Построение проверяющих и диагностических тестов.

Применение вычислительной техники для решения диагностических задач предполагает возможность формального математического описания любой сложной технической системы. Идеализированное представление технической системы с помощью математического аппарата называют математической моделью или просто моделью объекта. Для математических моделей типичным является представление объекта совокупностью элементов и связей между ними. При этом неизбежно приходится считаться с потерей некоторых реальных свойств системы, введением допущений и, как следствие этого, – неточностью модели. Важно, чтобы модель была способна выделить и правильно отразить наиболее существенные свойства объекта. Содержание этих свойств определяется целью моделирования. Для диагностической модели объекта такой целью является оценка технического состояния и отыскание неисправностей.

Как отмечалось ранее, проведение диагностических работ неизбежно связано с измерениями фактических величин параметров диагностики. Эти измерения могут выполняться как непосредственно на объекте (во время обычной его работы), так и на специальных стендах в ходе специально спланированных тестов. В настоящем разделе пособия под тестом будем понимать испытание объекта с целью решения диагностической задачи. задачи различают в зависимости от их уровня.

Проверяющий тест – тест, выполняемый для оценки работоспособности или неработоспособности объекта в целом.

Локализующий тест – тест, выполняемый для местонахождения неисправности объекта.

Диагностический тест – тест, выполняющий функцию проверяющего и локализующего теста.

Как правило, тест может включать несколько измерений, например проверок функциональности ряда элементов системы. Каждую такую проверку будем называть элементарной проверкой . Тест, в общем случае, состоит из ряда элементарных проверок.

Тесты диагностирования

Объект диагноза ОД представляют в виде устройства (рис. 6), имеющего входы и доступные для наблюдения выходы. Процесс диагностирования представляет собой последовательность операций, каждая из которых предусматривает подачу на входы объекта некоторого воздействия и определения на выходах реакции на это воздействие. Такую элементарную операцию называют проверкой. В качестве выходов наблюдения могут служить основные или рабочие выходы системы, а также и дополнительные (контрольные) выходы.

Совокупность проверок, позволяющую решать какую-либо из задач диагноза, называют тестом: Т =  1  2 ….  n . Под длиной теста L понимают число входящих в него проверок.

По назначению тесты делят на проверяющие и диагностические. Проверяющий тест Т п - это совокупность проверок, позволяющая обнаружить в системе любую неисправность из заданного списка (множества). Проверяющий тест решает задачи проверки исправности системы (в этом случае в список неисправностей включают все возможные в системе неисправности) и проверки работоспособности (в список включают только те неисправности, которые приводят к отказу системы).

Диагностический тест Т д - это совокупность проверок, позволяющая указать место неисправности с точностью до классов эквивалентных неисправностей. Он позволяет решать задачу поиска неисправностей.

Важной характеристикой процедур диагностирования является полнота обнаружения неисправностей, задающая долю гарантированно обнаруживаемых неисправностей относительно всех заданных или рассматриваемых неисправностей объекта диагноза. Любая диагностическая процедура (а также и тест диагноза) обязательно связывается с определенным, строго фиксированным списком неисправностей, обнаружение которых обеспечивается при ее проведении. Это фактически определяет ограничение, накладываемое на процесс обнаружения неисправностей, и в конечном итоге определяет глубину диагностирования.

По полноте обнаружения неисправностей различают одиночный, кратный и полный тесты.

Одиночный тест обнаруживает в устройстве все одиночные повреждения входящих в него элементов.

Кратный тест обнаруживает все возможные совокупности из к одиночных неисправностей элементов, причем тест кратности к должен фиксировать не только все совокупности из к одиночных неисправностей, но и все неисправности меньшей кратности, в том числе все одиночные неисправности.

Полный тест обнаруживает неисправности любой кратности. Использование того или иного теста определяется решаемой задачей диагноза. Так, при исследовании устройства, в котором неисправность возникла в процессе функционирования, как правило, используют одиночные тесты, так как вероятность возникновения одновременно нескольких неисправностей невелика. По сравнению с одиночными полные тесты имеют гораздо большую длину и поэтому требуют для испытания устройства больше времени. Их применяют при контроле устройств в процессе изготовления, когда вероятность одновременного существования нескольких повреждений повышается из-за дефектов комплектующих изделий и ошибок в монтаже и настройке.

В зависимости от длины различают тривиальный, минимальный и минимизированный тесты.

Тривиальный тест, содержащий все возможные для данной системы проверки, имеет максимальную длину. Применение тривиального теста предусматривает полное моделирование работы устройства.

Наименьшее число проверок имеет минимальный тест . Он обеспечивает решение заданной задачи диагноза, при этом для данного устройства не существует другого теста с меньшим числом проверок.

Построение Т min требует больших вычислений, поэтому на практике чаще строят минимизированные тесты , имеющие длину, близкую к длине минимальных тестов.

С помощью теста строится процедура диагностирования, в основе которой лежат алгоритм диагностирования, представляющий собой последовательность элементарных проверок, составляющих тест, и правила анализа результатов этих проверок. Алгоритм диагностирования реализуется средствами диагностирования.

Предлагаемый комплекс психодиагностических методик может быть использован педагогом-психологом в работе с первоклассниками с целью пропедевтики школьной дезадаптации. Диагностика может проводиться фронтально, с использованием предлагаемой мультимедийной презентации. Бланк ответов для учащихся- в приложении.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Диагностический минимум в 1-х классах

общеобразовательной школы в рамках ФГОС НОО

Предлагаемый комплекс психодиагностических методик может быть использован педагогом-психологом в начале учебного года (октябрь) в работе с первоклассниками с целью пропедевтики школьной дезадаптации. Диагностика может проводиться фронтально, с использованием предлагаемой мультимедийной презентации. Бланк ответов для учащихся- в приложении.

1 задание. Проективный тест личностных отношений, социальных эмоций и ценностных ориентаций “Домики”.

Методической основой теста является цвето-ассоциативный эксперимент, известный по тесту отношений А.Эткинда. Тест разработан О.А.Ореховой и позволяет провести диагностику эмоциональной сферы ребенка в части высших эмоций социального генеза, личностных предпочтений и деятельностных ориентаций, что делает его особенно ценным с точки зрения анализа эмоционального отношения ребенка к школе.

Для проведения методики необходимы следующие материалы:

1. Лист ответов
2. Восемь цветных карандашей: синий, красный, желтый, зеленый, фиолетовый, серый, коричневый, черный. Карандаши должны быть одинаковыми, окрашены в цвета, соответствующие грифелю.

Исследование лучше проводить с группой первоклассников –10-15 человек, детей желательно рассадить по одному. Если есть возможность, можно привлечь для помощи старшеклассников, предварительно их проинструктировав. Помощь учителя и его присутствие исключается, так как речь идет об отношении детей к школьной жизни, в том числе и к учителю.

Процедура исследования состоит из трех заданий по раскрашиванию и занимает около 20 минут.

Инструкция: сегодня мы будем заниматься раскрашиванием. Найдите в своем листочке задание №1. Это дорожка из восьми прямоугольников. Выберите тот карандаш, который вам приятен больше всего и раскрасьте первый прямоугольник. Отложите этот карандаш в сторону. Посмотрите на оставшиеся карандаши. Какой из них вам больше нравится? Раскрасьте им второй прямоугольник. Отложите карандаш в сторону. И так далее.

Найдите задание №2. Перед вами домики, их целая улица. В них живут наши чувства. Я буду называть чувства, а вы подберите к ним подходящий цвет и раскрасьте. Карандаши откладывать не надо. Можно раскрашивать тем цветом, который по-вашему подходит. Домиков много, их хозяева могут отличаться и могут быть похожими, а значит, и цвет может быть похожим.

Список слов: счастье, горе, справедливость, обида, дружба, ссора, доброта, злоба, скука, восхищение.

Если детям непонятно, что обозначает слово, нужно его объяснить, используя глагольные предикаты и наречия.

Найдите задание №3. В этих домиках мы делаем что-то особенное, и жильцы в них – необычные. В первом домике живет твоя душа. Какой цвет ей подходит? Раскрасьте.

Обозначения домиков:

№2 – твое настроение, когда ты идешь в школу,

№3 – твое настроение на уроке чтения,

№4 – твое настроение на уроке письма,

№5 – твое настроение на уроке математики

№6 – твое настроение, когда ты разговариваешь с учителем,

№7 – твое настроение, когда ты общаешься со своими одноклассниками,

№8 – твое настроение, когда ты находишься дома,

№9 – твое настроение, когда ты делаешь уроки,

№10 – придумайте сами, кто живет и что делает в этом домике. Когда вы закончите его раскрашивать, тихонько на ушко скажите мне, кто там живет и что он делает (на ответном листе делается соответствующая пометка).

