Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические и методологические основания психофизики восприятия естественной среды 19
Психофизика восприятия сложного звука 27
Проблема «физической модели» звука 29
Пространство-время в слуховом восприятии 34
Восприятие звука, преобразованного акустическими технологиями 38
Техноюгические факторы в формировании вторичного звукового потя 44
«Субъективные» факторы в формировании вторичного звукового now 54
Понятие воспринимаемого качества 62
Перцептивно-коммуникативный подход 68
Восприятие и общение 69
Проблема использования верб&чьных данных в психологическом эксперименте 73
Оценка содержания восприятия по исходно заданным вербальным признакам 79
Свободные вербализации как индикатор психоюгического содержания познавательных процессов 82
Вербальные методы в исследованиях предметно-практической деятельности 89
Операция сравнения в процессах познания и вербальной коммуникации 94
Экспериментальная парадигма исследования 97
Метод анализа вербальных данных 103
Вербальные портреты воспринимаемых событий 115
Глава 2. Психофизика восприятия сложного звука 119
Экспериментальное исследование оценки звука в условиях общения 119
Экспериментальное исследование восприятия пространственных характеристик сложного звука 131
Экспериментальное исследование восприятия и вербального сравнения музыкальных тембров 145
Глава 3. Восприятие акустических событий 170
Оценка и предпочтение шумов автомобильных двигателей 172
Особенности восприятия шумов разными группами испытуемых 185
Связь между восприятием шума и его акустическими параметрами 199
Распознавание шумов по их вербальным портретам 203
Оперативная методика вербальной оценки автомобильных шумов 208
Глава 4 . Восприятие многомодальных событий 217
Предпочтения и оценки различия многомодальных событий 222
Вербальные портреты многомодальных событий 225
Глава 5. Восприятие средств деятельности и общения 229
Видеоконференция как средство общения и совместной деятельности 231
Воспринимаемые качества сравниваемых систем 240
Воспринимаемые качества в зависимости от характеристик сети 247
Вербальный портрет системы «в целом» и вербальный портрет как совокупность составляющих 252
Анализ вопросов-ответов в общении испытуемых 255
Связь между характеристиками выполняемых испытуемыми операций и составляющими воспринимаемого качества системы 256
Электронный органайзер как средство индивидуальной деятельности и коммуникации 261
Общие выводы 271
Литература 274
Приложение 1: Программа поддержки кодирования вербальных единиц 300
Приложение 2: Программа поддержки анализа базы данных вербальных единиц 313
- Проблема «физической модели» звука
- Экспериментальное исследование восприятия пространственных характеристик сложного звука
- Особенности восприятия шумов разными группами испытуемых
- Воспринимаемые качества в зависимости от характеристик сети
Введение к работе
Проблема. Несмотря на большое число исследований перцептивных явлений и на все более явную «экологическую» направленность ведущихся разработок, многие вопросы, касающиеся закономерностей восприятия в повседневной жизни людей в естественной среде, остаются открытыми.
Традиционные работы по психофизике направлены на поиск устойчивых связей между характеристиками воздействующих на органы чувств элементов среды и соответствующими впечатлениями человека (Бардин, 1976; Блауэрт, 1979; Гельфанд, 1984; Ликлайдер, 1963; Пьерон, 1966; Скотникова, 1992; Стивене, 1960; Энген, 1974; Цвиккер, Фельдкеллер, 1971; Baird, 1997, 1998; Carterett, 1978; Gescheider, 1997; Guilford, 1954; Green, 1976; Gulick, 1971; Luce, 1994; Trahlotts, Robinson, 1979 и др.). Как правило, этот поиск ведется в условиях «стерильного» эксперимента, минимизирующего влияние других элементов среды и отношений человека к самой среде. Поскольку психофизическая методология не позволяет выйти за рамки представлений о стимуле, способ ее использования при изучении восприятия событий естественной среды остается неясным.
В ряде направлений акцент ставится на вопросах релевантности воспринимаемых событий (ситуационный подход: Magnusson, 1981; de Fornel & Quere, 1999; Lave, 1988; Resnick, 1991; Suchman, 1987; Suchman & Trigg, 1991, 1993), в других - на выявлении стимульных структур, с которыми имеет дело воспринимающий субъект (экологический подход: Гибсон, 1988; Gibson, 1979; McGrenere, 2000; Uexkull, 1957). При этом природа человеческой активности чаще оказывается вне рамок анализа. Объекты окружающего мира полагаются как предметы созерцания, а не как предметы потребностей, либо средства деятельности.
