社會助長效應對民航管制員的管制能力影響實驗研究

王燕青, 馬宇飛, 張 恒

(1.中國民航大學飛行技術學院，天津 300300，2.中國民航大學經(jīng)濟管理學院，天津 300300)

隨著中國民航業(yè)的快速發(fā)展，空中交通流量急劇增長，管制員工作負荷越來越大，造成管制員的“錯、忘、漏”人為差錯越來越多[1]，為減少“錯、忘、漏”事件的發(fā)生，很多管制現(xiàn)場安裝了監(jiān)控器，這對管制員的管制能力能否起到積極作用，有待進一步的探討和研究。

社會心理學家奧爾伯特研究發(fā)現(xiàn)，一個人在從事某項活動時，如果他人也在從事或觀看同一活動，相互間就會形成一種刺激，從而影響活動的效率，則此現(xiàn)象稱為“社會助長”效應[2]。國內(nèi)外學者將社會助長效應理論廣泛應用于人力資源[3]、工作績效[4]等方面。Yu等[5]研究發(fā)現(xiàn)X-ray安檢任務中，一個觀眾的存在是否會引起社會助長效應。進一步地結(jié)果顯示安檢任務中產(chǎn)生了社會助長效應。為了弄清楚他人在場是如何影響被試的搜索績效的，Liu等[6]首次采用眼動追蹤技術對視覺搜索中的社會助長效應開展進一步研究。外國學者Cole等[7]通過對網(wǎng)絡及線下賭博者行為的研究發(fā)現(xiàn)，相比于獨自的線下賭博，那些在由他人在場陪同的網(wǎng)絡賭博者投出的籌碼更高，并且做出了風險最高的賭注。De Castro[8]對515名成年人7 d內(nèi)的吃飯及喝水的記錄進行了分析，發(fā)現(xiàn)相對于獨自吃飯，與其他人一起吃飯則持續(xù)時間更長，吃的也更多。Bond等[9]發(fā)現(xiàn)他人在場可以提高簡單任務的反應速度，但會降低復雜任務的反應速度。Blascovich等[10]通過觀察被試的心血管反應對社會助長效應進行了研究，發(fā)現(xiàn)被試在有他人在場完成熟知的任務時，心臟反應增加和血管阻力下降，而在他人在場完成未知任務時心臟反應增加和血管阻力也增加。

目前，已有學者對管制員工作負荷、疲勞等開展了大量研究[11-14]，但很少有學者針對管制現(xiàn)場的監(jiān)視現(xiàn)象所產(chǎn)生的社會助長效應進行研究，因此，本文擬通過開展管制模擬實驗，以專家現(xiàn)場監(jiān)控反映管制過程中的社會助長效應，分析管制員在不同管制任務難度的管制能力，進一步分析社會助長效應是否對管制能力起到積極作用，以期在管制現(xiàn)場采取相關監(jiān)控措施的合理性及管制員的選拔和培訓提供一定的科學依據(jù)。

1 實驗方法

1.1 被試的選取

選取16名中國民航大學大四管制學員作為被試，均為男性，年齡21～24歲，平均年齡22.3歲。所有被試視力或者矯正視力均正常，且均未參加過類似的實驗，所有被試均能熟練操作塔臺管制模擬機，可獨立完成管制任務，符合本實驗需求。

1.2 實驗設備

塔臺管制模擬設備采用塔臺管制模擬軟件Tower！2011，該軟件的畫面采用俯視效果制作而成，可以讓塔臺管制員縱覽全局，全面的對機場進行指揮。

1.3 實驗設計

社會助長效應是存在監(jiān)控(觀眾、監(jiān)督員或者監(jiān)控設備等)的情況下對個體工作產(chǎn)生的影響。實驗中選取一名管制經(jīng)驗豐富的專家管制員作為監(jiān)督者參與到每名被試在有監(jiān)控下的管制實驗。