Методика дает психотерапевтический эффект, который достигается самим использованием цвета, возможностью отреагирования негативных и позитивных эмоций, кроме того эмоциональный ряд заканчивается в мажорном тоне (восхищение, собственный выбор).

Процедура обработки начинается с задания №1. Вычисляется вегетативный коэффициент по формуле:

ВК= (18 – место красного цвета – место синего цвета) / (18 – место синего цвета – место зеленого цвета)

Вегетативный коэффициент характеризует энергетический баланс организма: его способность к энергозатратам или тенденцию к энергосбережению. Его значение изменяется от 0,2 до 5 баллов. Энергетический показатель интерпретируется следующим образом:

0 – 0,5 – хроническое переутомление, истощение, низкая работоспособность. Нагрузки непосильны для ребенка

0,51 – 0,91 – компенсируемое состояние усталости. Самовосстановление оптимальной работоспособности происходит за счет периодического снижения активности. Необходима оптимизация рабочего ритма, режима труда и отдыха.

0,92 – 1,9 – оптимальная работоспособность. Ребенок отличается бодростью, здоровой активностью, готовностью к энергозатратам. Нагрузки соответствуют возможностям. Образ жизни позволяет ребенку восстанавливать затраченную энергию.

Свыше 2,0 – перевозбуждение. Чаще является результатом работы ребенка на пределе своих возможностей, что приводит к быстрому истощению. Требуется нормализация темпа деятельности, режима труда и отдыха, а иногда и снижение нагрузки.

Далее рассчитывается показатель суммарного отклонения от аутогенной нормы. Определенный порядок цветов (34251607) – аутогенная норма – является индикатором психологического благополучия. Для расчета суммарного отклонения (СО) сначала вычисляется разность между реально занимаемым местом и нормативным положением цвета. Затем разности (абсолютные величины, без учета знака) суммируются. Значение СО изменяется от 0 до 32 и может быть только четным. Значение СО отражает устойчивый эмоциональный фон, т.е. преобладающее настроение ребенка. Числовые значения СО интерпретируются следующим образом:

Больше 20 – преобладание отрицательных эмоций. У ребенка доминируют плохое настроение и неприятные переживания. Имеются проблемы, которые ребенок не может решить самостоятельно.

10 – 18 – эмоциональное состояние в норме. Ребенок может радоваться и печалиться, поводов для беспокойства нет.

Менее 10 – Преобладание положительных эмоций. Ребенок весел, счастлив, настроен оптимистично.

Задания №2 и №3 по сути расшифровывают эмоциональную сферу первоклассника и ориентируют исследователя в вероятных проблемах адаптации.

Задание №2 характеризует сферу социальных эмоций. Здесь надо оценить степень дифференциации эмоций – в норме позитивные чувства ребенок раскрашивает основными цветами, негативные – коричневым и черным. Слабая или недостаточная дифференциация указывает на деформацию в тех или иных блоках личностных отношений:

Счастье-горе – блок базового комфорта,

Справедливость – обида – блок личностного роста,

Дружба – ссора – блок межличностного взаимодействия,

Доброта – злоба – блок потенциальной агрессии,

Скука – восхищение – блок познания.

При наличии инверсии цветового градусника (основные цвета занимают последние места) у детей часто наблюдается недостаточная дифференциация социальных эмоций – например, и счастье и ссора могут быть обозначены одним и тем же красным цветом. В этом случае надо обратить внимание, как раскрашивает ребенок парные категории и насколько далеко отстоят пары в цветовом выборе.

Актуальность переживания ребенком того или иного чувства указывает его место в цветовом градуснике (задание №1).

В задании №3 отражено эмоциональное отношение ребенка к себе, школьной деятельности, учителю и одноклассникам. Понятно, что при наличии проблем в какой-то сфере, первоклассник раскрашивает именно эти домики коричневым или черным цветом. Целесообразно выделить ряды объектов, которые ребенок обозначил одинаковым цветом. Например, школа-счастье-восхищение или домашние задания – горе–скука. Цепочки ассоциаций достаточно прозрачны для понимания эмоционального отношения ребенка к школе. Дети со слабой дифференциацией эмоций скорее всего будут амбивалентны и в эмоциональной оценке видов деятельности. По результатам задания №3 можно выделить три группы детей:

с положительным отношением к школе

с амбивалентным отношением

с негативным отношением

Следует отметить, что при крайне низких или крайне высоких показателях ВК и СО, сомнениях в чистоте исследования данная методика может быть продублирована по той же схеме, но индивидуально, со стандартными карточками из теста Люшера.

Далее заполняется сводная таблица. Вегетативный коэффициент, данные опроса родителей и анализ медстатистики характеризуют в целом физиологический компонент адаптации первоклассника к школе. Для удобства все данные можно свести к трем категориям:

достаточный физиологический уровень адаптации (нет психосоматики, энергетический баланс в норме)

частичный физиологический уровень адаптации (наблюдаются либо психосоматические проявления, либо низкий энергетический баланс)

недостаточный физиологический уровень адаптации (заболевания в период адаптации, психосоматические проявления, низкий энергетический баланс)

Экспертная оценка учителя характеризует деятельностный компонент адаптации первоклассника.

И, наконец, суммарное отклонение от аутогенной нормы является интегрированным показателем эмоционального компонента адаптации. В сводной таблице имеет смысл отразить знак отношения (положительный, амбивалентный, отрицательный) первоклассника к учению, учителю, одноклассникам и себе.

Сопоставление показателей физиологического, деятельностного и эмоционального компонентов позволит квалифицировать уровень адаптации первоклассников как:

достаточный

частичный

недостаточный (или дезадаптация)

Таким образом, на основе полученных данных можно достаточно обоснованно выделить первоклассников, которые нуждаются в индивидуальном внимании психолога. Представляется целесообразным выделить две группы таких детей:

первоклассников с недостаточным уровнем адаптации

первоклассников с частичной адаптацией

Детей из первой группы необходимо обследовать индивидуально, выявить причины и факторы дезадаптации, по возможности провести необходимую коррекционную работу. Как показывает практика, именно эти первоклассники долгое время будут требовать внимания и помощи как со стороны психолога, так и учителя.

Вторая группа – первоклассники с частичной адаптацией – чаще нуждается в краткосрочной оперативной помощи со стороны психолога. Данные об их эмоциональном состоянии, материалы опроса учителя и родителей дают достаточно информации для такой работы. Причинами неполной адаптации часто могут быть повышенная тревожность, вызванная неумеренными ожиданиями родителей, изменение характера детско-родительских отношений, перегрузка дополнительными занятиями, низкая самооценка, слабое здоровье и т.д. Нередко эти дети не вызывают опасений учителя, так как они усваивают программу и выполняют правила поведения школьника, однако зачастую это происходит за счет физического и психологического здоровья маленького школьника. В зависимости от конкретной ситуации психологу следует проконсультировать родителей и учителей, дать рекомендации по преодолению выявленного психологического неблагополучия.

2 задание. Методика «Лесенка» В.Щур, С. Якобсона

Инструкция для младшего школьника:

“Посмотри на эту лесенку. На первой ступеньке сидят (стоят) самые хорошие и добрые дети. На второй – хорошие. На третьей – ни хорошие, ни плохие. На четвёртой сидят не очень хорошие дети. На пятой – плохие. На шестой и седьмой сидят самые плохие дети. Возьми в руки карандаш (ручку) и нарисуй кружок на той ступеньке, на которую ты хочешь себя поставить”.

Интерпретация результатов:

• Ребёнок поставил себя на первую ступень: завышенная самооценка. Для детей младшего школьного возраста и для дошкольников является нормой. Дошкольники часто ещё не способны адекватно оценивать себя и свои поступки. Дети же младшего школьного возраста оценивают себя подобным образом, исходя из своих достижений: “Я очень хороший, потому что получаю хорошие оценки”.
• Ребёнок поставил себя на вторую ступень: адекватная самооценка.
• Ребёнок поставил себя на третью ступень: адекватная самооценка.
• Ребёнок поставил себя на четвертую ступень: адекватная самооценка.
• Ребёнок поставил себя на пятую ступень: заниженная самооценка. Является крайним вариантом нормы. Здесь важно то, как ребёнок объясняет постановку себя на данную ступень.
• Ребёнок поставил себя на шестую ступень: низкая самооценка.
• Ребёнок поставил себя на седьмую ступень: крайне низкая самооценка. Ребёнок находится в ситуации дезадаптации, наблюдаются личностные и эмоциональные проблемы.

3 задание. АНКЕТА ДЛЯ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ШКОЛЬНОЙ МОТИВАЦИИ

/ методика Н. Г. Лускановой, 1993г./

Цель: Определение уровня школьной мотивации.