Связь между восприятием и деятельностью изучается в рамках деятельностных подходов, согласно которым содержание перцептивного образа определяется задачей, стоящей перед человеком (Леонтьев, 1977; 1979; Рубинштейн, 1946, 1957; Запорожец, Венгер, Зинченко, Рузская, 1967; Зинченко, 1997 и др.). Однако и в этих исследованиях нет ответа на вопрос о том, как структура деятельности и ее отдельные компоненты соотносятся с характеристиками восприятия. В повседневной жизни, в деятельности одни и те же предметы выступают для человека в разном качестве и играют разную роль. В различных ситуациях свойства предметов по-разному организуются, обусловливая соответствующее протекание действий. Каковы эти свойства и как они объединяются в некоторое функциональное целое? Что представляет собой воспринимаемое качество предметов и событий, включенных в процесс жизнедеятельности? Как оно изменяется и каким детерминантам подчиняется?
I РОС НАЦИОНАЛ ЬИЛЇП
3 { БИБЛИОТЕКА /
Актуальность подобных вопросов связана с необходимостью объяснения и прогнозирования поведения людей в условиях их повседневной жизни, т. е. в контексте отношения «человек-среда» (Панов, 1997, 2001). Анализ содержания субъективно значимых свойств предметов и событий естественной среды позволит уточнить положения психофизической методологии восприятия и наметить пути построения, такой «физической модели» события, характеристики которой могут интерпретироваться в терминах предметных качеств его перцептивного образа.
Подобное исследование не может не касаться взаимосвязи между восприятием и общением. Большинство естественых ситуаций предполагает выполнение совместной деятельности, необходимо включающей процесс общения (Ломов, 1984). Анализ воспринимаемого качества предметов и событий позволит, с одной стороны, специфицировать и выявить их место в организации коммуникационных процессов, с другой - определить роль общения в формированиии перцептивного образа.
Актуальность разработки проблемы воспринимаемого качества связана также с тем, что для ее решения требуются новые методы, позволяющие, во-первых, выявлять и количественно оценивать субъективно значимые свойства воспринимаемых человеком событий, а во-вторых, интегрировать данные, полученные разными методами и в разных ситуациях. Подобное исследование неизбежно выводит на решение проблем экологической валидности применяемого метода (Павлик, 1992).
Методологическая и теоретическая основа исследования.
Выполненные исследования опирались на идею системности в психологии (Ломов, 1984), онтологический подход к анализу восприятия (Барабанщиков, 1991, 2002), положения психофизической теории сенсорных процессов (Забродин, 1982,. 1985) и принципы экопсихологичекого подхода (Гибсон, 1988).
Термин «естественная среда» использован для обозначения ситуаций, приближенных к повседневной жизни людей, в отличие от искусственных ситуаций лабораторного эксперимента. Экологическая направленность исследования подчеркивается применением понятия события (Барабанщиков, 1991): изучается восприятие не вырванных из контекста объектов (стимулов), а событий, характеризующих фрагменты или эпизоды бытия человека.
Объектом исследования являлись (1) система психофизического знания о восприятии в условиях естественной для человека среды, (2) процесс решения человеком сенсорно-перцептивных и перцептивно-коммуникативных задач в различных жизненных ситуациях и видах деятельности.
Предмет исследования составляет воспринимаемое качество предметов и событий естественной среды человека.
Основная цель исследования - разработка психофизической концепции и методов анализа воспринимаемого качества событий естественной среды человека. Ее достижение предполагало решение следующих задач:
Провести анализ теоретических оснований и методологических подходов к психофизическому исследованию восприятия предметов и событий, составляющих естественную среду человека.
Уточнить положения психофизической методологии применительно к изучению восприятия предметов и событий в естественной среде, в условиях повседневной жизни людей.
Разработать общее представление о психологической природе воспринимаемого качества предметов и событий естественной среды человека.
Разработать принципы психофизического анализа и конкретные методы исследования воспринимаемого человеком качества предметов и событий естественной среды.
Провести анализ воспринимаемого качества предметов и средств деятельности на примере реальных ситуаций повседневной жизни людей.
Методы исследования.
В работе использовались методы наблюдения, интервью, лабораторный (психофизический) и естественный эксперимент, а также анализ продуктов деятельности. Сочетание различных процедур, техник регистрации и контроля обеспечивало возможность системного анализа изучаемых явлений. Исследовательские технологии разрабатывались с учетом включенности испытуемых в процессы деятельности и общения. Создан ряд оригинальных методов и процедур:
1) Метод изучения процесса психофизического оценивания в
условиях общения и совместной деятельности испытуемых.
Метод анализа вербализаций, продуцируемых испытуемыми при сравнении воспринимаемых событий.
Набор процедур полипозиционного наблюдения и методик сбора экспериментальных данных в условиях естественной среды.
