Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Вопросы автоматизации процесса проектирования одежды для подростков И
1.1. Системы автоматизации проектирования в швейной отрасли 12
1.2. Методы математического моделирования и оптимизации для решения задач проектирования одежды 20
1.3. Особенности подросткового возраста и проектирование одежды 22
1.3.1. Современные системы периодизации подросткового возраста 24
1.3.2. Особенности психофизиологического развития подростка 28'
1.3.3; Требования, предъявляемые к одежде подростка 3 8
Выводы к главе 1 40
Глава 2. Факторы психофизиологического соответствия одежды и их влияние на комфортное состояние подростка 41
2.1. Мониторинг среди подростков по выявлению предпочтений в одежде 42
2.1.1. Методика проведения исследований .43
2.1.2. Предпочтения подростков по стилю и цвету одежды 45
2.2. Изучение влияния модельно-конструктивных особенностей
и цвета одежды на функциональное состояние организма подростка 51
2.2.1. Выбор и описание методики 52
2.2.2. Проведение диагностических исследований 54
2.2.3. Анализ результатов 59 Выводы к главе 2 64
Глава 3. Математические модели и экспериментальные исследования для автоматизации эскизного проектирования одежды подростков
3.1. Постановки задач дискретной оптимизации
3.2. Модель целочисленного линейного программирования
3.3. Результаты вычислительного эксперимента Выводы к главе 3
Глава 4. Программный комплекс для выбора эскиза модели подростковой одежды
4.1. Основные модули программного комплекса
4.2. Формализация данных
4.2.1. Классификатор типов подростков
4.2.2. Классификатор моделей одежды для подростков
4.3. Описание модулей комплекса
Выводы к главе 4
Заключение
Список использованной литературы
- Системы автоматизации проектирования в швейной отрасли
- Особенности подросткового возраста и проектирование одежды
- Мониторинг среди подростков по выявлению предпочтений в одежде
- Постановки задач дискретной оптимизации
Введение к работе
Актуальность. В настоящее время в стратегии легкой промышленности, в частности швейной, происходит ориентация на эффективное использование достижений науки и техники. В связи с этим достаточно широкое распространение получили системы автоматизированного проектирования (САПР) одежды, основанные на применении математических методов и компьютерных технологий [1, 4, 21. 39, 54, 101, 142, 146]. В настоящее время созданы и успешно используются на предприятиях швейной отрасли различные российские и зарубежные системы автоматизации проектирования одежды (САПР): АБРИС [131], АССОЛЬ [10-16, 187], ГРАЦИЯ [35-37, 95, 116], КОМТЕНС [142, 169 - 171, 182], ЛЕКО [120, 121], INVESTRONICA (Испания) [80, 186], GERBER (США) [127, 158], LECTRA (Франция) [96, 122], GRAFIS (Германия) [26, 118] и ряд других [145-147].
Работы по автоматизации проектирования швейных изделий ведутся в Московском государственном университете дизайна и технологии [77-79, 84, 85, 86, 104-110, 136-138], Московском государственном университете сервиса [7, 42, 128], Московском физико-техническом институте [10-16, 64], Санкт-Петербургском государственном университете технологии и дизайна [169-171], Донской государственной академии сервиса [31, 190], Уфимском государственном институте сервиса [143], Омском государственном институте сервиса [19, 82, 172, 173, 219], Омском филиале Института математики СО РАН [19, 88, 90, 167, 172, 173, 219] и других организациях [102, 104, 105, 118, 126, 128,132,133].
