飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感对安全绩效的影响*

王永刚,马文婷

(中国民航大学 安全科学与工程学院,天津 300300)

随着飞机的可靠性不断提升,由机械原因导致事故发生的概率已降低到3%[1]。相反,由飞行员人因失误导致的事故或事故征候已占到事故成因的60%～80%,机组原因成为导致不安全事件发生的最主要原因[2]。近年来,驾驶技能良好甚至具有资深飞行背景的飞行员引发的不安全事件呈上升趋势。飞行员的运行作风问题在引发不安全事件的人为原因中占主要部分[3]。也有研究发现,驾驶自我效能感对驾驶安全也有重要影响,驾驶员对自我驾驶技能的认知偏差对飞行作风乃至飞行安全绩效也会产生不同的影响。因此,研究飞行员的驾驶技能、飞行作风及自我效能感相互作用下,对安全绩效的影响关系,对飞行员进行有的放矢的培训,为飞行员选拔和日常管理等提供支持,对提高飞行员安全绩效具有十分重要的意义。

虽然许多专家[4-7]发现飞行员操作技术、技能不足是导致不安全事件发生主要因素或与操作事件存在显著关系。但大量的事实证明:严谨的飞行作风可以弥补飞行技术上的不足,可以减少许多安全风险的发生[8]。飞行作风不严谨易导致飞行员偏离标准操作程序[9];工作价值观对绩效具有正向作用[10],飞行员树立正确的职业价值观,对飞行员养成良好的职业操守具有正向影响[11]。自我效能感能够对个体胜任能力产生一定影响,自我效能感是影响工作绩效的重要个体变量[12]。飞行员自我效能感可以直接影响安全绩效,也可以通过多重组织途径对安全绩效产生影响[12]。Seibokaite等[13]在研究中发现飞行员自我效能感与安全绩效3个维度都显著正相关。宋蕾[14]在研究中发现自我效能感影响飞行员的情绪和心理,从而对飞行员飞行安全绩效产生一定影响。目前研究均是有关飞行员驾驶技能、飞行作风、自我效能感等单因素对安全绩效的影响,三者相互作用及对安全绩效的影响研究目前鲜有见到。

鉴于此,为探究飞行员驾驶技能、飞行作风、自我效能感三者相互作用对安全绩效的影响,本文拟在对已有文献理论分析的基础上,建立飞行员驾驶技能、飞行作风、自我效能感对安全绩效影响的模型,探究飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感对安全绩效的影响规律,旨在利用规律提高飞行员安全绩效,有效减少安全事故。

1.1 理论分析

飞行员驾驶技能是指飞行员顺利完成飞行任务所必需具备的、精确熟练操纵飞机的一系列技术性操作要素(如速度、高度和飞行状态的控制)[15]。飞行员在起飞、初始爬升、爬升、下降、进近和着陆阶段的驾驶操作对于驾驶安全具有重要影响[16-18],因此驾驶技能的高低可以通过各阶段技术性操作要素来衡量。飞行作风指的是飞行员在飞行过程中表现出来的一贯态度或行为风格[19],目前飞行作风还没有1个清楚的划分标准。职业操守是飞行作风的具体体现,有研究者用职业操守来衡量飞行作风[19],飞行作风还可以从精神和行为2个层面来进行考虑[20],在飞行活动中表现为稳定的态度和行为,因此本文将飞行员的飞行作风划分为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风4个维度。自我效能感是指个体对自己能否通过自身的技能完成某一行为的自信程度[21]。结合飞行员自身的特点,本文将飞行员自我效能感定义为飞行员对自己能否有能力完成安全驾驶行为的推断与预测[22]。安全绩效通常指的是企业在安全管理中的业绩,飞行安全绩效指的是飞行员顺利完成飞行任务的程度,因此选取事故率、事故征候率、其他不安全事件率以及差错率来衡量飞行员安全绩效[23]。

