Automatyzacja czynności oraz efekt przetargu między szybkością a poprawnością wykonania
zadania.
Anna Kuźma
Instytut Psychologii UJ
I rok, gr. 3
Praca przygotowana pod kierunkiem
mgr Borysława Paulewicza
Psychologia procesów poznawczych
rok akad. 2007/2008
2
Eksperyment poniższy ma na celu analizę efektu przetargu między szybkością a
poprawnością wykonania zadania. Ponadto bada zależność między automatyzacją a redukcją
efektu przetargu. Do badania wykorzystano Test Zegarków Moronia. Założono, iż po
powtórzeniu zadania trzykrotnie nastąpi proces automatyzacji czynności. Początkowo ujawni
się efekt przetargu między szybkością a poprawnością wykonania zadania, a jego siła zostanie
ostatecznie częściowo zredukowana dzięki automatyzacji. Przy ostatnim teście ze
zmienionym wyszukiwanym bodźcem przewiduje się efekt transferu negatywnego oraz
wzrost siły przetargu. Założone hipotezy potwierdziły się częściowo.
3
WPROWADZENIE
Głównym tematem niniejszej pracy jest sposób funkcjonowania uwagi, automatyzacja
czynności, jej pozytywne oraz negatywne skutki oraz efekt przetargu między szybkością a
poprawnością wykonania zadania.
W obrębie pojęcia uwagi wyróżniamy dwa składniki. Pierwszy z nich to selekcja
ukierunkowana na cel drugi zaś to pochwycenie przez bodziec (Zimbardo, 2006). W
niniejszym eksperymencie omawiany jest pierwszy z nich.
Aby zająć się tematem automatyzacji czynności, należy przywołać koncepcję Shiffrina i
Schneidera (za: Słabosz, Szymura, 2002). Według niej sytuacje nowe wymagają więcej
energii oraz uwagi ze strony osoby biorącej w nich udział. Czynności zautomatyzowane
natomiast wymagają tych zasobów mniej (Schneider, Dumais i Shiffrin 1984; za: Słabosz,
Szymura, 2002). Można zautomatyzować czynność poprzez jej wielokrotne powtarzanie,
proces ten pomaga ulepszyć poziom wykonania zadania. Warunkiem jest dbałość o to, by
bodziec oraz wymagania zadania były zawsze takie same (Słabosz, Szymura, 2002).
Hasher i Zacks również prowadzili badania nad procesem automatyzacji czynności.
Opracowali oni teorię balistyczności, która miała by polegać na tym, iż raz rozpoczęta
zautomatyzowana czynność musi zostać ukończona (1979; za: Nęcka, Orzechowski,
Szymura, 2007). Nie można więc kontrolować czynności zautomatyzowanych. Przeciwny tej
koncepcji był Logan (1980, 1982; Logan, Zbrodoff, 1998, za: Nęcka i inni, 2007) oraz
Tzelgov ze swymi współpracownikami (Tzelgov, Henik, 1995; Tzelgov, Henik, Leister, 1990,
za: Nęcka i inni, 2007), którzy twierdzili zupełnie odwrotnie, czyli zakładali możliwość
kontroli nad czynnością zautomatyzowaną i możliwość przerwania jej w dogodnej chwili.
4
Czynności zautomatyzowane nie mają jednak jedynie pozytywnych skutków dla
naszego działania, np. w postaci oszczędności energii. Mogą one również przeszkadzać w
efektywnym wykonaniu czynności podobnej do zautomatyzowanej. Proces ten nazwany
został mianem transferu negatywnego (Słabosz, Szymura, 2002). Bilans zysków i strat
wychodzi jednak na korzyść automatyzowania czynności, gdyż transfer negatywny ma
mniejszy wpływ na wykonywaną czynność niż zdobywanie w niej wprawy (Woltz, Gardnem,
Bell, 2000, za: Słabosz, Szymura, 2002).