Эти методы и процедуры в совокупности со стандартными психофизическими методиками использовались для выявления субъективно значимых характеристик воспринимаемых человеком событий, предметных и операциональных составляющих его деятельности.
Надежность и достоверность результатов обеспечивалась использованием современных методов регистрации и статистического анализа данных. Психофизические исследования выполнены на большой
выборке испытуемых (более 300 человек), с каждым из которых проведено по нескольку серий экспериментов. Разработанный метод анализа вербальных данных позволял использовать стандартные статистические процедуры и рассматривать каждую вербальную единицу в качестве отдельного измерения. Всего было проанализировано свыше 70 000 вербальных единиц.
Научная новизна. В работе по-новому поставлена проблема психофизики восприятия предметов и событий, образующих естественную среду человека. В центре внимания оказываются не отдельные характеристики восприятия, а их функциональный интеграл воспринимаемое качество предметов и событий, представляющее собой перцептивно-оценочное «ядро» восприятия. Такой подход позволил выработать ряд новых теоретических позиций и предложить оригинальные методы исследования, с помощью которых были получены новые научные результаты.
В теоретическом плане предложена концепция воспринимаемого качества предметов, а также событий, в которые включен субъект (активный наблюдатель, слушатель и т.п.). Воспринимаемое качество характеризует систему субъективно значимых свойств события, образующих ядро перцептивного образа. Благодаря этому обстоятельству человек получает возможность гибко ориентироваться в многомерной, постоянно меняющейся ситуации деятельности и общения.
Разработан перцептивно-коммуникативный подход к исследованию психофизики восприятия естественной среды. Раскрыта роль непосредственного общения людей в организации их восприятия. Подтверждено, что ключевые характеристики восприятия события, а также связанных с ним действий могут проявляться в вербальных суждениях человека. Определены условия, при которых вербализации становятся индикаторами особенностей перцептивного образа и могут рассматриваться как репрезентативные данные для его изучения.
Установлено существование стабильной системы характеристик воспринимаемого качества событий, предметов, видов деятельности. Анализ ее содержания (перцептивно-оценочного «ядра») открывает путь к выявлению динамики перцептивного образа при изменении задач деятельности, опыта человека, его образования и т.п. Воспринимаемое качество предметов и событий, включенных в структуру деятельности, позволяет дифференцировать предметные и операциональные характеристики деятельности.
Уточнены положения психофизической методологии исследования восприятия предметов и событий естественной среды. Обоснована необходимость «экологизации» психофизического исследования и разработаны основы нового научного направления - экологической
психоакустики. Пересмотрены принципы построения «физической модели» события.
Главное достоинство психофизической парадигмы связано с обеспечением возможности психологического измерения в условиях естественной среды. В этом смысле, воспринимаемое качество рассматривается как своеобразный «измерительный инструмент», позволяющий количественно соотносить разные события среды и их компоненты.
В методическом плане сконструирована система процедур исследования, обеспечивающая «процесс измерения» вопринимаемого качества событий естественной среды. В основе этой системы лежит метод анализа вербализаций, продуцируемых человеком при сравнении воспринимаемых событий. Этот метод позволяет раскрыть как предметные характеристики события, так и операциональные составляющие связанных с ним действий. Вербальные данные сопоставляются с измеряемыми характеристиками воспринимаемых предметов и с параметрами выполняемой человеком деятельности. Предложены процедуры, регистрирации внешних проявлений предметных действий (полипозиционное наблюдение). Разработаны методические приемы, позволяющие выявлять предметное содержание текущей деятельности. Предложен вариант операционализации процедур исследования путем объединения методов свободной вербализации и оценки событий по заданным шкалам.
Эмпирические исследования, выполненные в рамках перцептивно-коммуникативного подхода, позволили установить характер влияния общения на процесс и результат психофизического оценивания и предложить типологию стратегий совместной оценки акустического события. Показано обратное влияние предметного содержания перцептивного образа на динамику общения людей. Подтверждена продуктивность объединения психофизической и вербально-коммуникативной линий исследования для изучения воспринимаемого качества событий естественной среды. В результате были получены новые научные данные, которые, во многих случаях, не могли быть получены классическими психофизическими методами:
На материале экспериментальных исследований слухового восприятия установлена связь между измеряемыми параметрами сложного звука (его «физической моделью») и предметными характеристиками восприятия (его «перцептивной моделью»).
Построены «вербальные портреты» событий, характеризующие воспринимаемое субъектом качество и позволяющие количественно сравнивать разные события и их компонены. Показано, что вербальные портреты содержат перцептивно-оценочное «ядро», соответствующее определенной категории событий; это позволяет распознавать данное
событие людьми, не участвовавшими в построении «портрета». Обнаружено, что в вербальных портретах событий отражается опыт взаимодейстия человека с соответствующей средой.