На этапе эскизного проектирования, при анализе значительного числа вариантов решений и выборе из них наилучших с учетом различных требований, актуальным становится применение математического аппарата [5, 76, 90, 160, 177, 185, 201, 217]. В существующих системах проектировщик
визуально перебирает и сравнивает огромное количество вариантов. Таким способом можно проанализировать лишь небольшую часть от общего числа возможных решений, поэтому многие достаточно интересные и перспективные модели могут оказаться не рассмотренными, а выбранные варианты не всегда являются наилучшими. Кроме того, в таких вариантах сложно учесть наиболее значимые требования, предъявляемые к проектируемому изделию, поскольку в процессе творческого поиска достаточно проблематично одновременно учитывать и анализировать большое число разнообразных условий. Необходимо также подчеркнуть, что качество получаемых решений существенно зависит от опыта, интуиции и вкуса специалиста. В связи с этим актуальным является проведение дальнейших теоретических и прикладных исследовании в указанном направлении.
Также следует отметить, что в указанных системах недостаточно учитывается специфика формы детской, в частности подростковой фигуры, поэтому разработки в данном направлении являются актуальными. В подростковом возрасте возникает и завершается ряд морфологических, физиологических и психологических процессов, существенно отличающих подростков от детей и взрослых. Перестройка подросткового организма вызывает значительные изменения в реакции на различные факторы внешней среды и отражается на формировании личности.
В настоящее время все большее внимание уделяется проблемам проявления личности в одежде и влиянию одежды на взрослого, уже сформировавшегося, человека [161-165]. Особенно перспективным изучение и учет психофизиологических свойств представляется при создании САПР одежды для подростков, так как в этом возрасте окончательно формируется интеллектуальный аппарат, происходит осмысленное конструирование мировоззрения, индивидуальной системы ценностей и «Я» - концепции. Одежда в этих аспектах является способом самовыражения и самоутверждения, определяет стиль поведения, как в группе сверстников, так и со взрослыми.
Цель диссертационной работы - автоматизация эскизного проектирования моделей плечевой одежды для подростка с учетом влияния
модельно-конструктивных особенностей и цвета на функциональное состояние его организма на основе методов дискретной оптимизации.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
провести анализ САПР одежды отечественных и зарубежных производителей, рассмотреть возможности математических методов, используемых при решении задач швейной отрасли с целью определения перспективы применения компьютерных технологий для проектирования подростковой одежды;
разработать методику и математические модели с использованием методов дискретной оптимизации для автоматизированного формирования коллекций моделей одежды к серийному производству в целях удовлетворения психофизиологических и эстетических потребностей подростков;
сформировать базу данных моделей подростковой одежды и на её основе создать программный комплекс с учетом психотипа и темперамента индивида для индивидуального производства.
Объект исследования. В качестве объекта исследования выбран процесс проектирования моделей плечевой одежды платьево-блузочного ассортимента для подростка.
Методы исследования. В ходе выполнения работы использовались современные достижения в области автоматизации проектирования и компьютерных технологий, основные положения теории проектирования швейных изделий, методы математического и статистического анализа, дискретной оптимизации, исследования операций и целочисленного линейного программирования.
Научная новизна работы. Создана методика совершенствования информационной составляющей САПР одежды, основанная на исследовании зависимости между модельно-конструктивными особенностями, цветом одежды и функциональным состоянием организма подростка с учетом его психотипа и темперамента. Определены и формализованы соответствующие количественные характеристики, что позволило создать базу данных моделей
подростковой одежды и автоматизировать выбор модели для индивидуального производства.
Разработана методика совершенствования этапа эскизного проектирования плечевых изделий для подростка с использованием аппарата дискретной оптимизации. Построены и апробированы математические модели формирования коллекции подростковой одежды для запуска в серийное производство с учетом двух критериев: психофизиологического и эстетического соответствия.
Практическая значимость. В созданном программном комплексе, предназначенном для выбора модели подростковой одежды на стадии эскизного проектирования, учитывается состояние психофизиологической комфортности индивида.
Предложенная методика и математические модели двухкритериальной оптимизации для формирования коллекции подростковой одежды открывают перспективы в автоматизации проектирования на стадии создания эскизов моделей одежды, позволяющие сократить трудовые и временные затраты, на разработку новых изделий, повысить их покупательскую способность и уменьшить влияние субъективного фактора.