Ответ ребёнка, свидетельствующий о его положительном отношении к школе и предпочтении им учебных ситуаций, оценивается в три балла;
- нейтральный ответ («не знаю», «бывает по-разному» и т.п.) оценивается в один балл ;
- ответ, позволяющий судить об отрицательном отношении ребёнка к той или иной школьной ситуации, оценивается в ноль баллов .

Оценки в два балла отсутствовали, так как математический анализ показал, что при оценках в ноль, один, три балла возможно более надёжное разделение детей на группы с высокой, средней и низкой мотивацией.
Установлено пять основных уровней школьной мотивации :

Первый уровень. 25-30 баллов - высокий уровень школьной мотивации, учебной активности.

У таких детей есть познавательный мотив, стремление наиболее успешно выполнять все предъявляемые школой требования. Ученики чётко следуют всем указаниям учителя, добросовестны и ответственны, сильно переживают, если получают неудовле-творительные оценки. В рисунках на школьную тему они изображают учителя у дос-ки, процесс урока, учебный материал и т.п.

Второй уровень . 20-24 балла - хорошая школьная мотивация.

Подобные показатели имеют большинство учащихся начальных классов, успешно справляющихся с учебной деятельностью. В рисунках на школьную тему они также изображают учебные ситуации, а при ответах на вопросы проявляют меньшую зависимость от жёстких требований и норм. Подобный уровень мотивации является средней нормой.

Третий уровень. 15–19 баллов - положительное отношение к школе, но школа привлекает таких детей внеучебной деятельностью.

Такие дети достаточно благополучно чувствуют себя в школе, однако чаще ходят в школу, чтобы общаться с друзьями, с учителем. Им нравится ощущать себя учении-ками, иметь красивый портфель, ручки, тетради. Познавательные мотивы у таких де-тей сформированы в меньшей степени, и учебный процесс их мало привлекает. В рисунках на школьную тему такие ученики изображают, как правило, школьные, но не учебные ситуации.

Четвертый уровень. 10–14 баллов - низкая школьная мотивация.

Эти дети посещают школу неохотно, предпочитают пропускать занятия. На уроках часто занимаются посторонними делами, играми. Испытывают серьёзные затруднения в учебной деятельности. Находятся в состоянии неустойчивой адаптации к школе. В рисунках на школьную тему такие дети изображают игровые сюжеты, хотя косвенно они связаны со школой.

Пятый уровень . Ниже 10 баллов - негативное отношение к школе, школьная дезадаптация.

Такие дети испытывают серьёзные трудности в обучении: они не справляются с учебной деятельностью, испытывают проблемы в общении с одноклассниками, во взаимоотношениях с учителем. Школа нередко воспринимается ими как враждебная среда, пребывание в которой для них невыносимо. Маленькие дети (5-6 лет) часто плачут, просятся домой. В других случаях ученики могут проявлять агрессию, отказываться выполнять задания, следовать тем или иным нормам и правилам. Часто у подобных школьников отмечаются нервно-психические нарушения. Рисунки таких детей, как правило, не соответствуют предложенной школьной теме, а отражают инди-видуальные пристрастия ребёнка.

ПРЕДЪЯВЛЕНИЕ АНКЕТЫ.

Данная анкета может быть использована при индивидуальном обследовании ребёнка, а также может применяться для групповой диагностики. При этом допустимы два варианта предъявления. Анкета допускает повторные опросы, что позволяет оценить динамику школьной мотивации. Снижение уровня школьной мотивации может служить критерием школьной дезадаптации ребёнка, а его повышение - положительной динамикой в обучении и развитии младшего школьника.

4 задание. Методика «Графический диктант» Д. Б. Эльконина

Предназначена для исследования ориентации в пространстве. С ее помощью также определяется умение внимательно слушать и точно выполнять указания взрослого , правильно воспроизводить заданное направление линии , самостоятельно действовать по указанию взрослого. Для проведения методики ребенку выдается тетрадный лист в клеточку с нанесенными на нем друг под другом четырьмя точками. Сначала ребенку дается предварительное объяснение: «Сейчас мы с тобой будем рисовать разные узоры. Надо постараться, чтобы они получились красивыми и аккуратными. Для этого нужно внимательно слушать меня, я буду говорить, на сколько клеточек и в какую сторону ты должен проводить линию. Проводится только та линия, которую я скажу. Следующую линию надо начинать там, где кончается предыдущая, не отрывая карандаша от бумаги». После этого исследователь вместе с ребенком выясняют, где у него правая, где левая рука, показывают на образце как проводить линии вправо и влево. Затем начинается рисование тренировочного узора.

«Начинаем рисовать первый узор. Поставь карандаш на самую верхнюю точку. Внимание! Рисуем линию: одна клеточка вниз. Не отрываем карандаш от бумаги. Теперь одна клеточка вправо. Одна клетка вверх . Одна клетка направо. Одна клетка вниз. Одна клетка направо. Одна клетка вверх. Одна клетка направо. Одна клетка вниз. Дальше продолжай рисовать узор сам».

При диктовке делаются достаточно длительные паузы. На самостоятельное продолжение узора ребенку дается 1-1,5 минуты. Во время выполнения тренировочного узора исследователь помогает ребенку исправлять допущенные ошибки. В дальнейшем такой контроль снимается.

«Теперь поставь карандаш на следующую точку. Внимание! Одна клетка вверх. Одна клетка вправо. Одна клетка вверх. Одна клетка вправо. Одна клетка вниз. Одна клетка вправо. Одна клетка вниз. Одна клетка вправо. А теперь продолжай рисовать этот узор сам».

«Поставь карандаш на следующую точку. Внимание! Три клетки вверх. Две клетки вправо. Одна клетка вниз. Одна клетка влево (слово «влево выделяется голосом). Две клетки вниз. Две клетка вправо. Три клетки вверх. Две клетки вправо. Одна клетка вниз. Одна клетка влево. Две клетки вниз. Две клетки вправо. Три клетки вверх. Теперь продолжай сам».

«Теперь поставь карандаш на самую нижнюю точку. Внимание! Три клетки вправо. Одна клетка вверх. Одна клетка влево. Две клетки вверх. Три клетки вправо. Две клетки вниз. Одна клетка влево. Одна клетка вниз. Три клетки вправо. Одна клетка вверх. Одна клетка влево. Две клетки вверх. Теперь продолжай рисовать узор сам».

Оценка результатов. Результаты выполнения тренировочного узора не оцениваются. В основных узорах отдельно оценивается выполнение диктанта и самостоятельное рисование:

• 4 балла – точное воспроизведение узора (неровность линии, «грязь» не учитываются);
• 3 балла – воспроизведение, содержащее ошибку в одной линии;
• 2 балла – воспроизведение, содержащее несколько ошибок;
• 1 балл – воспроизведение, в котором имеется лишь сходство отдельных элементов с узором;
• 0 баллов – отсутствие сходства.

За самостоятельное выполнение задания оценка идет по каждой шкале. Таким образом, ребенок получает 2 оценки за каждый узор, колеблющиеся от 0 до 4 баллов. Итоговая оценка за выполнение диктанта выводится из суммирования минимальной и максимальной оценки за выполнение 3 узоров (средняя не учитывается). Аналогично подсчитывается средний балл за самостоятельную работу. Сумма этих оценок дает итоговый балл, который может колебаться от 0 до 16 баллов. В дальнейшем анализе используется только итоговый показатель, который интерпретируется следующим образом:

• 0-3 баллов – низкий ;
• 3-6 баллов – ниже среднего;
• 7-10 баллов – средний;
• 11-13 баллов – выше среднего;
• 14-16 баллов – высокий .

5 задание. «Продолжи узор»

(модифицированный вариант методики Г.Ф. Кумариной)

Назначение задания: установить уровень развития зрительного анализа, умение удерживать зрительный образ, воспринятый с доски, и переносить его на рабочий лист; выявить умение устанавливать закономерность, способность к самоконтролю и самообучению.

Организация

Узор выполняется двумя цветами, например красным и синим. Перед каждым ребенком лежит шесть цветных карандашей.

Работа состоит из двух частей:

1) срисовывание и продолжение трех узоров;
2) самоконтроль и в случае необходимости – перерисовывание узора (узоров), в котором (в которых) допущены ошибки.

Инструкция к 1-й части задания состоит из трех этапов:

а) «Конечно, все вы раньше рисовали узоры и, надеюсь, любите это делать. Сейчас вы нарисуете на своих листочках первый узор – такой же, как на доске, – и продолжите его до конца строки».

б) «Теперь срисуйте такой же, как на доске, второй узор и его тоже продолжите до конца строки».