Przeprowadzone badanie miało na celu ukazać związek pomiędzy procesem
automatyzacji czynności a efektem przetargu między szybkością i poprawnością w
wykonywaniu zadań dotyczących selektywności uwagi. Wysunięto hipotezę, iż w ciągu
kolejnych etapów wykonania zadania wzrośnie automatyzacja a co za tym idzie poprawność
oraz szybkość wykonania zadania. W początkowym etapie badania nastąpi przetarg między
szybkością a poprawnością jego wykonania, lecz proces automatyzacji zredukuje proces
przetargu w miarę wykonywania zadania.
METODA
OSOBY BADANE
W badaniu wzięło udział 165 studentów I roku psychologii studiów dziennych na
Uniwersytecie Jagiellońskim. Studenci (137 kobiet i 28 mężczyzn, wiek średni 20,93;
SD=2,6) uczestniczyli w obowiązkowych badaniach w ramach zajęć z kursu psychologii
procesów poznawczych.
5
W badaniu wykorzystano papierowy test uwagi - Test Zegarków Moronia. Test
Zegarków składa się z 20 wierszy z których każdy zawiera 20 wizerunków tarcz zegara
umieszczonych na kartce formatu A4 w pozycji pionowej. Polecenie do Testu Zegarków
wskazywało na konieczność poszukiwania określonego symbolu (wizerunek godziny 5.00 lub
4.00) przeszukując pole od strony lewej do prawej przez kolejne wiersze z poleceniem
zaznaczenia miejsca, w którym zakończono poszukiwanie sygnału po upływie określonego
zadaniem czasu (2 minuty). Pozwala to określić prędkość (SPEED), z jaką osoba badana
przeszukuje arkusz. Liczba sygnałów wynosiła 40, pozostałe tarcze były szumem
informacyjnym. Osoby badane wykonywały trzy testy polegające na wyszukaniu godziny
5.00 następnie zaś jeden test polegający na wyszukaniu godziny 4.00.
Przyjęto trzy następujące wskaźniki wykonania testu:
1. SPEED – prędkość, liczba symboli przeanalizowanych w wykonaniu Testu Zegarków; gdy
osoba badana wykonała cały test SPEED = 400.
2. FA – fałszywy alarm, liczba zaznaczonych ikon, które nie były poszukiwanym symbolem.
3. OM – ominięcie, liczba opuszczonych ikon przedstawiających sygnał.
PROCEDURA
Eksperyment przeprowadzono w kilkunastoosobowych grupach. Osoby badane
wykonywały trzykrotnie Test Zegarków wyszukując na nim godzinę 5.00 a następnie
wykonywały test po raz czwarty, tym razem wyszukując godzinę 4.00. Przeszukiwanie
odbywać się miało od strony lewej do prawej, zaczynając od wersu pierwszego. Na
wykonanie jednego testu każda z osób badanych miała 2 minuty. Między testami następowało
30 sekund przerwy. Po upływie czasu 2 minut osoba badana miała za zadanie zaznaczyć
miejsce, w którym skończyła przeszukiwanie. Pozwoliło to określić prędkość wykonania
6
zadania (SPEED) a następnie podział osób badanych na osoby przetwarzające informacje
szybko i wolno.
ZMIENNE
Zmienne zależne:
• Szybkość wykonania testu (SPEED);
• Ilość poprawnych trafień (HIT);
• Ilość fałszywych alarmów (FA);
• Ilość ominięć (OM);
Zmienne niezależne:
• Wykonanie testów 1, 2, 3 w celu zwiększenia automatyzacji;
• Rodzaj testu;
HIPOTEZY
• H1 – Przewiduje się, że przy kolejnym wykonaniu tego samego testu wzrośnie
prędkość jego wykonania (SPEED) oraz liczba trafień (HIT), zmniejszy się natomiast
ilość popełnianych błędów (OM, FA) – automatyzacja zredukuje efekt przetargu.
• H2 - Wystąpi efekt przetargu między szybkością wykonania zadania a jego
poprawnością; pojawi się większa ilość błędów u osób szybkich, natomiast osoby
wykonujące zadanie wolniej zrobią mniej błędów.