Результаты диссертации применимы:
в индивидуальном и серийном производстве подростковой одежды;
при покупке швейного изделия для подростка в торговой сети;
в высших и средне-специальных учебных заведениях для подготовки преподавателей и специалистов швейной промышленности;
в общеобразовательных школах на уроках предмета «Технология» при изучении раздела САПР одежды и выборе модели для выполнения в материале;
в консультационных центрах общеобразовательных школ и Домов Творчества.
Внедрение результатов работы. Результаты исследований используются в учебном процессе Омского государственного педагогического университета и
МОУ СОШ №151 Кировского АО г, Омска; прошли апробацию на предприятии по серийному изготовлению детской и подростковой одежды костюмно-платьевого ассортимента ООО «Алиса - мини леди» г. Омска.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, получен один патент на промышленный образец.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений. Основной текст диссертации изложен на 119 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 40 рисунков. В работе имеется 17 приложений, представленных на 30 страницах. В библиографическом списке 223 наименования.
В первой главе на основе анализа литературных источников установлено, что в существующих САПР недостаточно решаются проблемы проектирования подростковой одежды. Отмечено, что достижения в области разработки систем автоматизации проектирования одежды связаны не только с существенным расширением возможностей вычислительной техники, но и с привлечением все более сложного и разнообразного математического аппарата. Особенно перспективным для автоматизации проектирования одежды представляется использование методов оптимизации и исследования операций, в том числе;: многокритериальных постановок.
Описаны психофизиологические процессы, отличающие подростков от детей и взрослых, подтверждающие важность совершенствования процесса проектирования подростковой одежды.
В результате анализа требований, предъявляемых к одежде подростков, установлено, что проблемам психофизиологического соответствия уделяется недостаточное внимание.
Во второй главе описана созданная методика совершенствования информационной составляющей САПР одежды, которая основана исследовании влияния конструкции и цвета одежды на функциональное состояние организма подростка в зависимости от его психотипа и темперамента, социологические и диагностические исследования, проведенные с этой целью.
Изучены предпочтения и выявлены закономерности в выборе, стиля и цвета одежды у подростков одного темперамента, что послужило основой для проведения диагностических исследований.
Различия в реакциях организма подростков исследуемых психотипов на изменение параметров плечевой одежды подтверждены диагностическими исследованиями и определены количественные характеристики влияния плечевой одежды разного цвета с различными модельно-конструктивными особенностями на функциональное состояние подростка.
В третьей главе приводятся постановки задач и математические модели для автоматизации проектирования подростковой одежды. Рассматриваются вопросы выбора эскизов моделей в условиях индивидуального производства и задача формирования коллекций в случае серийного выпуска продукции. Описывается предложенная нами методика и математические модели двухкритериальной оптимизации для проектирования коллекции- одежды с целью удовлетворения психофизиологических и эстетических потребностей подростков, приводятся результаты вычислительного эксперимента..
Четвертая глава посвящена вопросам автоматизации выбора модели подростковой одежды на стадии эскизного проектирования. Разработанный комплекс включает в себя базу данных, которая содержит эскизы моделей одежды и информацию, сформированную на основе психофизиологических исследований, изложенных во второй главе. Описаны схемы структуры основных модулей комплекса и их характеристика. Разработаны классификаторы типов подростков и моделей одежды с использованием цифрового кодирования.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах [2, 3, 71-74, 91-94, 100-101, 111-113] и докладывались на следующих конференциях и семинарах: Региональной научно-практической юбилейной (ОГИС-25 лет) конференции «Совершенствование системы подготовки специалистов для сферы сервиса» Омск, октябрь 2002; Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы подготовки специалистов для сферы сервиса» Омск, октябрь 2003; Второй межвузовской научно-практической
конференции студентов и аспирантов «Молодежь, наука, творчество - 2004» Омск, апрель 2004; II Международной научно-практической конференции «Проблемы совершенствования качественной подготовки специалистов высшей квалификации» Омск, октябрь 2004; II Международной научно-практической конференции «Технолого-экономическое образование в XXI веке: от теории к практике» Новосибирск, сентябрь 2005; заседаниях научного семинара ОГИС «Компьютерные технологии, сервис и дизайн».
