飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感對安全績效的影響*

王永剛,馬文婷

(中國民航大學 安全科學與工程學院,天津 300300)

0 引言

隨著飛機的可靠性不斷提升,由機械原因導致事故發生的概率已降低到3%[1]。相反,由飛行員人因失誤導致的事故或事故征候已占到事故成因的60%～80%,機組原因成為導致不安全事件發生的最主要原因[2]。近年來,駕駛技能良好甚至具有資深飛行背景的飛行員引發的不安全事件呈上升趨勢。飛行員的運行作風問題在引發不安全事件的人為原因中占主要部分[3]。也有研究發現,駕駛自我效能感對駕駛安全也有重要影響,駕駛員對自我駕駛技能的認知偏差對飛行作風乃至飛行安全績效也會產生不同的影響。因此,研究飛行員的駕駛技能、飛行作風及自我效能感相互作用下,對安全績效的影響關系,對飛行員進行有的放矢的培訓,為飛行員選拔和日常管理等提供支持,對提高飛行員安全績效具有十分重要的意義。

雖然許多專家[4-7]發現飛行員操作技術、技能不足是導致不安全事件發生主要因素或與操作事件存在顯著關系。但大量的事實證明:嚴謹的飛行作風可以彌補飛行技術上的不足,可以減少許多安全風險的發生[8]。飛行作風不嚴謹易導致飛行員偏離標準操作程序[9];工作價值觀對績效具有正向作用[10],飛行員樹立正確的職業價值觀,對飛行員養成良好的職業操守具有正向影響[11]。自我效能感能夠對個體勝任能力產生一定影響,自我效能感是影響工作績效的重要個體變量[12]。飛行員自我效能感可以直接影響安全績效,也可以通過多重組織途徑對安全績效產生影響[12]。Seibokaite等[13]在研究中發現飛行員自我效能感與安全績效3個維度都顯著正相關。宋蕾[14]在研究中發現自我效能感影響飛行員的情緒和心理,從而對飛行員飛行安全績效產生一定影響。目前研究均是有關飛行員駕駛技能、飛行作風、自我效能感等單因素對安全績效的影響,三者相互作用及對安全績效的影響研究目前鮮有見到。

鑒于此,為探究飛行員駕駛技能、飛行作風、自我效能感三者相互作用對安全績效的影響,本文擬在對已有文獻理論分析的基礎上,建立飛行員駕駛技能、飛行作風、自我效能感對安全績效影響的模型,探究飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感對安全績效的影響規律,旨在利用規律提高飛行員安全績效,有效減少安全事故。

1 理論分析與研究假設

1.1 理論分析

飛行員駕駛技能是指飛行員順利完成飛行任務所必需具備的、精確熟練操縱飛機的一系列技術性操作要素(如速度、高度和飛行狀態的控制)[15]。飛行員在起飛、初始爬升、爬升、下降、進近和著陸階段的駕駛操作對于駕駛安全具有重要影響[16-18],因此駕駛技能的高低可以通過各階段技術性操作要素來衡量。飛行作風指的是飛行員在飛行過程中表現出來的一貫態度或行為風格[19],目前飛行作風還沒有1個清楚的劃分標準。職業操守是飛行作風的具體體現,有研究者用職業操守來衡量飛行作風[19],飛行作風還可以從精神和行為2個層面來進行考慮[20],在飛行活動中表現為穩定的態度和行為,因此本文將飛行員的飛行作風劃分為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風4個維度。自我效能感是指個體對自己能否通過自身的技能完成某一行為的自信程度[21]。結合飛行員自身的特點,本文將飛行員自我效能感定義為飛行員對自己能否有能力完成安全駕駛行為的推斷與預測[22]。安全績效通常指的是企業在安全管理中的業績,飛行安全績效指的是飛行員順利完成飛行任務的程度,因此選取事故率、事故征候率、其他不安全事件率以及差錯率來衡量飛行員安全績效[23]。

1.2 研究假設

目前對于駕駛技能對安全績效影響的研究大多集中在不同的飛行技術與單一的不安全事件的關系、不同的飛行技術與安全績效等方面。在不同的飛行技術與單一的不安全事件的研究方面,Benbassat等[24]在研究著陸不安全事件的致因時發現飛行員在最終進近過程駕駛操作的失誤是導致不安全事件的主要原因;在不同的飛行技術與安全績效的關系的研究方面,發現不同的飛行技術與安全績效具有正向影響作用[15]。雖然目前對飛行員駕駛水平對于安全績效影響的研究體現在不同的方面,但是通過綜述各類文獻發現良好的駕駛水平是成為飛行員的必備條件。因此,提出以下假設:

H1:飛行員駕駛技能對安全績效有正向影響。

因為在引發不安全事件的人為原因中,飛行人員的“運行作風不嚴謹”占主要部分[3],飛行員運行作風不嚴謹、安全意識淡薄、違規操作、偏離標準操作程序,會導致一系列不安全事件的發生。所以,飛行人員的作風優劣直接影響著飛行安全,嚴謹的飛行作風是飛行安全的重要保障。因此,提出以下假設:

H2:飛行員的飛行作風對安全績效具有正向影響。

自我效能感(self-efficacy)是人們對自己能否利用自己的技能去完成某一項任務的自信程度[21]。駕駛自我效能感指的是駕駛員對自己是否有能力完成安全駕駛行為的推測與判斷[25]。低自我效能感的個體通常會對自己能否完成一項任務產生懷疑,往往不能圓滿完成任務;高自我效能感的個體勝任感相對較強,在面對任務中出現的困難時,不輕易放棄,善于尋找各種方法,往往能夠出色完成任務[21]。由于民航運輸受多因素的影響,飛行員面對復雜條件的變化,因此飛行員對于自身能力的自信程度對于飛行員的安全績效有重要影響。因此,提出以下假設:

H3:飛行員的自我效能感對駕安全績效有正向影響。

由于飛行員風險傾向行為會對其駕駛技能產生一定影響,心理風險水平影響飛行員的駕駛操作水平[26],嚴謹的飛行作風可以彌補飛行技術上的不足[8]。顯然,飛行作風可以有效地糾正飛行過程中的很多不安全行為,良好的飛行作風對駕駛技能具有正向影響。因此,提出以下假設:

H4:飛行員飛行作風對駕駛技能產生正向影響。

由于機組飛行員在執行飛行任務過程中承擔著巨大的壓力,具有高自我效能感的人會更好面對工作中遇到的挑戰,并付出更多的努力來提高自己的能力。飛行員在執行飛行任務過程中,飛行員的自我效能感有利于產生安全行為[26],同時駕駛技能與飛行員的安全行為之間存在正相關的關系[15],因此,提出以下假設:

H5:飛行員自我效能感對駕駛技能產生正向影響。

在假設關系H1、H2、H3模型中,各變量之間的關系方程如式(1)所示:

η1=αiλi+βjθj+γkεk+σ1

(1)

式中:η1為飛行員安全績效;αi為飛行員平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、速度控制、升降率控制、失速控制、飛機操縱受限控制、復雜天氣操縱與安全績效之間的回歸系數(其中,i=1,2,…,9);λi為飛行員平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、速度控制、升降率控制、失速控制、飛機操縱受限控制、復雜天氣操縱(其中,i=1,2,…,9);βj為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風與安全績效之間的回歸系數(其中,j=1,2,3,4);θj為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風(其中,j=1,2,3,4);γk為問題解決效能、提出辦法效能、應激反應效能、冷靜對待效能與安全績效之間的回歸系數(其中,k=1,2,3,4);εk分別為問題解決效能、提出辦法效能、應激反應效能、冷靜對待效能(其中,k=1,2,3,4);σ1為殘差項。

在假設關系H4、H5模型中,各變量之間的關系方程如式(2)所示:

η2=δjθj+μkψk+σ2

(2)

式中:η2為駕駛技能的影響度;δj為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風與駕駛技能之間的回歸系數(其中,j=1,2,3,4);θj為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風(其中,j=1,2,3,4);μk為問題解決效能、提出辦法效能、應激反應效能、冷靜對待效能與駕駛技能之間的回歸系數(其中,k=1,2,3,4);ψk為問題解決效能、提出辦法效能、應激反應效能、冷靜對待效能(其中,k=1,2,3,4);σ2為殘差項。

1.3 假設模型構建

根據對飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感對安全績效影響的理論分析,飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感對安全績效影響的關系模型如圖1所示。

圖1 飛行員駕駛技能、飛行作風及自我評價對安全績效影響模型Fig.1 Influence model of pilots’ driving skills,flight style and self-efficacy on safety performance

2 研究方法

2.1 研究工具

采用調查問卷和結構方程模型的方法分析飛行員駕駛技能、飛行作風以及自我效能感與安全績效之間的關系。用李克特7點量表設置問卷中1～7飛行員實際情況與量表題項符合程度從非常低到非常高的過渡。測試內容分為駕駛技能、飛行作風、自我效能感、安全績效4部分。