• H3 – Przy wykonywaniu ostatniej wersji testu (polegającej na wyszukiwaniu godziny
4.00 zamiast 5.00) wyniki znacznie pogorszą się (efekt transferu negatywnego).
• H4 – Nastąpi redukcja przetargu: przetarg miedzy szybkością a poprawnością jest
silniejszy dla pierwszego niż dla trzeciego wykonania testu; innymi słowy
automatyzacja zmniejsza efekt przetargu.
7
OPIS WYNIKÓW
Analizy wyników przeprowadzonego badania dokonano przy użyciu programu
statystycznego Statistica 7.1.
Wyniki Testu Zegarków odnośnie średniej liczby bodźców objętych polem uwagi
(SPEED) to 322,8313 w pierwszym wykonaniu, 353,7349 w drugim i 368,3012 w trzecim
(F(2,330)=94,671; p=0,00000). Wynika stąd iż, wraz z wykonywaniem testu poprawie ulega
szybkość przeszukiwania bodźców. Zwiększa się również ilość trafień. Wynoszą one kolejno:
hit1: 27,7349, hit2: 30,1687, hit3: 31,1627 (F(2,330)=55,601, p=0,00000). Wyniki te są
istotne statystycznie. Hipoteza 1 potwierdziła się jednak tylko częściowo, ponieważ mimo iż
przy kolejnych testach wzrasta prędkość oraz liczba trafień, to jednak liczba popełnianych
błędów nie zmniejsza się na tyle, by wynik ten był istotny statystycznie. Średnia ilość
popełnianych błędów ominięcia w pierwszym wykonaniu to 5,6747, w drugim 5,9157 i
5,9699 w trzecim (F(2,330)=,35537; p=,70118). Średnia liczba błędów fałszywych alarmów
to 0,8494 w pierwszym wykonaniu, 0,32048 w drugim, 0,2289 w trzecim (F(2,322)=2,2489;
p=,10717). Tabela numer 1 przedstawia zestawienie powyższych wyników.
Tabela 1.
Średnie wyniki dla wykonania testów I, II i III w zakresie ilości przeszukiwanych bodźców
(SPEED), ilości trafień (HIT), ominięć (OM) oraz fałszywych alarmów (FA).
Wykonanie I
Wykonanie II
Wykonanie III
SPEED
322,82
353,73
368,30
HIT
27,73
30,16
31,16
OM
5,67
5,91
5,96
FA
0,84
0,20
0,22
8
Aby rozpatrzeć hipotezę 2 podzielono osoby badane na dwie grupy szybko (1) i wolno
(0) rozwiązujących test, czyli na tych, których wyniki w zakresie współczynnika SPEED były
niższe, a w drugiej grupie wyższe od mediany wyników wszystkich uczestników badania. W
wykonaniu pierwszym osoby wolne (0) miały mniejszą ilość ominięć (OM) i fałszywych
alarmów (FA) w porównaniu do osób szybkich (odpowiednio: F(3,158)=128,61; p=0,0000 i
F(3,158)=128,61; p=0,0000). W wykonaniu drugim osoby wolne (0) miały mniej ominięć
(OM), za to więcej fałszywych alarmów (FA) porównując z osobami szybkimi (1)
(odpowiednio: F(3,162)=67,242; p=0,0000 i F(3,162)=67,242; p=0,0000). W wykonaniu
trzecim osoby wolne (0) miały mniej zarówno ominięć (OM) jak i fałszywych alarmów (FA)
od osób szybkich (1) (odpowiednio: F(3,162)=63,300; p=0,0000 i F(3,162)=63,300;
p=0,0000). W wykonaniu czwartym również osoby wolne (0) miały mniej ominięć (OM) i
fałszywych alarmów (FA) od osób szybkich (1) (odpowiednio: F(3,162)=115,56; p=0,0000 i
F(3,162)=115,56; p=0,0000).