Системы автоматизации проектирования в швейной отрасли
В данной главе рассматриваются отечественные и зарубежные системы автоматизированного проектирования одежды, анализируются возможности их применения для создания детской и, в частности, подростковой одежды.
Дается обзор работ по математическому моделированию и методам оптимизации, которые применяются в проектировании одежды; приводится информация о возрастных психофизиологических особенностях подростка.
П.1.1. описаны отечественные и зарубежные САПР одежды, в том числе анализ функциональных возможностей этих систем. Рассматриваются вопросы актуальности разработки САПР швейной промышленности. В п. 1.2. содержится обзор математических методов, используемых при решении задач швейной промышленности на различных этапах. ПЛ.З. посвящен проблемам проектирования подростковой одежды с подробным анализом особенностей организма подростка, его психологического становления и роли одежды в формировании личности.
Системы автоматизации проектирования в швейной отрасли
Производство одежды на современных швейных предприятиях складывается из, взаимосвязанных между собой, этапов: выбор коллекции моделей швейных изделий для запуска в производство, моделирование и конструирование этих изделий, подбор и подготовка тканей и других материалов к раскрою, процесс раскроя, сборка деталей и узлов швейных изделий, складирование и хранение готовых швейных изделий, их реализация.
Автоматизированное проектирование является одним из актуальных направлений совершенствования технологической подготовки производства, обеспечивающих высокое качество и эффективность проектных решений, сокращают расход ресурсов и время на разработку новых изделий, повышают эффективность труда специалистов и улучшают условия их работы.
В настоящее время созданы и успешно работают на предприятиях швейной отрасли различные системы автоматизации проектирования одежды, рассмотрим наиболее известные российские и зарубежные системы.
Ряд систем решают весь комплекс производственных задач, к таковым относятся: САПР «Ассоль» [10, 11, 14, 187] содержит подсистему «Технический эскиз», которая позволяет быстро перевести творческий эскиз художника в технический эскиз и согласовать с конструктором все требования к новой модели. Программа «Ассоль-Дизайн» помогает найти и оперативно оценить колористические решения, подобрать материалы к новой модели, подготовить фирменные каталоги продукции без отшива образцов во всех вариантах ткани. САПР «Ассоль» [12, 13] имеет подсистему «Конструирование», которая реализует все известные к настоящему моменту подходы к проектированию лекал на плоскости. Подсистема «Градация» позволяет очень быстро размножать лекала по размеро-ростам на самые сложные изделия. В системе [15, 16] обеспечение контроля за расходом ткани напрямую связано с внедрением в процесс производства подсистемы «Раскладка». Подсистема «Расчет куска» позволяет сэкономить до 10% ткани при производстве изделий. Эта САПР [187] содержит подсистему «Технолог», позволяющую оптимизировать работу технолога по расчету технологических последовательностей и составлению схем разделения труда.
САПР «Грация» [35, 95, 116] предоставляет уникальную возможность непосредственной прямой связи этапов разработки рисунка и конструкции модели. Это запись процессов построения чертежа внешнего вида изделия (рисунка-чертежа) и конструкции лекал. При изменении размерных признаков и параметров изделия соответствующие изменения происходят и в рисунке-чертеже модели, и в лекалах. Рисунок-чертеж изделия может изображаться сам по себе, а также на манекене или фигуре. При этом появляется возможность еще до изготовления образцов посмотреть, как будет выглядеть изделие не только на фигуре базового размера, но и на фигурах всего диапазона размеров и. ростов. Эта САПР [36] содержит подсистему «Конструктор», которая позволяет создать технический рисунок и чертеж конструкции модели, причем изменение в техническом рисунке автоматически изменяет чертеж. Это позволяет получить лекала неограниченно большого количества моделей одежды. Система [37] имеет программу раскладки, в которой предусмотрены все три основных приема построения раскладок. Ручной — когда очередность и местоположение лекал выбирает раскладчик. Автоматический — когда система сама строит различные варианты раскладок и гарантирует выполнение технологических требований и ограничений. Система строит заданное число вариантов и в итоге выбирает лучший. Полуавтоматический — когда часть лекал раскладчик укладывает по своему усмотрению, а остальные укладывает система.