飛行員的駕駛技能指的是駕駛員順利完成飛行任務所需要的技術性要素[15]。對于駕駛技能量表題項的的確定,參考部分Payne對航空器操縱多維量表[27],選取飛行員在起飛、初始爬升、爬升、巡航、下降、進近和著陸階段的技術操作要求共9個題項作為測量題項。選取平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、速度控制、升降率控制、失速控制、飛機操縱受限控制、復雜天氣操縱與飛機姿態和飛行員操作相關的關鍵參數作為飛行員操作水平的評價指標和衡量標準。

飛行員的飛行作風是其對安全認知以及在執行規章、程序等的表現的總和[28]。對于飛行員飛行作風量表的確定,根據《飛行運行作風》(AC-121-FS-2018-130)規定的飛行員運行作風的要求以及目前對飛行作風研究情況,將飛行作風劃分為生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風4個維度。目前對于飛行作風沒有成熟的量表,參照陳琳等[20]編制的飛行作風勝任力問卷從生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風4個維度共設置19個題項。選取中國民用航空局飛行標準司發布的《飛行運行作風》(AC-121-FS-2018-130)評估職業操守的知識、技能、態度的核心要素作為評估飛行員飛行作風的衡量和評價指標。

對于飛行員自我效能感的量表,采用Luszczynska等[29]開發的NGSE量表(new general self-efficacy scale)共包含8個題項。將問題解決效能、提出辦法效能、應激反應效能、冷靜對待效能[30]用于評估飛行員在應對各種挑戰時的自我信念。

對于飛行員安全績效的確定,根據確定的超限事件分類,從平衡偏離類事件、俯仰偏離類事件、航向偏離類事件、高度偏離類事件、速度偏離類事件、下降率偏離類事件中計算事故率、事故征候率、其他不安全事件率、差錯率作為飛行員的安全績效。具體測量數據見表1。

表1 測量量表Table 1 Measurement scale

2.2 研究對象

為了確保模型檢驗的準確性,本文選取某航司B737系列和A320系列2個類型、不同航線區域和不同飛行經歷的飛行員為研究對象。由于機組工作人員的工作時間不斷變化,調查問卷是通過各航空公司分發的。發放正式問卷300份。最終,回收有效問卷278份,回收率為92.7%。樣本航線飛行員男性居多,占總人數的72.2%;研究對象的技術級別主要為副駕駛,占總人數的52.2%;研究對象的學歷主要為本科及以上,占總人數的95.7%。具體數據見表2。

表2 研究對象信息統計Table 2 Statistics of research objects information

2.3 問卷信效度分析

本文采用SPSS21.0軟件對樣本數據在駕駛技能、飛行作風、自我效能感兩維度間的方差分析。具體包括機型檢驗、航線檢驗、職級層次檢驗。具體數據見表3。根據統計結果:機型、航線、職級層次在駕駛技能、飛行作風、自我效能感單因素方差總分值F>2,P>0.05,差異不顯著。

表3 樣本數據差異性檢驗結果Table 3 Difference test results of sample data

本文采用SPSS 21.0軟件對調查問卷的21個問卷題項進行信效度分析,所有變量的Cronbachα系數均在0.7以上,說明調查問卷的結果具有較高的可信度。對各變量進行KMO檢驗和Bartlett球檢驗,KMO的值均大于0.6,Bartlett球形檢驗顯著,說明各變量適合因子分析。信度檢驗結果如表4,效度檢驗結果如表5。

表4 信度檢驗結果Table 4 Verification results of reliability

表5 效度檢驗結果Table 5 Verification results of validity

3 數據檢驗與分析

3.1 模型擬合度檢驗

通過問卷調查收集的數據,采用結構方程模型分析軟件Amos 21.0對飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感對安全績效影響的假設模型進行檢驗。檢驗包括測量模型檢驗和假設模型檢驗。本文選取的擬合度指標為卡方自由度χ2/df、漸進殘差均方和平方根RMSEA、良適性適配指標GFI、調整后適配度指數AGFI、規準適配指數NFI、比較適配指數CFI、增值適配指數IFI。通過問卷調查收集到的飛行員駕駛技能、飛行作風及自我效能感調查數據導入模型,然后計算模型擬合度,擬合度計算結果如表6所示,各指標值均符合要求,模型擬合良好。

3.2 假設模型檢驗

1)直接效應檢驗

為了驗證式(1),采用結構方程模型分析軟件Amos 21.0對假設進行檢驗,得到駕駛技能、飛行作風、自我效能感結構方程模型的路徑系數如圖2所示,路徑系數與顯著性表如表7所示。DS為駕駛技能;FS為飛行作風;SE為自我效能感;SP為安全績效。