Показано, что в характеристиках воспринимаемого качества содержится совокупность субъективно значимых свойств события, касающихся его предметных и операциональных составляющих, которые определяются принятыми субъектом задачами. Характеристики вербальных портретов коррелируют с параметрами выполняемых человеком действий. Установлены критерии предпочтений испытуемым свойств изучаемых предметов и особенностей текущей деятельности.
Экспериментально доказано, что вербальные портреты, построенные при использовании семантических шкал, сформированных на базе словаря свободных вербализаций, отражают ту же совокупность субъективных свойств воспринимаемого события, что и результаты исследований свободных вербализаций. Однако возможности их количественного описания существенно ниже. Рассмотрены пути компромисса между операционализацией процедур исследования подобного типа и надежностью получаемых количественых данных.
На защиту выносятся следующие положения:
Воспринимаемое качество характеризует систему субъективно значимых свойств событий, в которые включен субъект, решающий перцептивную задачу. В воспринимаемом качестве проявляется а) содержание реального события, б) отношение человека к совершающимся событиям, в) связь между предметными и операциональными составляющими средств деятельности, г) содержание выполняемых человеком задач, д) характеристики как ситуации в целом, так и ее компонентов.
Воспринимаемое качество становится своеобразным «измерительным инструментом» психофизического исследования, позволяющим оценивать события естественной среды. Эмпирическим референтом воспринимаемого качества является «вербальный портрет» события, построенный на основе свободных вербализаций человеком переживаемых состояний и действий. В вербальном портрете содержатся характеристики перцептивно-оценочного «ядра» воспринимаемого качества. На его базе могут быть построены семантические шкалы оценивания событий.
Психофизическая парадигма исследования допускает возможность измерения перцептивных феноменов в условиях естественной среды. Однако по мере усложнения событий соотношение между их «физической моделью» и «перцептивной моделью» меняется. На
передний план выходит оценка составляющих воспринимаемого качества, которая затем соотносится с наблюдаемыми и измеряемыми характеристиками события.
Практическая значимость работы.
Результаты проведенных исследований непосредственно связаны с оценкой человеком условий, предмета и средств деятельности и могут использоваться при обучении и подготовке специалистов различных видов профессиональной деятельности.
Анализ воспринимаемого качества позволяет установить особенности среды, акцентируемые человеком при решении конкретных задач, и тем самым показать разработчику средств деятельности путь наилучшего удовлетворения ожиданий их пользователя.
Сконструированы методы и процедуры исследования, которые могут применяться при экспертизе качества и оценке эффективности использования различных средств деятельности человека. Предложены методики анализа суждений, которые находят применение в задачах оценки потребительского качества разнообразных товаров и услуг.
Апробированы новые процедуры регистрации и анализа данных об использовании человеком различных средств деятельности. Они могут быть применены как для исследования проблем взаимодействия человека и техники, так и для решения задач разработки новой техники.
Создан программный продукт, обеспечивающий кодирование и анализ вербального материала, получаемого в эксперименте и при наблюдении за деятельностью человека. Этот продукт может быть применен в прикладных работах по экспертизе качества средств человеческой деятельности, а также при оценке потребительского качества товаров и услуг.
Разработанная концепция воспринимаемого качества легла в основу программы управления качеством в Научно-инженерном центре «СНИИП» Росатома, а также явилась теоретической базой для организации практической лаборатории по изучению и поддержке деятельности специалистов в области ядерного приборостроения на этом предприятии.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на
научных форумах, наиболее важными из которых являются: XX (Лейпциг, 1980), XXV (Брюссель, 1992), XXVI (Монреаль, 1996), XXVII (Стокгольм, 2000), XXVTII (Пекин, 2004) Международные психологические конгрессы; Международный конгресс прикладной психологии (Киото, 1990); Ш Французский акустический конгресс (Лион, 1994); XXVI Международный конгресс эргономической ассоциации франкоязычных стран (Лион, 1997); Конференции международного союза научной психологии (IUPsyS) по
проблемам оценки глобальных изменений в среде (Женева, 1992; Хельсинки, 1993; Анкара, 2002); Международный семинар по проблемам оценки человеческого фактора (Париж, 2003); Методолгический семинар «Оценка воспринимаемого качества» Монреальского Университета (Монреаль, 1999) и Университета г. Оттавы (Оттава, 1999); Методологический семинар Университета Париж-8 (Париж, 1995, 1998); VI конгресс международной ассоциации психофизики (Вюрсбург, 1990); Норвежско-советский симпозиум «Познание и общение» (Москва, 1984); Общее собрание Отделения философии и права АН СССР (Москва, 26 декабря 1988); Международный, семинар объединенных лабораторий, изучающих закономерности расширенной среды - RUFAE (Париж, 2003); Международные Ломовские чтения (Москва, 1991, 2003); Заседания лаборатории системных исследований психики ИП РАН (Москва, 1994, 2001, 2004); Заседания Ученого совета и Методологическиго семинара по общей психологии ИП РАН.
