Сайт Информационных Технологий

V.A. Duke

Russia, St. Petersburg, Institute for Computer Science and Automation
Russian Academy of Sciences, v_duke@spiiras.nw.ru

Core problems of psychological diagnostics

The known tools of psychological diagnostics are discussed. The new perspective technologies of psychological diagnostics are considered. Data Mining methods for the experimental - psychological data analysis and new kinds of the psychological experiments based on aсupuncture measurements are describe.

В.А. Дюк

Россия, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации
Российской Академии Наук, v_duke@spiiras.nw.ru

Ключевые вопросы психологической диагностики

Обсуждаются известные инструменты психологической диагностики. Рассматриваются новые перспективные технологии психологической диагностики. К ним относятся методы Data Mining для анализа экспериментально-психологических данных и новые виды психологических экспериментов, основанные на акупунктурных измерениях.

 

Стержнем дискуссии о системе телетестинга, развернувшейся сегодня на сайте московского университета “Гуманитарные технологии” (www.ht.ru), является проблема точности и надежности инструментов психологической диагностики. Если бы эти инструменты считались хорошими, то говорить было бы не о чем. Поэтому я предлагаю прежде всего сконцентрировать внимание на двух ключевых вопросах:

  1. Известные инструменты психологической диагностики – возможности, ограничения
  2. Новые технологии психологической диагностики – близкие и дальние перспективы

Я намеренно пока не включаю в рассмотрение вопросы, связанные с организационными и юридическими сторонами дела. Вряд ли целесообразно обсуждать специфику применения для объекта с нечетко определенными свойствами.

 

Известные инструменты психологической диагностики – возможности, ограничения

В основе известных тестов лежит линейная диагностическая модель. Расчетные показатели традиционных психодиагностических методик получаются путем анализа совпадений первичных результатов тестирования с диагностическим ключом, представляющим собой список вариантов ответов, “работающих” на проявление той или иной психологической характеристики. Чаще всего просто подсчитывается число таких совпадений, реже они суммируются с определенными весами. Полученная величина затем подвергается специальному преобразованию в стандартизированную оценку, выражаемую в Т-баллах, IQ-баллах, стэнах и стэнайнах (применяется также квантильная стандартизация).

Несмотря на указанные действия, приводящие к числовому выражению выходной тестовой оценки, специалисты редко относят ее к количественным измерениям. В частности, при сравнении двух испытуемых, как правило, представляется неуместным утверждать, что у одного из них тестируемое психологическое свойство во столько-то раз или на столько-то более выражено, чем у другого. Специалисты воспринимают тестовую оценку в лучшем случае как величину, определяющую ранг выраженности диагностируемого свойства для данного испытуемого.

Хорошо известно, что при интерпретации психодиагностических шкал или факторов часто наблюдается ситуация, когда при движении от одного полюса шкалы (фактора) к другому психологическая характеристика изменяется не плавно, а претерпевает качественные метаморфозы. Поэтому на практике для содержательного анализа той или иной психологической шкалы часто применяется ее разбиение на интервалы с различным содержанием. Тем самым расчетные показатели тестовых методик нередко правильно считать номинальными измерениями.

Вышесказанное имеет прямое отношение к точности и надежности тестовых оценок. Если наивно полагать, что психодиагностические шкалы являются количественными, то точность таких шкал весьма невелика. Но при нормальном подходе точность шкал рассчитывается для каждого выделенного интервала и установленный факт, что крайние интервалы имеют более чем удовлетворительные точностные характеристики.

Вместе с тем, в полуоткрытые крайние интервалы попадают далеко не все испытуемые, реально заслуживающие низких или высоких тестовых оценок. Точность диагностического правила, основанного на краевом эффекте, высока, но его полнота оставляет желать много лучшего. Иными словами, при использовании указанного правила вероятность ложного присвоения испытуемым низких или высоких оценок мала, но вероятность пропуска условно “плохих” и “хороших” испытуемых велика.

Резюме:

  1. Известные профессиональные методики психологической диагностики способны на сегодняшний день обеспечить точность, приемлемую для решения ответственных задач массового тестирования.
  2. Основная проблема традиционных методик состоит в низкой полноте точных диагностических решений.
  3. Способы увеличения эффективности (точности и полноты) традиционной линейной модели психологической диагностики связаны с повышением общего уровня стандартизации тестовых шкал и разработке частных стандартов по различным половозрастным, социальным и другим группам населения.

 

Новые технологии психологической диагностики – близкие и дальние перспективы

О перспективных направлениях развития психологической диагностики уже неоднократно в своих работах высказывался А.Г. Шмелев. Подробному рассмотрению таких направлений посвящены следующие книги, написанные мною лично или в соавторстве: – Дюк В.А. Компьютерная психодиагностика. – СПб: “Братство”, 1994. – 364 с. – Вассерман Л.И., Дюк В.А., Иовлев Б.В., Червинская К.Р. Психологическая диагностика и новые информационные технологии. – СПб: “СЛП”, 1997. – 203 с. – Телемедицина. Новые информационные технологии на пороге XXI века (коллектив авторов). – СПб: “Анатолия”, 1998. 490 с.

