Теоретические основы психологических измерений

Проведение инженерно-психологических исследо­ваний связано, как правило, с выполнением тех или иных измерений. Наука о психологических измерени­ях называется психометрией (психометрикой). Перво­начально под ней понималось измерение временных характеристик психических процессов. В настоящее время в психометрию включают весь круг вопросов, связанных с любым измерением в психологии. Важ­нейшим признаком психологических измерительных процедур является их стандартизированность, предпо­лагающая проведение исследований при возможно бо­лее постоянных внешних условиях.

Измерения, проводимые в инженерной психоло­гии, условно можно разбить на два основных вида: физические и психологические. Несмотря на то, что проблема измерения является более или менее общей для всех наук, в психологии она проявляется более наглядно. Если в физике взаимодействие исследовате­ля и предмета измерения опосредовано измеритель­ным прибором, то в психологии таким «прибором» является вся организация психологического исследо­вания. Важнейшей частью такого «измерительного прибора» является человек (испытуемый). Его психи­кой отражаются внешние стимулы, и задача психоло­гического измерения состоит в том, чтобы получить количественные соотношения между этими психичес­кими образами. Предметом психологического измерения можно считать часть «образа мира» (результата индивидуального психического отражения действи­тельности), актуализированную набором стимулов (или ситуаций исследования), согласно предложенному критерию оценки (инструкцией испытуемому) [145].

На основании полученных данных строятся раз­личные шкалы индивидуальных свойств и делаются выводы о надежности и валидности конкретной мето­дики (подробно об этом сказано в главе VI). В послед­ние годы наметилась тенденция создания психометри­ческих процедур и моделей, позволяющих учитывать как переменные ситуации, так и индивидуальные осо­бенности испытуемых [145]. Для этого используются две принципиально различных разновидностей шкал: шкала оценок и шкала установок.

Шкалой в общем случае называется последователь­ность чисел, служащих для количественной оценки каких-либо величин; она является инструментом для измерения количественных свойств объекта. В психо­логии различные шкалы используются для изучения различных характеристик психологических явлений (процессов, свойств, состояний). Построив шкалу, не­обходимо установить ее тип. Он определяется допус­тимым преобразованием элементов шкалы, которые не изменяют ее структуру. Выделяют четыре типа число­вых шкал: номинальная (шкала наименований), орди­нальная, или порядковая (шкала порядка), интерваль­ная (шкала интервалов), пропорциональная (шкала отношений). Их разделение осуществляется на основе тех математических преобразований, которые допус­каются каждой шкалой.

Различие уровней измерения какого-либо качества можно проиллюстрировать таким примером. Допустим нам нужно каким-либо образом оценить степень удов­летворенности людей своей работой. Если разделить людей только на удовлетворенных или неудовлетворен­ных своей работой, то тем самым получим номиналь­ную шкалу: Если можно также установить степень удов­летворенности, то строится ординальная шкала. Если фиксируется на сколько и во сколько раз удовлетво­ренность одних больше удовлетворенности других, то можно получить интервальную и пропорциональную шкалу. Эти два вида шкал называются метрическими, так как в них вводится единица измерения расстояний между объектами.

Тип шкалы определяет вид операций, которые можно применить к шкальным значениям. Примени­тельно к номинальным шкалам недопустимы даже арифметические операции, хотя объекты в них могут выражаться числами (например, номер игрока в фут­больной команде). В порядковых шкалах можно исполь­зовать непараметрические методы статистики, напри­мер, коэффициент порядковой ранговой корреляции Спирмена. В метрических шкалах допустимы статис­тические методы, в основе которых лежат вычисления средних значений. Помимо этого в интервальной шка­ле могут осуществляться арифметические операции сложения и вычитания, а в пропорциональной шкале — все арифметические операции. Покажем это на при­мере измерения температуры. В шкале Кельвина, яв­ляющейся пропорциональной шкалой (в ней фиксиро­вана нулевая точка) допустимы преобразования типа у=ах, т. е. в ней можно сказать во сколько раз темпера­тура одного объекта больше или меньше температуры другого объекта. В отличие от этого в шкале Цельсия, являющейся интервальной шкалой (в ней нулевая точ­ка не фиксирована), допустим преобразования вида у=ах+Ь, т. е. здесь можно только сказать на сколько тем­пература одного объекта больше или меньше темпера­туры другого объекта.