В САПР «Грация» [95] предложена подсистема «Технология», содержащая средства, позволяющие технологам конкретного предприятия создать такое АРМ, которое бы полностью учитывало особенности данного производства. Предлагаются средства для создания баз данных оборудования, специальностей, разрядов и расценок, неделимых и организационных операций, создания технологических последовательностей и схем разделения труда, расчета времени и стоимости изготовления, норм выработки. «Investronica Sistemas» (Испания) [80, 186] содержит модуль «рабочее место дизайнера», позволяющий воплотить любую творческую идею. Система содержит модуль «рабочее место конструктора». Pattern Generation System (PGS) -программа, предназначенная для создания, проверки и промышленного изготовления лекал и моделей. Программа может дополняться модулем Made То Measure (МТМ) - создание индивидуального заказа в условиях промышленного производства. В настоящее время получает широкое распространение модуль WebMTM, который позволяет размещать индивидуальные заказы посредством глобальной сети Интернет.
Также система содержит модуль «Рабочее место раскладчика». Marker generation system (MGS) - программа создания раскладок в интерактивном и максимально автоматизированном режиме, обладает большой гибкостью w высокой производительностью, позволяет повысить эффективность использования материала. Программа имеет мощный модуль автоматической раскладки. Автоматизированные настилочные комплексы Autex обеспечивают наилучшее качество настилания среди подобных машин, существующих на рынке. Все машины снабжены системой управления Autex-Control, которая контролирует качество настилания, позволяет экономно расходовать ткань и, тем самым, увеличивает производительность. Система автоматического раскроя Invescut представлена серией автоматизированных раскройных комплексов пятого поколения - «Saphire», «Quartz», «Diamond» с возможностью раскроя настила высотой до 7 см в сжатом состоянии. Среди систем автоматизированного раскроя можно отдельно выделить Invescut INCA для раскроя натуральной кожи.
Особенности подросткового возраста и проектирование одежды
Цель любой периодизации - обозначить на линии развития точки, отделяющие друг от друга качественно своеобразные периоды. Педагоги, физиологи и психологи выделяли разнообразные критерии для построения периодизации [44,45].
Границы подросткового возраста по стандартам швейной отрасли. В основу классификации современной одежды положена в качестве основного признака защитная функция одежды, определяющая назначение изделия [85]. По этому признаку одежда делится на бытовую, спортивную и производственную. Класс бытовой одежды наиболее многочисленный и в свою очередь подразделяется на подклассы по ассортименту, каждый подкласс делится на виды (пиджаки, юбки, брюки, жилеты, платья и т.п.) По половозрастному признаку одежда делится на женскую, мужскую и детскую. Детская одежда в свою очередь подразделяется по полу и возрасту.
Промышленное производство одежды вызвало необходимость, определить конкретные типовые фигуры, достаточно точно отражающие формы человеческого тела. Рациональную систему типовых фигур называют размерной типологией. Построение размерной типологии детей представляет собой сложную задачу. Процесс роста у детей происходит неравномерно. Это выражается в возрастном изменении размеров и пропорций тела. Объединенная размерная типология основывается на результатах антропометрического обследования детского населения. Такие исследования проводятся периодически, так как процесс акселерации приводит к постоянным изменениям в росте и физическом развитии детского и взрослого населения.