в) «А теперь срисуйте третий узор и тоже продолжите его до конца строки».

Инструкция ко 2-й части задания:

«Теперь сверьте всю вашу работу с образцом на слайде: выполняйте задание от нижнего рисунка к верхнему. Если увидите у себя ошибку, исправлять не надо. Нарисуйте новый узор пониже. (Психолог показывает, где следует рисовать исправленный вариант.) Все ли поняли задание? Спросите сейчас, если что-то непонятно».

а) Оценка задания (оценивается лучший вариант)

4-й уровень: все три узора срисованы и продолжены правильно: соблюдена закономерность в расположении, величине линий, чередовании цветов;

3-й уровень: срисованы правильно второй и третий варианты узора;

2-й уровень: срисован правильно третий вариант;

1-й уровень : все узоры срисованы неправильно.

б) Оценка самоконтроля

4-й уровень: а) задание сразу выполняет правильно; б) при повторном выполнении ошибки исправляет правильно и полно;

3-й уровень: при повторном выполнении исправляет не все допущенные ошибки;

2-й уровень: а) при повторном выполнении ни одну из допущенных ошибок не устраняет; б) при повторном выполнении допускает одну или несколько ошибок;

1-й уровень: при наличии ошибок к заданию не возвращается.

в) Оценка развития графических навыков

4–3-й уровень: линии достаточно ровные, в основном выдержаны границы каждой линии и рисунка в целом;

2–1-й уровень: линии неровные, границы линий соблюдаются плохо.

Назначение задания - комплексная диагностика психофизиологических и интеллектуальных функций, сформированности предпосылок учебной деятельности.

Выполнение этого задания позволяет получить представление о состоянии развития чрезвычайно важных для предстоящей учебной деятельности способностей и функций ребенка.

Прежде всего, оно выявляет развитие функций, необходимых для овладения письмом: показывает, как развиты у ребенка мелкие мышцы руки, кинестетическая чувствительность; насколько он способен к тонкому зрительному анализу; может ли удержать зрительный образ, воспринятый с доски, и перенести его на рабочий лист; достаточен ли для этого достигнутый уровень координации в системе глаз-рука.

Рисование узора выявляет в определенной мере и умственное развитие ребенка - его способность к анализу, сравнению, обобщению (в данном случае - взаимного расположения и чередования отрезков и цветов, составляющих узор), к осознанию закономерностей (что обнаруживается при выполнении второй части задания - самостоятельном продолжении узора).

Обнаруживается и уровень развития таких необходимых для ученика качеств, как способность организовать внимание, подчинить его выполнению задания, удержать поставленную цель, выстроить в соответствии с ней свои действия, критически оценить полученный результат.

Организация работы. Узор - образец выполняется заранее на доске (слайде), разлинованной в клетку:

Узор выполняется как двухцветный (используются, например, красный и синий мелки). Детям раздаются бланки в клетку.

Перед каждым ребенком лежит набор цветных карандашей (или фломастеров)-не менее 6-ти.

Работа состоит из трех частей: 1-я часть - срисовывание узора, 2-я часть - самостоятельное продолжение узора, 3-я часть - проверка и вторичное выполнение работы с целью исправления замеченных ошибок.

Инструкция (слова детям): "Ребята! Конечно, все вы раньше рисовали узоры и, надеюсь, любите это делать. Сейчас вы должны будете нарисовать на своих листочках узор - точно такой же, как на доске. Рассмотрите узор внимательно - расположение линий по клеточкам, их цвет должны быть у вас точно такие же, как на доске. Подчеркиваю еще раз, что на ваших листочках узор должен быть точно такой же, как на доске. Это первое, что вы должны сделать. После того, как узор перерисуете, вы продолжите его самостоятельно до конца строки. Это вторая часть вашей работы. Когда закончите, проверьте по доске, все ли вы правильно сделали. Если увидите у себя ошибку, исправлять не надо. Переделайте всю работу, нарисуйте новый узор пониже. Все поняли задание? Спросите сейчас, если что-то непонятно. Дальше будете работать самостоятельно".

Оценка выполнения задания (оценивается лучший из выполненных узоров).

1-й уровень - узор срисован и продолжен правильно - фотографически точно. В обоих случаях соблюдена заданная закономерность в величине и расположении линий, чередовании цветов. Линии рисунка четкие, ровные.

2-й уровень - узор срисован и продолжен с соблюдением заданной закономерности в расположении линий, чередовании цветов. Однако в рисунке нет должной четкости и точности: ширина, высота, угол наклона отрезков лишь приблизительно соответствуют заданным в образце.

Рисунок можно определить по существу правильным, но небрежным. Общая небрежность может иметь место на фоне плохой графики.

3-й уровень - при срисовывании допускаются грубые искажения узора, которые повторяются и при самостоятельном его продолжении; заданная закономерность в расположении линий нарушена: пропущены отдельные элементы узора (например, одна из горизонтальных линий, соединяющих вершины, сглажены или совсем нивелированы различия в высоте вершин).

4-й уровень - выполненный рисунок лишь очень отдаленно похож на образец: ребенок уловил и отразил в нем лишь две особенности - чередование цвета и наличие угольчатых линий. Все остальные элементы конфигурации узора пропущены. Не выдерживается подчас даже строка - ползет вниз или вверх.

6 задание. Цветные прогрессивные матрицы Равенна

Материал Psylab.info - энциклопедии психодиагностики

Структура теста

Цветной вариант Прогрессивных матриц Равена состоит из трех серий (А; Ab; В), различающихся по уровню сложности. Каждая серия содержит по 12 матриц с пропущенными элементами. Таким образом, для работы испытуемому предлагается 36 заданий.

Испытуемому предъявляются рисунки с фигурами, связанными между собой определенной зависимостью. Одной фигуры не достает, а внизу она дается среди 6 других фигур. Задача испытуемого - установить закономерность, связывающую между собой фигуры на рисунке, и указать (назвать) номер искомой фигуры из предлагаемых вариантов.

Цветные прогрессивные матрицы используются для детей в возрасте от 4,5 до 8 лет (независимо от их интеллектуальных особенностей), лиц пожилого возраста и людей с нарушениями интеллектуального развития.

Поскольку цветные матрицы предназначены для работы с детьми и пожилыми людьми, то для поддержания устойчивого интереса испытуемого (особенно ребенка) в течение всей процедуры обследования и во избежание отрицательного влияния усталости, каждое задание должно быть очень четко оформлено и аккуратно представлено, чтобы на него было приятно смотреть.

Процедура проведения

В России была модифицирована процедура предъявления Цветных матриц по сравнению со Стандартными, и, соответственно, разработана иная система дифференцированной оценки выполнения заданий. Поэтому далее рассматриваются две системы предъявления и оценки результативности выполнения тестовых заданий, описываемые Н.Семаго и М.Семаго.

Модифицированный вариант проведения и регистрации результатов целесообразно использовать для разграничения различных форм умственной отсталости, определения уровня актуального развития, выявления особенностей формирования познавательной деятельности ребенка, что, по сути, повышает дифференциально-диагностическую ценность методики.

Модификация основана на учёте умения ребёнка использовать различные виды помощи (уточнение, стимулирующая помощь, организующая помощь, обучающая помощь) для решения интеллектуальных задач.

Модифицированный вариант проведения и регистрации результатов (Т.В.Розановой для выявления уровня развития познавательной сферы, а также вариант Т.В.Егоровой, апробированный на детях с задержкой психического развития) используется только для цветных прогрессивных матриц.

Опыт применения модифицированного варианта проведения и регистрации результатов по отношению к детям дошкольного возраста показал, что с одной стороны, акцентирование внимания ребёнка на ошибочности его решения ведёт к снижению позитивного настроя ребёнка на процесс обследования, а с другой стороны позволяет развивать рефлексивные процессы. Поэтому, модифицированный вариант не рекомендуется использовать в работе с детьми, отличающимися повышенной тревожностью, низким уровнем самооценки и притязаний, сниженной мотивацией достижения успеха.

Независимо от выбранного варианта проведения методики, результаты, ответы испытуемого желательно протоколировать в специальном бланке.

Использование Цветных матриц Равена предполагает только индивидуальную работу с испытуемыми. В отличие от Стандартных чёрно-белых матриц, работа испытуемого с Цветными матрицами не ограничивается определённым временем. В отдельных случаях можно прекратить выполнение испытуемым теста, если ошибочно выполняются 5 следующих друг за другом заданий.

Стандартный вариант

Время выполнения каждой матрицы в отдельности и всех матриц в целом не регистрируется.

Необходимо привлечь внимание ребенка к первой матрице (А1) и, указав на верхнюю часть фигуры, обратить внимание на то, что из нее «вырезан» кусочек.