Здесь я останавлюсь на двух направлениях: 1. Новые методы анализа экспериментально-психологических данных 2. Новые виды психологических экспериментов

 

Новые методы анализа экспериментально-психологических данных

Линейная модель, лежащая в основе традиционных психологических тестов, не соответствует уровню сложности объекта исследования. Это несоответствие особенно остро проявляется, например, когда делаются попытки прогнозировать с помощью традиционного подсчета баллов успешность многоплановой деятельности человека. Линейная модель способна отражать лишь самые общие аспекты полиморфного феномена.

Классическая математическая статистика, которой пользуются при построении оценочных шкал, не способна служить методологической основой наук о сложном феномене психического. Она рассматривает человека как реализацию случайной величины и оперирует фиктивными усредненными по полной выборке характеристиками этой величины. Такое представление бывает уместно в редких случаях. Его использование, с одной стороны, принципиально ограничивает возможности получения точных и полных тестовых оценок, с другой – препятствует извлечению из данных новых знаний.

Поиск более совершенных методов анализа экспериментально-психологической информации ведется давно. Если обратиться к истории, то можно заметить, что многие идеи анализа данных были стимулированы работами, связанными с психологическими исследованиями. Так, первой работой, положившей начало популярному сегодня нейросетевому подходу, является исследование Ф. Розенблатта /Rosenblatt F., 1958/ по моделированию распознавания зрительных образов. Многие методы снижения размерности пространства признаков тесно связаны с инструментарием факторного анализа, зародившегося как один из основных подходов к изучению психологических черт /Spearmen C., 1927; Thurstone L., 1957/. Методы многомерного масштабирования также тесно связаны с исследованиями в области шкалирования /Torgerson W.S., 1952/.

Но, положив начало некоторым подходам, экспериментальная психология сегодня оказалась в стороне от современных тенденций анализа данных, переживающего новый виток развития. Это прежде всего относится к технологии Data Mining, что переводится как "добыча" или "раскопка данных". Нередко рядом с Data Mining встречаются слова "обнаружение знаний в базах данных" (knowledge discovery in databases) и "интеллектуальный анализ данных". Их можно считать синонимами Data Mining.

В основу Data Mining положена концепция шаблонов (паттернов), отражающих фрагменты многоаспектных взаимоотношений в данных. Эти шаблоны представляют собой закономерности, свойственные подвыборкам данных, которые могут быть компактно выражены в понятной человеку форме. Поиск шаблонов производится методами, не ограниченными рамками априорных предположений о структуре выборке и виде распределений значений анализируемых показателей.

Особую ценность среди систем Data Mining имеют логические методы. Эти методы позволяют находить в данных логические правила, характерные для одной группы многомерных объектов и не характерные для других групп. С помощью логических if-then правил решаются задачи прогнозирования, классификации, распознавания образов, сегментации БД, извлечения из данных “скрытых” знаний, интерпретации данных, установления ассоциаций в БД и др. Логические методы работают в условиях разнородной информации. Их результаты эффективны и прозрачны для восприятия.

Более подробные сведения о технологии Data Mining можно получить на моей странице http://www.sparm.com/science. Кроме того, в сентябрьском номере журнала BYTE (Россия) будет опубликована моя статья по этой теме, а в конце этого года в Санкт-Петербурге выходит моя новая книга “Обнаружение знаний в базах данных”.

Технология Data Mining – ближайшая перспектива психологической диагностики. Это подтверждает мой достаточный положительный опыт применения методов обнаружения логических закономерностей в экспериментально-психологических данных. На основе систем выявляемых if-then правил строятся базы знаний экспертных систем для установления психологического диагноза и прогноза, обладающие значительно более высокой эффективностью по сравнения с традиционными тестовыми шкалами.

 

Новые виды психологических экспериментов

Схема традиционных психологических тестов состоит, как правило, в том, что в них одни внешние проявления психического выражаются через другие внешние, но более мелкие и менее устойчивые, частные проявления психического. То есть конечные результаты психологического эксперимента и исходные данные относятся к одинаковому уровню биоорганизации. Те же самые внешние проявления психического можно попытаться описать через другие уровни биоорганизации. Раскрытие взаимосвязей между различными уровнями биоорганизации (ген – клетка – организм – психика), кроме локальных целей, призвано в конечном счете дать ответ на вопрос о биологической обусловленности психики и о свободе воли как важнейшей составляющей индивидуального сознания.

Известно много достижений, например, психофизиологии, описывающей связи физиологических процессов в организме с проявлениями психического, нейропсихологии о зависимостях между особенностями функционирования нейронных ансамблей и психическими свойствами, генетической психологии о наследовании различных черт характера, темперамента, психических заболеваний и др. Вместе с тем накопленные сведения основаны на различных теоретических базах, экспериментальных технологиях, описаны на разных научных языках и пока не поддаются междисциплинарному обобщению, не говоря уже об интеграции с современными космологическими теориями.

