
|
|
мени |
являются |
легкими |
|||||
Обучение отладке и провер |
Успешная связь с вычисли |
||||||||||||
ке программы |
|
|
|
тельной |
машиной |
|
|
|
|||||
Оценка и уважение к вы |
Сознание |
превосходства |
над |
||||||||||
числительным |
машинам |
и |
вы |
вычислительной машиной |
|||||||||
числительной |
технике |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Программирование — логи |
Понимание |
блок-схем |
|
||||||||||
ческий |
процесс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отрицательное |
отношение |
|
|
|
|
|
|
|||
Неадекватный |
доступ |
к |
вы |
Пакеты |
|
и/или |
|
разделение |
|||||
числительной |
системе |
|
|
времени — плохие |
способы |
ис |
|||||||
|
|
|
|
|
|
пользования |
|
вычислительных |
|||||
Ненадежность |
аппаратуры |
машин |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Усердный |
уход |
и |
внимание |
||||||||||
Программирование — слиш |
Вычислительная |
|
машина —- |
||||||||||
ком сложный |
процесс |
|
|
антагонист |
|
|
|
|
|
|
|||
Плохое обслуживание |
|
Пакеты |
|
и/или |
|
разделение |
|||||||
Применение |
вычислительных |
времени |
ненадежны |
|
|||||||||
Сомнение в возможности по. |
|||||||||||||
машин |
для решения |
многих |
лучить решение вполне понят |
||||||||||
типов |
легких |
задач — |
расто |
ной задачи после затраты боль* |
|||||||||
чительность |
|
|
|
|
ших |
усилий |
|
|
|
|
|||
Трудоемкость, |
слишком |
ве |
Антагонизм |
по |
отношению |
||||||||
лики затраты |
времени |
|
|
к машинному |
языку |
|
В табл. 11.1 приведено несколько типичных положи тельных и отрицательных ответов курсантов, касающих ся вычислительных машин и программирования. В ос новном записи не требуют пояснений. Простой способ классификации положительных ответов отсутствует, за исключением того, что они варьируют по всему спектру мастерства и отношений, составляющих успешное про-
Глава 11
граммирование на машине: формулирование задач, по строение блок-схемы, кодирование, отладка, тестирова ние, машинные языки, чувствительность к мощности вы числительной машины, сознание превосходства над вычислительными машинами и оценка сложности и проблематичности науки о вычислительных машинах. Отрицательные ответы легче классифицировать; они сводятся к следующему: аппаратура слишком часто не надежна и непрочна; программное обеспечение неесте ственно трудное и требует слишком много времени и большого внимания, а бесплодные результаты не стоят большой работы человека для вхождения в проблему.
Эти результаты ставят важную и сложную проблему обучения работе с вычислительными машинами. Ввод ные курсы по программированию иа вычислительных машинах не только связаны с преподаванием програм мирования, но они участвуют также в формировании основных отношений к вычислительным машинам и ма шинному обслуживанию. Поскольку такие отношения могут быть более важны как для отдельного испытуемо го, так и в конечном счете для общества, чем непосред ственно то мастерство, которому обучаются, необходимо исследовать условия, порождающие благоприятные от ношения и минимизирующие отрицательные реакции. Мы должны приложить все усилия для выработки бо лее благоприятного отношения к значению вычислитель ных машин среди студентов при введении последних в мир ЭВМ.
Очередной проблемой являлось исследование усло вий, которые приводят к инсайту испытуемого. Резуль таты, представленные в табл. 10.7, показывают, что в основном инсайт наступал ' чаще тогда, когда ход проблемы или попытка ее решения легко доступны, а не при любых обстоятельствах. Дополнительным доказа тельством является то, что программирование на вычис лительных машинах в основном включает обучение дей ствиями (35%) в противоположность изучению (20%) и восприятию команд (17%), даже если они столь же не обходимы. Документация (5%) заслуживает внимания, так как она сравнительно плохо представлена в этой таблице, что усиливает преобладание обучения действия-
Интерпретация индивидуальных |
различий |
279 |
ми при введении программирования. Некоторыми из примеров категории «Ход задачи» являются обратная связь по результатам вычисления, экспериментирование с логикой и кодами, нахождение и прослеживание оши бок, работа на терминале, исполнение программы в ре жиме пакетной обработки, тестирование программы и опыт работы на ЭВМ.
Следующий вопрос был связан с местом, где дейст вительно наступал инсайт. Табл. 10.8 показывает, что инсайт наступал чаще при работе курсанта только над своей задачей (41 % ) , а не в каком-то другом месте. Эти результаты предполагают, что инсайт испытуемого большей частью проявляется при стимулах, которые концентрируют его внимание и работу над задачей, а не при других условиях. 24% проявлений категории «Тер минал» или «Машинный зал» подтверждают эту интер претацию. Большинство записей в этой категории отно
сится к инсайту |
на терминалах с разделением времени-. |
В случае когда |
работа над проблемой концентрируется |
на взаимодействующих терминалах, общий процент на много выше (65%).
Фактически, когда мы рассматриваем группы раз деления времени и пакетной обработки отдельно, инсайт встречается чаще на терминале пользователей, рабо тающих в режиме разделения времени, чем за пультом. На основании этих данных можно предположить, что опыт на терминале в большей степени способствует до стижению понимания задачи, поскольку пользователь, работающий в режиме разделения времени, имеет не только преимущество концентрировать внимание на своей задаче (которую он имеет на своем пульте), но также и преимущество взаимного усиления своих проб, исходя из ответов вычислительной машины.
В качестве контргипотезы можно было бы привести следующее: на своем пульте пользователь может не спешить, имея минимум внешнего давления и ограниче ний— условия, которые обычно отсутствуют при работе на терминале с разделением времени. Следует подчерк нуть, что важным результатом является не конкуренция между пакетной обработкой и разделением времени при увеличении понимания, а необходимость концентрирова-