Citation - Rasmussen, J., Pejtersen, A., & Schmidt, K. (1990). Taxonomy for cognitive work analysis. Riso National Laboratory.

Keyword - Cognitive work analysis

Source - http://www.itu.dk/~schmidt/papers/taxonomy.pdf

• 此分類學是一揭露真實複雜工作情境認知活動分析的概念架構。
• 此分類學乃是經過數年在工廠、發電廠、圖書館、醫院與製造商的研究發展而成的。
• 此一研究取徑分類學的目的是建立能做為進階資訊系統設計的工具，使系統能符合使用者真實的認知活動、資源、與偏好，以預測個人與組織對新資訊系統行為的變遷回應。

• 此外，此分類學也希望能滿足對複雜工作環境的研究需求。尤其，此分類學希望能概化各種領域的實地研究的結果，使各種不同領域的研究結果能夠互相轉移交換。

• 因此，此一分類學是一種多面向的描述系統，這些面向是：
  1. 工作領域表徵
  2. 以領域詞彙進行活動分析
  3. 以決策詞彙進行活動分析
  4. 資訊程序策略
  5. 實際工作組織，動態分工，活動分派與協調
  6. 社會組織與管理風格
  7. 活動認知控制，心智資源與角色偏好

• 這份報告描述分析各個面向所使用的概念，並且，呈現一些應用範例以比較實地研究分析與實驗法。
• 這是一份工作報告，將可能會進一步改寫，並隨著未來的實地研究與系統設計計劃的結果而更新。

• 經過一段時間的典範轉移，發展出一些新的概念、模式與術語聚集。資訊系統設計的協同工作分析亦然。我們需要改善對觀念、標記(labels)、與研究對象等級界定的共同協議。
  • 以研究室中的實驗研究為例，心理學家仔細地描述實驗限制，以研究追求的目標形塑其受測者。這種預防性隔離實驗的缺陷會導致一非科學性企業的產生。
  • 在現實生活世界的實地研究中，對受測者的仔細指導反而會使研究無效；研究目標的形成與主觀價值結構，是研究分析的關鍵議題。因此，實地研究的結果，通常只對被研究的系統有用；如「發電廠控制室」、「軋鋼廠」與某些特定的操作程序。除非，這些程序環境的特徵與操作可以被明確有系統的闡明，否則這些研究的結果會陷入類似描述性的報導的危險，而非科學性的探究。
  • 使用「程序操作者」一詞，隱含著研究者為研究現象設定了一穩固的分界線。「程序操作者」影含著工作環境是由程序系統(process system)所界定的，因此，角色的行為能提供系統被厚的設計意圖。 If this, except for occasional errors and mistakes, was not the case, they would simply not be ‘process operators.’ 如果這些特徵無法被有系統明確的表明構成(explicitly formulated)的話，研究結果將只會對提供此資料的系統有用；換言之，只能被應用在系統訓練或是工作教學上。而將不能將研究結果普遍化/概化(generalization)並預測不同的工作情境；如，另一個系統或產生新的工具。

• 古典任務分類學(task taxonomy)的基本問題在於，它的概念中只有簡單的任務-行為一對一的關係；任務是「因」而行為是「果」。
  • 第二，古典任務分類學隱含著假定分類學應該產生一個唯一的分類系統(classification)。
  • 事實上，我們創造的是一種描述任務、活動、工作領域等等的概念性架構，也就是一個模型架構(model fraework)，是一個能比較不同情境與領域分析結果的架構，能將對一個工作情境現象的預測，應用到另一個環境。
  • 在當前對心智程序與認知現象贊同的影響下，研究基本假定為將分析與描述的範圍將包涵以下的特徵之一：工作需求、角色任務、角色因任務而進行的活動、環境是活動的結果、認知程序應用、個別角色偏好管理的標準、由社會因素決定的個人角色分工。