Инструкция 1А

«Посмотри (указывается верхняя фигура), видишь, из этой картинки вырезан кусочек».

Для детей дошкольного возраста или, по мнению психолога, с интеллектуальной недостаточностью и трудностями понимания инструкции, объяснение способа дальнейшей работы может иметь более выраженный, «наглядный характер».

Например, можно сказать: «Коврик с дыркой», «Узор, который разрезали» и т. п.

Затем следует показать, что вырезанные кусочки находятся внизу, что все они имеют подходящую форму, но только один из них «по-настоящему» подходит (фрагменты, приведенные внизу матрицы, показываются по очереди в следующей последовательности: 1, 2, 3, 6). При этом диагност объясняет, почему эти фрагменты не подходят «по-настоящему».

Инструкция 1Б

«Необходимо подобрать такой кусочек из этих (рукой проводится вдоль всех фрагментов, находящихся внизу матрицы), который подходит к рисунку. Только один из кусочков правильный, подходящий. Покажи, какой».

Для детей более старшего возраста слово «кусочек» можно заменить словом «фрагмент» или «элемент рисунка».

Если ребенок показывает на неправильный фрагмент, то объяснение продолжается до тех пор, пока суть выполнения задания не будет понята ребенком. Таким образом, на матрице A 1 происходит обучение. Часто такого обучения не требуется, а бывает достаточно лишь спросить ребенка, какой кусочек (фрагмент) будет единственно подходящим.

Далее ребенку показывается следующая матрица (А 2 ) и просят найти подходящий кусочек. В случае неправильного ответа возвращаются к обучению на матрице Аь При работе с матрицей А 2 диагност лишь кратко повторяет задание: «Найди подходящий кусочек», показывая на пустое место в верхней части матрицы. Если и при этом матрица А 2 выполняется неверно, то ребенку, не давая отрицательной оценки, предлагается выполнить матрицы А 3 , А 4 , А 5 . Если ребенок не в состоянии сделать первые пять заданий серии А, результаты признаются недостоверными и работа прекращается, даже если очевидно, что причиной невыполнения является выраженная негативная реакция. В случае успешного выполнения предлагаемых заданий работа продолжается, но ребенку не сообщают о тех ошибках, которые он сделал.

По завершении серии А дается следующая инструкция: «Здесь уже другой рисунок, но все равно нужно найти такой недостающий кусочек (часть), чтобы правильно завершить картинку (рукой обводятся все фрагменты, находящиеся внизу матрицы). Какой из них подходит?»

При работе с остальными заданиями серий АЬ и В диагност не повторяет каждый раз инструкции, но может стимулировать ребенка одобрением его работы.

Модифицированный вариант

Ребенку указывается доступными для него коммуникативными средствами на отсутствие кусочка в «коврике», изображенном в верхней части каждой матрицы, и предлагается подыскать подходящий «кусочек» среди шести, расположенных в нижней части той же страницы тестовой тетради. В данной модификации также предполагается, что первое задание в серии А используется как обучающее.

Если ребенок совершает ошибку в задании А 1 , диагност рассматривает с ним возможные решения и выясняет, почему фрагмент 4 - правильный. Остальные 35 заданий применяются для тестирования, то есть без обучающей помощи. В случае ошибочного ответа на каждую из следующих матриц специалист даёт дополнительную инструкцию в виде стимулирующей помощи: «Нет, неправильно, подумай еще». То же самое говорится испытуемому, если и вторая попытка также оказалась неуспешной. Если и третья попытка не дает правильного решения, внимание ребенка может быть привлечено к наглядным условиям задачи (к фигурам, частям и их взаимному расположению, к направлению линий и т. п.), но развернутого обучения не проводится.

Обработка результатов

При анализе результативности выполнения ребенком Цветных прогрессивных матриц количественной оценке, безусловно, принадлежит ведущая роль.

Стандартный вариант

Стандартная процедура проведения исследования предполагает двоичную систему оценки. На регистрационном бланке отмечаются ответы ребенка в соответствии с номерами предъявляемых матриц. Соответствии ключами ответу ребенка (номеру выбранного им фрагмента) присваивается:

• 1 балл, если номер ключа и ответа ребенка совпадают (правильный выбор фрагмента);
• 0 баллов, если номер ключа и ответа ребенка не совпадают (неправильно выбранный фрагмент).

Вычисляется количество набранных баллов в каждой серии, а также общая сумма баллов по всем матрицам.

В общей оценке результативности выполнения матрица А 1 не учитывается или учитывается как правильно выполненная.

Модифицированный вариант

Оценка результативности выполнения модифицированного варианта осуществляется следующим образом:

• правильный ответ с первой попытки оценивается в 1 балл (заносится в графу «1 выбор»);
• со второй попытки - 0,5 балла (заносится в графу «2 выбор»);
• с третьей попытки - 0,25 балла (заносится в графу «3 выбор»);
• неправильный ответ после третьей попытки и дополнительного анализа оценивается в 0 баллов.

Суммарный результат для каждого выбора в каждой серии отмечается в соответствующей графе протокола. Итоговый результат успешности выполнения равен сумме баллов, полученных за решение заданий всех трех серий (без учета выполнения матрицы A 1 ), он заносится в соответствующую графу протокола.

Точно так же подсчитывается суммарное значение со второй и третьей попыток, которое отмечается в соответствующем разделе протокола. Суммируется и заносится в протокол количество решенных заданий (с трех попыток) матриц Ап , А ш АЬ п , В 8 -В 12 .

Показатель успешности (SR - success rate) решения матричных задач может быть выражен как в абсолютных, так и относительных единицах (в процентах).

где X - итоговая сумма баллов, полученных ребенком при решении заданий всех трех серий с первой -третьей попытки.

Суммарное количество баллов, полученных за решение 35 матриц, является основным показателем, отражающим уровень развития наглядно-образного (перцептивно-действенного) мышления.

Количество решенных аналогий (вне зависимости от количества попыток) (матрицы: А ) может учитываться при дифференциации детей с трудностями обучения, а также в ситуации отграничения парциальных форм несформированности познавательной деятельности и тотального недоразвития.

Отдельный подсчет суммы «дополнительных» баллов, полученных за решение проб со второй и третьей попыток, может рассматриваться как отражение особенностей произвольного внимания или характеристик импульсивности ребенка. Количество проб, решенных со второй и третьей попытки, может рассматриваться и как характеристика «зоны ближайшего развития» в ее классической интерпретации.

Ключ

Интерпретация результатов

Основываясь на психологической интерпретации каждой серии заданий можно выявить те характеристики мышления, которые наиболее и наименее развиты у испытуемого.

Психологическая характеристика заданий теста по сериям

Серия А

Испытуемый должен дополнить недостающую часть изображения. Считается, что при работе с матрицами этой серии реализуются следующие основные мыслительные процессы:

• дифференциация основных элементов структуры и раскрытие связей между ними;
• идентификация недостающей части структуры и сличение ее с представленными образцами.

Серия АЬ

Представляет собой промежуточный вариант, также построенный по принципу прогрессивности. Только здесь степень сложности, а также количество заданий на определение дополнения до целостности объектов и учета изменяющихся признаков возрастают, по сравнению с заданиями серии А. Процесс решения заданий этой серии заключается в анализе фигур основного изображения и последующей сборке недостающей фигуры (аналитико-синтетическая мыслительная деятельность).

Серия В

Помимо уже описанных типов заданий включает в себя задания по нахождению аналогии между двумя парами фигур. Испытуемый раскрывает этот принцип путем постепенной дифференциации элементов.

Общий количественный показатель правильности выполнения матриц необходимо сравнить с имеющимися нормативными данными. Ниже представлены различные нормативы, с которыми могут сопоставляться индивидуальные результаты.

При исследовании детей 4,5-11 лет (исследования 1983-1997 годов) г.Москвы и Московской области с помощью Цветных прогрессивных матриц Равена были получены следующие данные.

Усредненные возрастные нормативы выполнения Цветных прогрессивных матриц (г.Москва и Московская обл.)

Использование Цветных матриц Равена в практике диагностической работы с детьми дошкольного возраста позволило рассчитать нормативные показатели для выборки детей г.Ижевска и Удмуртской республики (исследования 2007-2009г.).

Усредненные возрастные нормативы выполнения Цветных прогрессивных матриц (г.Ижевск и УР)

Можно отметить некоторый рост средних значений относительно более ранних исследований, а также незначительную разницу в нормативных показателях детей 6 и 7 лет. Вероятно, Цветные матрицы Равена обладают наибольшей диагностической ценностью именно до этого возраста.

Оценка результатов выполнения Цветных прогрессивных матриц при модифицированном предъявлении (по Т.В.Розановой) Анализ распределения индивидуальных данных для учащихся 1-2 классов позволил определить четыре уровня успешности решения матричных задач.

