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编号:10261200
歼(强)击机飞行员心理品质测量方法
http://www.100md.com 《中华航空航天医学杂志》 2000年第2期
     作者:武国城 兰青 徐奎浩 毕红哲 邓学谦 田广庆 李志红 马雪松 蹇强 戴占华

    单位:武国城 毕红哲 邓学谦 马雪松 蹇强(100036 北京,空军航空医学研究所);兰青(266071 青岛,空军青岛疗养院);徐奎浩 田广庆 李志红 戴占华(266071 青岛,空军青岛疗养院)

    关键词:歼(强)击机飞行员;心理测量;飞行训练绩效

    中华航空航天医学杂志000205 【摘要】 目的 建立歼(强)击机飞行员心理测量方法。方法 随机抽取308名男性现役歼(强)击机飞行员,年龄23~44岁,飞行时间300~2 600 h。机种为歼教-5、强-5、歼-6、歼-7、歼-8等。采用7项纸笔测验和4项人机对话测验评价认知和心理运动能力,以问卷方式测量个性特征。收集飞行训练绩效作为测量效标。结果 19项指标的偏态量数|SK|≤0.67,数据分布接近正态。其变异系数CV≥8.00,各项指标区分度较高。其复测信度均在0.80以上,表明方法可靠。效度分析结果,8项指标的同时性效度系数具有统计学意义(r=0.12~0.29,P<0.05或0.01)。由8项指标合并而成的综合评价指标与飞行训练绩效有显著相关(r=0.36,P<0.01;χ2=35.98, df=4, P<0.01)。选优符合率可达85.7%(54/63)。结论 根据本研究筛选的指标,可以建立简便实用的计算机化的歼(强)击机飞行员心理品质测量方法。
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    【中国图书资料分类法分类号】 R853

    Study on measuring methods for mental attributes of fighter pilots

    WU Guocheng, LAN Qing, XU Kuihao, et al.

    Institute of Aviation Medicine, Air Force, Beijing 100036, China

    【Abstract】 Objective To set up measuring methods for mental attributes of fighter pilots. Methods Three hundreds and eight fighter pilots with age ranging from 23 to 44 years and flying hours 300 to 2 600 served as subjects. Seven paper and pencil tests and 4 man-computer dialogue tests were adopted for evaluation of cognitive abilities. A self developed questionnaire was used for testing personality. The flying performance was used as criterion of test validity. Results The data of 19 indices appeared to be approaching normal distributions (|SK|≤0.67 ),and possess relatively high distinguish degree (CV≥8.0). Their reliabilities were over 0.80. The validities of 8 indices were significant (r=0.12~0.29, P<0.05). The synthesized mental index had significant correlation with flying performance(r=0.36,P<0.01; χ2=35.98, df=4, P<0.01). The corresponding rate of psychological methods for selecting better pilots was 85.7%(54/63). Conclusion It is suggested that a simple and convenient computerized psychological test battery for fighter pilots can be set up based on the indices selected in this study.
, 百拇医药
    【Key words】 Fighter pilot;Psychological measurement;Flight training performance

    飞行员心理品质与飞行绩效有非常密切的关系。从20世纪早期开始,国外就十分重视飞行员心理选拔研究。我国的同类研究起步于50年代,重点是研究和建立招收飞行学员的心理选拔方法。经过40余年努力,我国空军已研究提出多种招飞心理测量方法并推广应用,目前已形成具有一定规模的比较规范的招飞心理选拔方法体系[1,2]。但相对来说,对现役飞行员心理品质测量问题研究较少。实际上,除了招飞阶段以外,对飞行院校学员和部队现役飞行员也应开展心理品质研究,并把重点放在心理测量和心理训练上。该项工作必然会对提高飞行训练效率、保障飞行安全和最终提高空军部队战斗力产生重要影响。笔者试图在建立歼(强)击机飞行员心理品质测量方法上做些探索。

    对象和方法
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    一、对象

    现役歼(强)击机飞行员308名,男性,体检合格,年龄23~44岁,飞行时间300~2 600 h。所飞机种为歼教-5、强-5、歼-6、歼-7、歼-8等。

    二、方法

    1.纸笔测验:用幻灯呈现测题,以纸笔形式回答。共包含识符检数(recognition regulation,RR)、找规律填数(regularity array,RA)、填写数据(simulating keyboard input,SKI)、找特殊图形(distinguishing special graph,DSG)、加法计算(addition calculation,AC)、比较刻度值(comparing simulated scales,CSS)和判别方向(distinguishing direction,DD) 7项分测验。主要测量短时记忆、归纳推理、表象旋转、加法计算、仪表认读和方位判断等基本认知能力[3,4]。测验时间1 h。
, 百拇医药
    2.人机对话测验:在自行研制的的人-计算机对话测验装置上进行。共呈现4项任务,分别是:①记忆计算数字广度测验(numerical span memorized and added,NSMA),测量短时记忆力;②四数连加测验(four arabic digits addition,FADA),测量加法速算能力;③连续补偿跟踪测验(continuous compensatory tracking,CCT),测量知觉运动能力;④双重任务测验(dual task,dT),测量剩余注意能力。测验时间23 min[5]