На основании результатов исследований, проведенных в 70-х годах 20-го века, были приняты государственные стандарты: ГОСТ 17916-72 «Типовые фигуры девочек. Размерные признаки для проектирования одежды» и ГОСТ 17917-72 «Типовые фигуры мальчиков. Размерные признаки для проектирования одежды» [58, 59], где определены пять возрастных групп мальчиков и девочек. Подростковый возраст определен для девочек от 15 лет до 17 лет 11 месяцев, для мальчиков от 15 лет 6 месяцев до 17 лет 11 месяцев.
Затем, в 80-е годы 20-го века, количество групп не изменилось, а возрастные границы были изменены: ОСТ 17916-86 «Фигуры девочек типовые. Размерные признаки для проектирования одежды» и ОСТ 17917-86 «Фигуры мальчиков типовые. Размерные признаки для проектирования одежды» [155, 156]. Подростковый возраст определен для девочек и для мальчиков от 15 лет 7 месяцев до 18 лет.
На основе исследований, проведенных в 2000-2001 г.г. ОАО ЦНИИШП , разработана новая размерная типология [193, 194], где с учетом акселерации определены новые возрастные границы. Подростковый возраст обозначен для девочек от 14 лет 7 мес. до 17 лет 11 месяцев, для мальчиков от 15 лет 6 мес. до 17 лет 11 месяцев.
Подростковый возраст с точки зрения медико-биологической науки. С точки зрения возрастной психологии критерии возрастной классификации определяются прежде всего конкретно-историческими, социально-экономическими условиями воспитания и развития, которые соотносятся с разными видами деятельности, а также с возрастной физиологией, с созреванием психических функций, которые определяют само развитие. Рассмотрим классификации, предложенные ведущими специалистами - Л, С. Выготским, Э. Эриксоном, А. Н. Леонтьевым и Д. Б. Элькониным.
Впервые систематизация попыток возрастной периодизации была предпринята Л. С. Выготским [48]. Он предложил также собственную периодизацию, руководствуясь диалектической моделью развития и идеей скачков-переходов к новому качеству, при этом он выделял в развитии стабильные и критические возрасты (периоды). В стабильных периодах происходит медленное и неуклонное накопление мельчайших количественных изменений развития, а в критические периоды эти изменения обнаруживаются в виде скачкообразно возникших необратимых новообразований. По мнению Л.С. Выготского, стабильные и критические периоды в развитии чередуются: «...пубертатный кризис, стабильный подростковый возраст, кризис 17 лет, стабильный юношеский возраст» и т.д.
В мировой психологии широко используется периодизация Э. Эриксона [213], положившего в основание развития сразу три процесса: соматическое развитие, социальное развитие и развитие сознательного «Я». Свою теорию фаз он рассматривает в пяти размерностях: психосоциальные кризисы; круг референтных лиц; элементы социального порядка; психосоциальные модальности; психосексуальная динамика и выделяет 8 фаз развития. С. первой по четвертую фазы: младенчество, раннее детство, дошкольный, школьный возраст. Пятая фаза: юношество (с 13 до 18 — 20 лет) характеризуется личностной индивидуальностью, идентичностью или диффузией идентичности. С шестой по восьмую фазы: молодость, зрелость и старший взрослый возраст (плюс старость).
В основе периодизации А. Н. Леонтьева [123] лежит собственно тип ведущей деятельности. Он описывает младенчество (с рождения до 2 лет), раннее детство (3"- 5 лет), дошкольное детство (5-6 лет), школьный возраст (7-11 лет), подростковый возраст (11 - 14 лет) и юношеский (14,5 - 17 лет), связанный с учебно-профессиональной деятельностью.
Мониторинг среди подростков по выявлению предпочтений в одежде
Один из наиболее действенных инструментов научного изучения общественных процессов - социологические исследования. В них заключены значительные возможности повышения научного уровня работы, обновления, обогащения и актуализации ее содержания. Социологические исследования, наряду с другими средствами, позволяют достаточно точно, глубоко и всесторонне проанализировать сложившуюся обстановку, эффективность и тенденции развития изучаемого процесса.