Структура и объем работы. Диссертационное исследование
Проблема «физической модели» звука
В самом грубом приближении все звуки разделяются на простые и сложные. К простьм относятся гармонические сигналы. Сложные звуки делятся, в свою очередь, на стационарные и нестационарные, периодические сигналы и шумы. В акустике выделяются импульсные звуки, которые могут быть одиночными, периодическими и непериодическими. Периодические сигналы могут рассматриваться, например, как модулированные по амплитуде, частоте или фазе и т. п. (Блауэрт, 1979; Стретт, 1955; Цвиккер, Фельдкеллер, 1971). Все эти группы сигналов перекрывают практически всю гамму звуков акустической среды человека.
Ясно, однако, что подобное разделение не отражает многих особенностей слухового восприятия. Ведь модулированными периодическими сигналами часто можно назвать как звуки речи, так и многие акустические сигналы животных. Если не выделять существенных для восприятия признаков, то с точки зрения физических характеристик не возникает принципиальных различий, например, между звуками симфонического оркестра и многими техническими шумами. Для выявления специфики звука для человеческого восприятия необходимо такое его физическое описание, в котором отражаются только значимые для человека свойства среды. Подобная «физическая модель» должна быть сопоставима с некоторой «перцептивной моделью», главными качествами которой являются свойства целостности и предметности перцептивного образа. Другими словами, акустическую среду человека следует рассматривать как совокупность объектов слухового восприятия. Это выводит на принципиально иные основания классификации звуков естественной среды, на основания, которые характеризуют взаимодействие человека со средой.
Специфика звука как объекта восприятия определяется присутствием в нем как свойств самих звуковых источников, так и свойств среды, в которой распространяется звуковая волна. В этой связи задача анализа касается, с одной стороны, вопросов выявления структуры звуковых волн, так как это ставится в рамках экологического подхода к восприятию (Гибсон, 1988; Gibson, 1979; McGrenere, 2000; Uexkiill, 1957). С другой стороны, необходимо такое описание среды, которое позволяло бы идентифицировать отдельные источники звука. То есть, свойства акустических волн, поступающих к человеку, определяются природой и пространственным положением звуковых источников. Трудность построения адекватной физической модели звука заключается еще в том, что кроме информации об источнике в нем содержится информация о ситуациях его формирования и восприятия. Разделить эти группы информации в рамках физического описания оказывается сложно, а порой и невозможно. Поэтому представляется целесообразным разделять звуки акустической среды, прежде всего, по основанию источников их происхождения (рис. 3). Акустическая среда человека I Основание: источник происхождения звука Натуральные ) С Искусственные Основание: информационное содержание Коммуникативные / \ Звуки, характеризующие звуки / \ окружающую среду Рис. 3. Классификация звуков, как объектов слухового восприятия. В этом случае выделяются натуральные и искусственные звуки. К первой группе относятся все звуки естественного окружения человека, как биологической, так и не биологической природы. Они сопровождают жизнедеятельность человека и животных или функционирование технических устройств, созданных человеком. Вторую группу составляют специально сформированные человеком звучания. Это результат направленного синтеза звуков заданной структуры, как правило не связанных с действием естественных акустических объектов.
Среди натуральных звуков биологического происхождения следует разделить биоакустические сигналы человека и животных. Они формируются органами звукопорождения и в большинстве своем выполняют коммуникативную функцию. К натуральным звукам не биологического происхождения относятся природные шумы (шум ветра, воды и т. п.), шумы, возникающие при взаимодействии человека и животных с окружающей средой, а также технические шумы. Необходимо подчеркнуть, что производимые техникой шумы относятся к натуральным в том случае, если ее назначение не связано с направленным формированием звука.
Особого внимания заслуживают музыкальные звуки. По способу возникновения они являются натуральными, хотя некоторые из них могут быть отнесены и к искусственным звукам, например, звучание электромузыкальных инструментов. Натуральные музыкальные звуки могут быть как биологической (вокальная музыка), так и не биологической природы. Звуками не биологического происхождения являются звучания большинства музыкальных инструментов. Можно выделить так называемую конкретную музыку, в которой звучания музыкальных инструментов сочетаются с различными природными звуками.