    3.个性测验:采用空军航空医学研究所研制的《飞行人员个性特点问卷(FGW)》,共140道测题。测量外向敢为性(extroversion and courage,E&C)、忧虑多疑性(anxiety and suspicion,A&S)、稳定理智性(stabilization and reason,S&R)、刚毅进取性(masculinity and enterprise ,M&E) 和自信沉着性(assuredness and composedness,A&C)[6]。放幻灯,集体答卷。测验时间30 min。
, 百拇医药
    4.飞行训练绩效评定:由受试者所在部队领导(飞行团长或副团长)在不了解心理测量成绩的情况下,综合受试者的飞行训练成绩、飞行能力和改装新机种的适合程度,逐个给予9级分评定。

    5.数据处理:采用SPSS统计软件进行描述性统计、相关分析和χ2检验等。

    结果

    一、各项指标的分布特征

    纸笔测验、人机对话测验和个性测验共计19项指标的原始成绩分布特征如表1所示。其中变异系数CV=s/x×100%,偏态量数SK=3×(x-Md)/s(式中Md为中位数)[7]

    表1中各项指标的Min~Max全距较大,除连加正确率之外各项的变异系数CV也较大,从两方面反映各项指标具有较高的区分度。若数据分布对称,偏态量数SK=0;分布呈正偏态,SK>0;分布呈负偏态,SK<0。表1中各项指标虽有轻度正或负偏态,但SK绝对值都不超过0.70,说明各指标数据比较接近正态分布。
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    二、各项指标的信度和效度分析

    纸笔测验7项指标的复测信度大于0.80[4],个性测验的复测信度为0.85[6]。人机对话测验的信度检验结果如表2所示。各项指标的效度是以指标与飞行训练绩效的相关程度来衡量。表3、表4和表5是19项指标的同时性效度检验结果。

    表1 19项心理指标的原始成绩分布特征

    Tab 1 Original results of the 19 mental indices 指标

    Index

    单位

    Unit

    例数
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    n±s

    CV(%)

    SK

    最小值

    Min

    最大值

    Max

    识符检数

    RR

    正确题数

    NCA

    286
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    16.62±4.43

    26.7

    0.22

    4.00

    25.00

    找规律填数

    RA

    正确题数

    NCA

    287

    15.32±3.98

    26.0

    0.62
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    2.00

    23.00

    填写数据

    SKI

    正确题数

    NCA

    287

    21.87±4.05

    18.5

    -0.20

    6.00

    27.00

    找特殊图形
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    DSG

    正确题数

    NCA

    287

    17.39±4.54

    26.1

    -0.27

    3.00

    24.00

    加法计算

    AC

    正确题数

    NCA
, 百拇医药
    287

    25.98±3.47

    13.4

    -0.22

    9.00

    30.00

    比较刻度值

    CSS

    正确题数

    NCA

    286

    22.50±4.85

    21.6
, 百拇医药
    -0.31

    9.00

    30.00

    判别方向

    DD

    正确题数

    NCA

    286

    21.38±6.20

    29.0

    -0.48

    5.00

    30.00
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    续表1 Continued Tab 1 指标

    Index

    单位

    Unit

    例数

    n±s

    CV(%)