• 結論：
  • 並沒有一個唯一的、階層式的、客觀的分類系統基模(classification schem)能適用於現實世界的複雜性。
  • 我們需要的是一種目的論式的分類學(teleological taxonomy)；即，一種實用主義的，對分析者目標導向的分類學。
  • 這種分類學是由我們對架構的需求所產生而來的；透過此一架構，我們得以預測行為變化，以引進新的資訊系統。我們希望發展的是一種描述並能預測的理論架構；一種必須有多元面向、多面關係概念網路本質的理論架構。

討論分類學的基本法則

• 簡言之，生物分類學是為了使分析者定義特有的物種，以進行歸類(classify)。將給定樣本一獨特的名稱，使研究者能進行物種識別。
• Webster 辭典定義 Taxonomy：
  1. 是一分類系統的科學；分類的原理與法則。The science of classification; the laws and principles covering classification of objects.
  2. 是一分類系統，特別指動物與植物的分門別類。Classification, especially of animals and plants into phyla, species, etc.”
• 林奈(Linnaean taxonomy)分類以性徵，與達爾文的物種分類學(Darwinian or generic taxonomy)以物種進化的理論：這兩種分類學的效度在於其背後的理論基礎。
• 目的論的分類學(teleological taxonomies)：另一種林奈有建議過的，有用的分類學，是從比較實用的角度，如，烹飪用的植物分類。
  • 目地論的分類學，無須一完整、階層結構、客觀分類的法則。

• 發展任務分類的困難在於其客觀性與科學性。

• 德國哲學家 Windelband 將歷史分析區分為個殊式(ideographic)與律則式(nomothetic)兩種。
  • 個殊式(ideographic)，接近 Habermas [哈伯瑪斯]的詮釋方法[hermeneutic method]，目的在於分析與解釋個別的歷史事件或情境。
  • 律則式(nomothetic)則是物理學尋找定律
  • 個殊與律則的區分，被認為是社會科學與自然科學區分的同義詞。
• 但是，合法(符合規律)的行為並不必定就是被解釋的行為的原因。人類行為的規律性可能是由共享的意圖與價值所引起的，因此也能透過價值、相關意圖、與其能力的假定，對行為作出預測。Toynbee 有進一步的討論。(Rasmussen, 1985)

• need a nomothetic, teleological taxonomy for field studies

based on a theory of systems and their agents as being evolutionary, self-organizing and goal directed.

• 前述的分類學，認為目的論的分類學需要注意某些面向(三種面向)，這些面向是在實地工作中應該被注意的，以發現現實中相關的架構。以下章節提供根據分類學進行分類工作的架構，將會討論以下要素(注意：這些要素都是名詞)：
  1. 工作系統的定義(definition)、界定(delimitation)、分解(decomposition)。
  2. 工作系統描述的類別(Class)與語彙(terminology)。
  3. 分析工作系統的方法(methods)
  4. 設計資訊系統時的描述/分析應用(Application)
  5. 描述工作系統文獻的討論(Discussion)

1. 工作領域, 工作場域 / Work Domain, Task Space (與情境無關的表徵 / Situation Independent Representation).
   • 手段-目的/工作的整體-部分地圖 / Means-ends/whole-part map of landscape of work.
   • 定義可能的手段-目的關係清單 / Defines the inventory of potential means-ends relations.
   • 專注於內在價值、目的、與限制 / Focuses attention on implicit values, goals, and constraints.
2. 領域方面的活動分析 / Activity Analysis in Domain Terms (類別的，非程序的 / Categorical, not procedural).
   • 辨識出原型工作情境與領域任務 / Identifies prototypical work situations and tasks in domain terms.
3. 資訊方面的決策分析 / Decision Analysis in Information Terms
   • 辨識出資訊程序方面的認知決策功能 Identifies cognitive decision functions in information processing terms.
4. 資訊歷程策略 / Information Processing Strategies (工作場域中的瀏覽 / Navigation in Work Space).
   • 辨識出在決策中可能的、有效的策略 / Identifies possible, effective strategies which can be used for decision functions together with the related resource requirements.
5. 決策角色分配 / Allocation of Decision Roles (工作組織 / Work Organization).
   • 定義工作領域與認知任務分配的角色 Defines agent roles in terms of work domain and cognitive task allocation.
   • 辨識出協調溝通所必須的內容 / Identifies the content of communication necessary for coordination.
6. 管理結構 / Management Structure (社會組織 / Social Organization).
   • 辨識出合作溝通的形式。以社會價值參照與社會互動協定，定義管理結構 / Identifies the form of coordinating communication. Defines management structure with reference to social values and conventions for social interaction.
7. 心智資源、能力、與個人偏好 / Mental Resources, Competency, and Preferences of the Individual
   • 行動者(參與者) / Actor. (新手/專家 / Novices/Experts).
   • 與專業與資源程度相關的心智模型。辨識出績效標準；採用何種策略？ / Relates mental models with levels of expertise and agent resources. Identifies performance criteria; which strategy will be used?