選取監(jiān)控狀態(tài)(無監(jiān)控、有監(jiān)控)、管制任務難度(簡單、困難)作為自變量，管制員的管制能力和管制差錯作為因變量，采用2×2的組內(nèi)設計。其中，管制能力指標選取依據(jù)《中國民用航空空中交通管理規(guī)則》、《中國民用航空空中交通管制培訓管理規(guī)則》相關規(guī)定，并結(jié)合管制塔臺的實際情況，篩選出管制員的調(diào)配管制間隔能力、理解管制意圖能力和航空器識別能力。另外，根據(jù)管制員的塔臺管制模擬軟件具有告警及記錄指令的功能，將管制差錯作為管制結(jié)果指標。

1.4 實驗程序

塔臺管制運行室負責對本塔臺管轄范圍內(nèi)航空器的開車、滑行、起飛、著陸和與其有關的機動飛行的管制工作[15]。塔臺管制員的主要任務是對進離場航空器進行有效管制，因此，參考已有的實驗設計思路，本實驗選擇塔臺管制模擬設備，將無監(jiān)控下的管制實驗作為對照組，有監(jiān)控下的管制實驗作為實驗組。通過改變進離場航空器的起降密度來控制實驗難度，即每分鐘起降小于1架次作為簡單管制任務，每分鐘起降航空器大于或等于1架次作為困難管制任務。因此，具體實驗步驟如下。

(1)被試坐于實驗屏幕前，對其進行管制培訓，熟悉實驗模擬設備。

(2)開啟設備，設置管制流量，準備開始實驗。

(3)對照組進行實驗，分別設置管制流量為每分鐘起降0.5架次和1.0架次，由管制專家通過看回放對被試的管制能力進行打分。

(4)被試完全休息后實驗組進行實驗，分別設置管制流量為每分鐘起降1.0架次和0.5架次，由管制專家坐在被試右后方監(jiān)控被試完成實驗并打分。

(5)實驗結(jié)束。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

本實驗通過專家打分和塔臺管制軟件獲取被試的管制能力數(shù)據(jù)，采用SPSS 22.0對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 管制差錯統(tǒng)計分析

被試在不同實驗處理情境下的管制差錯的描述性統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

從表1中可以看出，被試在困難任務中的管制差錯明顯高于簡單任務時的差錯，而當有監(jiān)控時，降低了簡單任務的管制差錯，反而增加了困難任務時的管制差錯。

對被試在不同實驗處理情境下的管制差錯進行方差齊性檢驗，P=0.052>0.05，滿足方差分析的條件。以監(jiān)控狀態(tài)、管制任務難度為自變量，管制差錯為因變量，進行有交互作用的雙因素方差分析，其結(jié)果見表2。

由表2可以看出，監(jiān)控狀態(tài)的主效應不顯著(F=0.103、P=0.749>0.05)，而任務難度的主效應顯著(F=106.909、P=0.000<0.05)，監(jiān)控狀態(tài)與任務難度的交互作用顯著(F=10.646、P=0.002<0.05)。

表1 管制差錯的描述性統(tǒng)計結(jié)果Table 1 Descriptive statistics results of control errors

表2 管制差錯方差分析結(jié)果Table 2 ANOVA results of control errors

3 基于社會助長效應的管制能力分析

在有監(jiān)控條件下，管制員要對雷達屏幕信息進行加工處理并發(fā)出正確指令。管制員若調(diào)配管制間隔不當、對管制意圖理解不正確、航空器識別能力的降低都會導致管制差錯。目前，很多管制現(xiàn)場安裝了監(jiān)控器，這對管制過程是否會產(chǎn)生影響，因此進一步分析社會助長效應對管制過程產(chǎn)生的影響。