Система принципов научного исследования - методология. Она включает в себя совокупность исследовательских процедур, техники, методов, приемов сбора и обработки данных. Именно методология определяет, в какой мере собранные факты могут служить реальным и надежным основанием объективного знания. Содержательное понимание методологии исходит из того, что в ней реализуется эвристическая функция предметной области исследования. Любая теоретическая система знания имеет смысл лишь, постольку, поскольку она не только описывает и объясняет некоторую предметную область, но одновременно является инструментом поиска нового знания.
В отличие от методологии, методы и процедуры исследования - это система более или менее формализованных правил сбора, обработки и анализа доступной информации. Метод - основной способ сбора, обработки и анализа данных. Техника - совокупность специальных приемов для эффективного использования того или иного метода. Методика - понятие, которым обозначают совокупность технических приемов, связанных с данным методом, включая частные операции, их последовательность и взаимосвязь.
Цель исследования ориентирует его на конечный результат, задачи формулируют вопросы, на которые должен быть получен ответ для реализации
целей исследования. Цели и задачи исследования образуют взаимосвязанные цепочки, в которых каждое звено служит средством удержания других звеньев. Определение цели исследования позволяет далее упорядочить процесс научного поиска в виде последовательности решения основных, частных, а также дополнительных задач.
Гипотеза — главный методологический инструмент, организующий весь процесс исследования и подчиняющий его внутренней логике. В социологическом исследовании гипотезы — обоснованные предположения о структуре социальных объектов, характере связей между изучаемыми социальными явлениями и возможных подходах к решению социальных проблем.
Тип и способы выборки прямо зависят от целей исследования и его гипотез. Чем конкретнее цель и чем яснее сформулированы гипотезы, тем правильнее будет решен вопрос о выборке.
В нашем случае это прикладное социологическое исследование, направленное на решение достаточно ясно очерченной проблемы, с тем чтобы предложить конкретные способы действия. Методологический раздел программы включает: формулировку проблемы, определение объекта и предмета исследования; определение цели и постановку задачи исследования; развертывание рабочих гипотез. Процедурный раздел программы: принципиальный план исследования; обоснование системы выборки единиц наблюдения; набросок основных процедур сбора и анализа исходных данных.
Определим основные понятия нашего социологического исследования. Гипотеза исследования - выбор одежды подростком зависит не только от социальных факторов и общего уровня культуры, но и от психологических характеристик индивида.
Цель исследования - выявление предпочтений подростков по стилям и цвету одежды в зависимости от темперамента и интересов, Объект исследования - подросток (возраст - от 15 лет 6 месяцев до 16 лет 6 месяцев). Предмет исследования - повседневная одежда. Весьма полезна следующая приблизительная оценка надежности результатов выборочного обследования. Повышенная надежность допускает ошибку в выборке до 3%, обыкновенная - от 3 до 10%, приближенная — оті0 до 20%, ориентировочная - от20 до 40%, а прикидочная — более 40% [218]. Используя статистический критерий Стьюдента, рассчитаем объем выборки в зависимости от заданного уровня доверительного интервала ошибки вывода. В нашем случае, для генеральной совокупности около 100000 с допущением 5% ошибки, выборка составляет 400 единиц, а с допущением 10% ошибки - 100 единиц.
Существуют три принципиальных класса методов сбора первичных эмпирических данных: прямое наблюдение, анализ документов и опросы. Опросы - незаменимый прием получения информации о субъективном мире людей, их склонностях, мотивах деятельности, мнениях. Опросные методы: интервью и анкетные опросы. Опрос по анкете предполагает жестко фиксированный порядок, содержание и форму вопросов, ясное указание способов ответа, причем они регистрируются опрашиваемым либо наедине с самим собой (заочный опрос), либо в присутствии анкетера (прямой опрос). Анкетные опросы классифицируют, прежде всего, по содержанию и конструкции задаваемых вопросов. Различают открытые опросы, когда респонденты высказываются в свободной форме. В закрытом опросном листе все варианты ответов заранее предусмотрены. В комбинированном опросе представлены обе процедуры. При проведении опросов выявляются субъективные мнения и оценки, которые подвержены колебаниям, воздействиям условий опроса и других обстоятельств. Поэтому для минимизирования искажения данных любую разновидность опроса следует проводить в сжатые сроки.