    SK

    最小值

    Min

    最大值

    Max
, 百拇医药
    忆算数字广度

    NSMA

    数字个数

    MND

    308

    6.14±0.77

    12.5

    -0.16

    4.26

    8.17

    知觉运动

    CCT

    难度级
, 百拇医药
    HLD

    308

    25.67±7.55

    29.4

    0.27

    7.00

    45.00

    四数连加

    FADA

    正确题数

    NCA

    308

    48.49±9.62
, 百拇医药
    19.8

    -0.31

    18.00

    68.00

    连加正确率Correct

    Rate of FADA

    %

    308

    89.05±7.20

    8.0

    -0.65

    49.20

, 百拇医药     100.00

    次任务连加

    DT

    正确题数

    NCA

    308

    20.11±11.19

    55.6

    0.30

    0.00

    51.00

    次任务正确率

    Correct Rate of DT
, http://www.100md.com
    %

    308

    67.36±19.87

    29.5

    -0.44

    0.00

    97.50

    连加保持率

    MRA

    %

    308

    41.87±22.62

    54.1
, 百拇医药
    0.15

    0.00

    96.90

    外向敢为性

    E&C

    分

    NI

    287

    15.97±3.53

    22.1

    0.23

    4.00

    23.00
, 百拇医药
    忧虑多疑性

    A&S

    分

    NI

    287

    22.01±5.07

    23.0

    0.60

    9.00

    33.00

    稳定理智性

    S&R

    分
, http://www.100md.com
    NI

    287

    12.37±2.50

    20.2

    0.44

    6.00

    19.00

    刚毅进取性

    M&E

    分

    NI

    287

    11.58±2.59
, 百拇医药
    22.4

    0.67

    4.00

    19.00

    自信沉着性

    A&C

    分

    NI

    287

    19.63±5.37

    27.4

    0.35

    6.00
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    31.00

    Note:NCA=number of correct responses

    MND=maximum number of digits

    HLD=the highest level of difficulty

    NI=number of items hit

    MRA(Maintenance Rate of Addition连加保持率) = [NCA (DT) / NCA (FADA)]×100%表2 人机对话测验复测信度(n=16)

    Tab 2 Test-retest reliabilities of man-computer dialogue test(n=16)
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    记忆计算

    数字广度

    MSMA

    知觉运动

    难 度 级

    CCT

    四数连加

    正确题数

    FADA

    (NCA)

    四数连加

    正 确 率

    FADA
, 百拇医药
    (%)

    双重连加

    正确题数

    DT

    (NCA)

    双重连加

    正 确 率

    DT

    (%)

    四数连加

    保 持 率

    MRA

    r
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    0.81*

    0.89*

    0.88*

    0.89*

    0.96**

    0.95**

    0.83*

    *P<0.05,**P<0.01表3 纸笔测验7项指标的效度系数(n=283)

    Tab 3 Validities of paper and pencil tests(n=283)
, 百拇医药
    识符检数

    RR

    找规律

    填 数

    RA

    填写数据

    SKI

    找特殊

    图 形

    DSG

    加法计算

    AC

    比 较
, 百拇医药
    刻度值

    CSS

    判别方向

    DD

    r

    0.05

    0.08

    0.07

    0.29**

    0.07

    0.19*

    0.18*
, 百拇医药
    *P<0.05,**P<0.01表4 人机对话测验7项指标的效度系数(n=305)

    Tab 4 Validities of man-computer tests(n=305)

    记忆计算

    数字广度

    NSMA

    知觉运动

    难 度 级

    CCT

    四数连加

    正确题数

    FADA
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    (NCA)

    四数连加

    正 确 率

    FADA

    (%)

    双重连加

    正确题数

    DT

    (NCA)

    双重连加

    正 确 率

    DT

    (%)
, 百拇医药
    四数连加

    保 持 率

    MRA

    r

    0.26**

    0.12*

    0.23**

    0.06

    0.13*

    0.11

    0.04

    *P<0.05,**P<0.01表5 个性测验5项指标的效度系数(n=283)
, 百拇医药
    Tab 5 Validities of personality tests (n=283)

    外向敢为性

    E & C

    忧虑多疑性

    A & S

    稳定理智性

    S & R

    刚毅进取性

    M & E

    自信沉着性

    A & C
, http://www.100md.com
    r

    0.18*

    0.08

    0.09

    0.03

    0.09

    *P<0.05

    三、心理测量指标的综合评定结果

    效度系数达到显著性水平的8项指标是:纸笔测验中的找特殊图形(DSG)、比较刻度值(CSS)和判别方向(DD),人机对话测验中的记忆计算数字广度(NSMA)、知觉运动难度级(CCT)、四数连加正确题数(FADA)和双重任务四数连加正确题数(DT),个性测验中的外向敢为性(E&C)。
, http://www.100md.com
    按照心理选拔测量的传统做法,先将上述各项指标原始成绩转换成单项标准9级分(stanine scale)[8],然后合并成综合评定指标(L)。计算公式为:L=∑rixi/∑ri,其中xi是各单项标准得分,ri是该单项指标的效度系数[9]。上述8项指标的综合公式见式(1):

    L=[0.29 DSG+0.19 CSS+0.18 DD+0.26 NSMA+

    0.12 CCT+0.23 FADA+0.13 DT+0.18 (E&C)]

    /(0.29+0.19+0.18+0.26+0.12+0.23+0.13+0.18)……(1)