3.1 社會助長效應對管制員調(diào)配管制間隔能力的影響分析

調(diào)配管制間隔能力是管制員發(fā)布管制指令和限制，隨時保持安全間隔標準，防止航空器與航空器、航空器與障礙物之間相撞。因此，考慮在不同任務難度情況下，社會助長效應對管制員的管制間隔調(diào)配是否有影響。表3為被試在不同實驗情境下的調(diào)配管制間隔能力的描述性統(tǒng)計結(jié)果。

從表3中可以看出，被試在困難任務中調(diào)配管制間隔的能力明顯低于簡單任務時。進一步，當有專家在場監(jiān)控時，在簡單任務情境下，被試的調(diào)配管制間隔能力高于無專家監(jiān)控下的調(diào)配管制間隔能力，而在困難任務情境下則相反。

對被試在不同實驗情境下的調(diào)配管制間隔能力進行方差齊性檢驗，P=0.133>0.05，滿足方差分析的條件。以監(jiān)控狀態(tài)、任務難度為自變量，以調(diào)配管制間隔能力為因變量，進行有交互作用的雙因素方差分析，其結(jié)果如表4。

表3 調(diào)配管制間隔能力的描述性統(tǒng)計結(jié)果Table 3 Descriptive statistics results of the capability to deploy control intervals

表4 調(diào)配管制間隔能力方差分析結(jié)果Table 4 ANOVA results of deploying control interval capabilities

由表4可以看出：監(jiān)控狀態(tài)的主效應不顯著(F=0.393、P=0.533>0.05)，任務難度的主效應顯著(F=100.604、P=0.000<0.05)，監(jiān)控狀態(tài)與任務難度的交互作用邊緣顯著(F=3.537、0.05

由上述分析可知：監(jiān)控狀態(tài)與任務難度的交互作用對調(diào)配管制間隔能力邊緣顯著。在完成簡單任務時，對照組需要管制的飛機架次較少，被試有充足的時間調(diào)配飛機的管制間隔。實驗組由于管制績效與個人薪酬掛鉤，與獨自完成時相比，可能引起動機水平的升高，引起優(yōu)勢反應，刺激被試更好地展現(xiàn)自己的管制水平，進而使被試能更好地控制地面滑行中的飛機間隔，出現(xiàn)危險接近甚至地面沖突的概率也就降低；而在困難任務時，對照組需管制的飛機不斷增加，飛機的進離場滑行道上甚至有多達7架飛機在滑行，同時有飛機在等待推出開車和請求降落，分配給每架飛機的管制時間不足，而對于實驗組，有他人在場監(jiān)督，更會分散被試的注意力，引起緊張情緒，忙中出錯的概率上升，對滑行中的飛機安全間隔的控制也就不足，造成危險接近，甚至發(fā)生地面沖突的事故，與對照組相比得分也就降低。

3.2 社會助長效應對管制員理解管制意圖能力的影響分析

參考《中國民用航空空中交通管制培訓管理規(guī)則》內(nèi)“附件三：培訓/考核報告表”的內(nèi)容，管制意圖正確有效即管制員做出最佳選擇，保持管制秩序有條不紊，維護適當?shù)慕煌樞?，加速并維持有秩序的空中交通流。實驗中由專家打分獲得理解管制意圖能力的得分情況，被試在不同實驗情境下的理解管制意圖能力的描述性統(tǒng)計結(jié)果見表5。

表5 理解管制意圖能力的方差分析結(jié)果Table 5 ANOVA results of understand and control intentions capabitity

從表5中可以看出，被試在困難任務中理解管制意圖的能力明顯低于簡單任務時。進一步，當有專家在場監(jiān)控時，在簡單任務情境下，被試理解管制意圖的能力高于無專家監(jiān)控下的理解管制意圖能力，而在困難任務情境下則相反。

對被試在不同實驗情境下的理解管制意圖能力進行方差齊性檢驗，P=0.074>0.05，滿足方差分析的條件。以監(jiān)控狀態(tài)、管制任務難度為自變量，理解管制意圖能力為因變量，進行有交互作用的雙因素方差分析，其結(jié)果見表6。