Постановки задач дискретной оптимизации
Предложенная методика основывается на методе P.M. Баевского [25]. Анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) является методом оценки состояния механизмов регуляции физиологических функций в организме человека и животных. Текущая активность симпатического и парасимпатического отделов - результат многоконтурной и многоуровневой реакции системы регуляции кровообращением, изменяющей во времени свои параметры при достижении оптимального для организма приспособительного ответа. Ее параметры интегральны по функции и усреднены по времени, отражают адаптационную реакцию целостного организма. Адаптационные; реакции индивидуальны и реализуются у разных лиц с различной степенью участия функциональных систем. Характерной особенностью метода является его высокая чувствительность к самым разнообразным внутренним и внешним воздействиям. Метод основан на распознавании и измерении временных интервалов между RR-интервалами электрокардиограммы, построении динамических рядов кардиоинтервалов (кардиоинтервалограммы) и последующего анализа полученных числовых рядов различными математическими методами. Здесь простота съема информации сочетается с: возможностью извлечения из получаемых данных обширной и разнообразной информации о нейрогуморальной регуляции физиологических функций и адаптационных реакциях целостного организма.
Анализ ВСР начал активно развиваться в СССР в начале 60-х годов. Одним из важных стимулов его развития послужили успехи космической медицины. В 1966 г. в Москве состоялся первый в мире симпозиум по вариабельности сердечного ритма. Максимальная активность исследователей, работающих в области анализа ВСР в СССР, отмечалась в конце 70-х-начале 80-х годов. В настоящее время в России наметился новый этап активизации усилий ученых и практиков в отношении развития и использования методов анализа ВСР. Важной особенностью этого нового этапа является большой интерес к практическому применению новой методологии в различных областях прикладной физиологии. Следует отметить активное развитие этого метода в различных медицинских, военно-медицинских, педагогических НИИ, академий и университетов [50, 188, 209, 215], активно развиваются исследования ВСР у детей и подростков [29, 30, 211].
Этот далеко неполный перечень проводимых в России исследований следует дополнить важным практическим аспектом проблемы, который заключается в том, что в России разработано и выпускается различными фирмами и предприятиями большое число приборов и аппаратов для анализа ВСР. Поэтому в ближайшем будущем можно ожидать активного и широкого внедрения методов анализа ВСР в России.
Методы анализа ВРС делят на три класса: исследование общей вариабельности, периодических составляющих ВРС и внутренней организации динамического ряда кардиоинтервалов. К классу исследований общей вариабельности относится метод вариационной пульсометрии. Сущность вариационной пульсометрии заключается в изучении закона распределения кардиоинтервалов как случайных величин. Характерными числовыми показателями, которые определяются по вариационной пульсограмме являются: мода (Мо) - значение, наиболее часто встречающейся продолжительности кардиоцикла в исследуемом массиве чисел; амплитуда моды (АМо) - число значений, соответствующих моде, в процентах к общему числу анализируемых кардиоинтервалов; вариационный размах (dX) - разность между максимальным и минимальным значениями продолжительности кардиоцикла. Показатели Mo, АМо, dX непосредственно зависят друг от друга, поэтому вычисляется комплексный показатель интегральный показатель состояния (ИПС), отражающий уровень функционального состояния организма человека и величина приращения интегрального показателя состояния (АИПС), характеризующая изменение функционального состояния организма человека. Применение вышеизложенного метода обеспечивает предлагаемой автором методике объективность проводимых исследований.