Уровни успешности решения заданий «Цветные матрицы Равена»

ля хорошо успевающих учеников 1-2 классов в 90% случаев отмечается III и IV уровни успешности. I и II уровень успешности решения матричных заданий встречаются у детей с отклонениями в развитии различного генеза. Сумма баллов, равная 13 и менее баллов, была отмечена только у детей с тотальным недоразвитием (умственной отсталостью).

По данным Л.И.Переслени, Т.В.Розановой, Дж.Равена нормативные показатели детей предшкольного возраста при оценке готовности к школьному обучению примерно совпадают с показателями детей первого года обучения. Вероятно, этот факт также свидетельствует в пользу применения для оценки невербальных способностей в младшем школьном возрасте уже не Цветных, а Чёрно-белых матриц Равена.

Нормативы выполнения Цветных матриц Равена детьми с нормальным и отклоняющимся развитием

Но не менее информативным, чем количественная оценка, а, порой, более важным для построения прогноза является качественный анализ самого процесса выполнения заданий. Такой анализ может быть осуществлен, разумеется, только в том случае, если задания выполняются под наблюдением диагноста во время индивидуальной работы с ребенком.

Направления качественного анализа выполнения

Проведение любой стандартизированной методики, в том числе прогрессивных матриц Дж. Равена, может дать достаточно информации, помимо стандартной оценки. То есть, даже просто наблюдая за тем, как ребенок выполняет этот тест, можно почерпнуть для себя крайне важные сведения о специфике различных характеристик деятельности ребенка, а также его индивидуально- психологических и эмоциональных особенностях.

Детские психологи в процессе наблюдения за поведением ребёнка в ходе диагностического обследования оценивают характеристики речи, экспрессивность, упорство и настойчивость в преодолении трудностей, отношение к разному типу диагностических задач, психодинамические характеристики деятельности ребёнка и т.п.

Рассмотрим основные качественные показатели выполнения Цветных прогрессивных матриц.

Качественные показатели

Кроме указанных характеристик деятельности следует обратить внимание на наличие и характер, типичность ошибок, допускаемых ребёнком при выполнении тестовых заданий. Из всех 36 заданий 28 направлены на выявление сформированности операции дополнения до целого (определенное число заданий на установление тождества, выявление принципа центральной и осевой симметрии), а 8 заданий (А 11 , А 12 , АЬ 12 , В 8 -В 12 ) способствуют установлению сформированности мыслительных операций (установление отношений по принципу решения простых и сложных наглядных аналогий).

Ниже приведена классификация ошибок по тесту Цветных прогрессивных матриц Равена, предложенная Н.Семаго.

Поскольку в каждой серии имеются задания, различные по своей направленности, то и ошибки могут, соответственно, оцениваться в зависимости от того, какую когнитивную операцию необходимо осуществить ребенку для подбора недостающего фрагмента.

Ошибки при выполнении заданий можно классифицировать в соответствии с типом предлагаемого задания :

1. Трудности подбора идентичного элемента по подобию . Этот тип ошибок является наиболее грубым и, как правило, характеризует невозможность осуществления ребенком данного типа задания в целом. Тем не менее даже при неудачном решении матриц А2 и А3 (при том что матрица А1 является обучающей) имеет смысл продолжить серию А до матриц А9 А10, чтобы быть уверенным в отрицательном результате. Исключение составляют те случаи, когда ребенок выражает таким образом свой негативизм, поскольку задания цветных матриц доступны даже детям со снижением остроты зрения.
2. Трудности, возникающие при необходимости учета двух изменяющихся признако в, характеризуют, как правило, проблемы, связанные с невозможностью распределения внимания. Однако данная гипотеза требует проверки посредством применения дополнительных методик.
3. Трудности дополнения до целого , которые могут возникать при проблемах целостного (гештальтного) восприятия, и являются косвенными показателями фрагментарности зрительного восприятия.
4. Трудности собственно логического характера , то есть нахождения аналогий между двумя парами фигур.
5. Специфические ошибки, характерные для детей с определенными особенностями межфункциональной организации мозговых систем (косвенно отражаемые в профиле латеральных предпочтений). Это так называемые «повороты на 90° и 180°» , то есть подбор элементов, перевернутых на 90° и 180° по отношению к правильному выбору.
6. В ситуации установления отношений по принципу решения простых и сложных наглядных аналогий (серия В) дети часто выбирают фигуру-двойника нижнего левого элемента матрицы, то есть просто дублируют один из элементов матрицы . Это свойственно, в основном, детям, которые «честно» подходят к работе, но в силу недостаточной сформированности логических операций совершают подобные ошибки.
7. Неспецифические ошибки (ошибки невнимания, импульсивности, хаотичные импульсивные выборы), которые могут как свидетельствовать о незрелости регуляторных функций, так и являться результатом утомления или пресыщения.
8. При импульсивном характере деятельности или при сильном утомлении ошибки часто бывают совершенно случайными , когда анализ матрицы ребенком не проводится, и он выбирает первый попавшийся фрагмент (в том числе может попасть и правильный).
9. Иногда детям бывает достаточно трудно дополнить до целого фигуры, несимметричные по форме (такие, как АЬ 6 , В 5 ).

Если пациент жалуется на возникшие проблемы в когнитивной сфере и есть подозрения на деменцию, необходимо принять меры по объективизации нарушений в когнитивной сфере: анамнез, анамнез окружающих, первичное нейропсихологическое обследование.

Для этого в повседневной практике используются следующие процедуры.

Инструкции

1. Ориентировка во времени. Попросите больного полностью назвать сегодняшнее число, месяц, год и день недели. Максимальный балл (5) дается, если больной самостоятельно и правильно называет число, месяц и год. Если приходится задавать дополнительные вопросы, ставится 4 балла. Дополнительные вопросы могут быть следующие: если больной называет только число спрашивают "Какого месяца?", "Какого года?", "Какой день недели?". Каждая ошибка или отсутствие ответа снижает оценку на один балл.

2. Ориентировка в месте. Задается вопрос: "Где мы находимся?". Если больной отвечает не полностью, задаются дополнительные вопросы. Больной должен назвать страну, область, город, учреждение в котором происходит обследование, номер комнаты (или этаж). Каждая ошибка или отсутствие ответа снижает оценку на один балл.

3. Восприятие. Дается инструкция: "Повторите и постарайтесь запомнить три слова: карандаш, дом, копейка". Слова должны произноситься максимально разборчиво со скоростью одно слово в секунду. Правильное повторение слова больным оценивается в один балл для каждого из слов. Следует предъявлять слова столько раз, сколько это необходимо, чтобы испытуемый правильно их повторил. Однако, оценивается в баллах лишь первое повторение.

4. Концентрация внимания. Просят последовательно вычитать из 100 по 7, так как это описано в 2.1.3.е. Достаточно пяти вычитаний (до результата "65"). Каждая ошибка снижает оценку на один балл. Другой вариант: просят произнести слово "земля" наоборот. Каждая ошибка снижает оценку на один балл. Например, если произносится "ямлез" вместо "ялмез" ставится 4 балла; если "ямлзе" - 3 балла и т.д.

5. Память. Просят больного вспомнить слова, которые заучивались в п.3. Каждое правильно названное слово оценивается в один балл.

6. Речь. Показывают ручку и спрашивают: "Что это такое?", аналогично - часы. Каждый правильный ответ оценивается в один балл.

Просят больного повторить вышеуказанную сложную в грамматическом отношении фразу. Правильное повторение оценивается в один балл.

Устно дается команда, которая предусматривает последовательное совершение трех действий. Каждое действие оценивается в один балл.

Даются три письменных команды; больного просят прочитать их и выполнить. Команды должны быть написаны достаточно крупными печатными буквами на чистом листе бумаги. Правильное выполнение второй команды предусматривает, что больной должен самостоятельно написать осысленное и грамматически законченное предложение. При выполнении третьей команда больному дается образец (два пересекающихся пятиугольника с равными углами), который он должен перерисовать на нелинованной бумаге. Если при перерисовке возникают пространственные искажения или несоединение линий, выполнение команды считается неправильным. За правильное выполнение каждой из команд дается один балл.

Интерпретация результатов

Итоговый балл выводится путем суммирования результатов по каждому из пунктов. Максимально в этом тесте можно набрать 30 баллов, что соответствует оптимальному состоянию когнитивных функций. Чем ниже итоговый балл, тем более выражен когнитивный дефицит. Результаты теста могут трактоваться следующим образом:

28 – 30 баллов – нет нарушений когнитивных функций;


24 – 27 баллов – преддементные когнитивные нарушения;

20 – 23 балла – деменция легкой степени выраженности;


11 – 19 баллов – деменция умеренной степени выраженности;

0 – 10 баллов – тяжелая деменция.