Выделение искусственных звуков в отдельную группу объектов слухового восприятия связано, в частности, с широким распространением акустического синтезирования. Электронный синтез делает возможным получение звучаний, не имеющих прежде аналогов в акустической среде человека. Важно отметить, что в этом смысле большинство простых и сложных звуков, применяемых в экспериментальных исследованиях слуха являются искусственными.
К искусственным относятся и звуки, получаемые при преобразовании их характеристик. Современные акустические средства позволяют так видоизменять слышимые звуки, что они приобретают совершенно новые для восприятия качества. Примером могут служить изменение скорости воспроизведения фонограммы, транспонирование спектра, различного рода клиппирование, компрессия по интенсивности и по времени и др. Во всех этих случаях возникают звуковые объекты, которые даже при сохранении какого-то качества исходного звука приобретают новые характеристики. Такие трансформации могут как отдалять преобразованное звучание от слышимых прежде, так и, наоборот, приближать его к звуку, который известен, но не имеет ничего общего с первоначальным источником. При восприятии такие звуки могут сместиться в совершенно новую предметную область, часто весьма далекую по своему содержанию от натуральных звучаний.
Экспериментальное исследование восприятия пространственных характеристик сложного звука
В экспериментальном исследовании исследовалось восприятие сложного звука, представляющего собой звучания музыкальных отрывков. Управляемы параметром акустических объектов была пространственная структура звукового поля. Предполагалось, что естественным условием восприятия сложного звука является наличие трех пространственных измерений в звуковой картине: локализация кажущихся источников звука по фронту (горизонтальной), по глубине и по высоте (Адаменко, Носуленко, 1981,1984; Ломов, Беляева, Носуленко, 1986).
Для предъявления испытуемым звуковых объектов применялись акустические системы двух типов (1 и 2), которые при воспроизведении стереофонических программ обеспечивали локализацию кажущихся источников звука в горизонтальной плоскости. Комбинируя различные варианты включения систем 1 и 2, можно было менять «потенциальную возможность» воспроизведения пространственных характеристик звучания, заложенных в фонограмме.
В экспериментах использовались четыре фрагмента стереофонической записи музыкальных произведений, в которых с разной степенью были «представлены» пространственные характеристики ансамбля звучаний (А, Б, В, Г - в порядке усложнения структуры звучания).
Эксперименты проводились в несколько серий. В первой серии им предъявлялись пары одинаковых музыкальных фрагментов, характеристики предъявления которых изменялись в соответствии с четырьмя рассмотренными вариантами воспроизведения (всего 6 комбинаций звучания для каждого музыкального фрагмента). Испытуемые должны были оценить степень различия в звучании пары фрагментов по шестибальной шкале (0 - нет различия, 5 - различие очевидно) и определить, звучание какого из двух фрагментов в предъявляемой паре наиболее предпочтительно. Во второй серии, кроме оценки и предпочтения, испытуемые давали речевое описание данных различий и аргументировали выбранное предпочтение. В третьей серии испытуемые описывали характеристики каждого из четырех типов звучаний, предъявляемых не в парах, а изолированно.
Одной из задач исследования была проверка соответствия принятой для исследования физической модели звука и выделяемой из вербализаций совокупности субъективно значимых характеристик звучания (перцептивной модели). Выбранные для экспериментов звуковые объекты (фрагменты музыкальных звучаний) позволяли строить самую общую физическую модель, основные тенденции изменения ее параметров определялись следующим рядом факторов.
Во-первых, исходя из описанных в литературе данных об объективных измерениях статистических свойств звуков, аналогичных использованным в экспериментах, предполагалось, что выбранные музыкальные отрывки будут разделяться по структуре спектральных и динамических составляющих (Римский-Корсаков, 1960; Шитов, Белкин, 1970).
Во-вторых, современная техника производства стереофонических записей такова, что выбранные программы можно бьшо разделять по характеру распределения информации между каналами стереозаписи, а значит, и по структуре распределения кажущихся источников звука при стереовоспроизведении (Авербах, 1985; Фурдуев, 1973).
В-третьих, был проведен предварительный экспертный отбор звуков по количеству уверенно локализуемых кажущихся источников. Таким образом, в качестве тестовых звучаний были выбраны четыре музыкальных отрывка: А - фрагмент звучания, в котором хорошо выделяются только 2 элемента звукового ансамбля; Б - музыкальный фрагмент, в котором выделяются 3-5 элементов; В - 4-7 элементов; Г - более 8 элементов звучания. По своей структуры эти звуки распределялись от сходных с речевыми (А) до приближающихся к шумовым (Г).
Кроме структуры самих тестовых звуков, в эксперименте изменялись также условия их предъявления. Предполагалось, что меняя режим звуковоспроизведения, можно будет изменять пространственные характеристики звуковой картины. Исходные представления о характеристиках предъявления звуков были следующими.