    经Pearson 相关分析,心理测量综合指标标准9级分与飞行训练绩效的相关系数r=0.36,P<0.01(双侧检验)。
, 百拇医药
    将心理测量综合指标和飞行训练绩效的标准9级分分别合并为3级分:1~3分,合并为1分;4~6分,合并为2分;7~9分,合并为3分。表6是上述两种综合指标的三级分布情况和χ2检验结果,从另一角度上反映心理测量综合指标与飞行训练绩效的相关达到非常显著水平。

    讨论

    一、关于心理测量方法的基本要求

    本研究是针对高性能歼(强)击机飞行员面临的高认知负荷的新特点,在我国空军飞行学员心理选拔研究的基础上,提出了测量歼(强)击机飞行员基本认知能力、知觉运动和注意资源分配能力以及个性特点的三类测量方法。

    衡量心理测量方法的基本要素是区分度、信度、表6 心理测量与飞行训练绩效的三级分布及χ2检验

    结果
, 百拇医药
    Tab 6 Distribution of three levels of psychological measurement and flight-training performance

    3级分布

    Three levels

    distribution

    飞行训练绩效

    Flight-Training Performance

    例数

    n

    1

    2
, 百拇医药
    3

    心理测量

    1

    11

    24

    27

    62

    Psychological

    2

    7

    63

    81

    151

, http://www.100md.com     measurement

    3

    3

    6

    54

    63

    例数

    n

    21

    93

    162

    276

    χ2=35.98,df=4,P<0.01
, http://www.100md.com
    效度和实用性。高区分度是必要条件之一,是指测量数据要有较大的离散性,要将受检者之间的距离尽量拉大。个性测验的区分度是通过项目分析和项目筛选调整去控制。认知能力测验是靠适当地调整任务难度而获得。任务过难或过易,都会降低区分度,并造成数据分布偏态。在本研究中,纸笔测验是通过调整测题内容和幻灯片呈现时间来控制任务难度。人机对话测验是在预试验基础上通过计算机软件设定测题呈现时间或补偿跟踪允许误差范围来保证测验的高区分度。从表1结果来看,19项指标基本上达到了设计要求。

    信度和效度是心理测量最关键的指标[10],它们是测量方法可靠性和有效性的标志。本研究三类测验方法的复测信度均在0.80以上,完全满足心理测量学的要求,表明各项指标有很好的稳定性和可重复性。以飞行训练绩效为效标,效度系数具有显著的统计学意义的指标共有8项,这些指标所针对的心理品质既有认知能力也有个性特点。积差相关分析和χ2检验结果表明,8项指标综合而成的心理测量综合指标与飞行训练绩效有比较密切的关系(r=0.36,P<0.01;χ2=35.98, df=4,P<0.01)。心理测量选优符合率为85.7%(54/63)。
, http://www.100md.com
    本研究受客观条件限制,仅收集到同时性效标,进行了同时性效度检验。下一步将对受检对象跟踪调查,进一步进行预测效度研究。

    二、关于建立歼(强)击机飞行员心理测量方法

    在我国,开展飞行学员心理选拔研究已有40多年历史,目前空军招飞心理选拔已颇具规模。相比之下,歼(强)击机飞行员心理选拔和心理训练研究十分薄弱,远远跟不上形势发展的需要。因为心理选拔和心理训练质量监控都离不开心理测量,所以建立歼(强)击机飞行员心理测量方法就是一项基础性工作。笔者认为经本研究筛选出的指标,在一定程度上可以反映歼(强)击机飞行员必需的心理品质,例如外向敢为的性格特点,应对高认知负荷的注意和记忆品质等等。因此可以用这些指标来初步建立一种简便实用、计算机化的心理测量方法,以应目前高性能歼(强)击机飞行员改装选拔之急需。并在试用中扩大样本量,不断改进测验形式,争取为最终建立歼(强)击机飞行员心理测量方法打下基础。

, http://www.100md.com     要建立一种成熟的心理测量方法需要心理学家和飞行专家长期不懈努力,需要对测量方法的内容和形式反复锤炼。长期以来过分强调实用性而忽视理论研究的做法制约了应用研究的深入。笔者建议今后应加强对有关理论问题的钻研,一方面研究新机种、新装备以及新的空战模式对飞行员心理品质的新要求,另一方面深入研究不同类型飞行员的心理过程特点和机制,使歼(强)击机飞行员心理测量方法有所突破和创新。

    参考文献

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    5,武国城, 毕红哲, 姚阿庆, 等. 年龄因素对飞行员短时记忆、速算和双重作业能力的影响.中华航空航天医学杂志,1998,9(4): 229-232.

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    7,张厚粲. 心理与教育统计学. 北京: 北京师范大学出版社, 1988.164.

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    10,郑日昌. 心理测量. 长沙: 湖南教育出版社, 1987.78-174.

    [收稿日期:1999-11-04], 百拇医药