По количеству заданий MMSE значительно превосходит тесты, описанные выше, и требует больше времени для проведения. Однако ее чувствительность при легких формах деменции низка: суммарный балл может оставаться в пределах нормального диапазона. В этом случае судить о наличии болезни врач может по динамике результатов (сравнивать результаты, показанные с интервалом в несколько месяцев): если у человека развивается деменция, результаты будут ухудшаться; при отсутствии заболевания показанный результат будет стабильным.

Невелика также чувствительность этой методики при деменциях с преимущественным поражением подкорковых структур или лобных долей головного мозга. Для таких случаев в арсенале врачей есть .

Для характеристики информативности диагностических методов исследования служат объективные параметры, именуемые операционными характеристиками исследования (теста).

К важнейшим операционным характеристикам метода диагностики относятся:

Чувствительность (Se, sensitivity),

Специфичность (Sp, specificity).

К вспомогательным критериям информативности относятся:

Точность (Ac, accuracy),

(+VP, positive predictive value),

Прогностичность отрицательного результата (-VP, negative predictive value).

3.1. Чувствительность

Чувствительность (Se) - это способность диагностического метода давать правильный результат, который определяется как доля истинно положительных результатов среди всех проведенных тестов.

Определяется по формулам:

Оцениваемые результаты исследования сравнивается с результатами другого инструментального (лабораторного) метода исследования, принятого в качестве «золотого стандарта», данными биопсии (гистологии) или результатами другого лучевого метода. При этом данные

метода - «золотого стандарта» или биопсии являются критерием установления факта наличия или отсутствия болезни.

Чувствительность априори показывает, какова будет доля больных, у которых данное исследование даст положительный результат. Чем выше чувствительность теста, тем чаще с его помощью будет выявляться заболевание, тем, следовательно, он более эффективен.

В то же время, если такой высокочувствительный тест оказывается отрицательным, то наличие заболевания маловероятно. Поэтому их следует применять для исключения заболеваний. В силу этого высокочувствительные методы нередко называют идентификаторами, их рекомендуется применять на ранних этапах диагностического процесса, когда требуется сузить круг предполагаемых заболеваний. Необходимо также отметить, что высокочувствительный тест дает много «ложных тревог», что требует дополнительных затрат на дальнейшее обследование.

3.2. Специфичность

Специфичность (Sp) - это способность диагностического метода не давать при отсутствии заболевания ложноположительных результатов, который определяется как доля истинно отрицательных результатов среди здоровых лиц в группе исследуемых. Данный показатель определяется по формулам:

Определив специфичность, можно априори предполагать, какова доля здоровых лиц, у которых это исследование даст отрицательный результат. Чем выше специфичность метода, тем надежнее с его помощью подтверждается заболевание, и тем, следовательно, он более эффективен. Высокоспецифичные методы называются в диаг-

ностике дискриминаторами. Исследование эффективно на втором этапе диагностики, когда круг предполагаемых заболеваний сужен и необходимо с большой уверенностью доказать наличие болезни. Отрицательным фактором высокоспецифичного метода диагностики является тот факт, что его использование сопровождается значительным числом пропусков заболевания.

В медицинской диагностике оптимален метод исследования, который был бы априорно как высоко специфичен, так и высоко чувствителен. Однако в реальности это труднодостижимо, так как повышение чувствительности теста неизбежно будет сопровождаться потерей его специфичности и наоборот, повышение специфичности сопряжено со снижением его чувствительности.

Методики диагностики с высокой чувствительностью редко «пропускают» пациентов, у которых имеется болезнь, а методики с высокой специфичностью не относят здоровых к категории больных. Чувствительный тест наиболее информативен при отрицательном его результате, т.е. врач более уверен в том, что не пропустил заболевание. Специфичные тесты нужны для подтверждения (установления) диагноза, т.е. при положительном результате врач должен быть почти уверен в том, что не «приписал» здоровому человеку несуществующую болезнь.

Отсюда следует вывод: чтобы создать оптимальную диагностическую систему нужно найти компромисс между показателями чувствительности и специфичности, при которых финансовые затраты на обследование будут оптимально отражать баланс между рисками «ложных тревог» и пропуска заболеваний.

Факторами, влияющими на чувствительность и специфичность метода являются:

1) выбранный критерий отличия нормы от патологии;

2) диагностический метод, используемый в качестве «золотого стандарта»;

3) характеристика популяции, в которой применяется метод;

4) систематическая ошибка;

5) случайная ошибка.

1. Роль критерия разграничения нормы и патологии. Как правило, точка разделения между нормой и патологией устанавливается произвольно. Это связано с тем, что один и тот же исследуемый показатель

может регистрироваться как среди здоровых, так и среди больных людей.

2. Роль «золотого стандарта». Для того, чтобы рассчитать чувствительность и специфичность, опираются на «золотой стандарт», т.е. на результаты исследования, которое считают наиболее точным в определенный период времени для диагностирования болезни. «Золотой стандарт», на основании которого рассчитываются чувствительность и специфичность, в действительности нельзя считать абсолютным. Вероятность ошибки существует в любом случае. Кроме того, если новый тест будет более чувствительным, может показаться, что он дает ложноположительный результат по отношению к старому тесту. Иногда случается наоборот - новый диагностический метод по мере накопления опыта оказывается далеко не таким эффективным, как это казалось ранее. Следует учесть, что результаты «золотого стандарта» тоже могут не быть постоянными.

3. Роль исходного состояния популяции тестируемых пациентов. Чувствительность теста всегда выше у более тяжелых больных. Чувствительность и специфичность не есть постоянная величина для разных категорий пациентов и для разных клиник.

4. Ошибки в интерпретации тестов. Систематические ошибки интерпретации результатов - распространенное явление. Заключения по данным инструментальных исследований часто во многом субъективны и подвержены влиянию дополнительной клинической информации.

Поэтому существует тест на «сходимость» - изучение результатов инструментального метода исследования (рентгенологического изображения, УЗИ, ЭхоКГ) дважды: первый раз - не имея клинической информации, второй раз - располагая ею. Интерпретация результатов под влиянием клинической информации приводит к повышению соответствия между исследуемым и стандартным тестами, т.е. тест кажется более информативным, чем на самом деле.

Случайная ошибка при оценке чувствительности и специфичности обусловлена тем, что информативность диагностической методики изучается в малых группах и результаты могут оказаться искаженными вследствие случайных вариаций популяции с исследуемым заболеванием.

3.3. Точность

Точность (Ac) - это доля правильных результатов теста (т.е. сумма истинно положительных и истинно отрицательных результатов) среди всех обследованных пациентов.

Таким образом, точность показывает, сколько всего правильных результатов получено в ходе применения данного метода исследования. Иногда этот критерий называют показателем диагностической эффективности и обозначают как De - diagnostic efficiency, диагностическая эффективность.

Точность диагностического метода зависит:

От самого метода,

Используемого оборудования,

Выбранного критерия патологии,

Популяции, в которой данный тест используется.

Раньше «качество», точность диагностических исследований оценивали путем сравнения результатов явно больных людей и заведомо здоровых добровольцев. Естественно, что результаты отражали значительные выраженные различия между группами. Для реальной практики результаты таких исследований часто оказываются мало применимыми, поскольку в скрытых случаях болезни дают случайную «вероятность» наличия болезни, а целью диагностических исследований часто является распознавание именно неявных симптомов заболевания.

Кроме этого, с практической точки зрения для оценки результатов исследования интерес представляет вероятность совпадения заклю-

чения с окончательным диагнозом. Для этих целей оцениваются показатели прогностичности.

Так, для правильного понимания диагностической эффективности методов исследования важную роль играют критерии апостериорной вероятности - прогностичность положительного и отрицательного результатов. Именно эти критерии показывают, какова вероятность заболевания (или его отсутствия) при известном результате исследования. Нетрудно понять, что апостериорные показатели имеют большее значение, чем априорные.

3.4. Прогностическая ценность метода

Прогностическая ценность (predictive value) теста - вероятность наличия заболевания при условии известного результата диагностического исследования (теста), (рассчитывается на основании данных о чувствительности и специфичности).

Прогностичность положительного результата - это вероятность заболевания при положительном (патологическом) результате диагностического исследования (теста).

Прогностичность отрицательного характера - вероятность отсутствия заболевания при отрицательном (нормальном) результате диагностического исследования (теста).

Прогностическая ценность - это характеристика не только самого метода. Она зависит как от его чувствительности и специфичности, так и от распространенности заболевания в исследуемой популяции, т.е. доли лиц с изучаемым заболеванием в определенной популяции в данный момент времени. Распространенность - априорная (или претестовая) вероятность, т.е. это вероятность выявления болезни до того, как стали известны результаты исследования.