Во-первых, техническое исполнение применяемых акустических каналов позволяло использовать моно- или стереофонический способ воспроизведения, различия между которыми связаны, в частности, с разной возможностью локализации кажущихся источников звука по фронту (Гаклин, 1964; Горон и др., 1964; Ковалгин и др., 1978; Маньковский, 1959, 1966). Кроме того, специальный режим звуковоспроизведения обеспечивал возможность локализации кажущихся источников звука на различных по глубине расстояниях от слушателя (Адаменко,
Носуленко, 1981, 1984). Таким образом возможны были четыре варианта звуковоспроизведения: 1м - система точечной локализации; 1с - одномерная система с локализацией кажущихся источников звука по фронту; 2м - одномерная система с локализацией по глубине; 2с - двухмерная система с одновременной локализацией по фронту и по глубине.
Особенности восприятия шумов разными группами испытуемых
Одна из целей исследования заключалась в сравнении особенностей восприятия шумов разными категориями испытуемых. Участвующие в экспериментах испытуемые были подобраны таким образом, чтобы они различались по опыту оценки автомобильных шумов и по опыту вождения каждого из тестируемых автомобилей. В группу входили как специалисты, работающие на автомобильном предприятии, так и обычные потребители автомобилей. Потребность в таком анализе вызвана тем, что в практике гораздо труднее и дороже организовать исследование с участием клиентов, чем с привлечением персонала предприятия. В то же время неясно, могут ли быть репрезентативными данные, полученные на специализированных слушателях. Здесь приходится делать выбор между упрощением эксперимента и качеством результатов. Придполагалось, что изучение различий в восприятии разными группами испытуемых позволит также оценить чувствительность и ограничения метода вербализаций для решения практических задач. Таким образом, была обследована группа испытуемых из 72 человек, которая состояла из трех основных подгруп: Первая, получившая название «специалисты», составляла 10 человек, работающих на Renault и являющихся профессиональными экспертами в области акустической оценки автомобильных двигателей. Во вторую, названную «наивные», вошли 9 человек. Они также работали на фирме, но их деятельность не была связана с оценкой шумов (главным образом, это был административный персонал).
Третья, названная «клиенты», была составлена из 53 человек (17 женщин и 36 мужчин), набранных вне предприятия. Эти испытуемые никогда не работали в автомобильной промышленности. Их распределение по возрасту и по полу было таким же, как и для среднего потребителя автомобилей изучаемой гаммы. Наконец, каждый из отобранных испытуемых являлся водителем одного из тестируемых автомобилей. Таким образом, для каждого типа автомобиля имелось от 7 до 9 испытуемых, имеющих опыт его вождения.
Ниже представлены основные результаты сравнительного анализа. При анализе предпочтений не было выявлено значимых различий между исходно выбранными подгруппами испытуемых. Величины BTL, расчитанные по данным «специалистов», «наивных» испытуемых и «клиентов» показали, что их значения очень близки (различия между группами испытуемых незначимы). Что касается персонала предприятия, нет также существенной разницы в предпочтениях между испытуемыми, профессионально связанными с оценкой шумов двигателя, и испытуемыми, обязанности которых находятся вне такой деятельности. На рис. 28 показано распределение предпочтений в разных группах испытуемых.
На основании этого результата был сделан предварительный вывод о возможности использования персонала предприятия-производителя для оценки тенденций в предпочтениях шумов автомобилей среди клиентуры.
С учетом отсутствия значимых различий в предпочтениях между исходно сформированными подгруппами испытуемых оказалось возможным рассмотреть другие критерии разделения испытуемых. В частности, интерес представляет разделение по возрастному и по половому признакам.
В выборке испытуемых - «клиентов» граница в 35 лет позволила выделить две примерно одинаковые подгруппы (соответственно 26 и 27 испытуемых). Сравнение предпочтений показывает существование очень небольшого различия между ними (рис. 29). Более «пожилые» клиенты очень хорошо дифференцируют автомобиль 3 и автомобиль 4, предпочитая последний. Однако «молодые» клиенты в своих предпочтениях никак не разделяют эти две машины.
Разделение испытуемых по половому признаку также не дало существенных данных о различиях в предпочтениях женщин и мужчин (рис. 30). Мужчины ——Женщины 3 4 5 6 7 Вид шума Рис. 30. Предпочтения у женщин и мужчин. Наконец, возможен еще один тип анализа. При классификации предпочтений были сгруппированы данные испытуемых таким образом, чтобы получить максимально однородные подгруппы. Этот анализ позволил вьщелить 3 разных подгруппы, как показано на рис. 31. Данные третьей группы оказались незначимыми ввиду ее малочисленности (всего 5 человек). При сравнении первых двух групп видно, что «клиенты» второй группы оказались гораздо более толерантны в отношении автомобиля 3 и немного более негативно настроены по отношению к машине 4. Следует отметить, что среди 15 человек второй группы 9 испытуемых входят в возрастную категорию менее 35 лет, что вполне соответствует общим тенденциям, показанным на рис. 29.