Рассмотрим теперь эти формальные положения теории измерений применительно к психологии. В тео­рии измерений вводится понятие эмпирической систе­мы с отношениями S, числовой системы с отношениями R и оператора д, который гомоморфно (от греч. gomos — общий и morfo — форма) отражает первую систему во вторую. Измерением называется тройка элементов (S, д, R), причем все они одинаково важны, пренебреже­ние любым из них делает измерение невозможным.

Эмпирическая система с отношениями S в этом случае есть множество психических образов с отно­шениями между ними как результат отражения мно­жества стимулов с соответствующими отношениями. Формальное множество R (не обязательно числовое) — это результат психологического измерения, который получается применением выбранной психолого-мате­матической процедуры к множеству «сырых оценок», полученных после эмпирического этапа психологичес­кого исследования.

Гомоморфизм g представляет оператор, устанав­ливающий однозначное соответствие между этими двумя множествами (и между элементами множеств, и 37В между отношениями на этих множествах). При правильной организации процедуры исследования удает­ся гомоморфно отразить психические образы в фор­мальное множество, и по структуре последнего можно судить о структуре эмпирической системы (системы психических образов), в чем и заключается суть пси­хологического измерения [145].

После рассмотрения основных формальных поло­жений теории измерений следует хотя бы кратко оста­новиться на процедуре построения измерительных шкал. Шкала является результатом шкалирования, под которым понимается метод моделирования реальных процессов с помощью числовых систем. Шкалирова­ние является одним из важнейших средств математи­ческого анализа изучаемого явления, а также спосо­бом организации эмпирических данных, получаемых с помощью психологического исследования (наблюдения, изучения документов, опроса, эксперимента тестиро­вания). Большинство психологических объектов не могут быть строго фиксированы относительно места и времени своего существования и поэтому не поддают­ся прямому измерению. Поэтому и возникает вопрос о специфике числовой системы, которая могла бы соот­носиться с эмпирическими данными такого рода. Раз­личные методы шкалирования и представляют собой особые приемы трансформации качественных харак­теристик в некоторую количественную переменную.

Процесс шкалирования включает в себя два этапа. На первом этапе осуществляется сбор психологичес­кой информации, происходит создание эмпирической системы исследуемых объектов и фиксирование отно­шений между ними. На втором этапе производится анализ данных, от методов которого зависит объем информации, строится числовая система (шкала), от­ражающая отношения эмпирической системы объек­тов. Другими словами, на этом этапе осуществляется выбор и реализация метода шкалирования путем пост­роения одного из четырех рассмотренных ранее типов шкал (наименований, порядка, интервалов, отношений).

Существует две принципиально различных разно­видности задач, решаемых с помощью методов шкалирования:

■ числовое отображение совокупности объектов с помо­щью их усредненной групповой оценки;

■ числовое отображение внутренних характеристик инди­видов посредством фиксации их отношения к какому-либо психологическому явлению. В первом случае ото­бражение осуществляется с помощью шкалы оценок, во втором — с помощью шкалы установок.

Шкала оценок представляет собой методический прием, позволяющий распределить совокупность изу­чаемых объектов по степени выраженности общего для них свойства. Такое распределение основывается на субъективных оценках данного свойства, усредненных по группе экспертов (понятие об экспертных оценках дается в главе VI). Простейшим примером такой шка­лы является обычная школьная система баллов. Шкала оценок имеет обычно от пяти до одиннадцати интер­валов, которые могут быть обозначены числом либо сформулированы вербально (словесно). Большее чис­ло позиций выбирать не рекомендуется, поскольку пси­хологические возможности человека (и прежде всего ограниченный объем его оперативной памяти и вни­мания) не позволяют производить классификацию объектов более чем по 11 — 13 позициям. К основным процедурам шкалирования в этом случае относятся парное сравнение объектов, отнесение их к определен­ным категориям, ранжирование и т. п.

Шкала установок позволяет сравнивать индивидов по величине, интенсивности и устойчивости их отноше­ния к изучаемому явлению. В психологии шкала устано­вок является одним из важнейших средств анализа, так как объектом измерения является здесь прежде всего личностные качества людей. Построение шкал устано­вок связано с подбором таких суждений, которые отра­жают весь спектр возможных отношений субъекта к изучаемому явлению. Если по шкале оценок каждое суждение оценивается группой экспертов и получает свой усредненный балл, то в шкалу установок входят те суждения, которые имеют наиболее высокую оценку: обычно примерно из 300 суждений в готовую шкалу установок входит не более 25. С этими суждениями знакомят лиц, чьи установки предполагается изучить. Соответственно по тому, какие суждения выбирает индивид, ему присваивается суммарный балл, который и является его баллом по данной установке.