Чем чувствительнее тест, тем выше прогностическая ценность его отрицательного результата (т.е. возрастает уверенность врача в том, что отрицательные результаты исследования отвергают наличие заболевания). Наоборот, чем специфичнее тест, тем выше прогностическая ценность его положительного результата (т.е. врач может с большей уверенностью считать, что положительные результаты подтверждают предполагаемый диагноз). Поскольку распространенность заболевания влияет на прогностическую ценность диагностического метода, последняя неизбежно зависит и от условий его выполнения. Если положительные результаты даже высокоспецифичного метода получены в популяции с низкой вероятностью

заболевания, то они окажутся преимущественно ложноположительными.

Прогностичность положительного результата (+PV, PVP) - это пропорция истинно положительных результатов среди всех положительных значений теста. Данный показатель определяется по формуле:

Прогностичность положительного результата определяется как частота его совпадения с заболеванием и, таким образом, показывает, насколько велика вероятность наличия болезни (синдрома, симптома) при положительных результатах исследования.

Прогностичность отрицательного результата (-PV, PVN) - это пропорция истинно отрицательных результатов теста среди всех отрицательных значений. Показатель определяется по формуле:

Прогностичность отрицательного результата определяется как частота его совпадения с отсутствием заболевания. Данный критерий, таким образом, показывает, насколько велика вероятность того, что пациент здоров, если результаты исследования отрицательные.

Если операционные характеристики - чувствительность и специфичность - не зависят от частоты заболевания, то прогностичность - положительная и отрицательная - напрямую связана с преваленсом. Чем выше преваленс, тем выше прогностичность положительного результата. Прогностичность диагностических методик также связана с их операционными характеристиками - чувствительностью и специфичностью. Чем выше чувствительность метода, тем выше прогностическая ценность его отрицательного результата. Прогностичность положительного результата в основном зависит от специфичности.

Низкоспецифичные методы сопровождаются большим числом ложноположительных решений. Это приводит к снижению прогностичности положительных результатов исследования.

В качественном исследовании, оценивающем эффективность диагностического метода в способности выявлять определенные патологические изменения, должны отражаться данные о чувствительности, специфичности, прогностической ценности положительного и отрицательного результата. А также обязательно описывается характеристика пациентов, включенных в исследование, обосновываются «точка разделения» больных и здоровых.

Таблица состояний является удобной формой задания оператором объекта диагностирования. Однако она может содержать избыточное количество проверок, в которых используется большое количество признаков. Поэтому возникает задача выбора минимального количества проверок и признаков, достаточных для решения задач контроля и диагностики.

Пусть в результате анализа объекта диагностирования была составлена функциональная модель и заполнена таблица состояний (табл. 2.6).

Таблица 2.6

Отсутствие одинаковых столбцов в таблице свидетельствует о том, что выбранный набор элементарных проверок (признаков) позволяет различать все восемь состояний, то есть таблица является проверяющей и различающей. Однако этот набор проверок является избыточным и необходимо провести оптимизацию их количества. Оптимизация тестов и выбор минимального количества проверок (признаков) осуществляется в несколько этапов .

Первый этап

Выполняется оценка проверок (признаков) на их информативность. На этом этапе отбрасываются те признаки или проверки, которые в строке имеют все нули или все единицы. То есть отбрасываются проверки (признаки), которые не различают состояния, занесенные в таблицу. В нашей таблице такой проверкой является проверка  12 .

Второй этап

Просматриваются все проверки (признаки) на предмет их тождественности отображения состояния, то есть просматривается таблица на предмет наличия одинаковых строк. Из тождественных признаков вбираются, как правило, те, которые проще всего измерить. В нашей таблице одинаковые строки соответствуют проверкам  1 и  10 , а также  8 и  11 . Следовательно, из представленного в таблице комплекса проверок следует исключить проверки  10 ,  11 ,  12 как неинформативные.

Полученная в результате таблица также является проверяющей и различающей. Однако и эта совокупность проверок все еще остается избыточной. Если бы объект контроля был идеально приспособлен для диагностики, то минимальное число проверок J, необходимое для распознавания N состояний, определялось соотношением J = log 2 N. В нашем случае для разделения восьми технических состояний выполняется девять проверок, что явно не соответствует этому соотношению. Поэтому проводится третий этап оптимизации, который может выполняться различными методами .

Наиболее часто используют метод определения минимального набора прове-рок (признаков) с помощью общей различающей логической функции и таблич-ный метод минимизации теста по максимальному числу вхожденийпроверок в различающую функцию.

Первый метод является математически строгим, позволяет выбрать оптимальный тест, но он достаточно трудоемок. Поэтому рассмотрим более простой и наглядный табличный метод.

Табличный метод минимизации теста по максимальному числу

вхождений проверок в различающую функцию

Перепишем табл. 2.6, исключив из нее неинформативные проверки  10 ,  11 ,  12 . Полученная в результате исключения этих проверок таблица представлена ниже.

Таблица 2.7

Таблица состояний с избыточным числом проверок

Пусть в j-й строке результаты проверки  j примут значение, равное единице, m j раз, а значение, равное нулю, n j раз.

Под числом вхождений проверок (признаков) данной строкипонимают произведение количества нулей на количество единиц:

. (2.6)

В последнем столбце табл. 2.7 приведены значения числа вхождений, подсчитанные для соответствующих проверок (строк). Максимальное число W =16 для трех проверок  5 ,  7 ,  8 . В тест следует выбрать одну из этих проверок. Выбирается тот признак или проверка, которые проще измерить. Например, возьмём проверку под номером пять.

Далее таблица перестраивается таким образом, чтобы она разделялась на две части. В левой половине этой таблицы собираются все состояния, у которых результат пятой проверки равен единице (S 0 , S 5 , S 6 , S 7), а в правой половине все состояния, для которых результат равен нулю (S 1 , S 2 , S 3 , S 4) (табл. 2.8).

Таблица 2.8

На втором шаге также считается количество вхождений для каждой проверки (строки) как сумма вхождений проверок, подсчитанных для первой и второй половин табл. 2.8:

Полученные значения приведены в последнем столбце табл. 2.8. Макси-мальное значение числа вхождений имеет проверка под номером семь  7 . Перестроим табл. 2.8 по  7 таким образом, чтобы новая табл. 2.9 делилась на четыре части, и чтобы в каждой из новых частей были собраны состояния, где  7 равна только единице или только нулю.

Таблица 2.9

На третьем шаге количество вхождений для каждой проверки определяется как сумма вхождений, подсчитанных для каждой из четырех частей таблицы:

Максимальное число вхождений имеет проверка  6 . В результате проверки  5 ,  7 ,  6 не различают только два состояния S 6 и S 7 . Из приведенных таблиц следует, что для их разделения необходимо выполнить проверку  2 . Таким образом мы получаем минимальный тест для разделения восьми технических состояний, в которых может находиться объект, представленный табл. 2.6. В этот тест следует ввести проверки  5 ,  7 ,  6 и  2 . При этом исходную табл. 2.6 следует преобразовать к окончательному виду (табл. 2.10)

Таблица 2.10

Таблица состояний с минимальным набором проверок

Из всего вышеизложенного можно построить дерево алгоритма определения технического состояния объекта диагностики, представленного табл. 2.6 и 2.10 (рис. 2.12).

S 0 S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 S 7

 5

 5 = 1  5 = 0

S 0 S 5 S 6 S 7 S 1 S 2 S 3 S 4

1 0 1 0

S 0 S 5 S 6 S 7 S 3 S 4 S 1 S 2

 6  6  6  6

1 0 0 0 1 0 1 0

S 0 S 5 S 6 S 7 S 4 S 3 S 1 S 2

Рис. 2.12. Алгоритм определения состояния объекта

И функциональная модель, и граф причинно-следственных связей в конечном итоге определяют математическую модель объекта в виде таблицы состояний. Задание оператора объекта диагностирования в табличной форме достаточно удобно. Однако в ряде случаев (например, когда параметры определены на непрерывном множестве) такое представление оператора невозможно. В таких ситуациях математическая модель может быть представлена в виде аналитических зависимостей между входными возмущениями, параметрами технического состояния и диагностическими параметрами.

В технической диагностике математические (диагностические) модели объектов, устанавливающие связь между входными возмущениями, параметрами технического состояния и диагностическими параметрами (признаками) в виде аналитических зависимостей (уравнений) называются аналитическими моделями . Эти аналитические модели (зависимости) чаще всего могут быть представлены в виде алгебраических или дифференциальных уравнений. Познакомимся с некоторыми подобными моделями.