Воспринимаемые качества в зависимости от характеристик сети
Совокупность исходно заданных и внешне измеряемых параметров изучаемых систем не позволяла сделать однозначного вывода о роли каждого из них в формировании целостного образа объекта. То есть нельзя было исходно построить его «физическую модель». Разумеется предполагалось, что ухудшение качества сети приведет к ухудшению воспринимаемых свойств систем. Однако трудно было предположить, что такое изменение, полностью разрушающее изображение в системе 3, оставит ее среди предпочитаемых для выполнения совместной деятельности. Поэтому главная задача исследования связывалась с выявлением воспринимаемого качества. Установленные в эксперименте субъективно значимые характеристики могут быть затем соотнесены с определенными техническими или конструктивными параметрами устройства (харакеристики звука или изображения, скоростные характеристики, расположение органов управления и т.п.). Например, особое преимущество системы 3 в качестве звука оказалось связано с принципиально иным способом его компрессии. Преимущество этой системы в рамках категории «понятно» определилось меньшим числом управляющих икон на экране, их большим размером и наличием буквенной индикации. Однако все эти соотношения представляют прежде всего практический интерес для разработчика изучаемых устройств. Вряд ли можно ставить задачу выявления однозначной «психофизической» связи между воспринимаемым качеством, конструктивными особенностями системы, спектром звука, яркостью изображения, соотношением между временем прихода звука и изображения и др.
Реальный путь установления «психофизических» зависимостей при изучении восприятия средств человеческой деятельности видится в соотнесении характеристик воспринимаемого качества и зарегистрированных характеристик выполняемых испытуемыми действий. Эти характеристики, получаемые из данных видеонаблюдения, также относились к «объективным» параметрам. Ниже будет дан пример выявления такой «психофизической» связи.
По результатам видеозаписи выделялись отдельные действия и операции, выполняемые каждым испытуемым. Например, щелчок мышки для вызова определенной команды, перемещение или изменение размера экрана, написание текста в совместном документе и т.п. Каждая выделенная операциональная единица могла бать измерена (время начала, длительность, произведенный эффект и др.) и соотнесена с соотвествующими вербализациями испытуемого. На рис. 65 и 66 показана связь между числом операций, выполняемых при помощи мьппки (щелчок мышки) и субъективными характеристиками «понятно» (рис. 65) и «быстро» (рис. 66) в описаниях системы 2 и системы 3. Системы сравнивались в условиях хорошего качества сети. Для наглядности данные об операциях представлены в том же виде, что и характеристики воспринимаемого качества: в относительных единицах различия между сравниваемыми системами.
Как видно из рисунков, существует определенная связь между количественными характеристиками выполняемых испытуемыми операций и представленностью отдельных суждений в описаниях, продуцированных испытуемыми в процессе использования и сравнения разных систем телекоммуникации. То есть, в характеристиках воспринимаемого качества содержится совокупность значимых свойств не только предметных, но и операциональных составляющих воспринимаемых событий. Вербальные портреты событий позволяют оценить соотношение разичных составляющих в воспринимаемом качестве и наметить пути их соотнесения с «объективно» измеряемыми характеристиками события, выявления действительного соотношения между «физической моделью» и «перцептивной моделью». Так, например, в приведенных примерах обнаружена связь между числом операций с мышкой и субъективным восприятием скорости выполнения этих операций. Вместе с тем, не было выявлено і зависимости этого субъективного качества от действительной (внешнеизмеряемой) скорости операций.
Таким образом, в результате проведенного анализа были выявлены воспринимаемые качества сравниваемых систем, позволяющие однозначно дифференцировать каждую из них. Описана их общая специфика в зависимости от задач деятельности (перцептивно-оценочное «ядро»). Так, для выполнения задачи построения маршрута пути, передача изображения оказалась необходимой только для обмена информацией относительно имеющихся у испытуемых фотографий. Использование этой функции было возможно при очень высоком качестве изображения. Передача изображений партнеров оценивалась как нужная только на этапе знакомства (первые несколько минут). В дальнейшем она рассматривалась «ненужной» и даже «мешающей» общению. Особые требования предъявлялись к качеству передачи звука. Можно выполнить поставленную задачу при полном разрушении изображения, но при хорошей передаче звука. Однако в обратной ситуации (искаженный звук и хорошее изображение) ни одна из пар испытуемых не смогла решить поставленную задачу.