1.2 研究假设

目前对于驾驶技能对安全绩效影响的研究大多集中在不同的飞行技术与单一的不安全事件的关系、不同的飞行技术与安全绩效等方面。在不同的飞行技术与单一的不安全事件的研究方面,Benbassat等[24]在研究着陆不安全事件的致因时发现飞行员在最终进近过程驾驶操作的失误是导致不安全事件的主要原因;在不同的飞行技术与安全绩效的关系的研究方面,发现不同的飞行技术与安全绩效具有正向影响作用[15]。虽然目前对飞行员驾驶水平对于安全绩效影响的研究体现在不同的方面,但是通过综述各类文献发现良好的驾驶水平是成为飞行员的必备条件。因此,提出以下假设:

H1:飞行员驾驶技能对安全绩效有正向影响。

因为在引发不安全事件的人为原因中,飞行人员的“运行作风不严谨”占主要部分[3],飞行员运行作风不严谨、安全意识淡薄、违规操作、偏离标准操作程序,会导致一系列不安全事件的发生。所以,飞行人员的作风优劣直接影响着飞行安全,严谨的飞行作风是飞行安全的重要保障。因此,提出以下假设:

H2:飞行员的飞行作风对安全绩效具有正向影响。

自我效能感(self-efficacy)是人们对自己能否利用自己的技能去完成某一项任务的自信程度[21]。驾驶自我效能感指的是驾驶员对自己是否有能力完成安全驾驶行为的推测与判断[25]。低自我效能感的个体通常会对自己能否完成一项任务产生怀疑,往往不能圆满完成任务;高自我效能感的个体胜任感相对较强,在面对任务中出现的困难时,不轻易放弃,善于寻找各种方法,往往能够出色完成任务[21]。由于民航运输受多因素的影响,飞行员面对复杂条件的变化,因此飞行员对于自身能力的自信程度对于飞行员的安全绩效有重要影响。因此,提出以下假设:

H3:飞行员的自我效能感对驾安全绩效有正向影响。

由于飞行员风险倾向行为会对其驾驶技能产生一定影响,心理风险水平影响飞行员的驾驶操作水平[26],严谨的飞行作风可以弥补飞行技术上的不足[8]。显然,飞行作风可以有效地纠正飞行过程中的很多不安全行为,良好的飞行作风对驾驶技能具有正向影响。因此,提出以下假设:

H4:飞行员飞行作风对驾驶技能产生正向影响。

由于机组飞行员在执行飞行任务过程中承担着巨大的压力,具有高自我效能感的人会更好面对工作中遇到的挑战,并付出更多的努力来提高自己的能力。飞行员在执行飞行任务过程中,飞行员的自我效能感有利于产生安全行为[26],同时驾驶技能与飞行员的安全行为之间存在正相关的关系[15],因此,提出以下假设:

H5:飞行员自我效能感对驾驶技能产生正向影响。

在假设关系H1、H2、H3模型中,各变量之间的关系方程如式(1)所示:

η1=αiλi+βjθj+γkεk+σ1

(1)

式中:η1为飞行员安全绩效;αi为飞行员平衡控制、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、飞机操纵受限控制、复杂天气操纵与安全绩效之间的回归系数(其中,i=1,2,…,9);λi为飞行员平衡控制、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、飞机操纵受限控制、复杂天气操纵(其中,i=1,2,…,9);βj为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风与安全绩效之间的回归系数(其中,j=1,2,3,4);θj为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风(其中,j=1,2,3,4);γk为问题解决效能、提出办法效能、应激反应效能、冷静对待效能与安全绩效之间的回归系数(其中,k=1,2,3,4);εk分别为问题解决效能、提出办法效能、应激反应效能、冷静对待效能(其中,k=1,2,3,4);σ1为残差项。

在假设关系H4、H5模型中,各变量之间的关系方程如式(2)所示:

η2=δjθj+μkψk+σ2

(2)

式中:η2为驾驶技能的影响度;δj为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风与驾驶技能之间的回归系数(其中,j=1,2,3,4);θj为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风(其中,j=1,2,3,4);μk为问题解决效能、提出办法效能、应激反应效能、冷静对待效能与驾驶技能之间的回归系数(其中,k=1,2,3,4);ψk为问题解决效能、提出办法效能、应激反应效能、冷静对待效能(其中,k=1,2,3,4);σ2为残差项。