• 描述的第一個界定，是定義整個環境中關心的系統
• 一般環境中的系統鑑別(identification)需要兩層次的描述：
  1. 發現系統的構成成分
  2. 發現環境要素的結合關係
• 工作分析的目的：
  • 工作分析的目標是以某些方法改善情境，如：設計或是開發資訊系統、工作組織再設計、建議再訓練課程等等。也就是說，工作分析的目的是為了改革或是治療既有系統，使其更好。
  • 因此，工作分析的立場是不能「認同」現有系統，而是要將現有系統「拆解」，發現現有系統隱含的基本原則，與現有系統中因為偶然而保留的「儀式性」錯誤。如何能符合現在與未來環境變動的需求？哪些不同的做法可能會作得更好？哪些過時的成分需要丟棄？
  • 工作分析像是「逆向工程(reverse engineering)」，分析者將現有系統看成是以往設計過程的結果，然後將既有系統拆解，再重組。
  • 工作分析像是「精神分析(psycho-analysis)」，發現工作系統中隱藏的「潛在機制」，使系統能修正既有的行為模式。
  • 因此，在組織研究的方法論討論中，Selznick (1957)認為，與其遵從慣常心理邏輯程序的實驗心理學，不如效法臨床心理學者檢查有機組織的動態調適變化。因此，Selznick 建議應該專注於能改變組織結構的關鍵性決策，而非例行性的決策活動。即，工作分析的基本取向是，質疑現有行為樣式的合理性。關鍵的問題不是「如何做」，而是「為何作」。

• 初步系統定義工作有兩個面向：
  1. 系統本身。工作系統是一社會技術(socio-technical)系統，即，一以複雜技術資源(工具、機械、設備、裝置等)協力進行有目的轉變的合奏演出。First, the focus system itself, the system of work, is a socio-technical system, i.e. an ensemble of cooperating agents performing a purposive transformation by means of a complex of technical resources (tools, machinery, equipment, installations, etc.).
  2. 定義工作環境。發現工作系統所服務的世界部分，定義工作環境到工作系統所提出的需求。

• 對工作系統初期的定義可以使用以下形式：
  1. 成員 / Agent: 誰執行工作？例如：某特定公司，一企業分部，一公司網路，一公司部門，一公司內部成員網路，一官方局處，一機構。
  2. 工作領域 / Work domain: 作了什麼？例如：醫療，汽車製造，工程設計，發電，公共管理，投資顧問，數學研究。
  3. 目標與限制 / Objectives and Constraints. 例如：產品品質需求，產品生命週期，前置時間，製程安全。
  4. 技術資源 / Technical resources: 用什麼做出來？
  5. 顧客 / Customer: 被服務的對象是誰？例如：市場，公司，委託人。

• 工作系統的初步界定應該直接，簡潔，並且以通用、領域特有的詞彙；描繪系統的決定性特徵，系統內部清單與外部範圍，與系統與環境的互動。

• 對系統內部的物質世界作一概述。即，有形物質的清單與系統內部的地形圖，系統內行動的個人列表，工作場所，工具，設備，等等。
  • 以發電廠為例，有電力輸送系統的類型名稱規格、設定、配置地點，建築物的設定與配置、藍圖，設備工廠，個人紀錄、姓名、資料、專業等等。
  • 以醫院為例，包括建築，平面配置，特殊設施如病房、手術室、實驗室等，個人的姓名、專業、個人資料，一些現在的病人。
• 簡言之，這是行動者瀏覽、發現事物與人的物質領域。提供人與事務的位置地圖。呈現可以透過參訪場地外表可見的物質世界。