Здесь я коротко обрисую одно из возможных направлений в раскрытии взаимосвязей психического и биологического, основанному на использовании методов акупунктуры. Заранее прошу отнестись к представленному материалу как к предварительному, не претендующему на какие-то окончательные суждения.

Считается, что всеобщие законы подобия между предметами и явлениями умели находить восточные мыслители. Их философские концепции, ориентированные на модель "Человек во Вселенной", легли в основу теоретических и практических положений медицины, которые были изложены в многочисленных трактатах (например, китайские трактаты "Ней-цзин", "Хуай нань-цзы", тибетский медицинский трактат "Жуд-Ши" и др.). В этих трудах отмечается, что организм человека нужно рассматривать как единое целое и между работой сердца, центральной нервной системой и внутренними органами человека существует тесная связь. Говорится о влиянии внутренних органов человека на его нравственные черты и описываются связи между некоторыми психическими свойствами и состоянием внутренних органов.

Таким образом, на качественном уровне связи элементов организма человека с его психическими свойствами были известны уже давно. Однако количественное выражение подобных связей стало возможным лишь в наши дни, благодаря соединению ряда обстоятельств.

Во-первых, к ним относится модернизация восточных знаний по акупункторной диагностике организма человека и развитие технических средств измерений в точках акупунктуры. Во-вторых, важным обстоятельством является современный уровень психодиагностических тестов, позволяющий с достаточной точностью и надежностью проводить психологические измерения. И в-третьих, извлечение закономерностей из результатов электропунктурных и психологических измерений стало возможным на основе развитой технологии компьютерного многомерного анализа данных.

В соответствии с вышесказанным нами совместно со специалистами Межвузовского информационного центра на базе Санкт-Петербургского государственного технического университета было проведено экспериментальное исследование. Целью исследования являлось установление взаимосвязей между соматическим профилем человека и его психологическими характеристиками.

Объектами исследования были студенты Санкт-Петербургского Государственного Технического Университета. Выбор объектов не случаен. На настоящем этапе исследования требовалось обеспечить максимальную однородность выборки (по половозрастным, демографическим и другим показателям). Это практически здоровые молодые люди (мужского пола, возраст 20-22 года), с одинаковым образовательным цензом, ориентацией на получение высшего технического образования, примерно одинаковым жизненным опытом и т.п. Такая однородность обеспечивала, с одной стороны, достаточно высокую валидность и надежность психологических измерений. С другой – служила определенным гарантом на получение в дальнейшем более выраженных результатов при работе с испытуемыми, имеющими какие-либо отклонения в медицинском и психическом статусе.

Соматический профиль испытуемых определялся методами электропунктурной диагностики, основанной на измерении электрокожного сопротивления в 12 стандартных точках. В качестве инструмента использовался автоматизированный комплекс рефлексотерапевта "АКРО". В каждой точке делалось два замера – до и после функциональной нагрузки, которая заключалась в 20-ти приседаниях. Параллельно испытуемые тестировались по психологической методике Шмишека-Мюллера, диагностирующей 10 акцентуаций характера.

Особенностью экспериментальных данных, повергавшихся дальнейшей обработке, являлось то, что акупунктурные измерения были преобразованы в отношения измерений на правом канале к измерениям на левом канале по каждому меридиану. Такое преобразование преследовало две цели: 1) сделать исходные данные безразмерными, не зависящими от калибровочных характеристик используемого прибора; 2) отразить концептуальный принцип акупунктурной диагностики, в основе которого лежит представление о балансе потоков энергии в левом и правом каналах организма.

В результате последующей обработки данных были сделаны следующие выводы:

  1. Проведенный эксперимент с использованием современных технических средств измерений, психодиагностической методики и многомерного статистического анализа подтвердил, что многие психологические свойства личности имеют тесную взаимосвязь с особенностями функционирования различных подсистем организма человека.
  2. Эта взаимосвязь касается прежде всего психоэмоциональной сферы и явлений организменного энергетического баланса.
  3. Анализ экспериментальных данных удостоверил корректность использования для количественных оценок энергетического баланса технического инструментария электропунктурной диагностики.
  4. На базе акупунктурных измерений удалось построить статистически значимые дискриминантные модели для целого ряда психологических свойств личности. Важным моментом явилось то, что семантика построенных моделей во многом совпала с качественными описаниями взаимосвязи психического и биологического, приведенными в трактатах древних китайских целителей.

Как уже говорилось в начале раздела, сделанные выводы ни в коей мере не претендуют роль окончательных суждений. Вместе с тем, подтверждение полученных результатов способно открыть новые перспективы в следующих областях:

Более подробные сведения о проведенном эксперименте можно почерпнуть из книг:

1. Телемедицина. Новые информационные технологии на пороге XXI века (коллектив авторов). – СПб: “Анатолия”, 1998. – 490 с.

2. Дюк В.А. Обработка данных на ПК в примерах. – СПб: “Питер”, 1997. – 242 с.


Site of Information Technologies
Designed by  inftech@webservis.ru.