1.3 假设模型构建

根据对飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感对安全绩效影响的理论分析,飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感对安全绩效影响的关系模型如图1所示。

图1 飞行员驾驶技能、飞行作风及自我评价对安全绩效影响模型Fig.1 Influence model of pilots’ driving skills,flight style and self-efficacy on safety performance

2.1 研究工具

采用调查问卷和结构方程模型的方法分析飞行员驾驶技能、飞行作风以及自我效能感与安全绩效之间的关系。用李克特7点量表设置问卷中1～7飞行员实际情况与量表题项符合程度从非常低到非常高的过渡。测试内容分为驾驶技能、飞行作风、自我效能感、安全绩效4部分。

飞行员的驾驶技能指的是驾驶员顺利完成飞行任务所需要的技术性要素[15]。对于驾驶技能量表题项的的确定,参考部分Payne对航空器操纵多维量表[27],选取飞行员在起飞、初始爬升、爬升、巡航、下降、进近和着陆阶段的技术操作要求共9个题项作为测量题项。选取平衡控制、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、飞机操纵受限控制、复杂天气操纵与飞机姿态和飞行员操作相关的关键参数作为飞行员操作水平的评价指标和衡量标准。

飞行员的飞行作风是其对安全认知以及在执行规章、程序等的表现的总和[28]。对于飞行员飞行作风量表的确定,根据《飞行运行作风》(AC-121-FS-2018-130)规定的飞行员运行作风的要求以及目前对飞行作风研究情况,将飞行作风划分为生活作风、训练作风、学习作风、思想作风4个维度。目前对于飞行作风没有成熟的量表,参照陈琳等[20]编制的飞行作风胜任力问卷从生活作风、训练作风、学习作风、思想作风4个维度共设置19个题项。选取中国民用航空局飞行标准司发布的《飞行运行作风》(AC-121-FS-2018-130)评估职业操守的知识、技能、态度的核心要素作为评估飞行员飞行作风的衡量和评价指标。

对于飞行员自我效能感的量表,采用Luszczynska等[29]开发的NGSE量表(new general self-efficacy scale)共包含8个题项。将问题解决效能、提出办法效能、应激反应效能、冷静对待效能[30]用于评估飞行员在应对各种挑战时的自我信念。

对于飞行员安全绩效的确定,根据确定的超限事件分类,从平衡偏离类事件、俯仰偏离类事件、航向偏离类事件、高度偏离类事件、速度偏离类事件、下降率偏离类事件中计算事故率、事故征候率、其他不安全事件率、差错率作为飞行员的安全绩效。具体测量数据见表1。

表1 测量量表Table 1 Measurement scale

2.2 研究对象

为了确保模型检验的准确性,本文选取某航司B737系列和A320系列2个类型、不同航线区域和不同飞行经历的飞行员为研究对象。由于机组工作人员的工作时间不断变化,调查问卷是通过各航空公司分发的。发放正式问卷300份。最终,回收有效问卷278份,回收率为92.7%。样本航线飞行员男性居多,占总人数的72.2%;研究对象的技术级别主要为副驾驶,占总人数的52.2%;研究对象的学历主要为本科及以上,占总人数的95.7%。具体数据见表2。

表2 研究对象信息统计Table 2 Statistics of research objects information

2.3 问卷信效度分析

本文采用SPSS21.0软件对样本数据在驾驶技能、飞行作风、自我效能感两维度间的方差分析。具体包括机型检验、航线检验、职级层次检验。具体数据见表3。根据统计结果:机型、航线、职级层次在驾驶技能、飞行作风、自我效能感单因素方差总分值F>2,P>0.05,差异不显著。

表3 样本数据差异性检验结果Table 3 Difference test results of sample data

本文采用SPSS 21.0软件对调查问卷的21个问卷题项进行信效度分析,所有变量的Cronbachα系数均在0.7以上,说明调查问卷的结果具有较高的可信度。对各变量进行KMO检验和Bartlett球检验,KMO的值均大于0.6,Bartlett球形检验显著,说明各变量适合因子分析。信度检验结果如表4,效度检验结果如表5。