表7 路徑系數與顯著性Table 7 Path coefficient and significance

注:e表示殘差項。圖2 結構方程模型路徑系數Fig.2 Path coefficient of structural equation model

2)間接效應檢驗

為了驗證式(2),采用Bootstrap法來檢驗駕駛技能對飛行作風和自我效能感的中介作用,抽取樣本數量為2 000次,取置信區間95%,檢驗結果如表8。

表8 中介效應檢驗結果Table 8 Test results of mediating effect

3.3 模型結果分析與應用

飛行員駕駛技能、飛行作風和自我效能感對安全績效關系的輸出結果如圖2所示,其中,當參數估計達到顯著性水平0.05時,P值以“*”表示;當參數估計值達到顯著性水平0.01時,P值以“***”表示;當參數估計值達到顯著性水平0.001時,99%支持假設,P值以“***”表示。

由圖2可知,飛行員駕駛技能與安全績效之間的標準化路徑系數為0.67,P值為飛行員駕駛技能對安全績效具有顯著的正向影響,這一結論與現關于飛行員駕駛技能對安全績效影響的相關研究相符合,飛行員駕駛技能的高低體現了飛行員對于飛行技術的熟練程度,飛行技術越熟練,越有利于飛行安全。同時飛行員飛行作風與安全績效和駕駛技能之間的標準化路徑系數分別為0.46和0.23,飛行作風對安全績效和駕駛技能均具有顯著的正向影響,因此,假設H1、H2、H4成立。駕駛員的駕駛安全態度越好,他們的飛行操作行為越規范,其安全績效也相對較高[31]。飛行員自我效能感與安全績效和駕駛技能之間標準化路徑系數分別為0.24和0.21,飛行員自我效能感對安全績效和駕駛技能均具有正向影響,因此,假設H3、H5成立。自我效能感高的人更相信自己有能力實現某些目標,也有更好抵抗壓力,因此有更多精力提高自己的駕駛技能和工作績效。Bootstrap的結果顯示,駕駛技能在飛行作風和安全績效之間的中介效應為0.151,95%的置信區間為[0.001,0.332],相對效應為25.34%,說明駕駛技能對飛行作風存在中介作用;駕駛技能在自我效能感和安全績效之間的中介效應為0.138,95%的置信區間為[0.119,0.245],相對效應為36.60%,說明駕駛技能對自我效能感存在中介作用。駕駛技能作為民航飛行安全的關鍵因素,不僅可以直接影響安全績效還可以通過駕駛技能的中介作用間接影響安全績效。

根據模型結果結合耦合作用相關理論,可以得出飛行員飛行作風對安全績效的影響會受到駕駛技能的正向耦合作用的影響,自我效能感對安全績效的影響也會受到駕駛技能的正向耦合作用影響,且駕駛技能與自我效能感耦合作用影響高于與飛行作風的耦合作用影響,三者對安全績效有正向耦合作用影響,三者的耦合作用均高于任一元素對安全績效的影響。

航空公司在選拔飛行員時,在考核飛行員駕駛技能的同時需要對飛行員的飛行作風以及自我效能感水平進行考核。對飛行員駕駛技能進行評價以及日常訓練中,可以側重對于飛行員平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、速度控制、升降率控制等的訓練,從而進一步提高飛行員的駕駛水平;在日常訓練中,也要加強對于飛行員飛行作風的建設,可以從生活作風、訓練作風、學習作風、思想作風4個維度逐步提高飛行員的飛行作風水平;雖然自我效能感為個人固有性格的一部分,但是也可以通過日常的訓練來培養和提高,通過提供訓練計劃和目標并建立獎勵系統來鼓勵飛行員完成,從而不斷使飛行員自我效能感產生更優秀的安全績效。

4 結論

1)駕駛技能、飛行作風和自我效能感對飛行安全績效產生正向影響,駕駛技能在飛行作風和自我效能感與安全績效的關系中都存在中介效應。飛行員速度控制、平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、升降率控制對飛行員的駕駛技能具有顯著的正向影響,且影響程度從大到小。

2)訓練作風、學習作風、思想作風、生活作風對飛行員的飛行作風有顯著的正向影響,影響程度從大到小。

3)問題解決效能、應激反應效能、冷靜對待效能、提出辦法效能均對飛行員自我效能感有顯著正向影響,影響程度由大到小。