Odnośnie hipotezy 3 na wskutek transferu negatywnego nastąpił spadek ilości
przeszukanych bodźców (SPEED) w czasie IV próby (F(1,165)=103,41 p=0,0000). W próbie
IV zmniejszyła się również liczba trafień (HIT) w porównaniu do próby III (F(1,165)=106,76;
p=0,0000). Jednocześnie nastąpił spadek liczby ominięć (OM) w próbie IV (F(1,165)=4,9535;
p=,02739). Porównanie liczby fałszywych alarmów w próbie IV oraz III okazało się
nieistotne statystycznie. Wyniki porównania grupy III do IV przedstawia tabela 2.
9
Średnie wyniki porównujące wykonanie III do IV w zakresie ilości przeszukiwanych
bodźców (SPEED), ilości trafień (HIT), ominięć (OM) i fałszywych alarmów (FA).
Wykonanie III
Wykonanie IV
SPEED
368,30
342,97
HIT
31,16
27,95
OM
5,96
5,22
FA
0,22
0,33
Hipoteza 4 potwierdziła się. Przetarg miedzy szybkością a poprawnością jest silniejszy
dla pierwszego niż dla trzeciego wykonania testu (F(1,161)=7,5922; p=,00654).
DYSKUSJA WYNIKÓW
Powyższe badanie potwierdziło część z założonych hipotez. Odnosząc się do procesu
automatyzacji: wyniki testów I, II oraz III poprawiają się pod względem ilości przeszukanych
bodźców (SPEED) oraz liczby trafień (HIT). Jednak nie zostaje potwierdzona druga część
hipotezy. Różnica pomiędzy wykonanymi błędami pominięć (OM) i fałszywych alarmów
(FA) pomiędzy kolejnymi testami nie jest istotna statystycznie. Wnioskować możemy z tego,
że proces automatyzacji zdecydowanie skraca czas wykonywanej czynności, badany
wyszukuje również więcej poprawnych bodźców, mimo to nadal pojawiają się błędy.
Hipoteza druga zakładająca przetarg pomiędzy szybkim a wolnym wykonaniem
potwierdziła się. Osoby szybkie (1) w czasie przeanalizowania większej ilości bodźców robią
więcej błędów (FA, OM), osoby wolniejsze zaś (0) przeszukując mniejszy obszar robią to
dokładniej, co skutkuje mniejszą ilością popełnionych błędów. Jedynie w wykonaniu zadania
10
drugiego osoby wolne (0) miały większą ilość fałszywych (FA) alarmów niż osoby szybkie
(1). Można tłumaczyć to procesem automatyzacji, który wystąpił u osób szybkich już w
wykonaniu II natomiast u osób wolnych (0) ukazał się wyraźnie w wykonaniu III.
Podsumowując: ogólny efekt przetargu ma miejsce, występuje więcej błędów u osób
szybkich, mniej zaś u osób wolnych.
Hipoteza trzecia dotycząca transferu negatywnego potwierdziła się jedynie częściowo.
Przy wykonaniu zadania IV zgodnie z jej założeniami spadła ilość przeszukanych bodźców
(SPEED) oraz ilość trafień (HIT), jednak nie nastąpiło znaczne zwiększenie się popełnianych
błędów (OM, FA). Wykazano efekt odwrotny w przypadku ominięć – ich ilość zmniejszyła
się. Różnica popełnionych fałszywych alarmów nie była istotna statystycznie.
Hipoteza czwarta w całości potwierdziła się. Efekt automatyzacji wpłynął na
zmniejszenie się siły przetargu, czyli różnica między osobami szybkimi a wolnymi zmniejsza
się wraz z kolejnymi testami.
11
Nęcka, E., Orzechowski, J. i Szymura, B. (2007). Psychologia poznawcza. Warszawa:
Wydawnictwo Naukowe PWN.
Szymura, B. i Słabosz, A. (2002). Uwaga selektywna a pozytywne i negatywne konsekwencje
automatyzacji czynności. Studia Psychologiczne, 40, 161-183.
Zimbardo, P. G. (2006). Psychologia i ż ycie. Warszawa: PWN.
12