• 環境偶合可以提供其他的界定：目標與環境的限制。了解系統內的目的與限制，能發現出主導系統活動的價值與意圖。
  • 醫院為例：
    • 目的：醫治病人，研究改善治療法，教育學生與實習醫生，提供病人便利的環境，提供膳食與住宿，回應公眾對治療法優先性的意見，提供職員良好工作環境，與儘可能在社會與贊助者的資金提供內，經濟的完成以上各點。
    • 限制：法令，管理規則：勞工保護規章，財務規定，聯合管理，等等。
  • 發電廠為例：
    • 目的：供電以滿足顧客立即的需求，有競爭性的定價與合理的投資報酬；發展分區供熱系統，興建溫室，利用熱力循環養殖鮭魚，等。
    • 限制：安全規章，污染法令。

工作領域描述：其手段-目的設定 / Work Domain Description: Its Means-Ends Configuration

• 架構的第一個部分是：呈現工作領域。
  • 「工作(work)」即「在被定義的場地設定中的一般活動。工作在內隱與外顯上都意圖符合其需求或目的。」此被定義的場地設定即工作領域。
  • 為了呈現工作領域，必須發現與系統相關的「手段-目的」關係網路。即，「可能性」的世界，對付所有系統可能面對的需求與情境所必備的多樣性。
  • 此一描述呈現定義場地的外貌輪廓，透過此地圖使系統參與者能夠在工作中找到方向。工作領域就像是地圖，標明所有工作的項目，定義所需的背景資訊，因此能產生整個系統的「固有知識基礎」結構。由此知識基礎，可以選擇與啟用所需的工作知識到工作記憶中，以處理特定情境。

• 任何工作活動的控制，都需要在使用資源與工作項目中選擇；因此工作領域的表徵，應該呈現出為了達成各種目的所使用的方法與資源。
• 因此有兩個面向可以描繪出工作領域：(1)手段-目的關係; (2)部分-整體關係。
• Means-Ends 有不同層次的關係。最基礎的抽象表徵層次是系統的物質形式，往上更高的抽象概念化層次是物理性程序或是各種元件的功能，更高一層是以普遍的概念表達出功能的屬性。在人為的系統中，更高層次的原則是由系統的目的所衍生而來的。
  • 也就是說，較低層次的手段-目的關係模型，是以具體物質世界呈現。較高層次的模型，是與特定目的相關。
  • 為了有效決策，工作領域的本質應該能呈現出各種層次的手段-目的關係：目的與需求、一般功能、物理性程序與活動、物質資源。
  • 在任何工作領域中，有許多手段-目的網路的自由度被人為的決定所排除，從功能性的準則到主觀上的準則。
  • 一項功能(function)也能被視為較低層次功能的目的(goal, why it is relevant)，或是較高層次功能的手段(mean, how this is realized)。
  • means-ends 是為了完整的架構出一包涵系統內目的與限制，與可獲得的物質資源的複雜網路。這個網路是工作者或人的決策行為所遵循的導覽架構。

• 呈現各層次的目的手段關係，是根據各層次限制的分析，以實際測量出領域中物件可能的關係。即，對不同層次限制的分類，定義出[手段-目的]的不同抽象化水準。

• 因此，需要以非結構式的訪談，對組織內所有層次的參與者進行資訊收集，才能綜觀整個工作場地。
• 受訪者需要描述他自己的活動，「作了什麼」，例如：一整天，在特別的地點，等。
• 此外，領域的層次應該以提問的方法探究，“為何”某些活動是相關的，這些工作是“如何”完成的，即，需要發現各種可能的工作方法。
• 在訪談開始前，分析者應該充實自己的相關常識
• 在所有工作分析階段的資訊收集中，將會補足所有的工作領域描述。

Author - Rasmussen, J., Pejtersen, A., Schmidt, K.

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