由表6可以看出：監(jiān)控狀態(tài)的主效應不顯著(F=0.020、P=0.889>0.05)，任務難度的主效應顯著(F=55.389、P=0.000<0.05)；監(jiān)控狀態(tài)與任務難度的交互作用的影響邊緣顯著(F=3.332、0.05

表6 監(jiān)控狀態(tài)、任務難度對理解管制意圖能力的雙因素方差分析結(jié)果Table 6 Two-factor ANOVA results of monitoring status and task difficulty of for understand control intention capabilities

由上述分析可知：監(jiān)控狀態(tài)與任務難度的交互作用對理解管制意圖能力的影響邊緣顯著。在完成簡單任務時，對照組需同時管制的飛機架次較少，被試在聽到飛行員喊話后，有充足的時間做出合理的決策，管制員工作壓力較小，能較好地應對當前的情況。而實驗組在社會助長效應下可能刺激被試動機水平的升高，被試為取得一個較高的評分，投入更多的注意力去完成任務；而任務困難時，對照組需管制飛機架次增多，喊話后留給管制員思考的時間就不足，管制意圖得分與簡單任務相比有所降低，實驗組有他人在場監(jiān)督，導致被試更加緊張，注意力分散，不能及時有效地為進離場的飛機發(fā)出合理的指令，管制意圖不清，與對照組相比得分也就降低。

3.3 社會助長效應對管制員的航空器識別能力的影響分析

所謂管制員的航空器識別能力，是指管制員能夠清晰地識別出所管制的航空器。被試在不同實驗情境下的對航空器識別能力的描述性統(tǒng)計結(jié)果見表7。

表7 航空器識別能力的描述性統(tǒng)計結(jié)果Table 7 Descriptive statistics results of aircraft identification capabilities

從表7中可以看出，被試在困難任務中的航空器識別能力明顯低于簡單任務時的航空器識別能力。進一步，當有專家在場監(jiān)控時，在簡單任務情境下，被試的航空器識別能力高于無專家監(jiān)控下的航空器識別能力，而在困難任務情境下則相反。

對被試在不同實驗處理情境下的航空器識別能力進行方差齊性檢驗，P=0.002<0.05，不滿足方差分析的條件，因此，對被試的航空器識別能力進行弗里德曼雙向等級方差分析，其結(jié)果見表8。

由以上分析可知，社會助長效應對航空器識別能力沒有顯著影響(χ2=0.067、P=0.796>0.05)；任務難度對航空器保持識別有顯著影響(χ2=29.000、P=0.000<0.05)，這表明管制員指揮的飛機架次會影響其航空器識別能力，而管制專家是否在場所引起的社會助長效應并不會影響其對航空器的識別。

表8 航空器識別能力的弗里德曼雙向等級方差分析結(jié)果Table 8 Friedman bidirection rank variance analysis results of aircraft identification capabilities

4 結(jié)論

(1)社會助長效應隨著任務難度的不同對管制差錯會產(chǎn)生影響。當管制任務簡單時，管制員指揮飛機架次較少，為得到更好的表現(xiàn)，他人在場的監(jiān)督所引起的社會助長效應提高了其動機水平，進而使其更加集中注意力，犯錯次數(shù)也相應地減少而在任務困難時則相反。

(2)社會助長效應隨著任務難度的不同對調(diào)配管制間隔能力、理解管制意圖能力產(chǎn)生了顯著影響，即在有他人在場完成簡單任務時，調(diào)配管制間隔能力和理解管制意圖能力得分提高，而在困難任務時則相反。社會助長效應對航空器識別能力沒有顯著影響，其僅受任務難度的影響，即簡單任務時的得分高于困難任務時。過程指標得分的提高進而反應在結(jié)果指標上，即調(diào)配管制間隔能力、理解管制意圖能力、航空器識別能力得分提高時會使管制差錯減少。