表4 信度检验结果Table 4 Verification results of reliability

表5 效度检验结果Table 5 Verification results of validity

3.1 模型拟合度检验

通过问卷调查收集的数据,采用结构方程模型分析软件Amos 21.0对飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感对安全绩效影响的假设模型进行检验。检验包括测量模型检验和假设模型检验。本文选取的拟合度指标为卡方自由度χ2/df、渐进残差均方和平方根RMSEA、良适性适配指标GFI、调整后适配度指数AGFI、规准适配指数NFI、比较适配指数CFI、增值适配指数IFI。通过问卷调查收集到的飞行员驾驶技能、飞行作风及自我效能感调查数据导入模型,然后计算模型拟合度,拟合度计算结果如表6所示,各指标值均符合要求,模型拟合良好。

3.2 假设模型检验

1)直接效应检验

为了验证式(1),采用结构方程模型分析软件Amos 21.0对假设进行检验,得到驾驶技能、飞行作风、自我效能感结构方程模型的路径系数如图2所示,路径系数与显著性表如表7所示。DS为驾驶技能;FS为飞行作风;SE为自我效能感;SP为安全绩效。

表7 路径系数与显著性Table 7 Path coefficient and significance

注:e表示残差项。图2 结构方程模型路径系数Fig.2 Path coefficient of structural equation model

2)间接效应检验

为了验证式(2),采用Bootstrap法来检验驾驶技能对飞行作风和自我效能感的中介作用,抽取样本数量为2 000次,取置信区间95%,检验结果如表8。

表8 中介效应检验结果Table 8 Test results of mediating effect

3.3 模型结果分析与应用

飞行员驾驶技能、飞行作风和自我效能感对安全绩效关系的输出结果如图2所示,其中,当参数估计达到显著性水平0.05时,P值以“*”表示;当参数估计值达到显著性水平0.01时,P值以“***”表示;当参数估计值达到显著性水平0.001时,99%支持假设,P值以“***”表示。

由图2可知,飞行员驾驶技能与安全绩效之间的标准化路径系数为0.67,P值为飞行员驾驶技能对安全绩效具有显著的正向影响,这一结论与现关于飞行员驾驶技能对安全绩效影响的相关研究相符合,飞行员驾驶技能的高低体现了飞行员对于飞行技术的熟练程度,飞行技术越熟练,越有利于飞行安全。同时飞行员飞行作风与安全绩效和驾驶技能之间的标准化路径系数分别为0.46和0.23,飞行作风对安全绩效和驾驶技能均具有显著的正向影响,因此,假设H1、H2、H4成立。驾驶员的驾驶安全态度越好,他们的飞行操作行为越规范,其安全绩效也相对较高[31]。飞行员自我效能感与安全绩效和驾驶技能之间标准化路径系数分别为0.24和0.21,飞行员自我效能感对安全绩效和驾驶技能均具有正向影响,因此,假设H3、H5成立。自我效能感高的人更相信自己有能力实现某些目标,也有更好抵抗压力,因此有更多精力提高自己的驾驶技能和工作绩效。Bootstrap的结果显示,驾驶技能在飞行作风和安全绩效之间的中介效应为0.151,95%的置信区间为[0.001,0.332],相对效应为25.34%,说明驾驶技能对飞行作风存在中介作用;驾驶技能在自我效能感和安全绩效之间的中介效应为0.138,95%的置信区间为[0.119,0.245],相对效应为36.60%,说明驾驶技能对自我效能感存在中介作用。驾驶技能作为民航飞行安全的关键因素,不仅可以直接影响安全绩效还可以通过驾驶技能的中介作用间接影响安全绩效。

根据模型结果结合耦合作用相关理论,可以得出飞行员飞行作风对安全绩效的影响会受到驾驶技能的正向耦合作用的影响,自我效能感对安全绩效的影响也会受到驾驶技能的正向耦合作用影响,且驾驶技能与自我效能感耦合作用影响高于与飞行作风的耦合作用影响,三者对安全绩效有正向耦合作用影响,三者的耦合作用均高于任一元素对安全绩效的影响。

航空公司在选拔飞行员时,在考核飞行员驾驶技能的同时需要对飞行员的飞行作风以及自我效能感水平进行考核。对飞行员驾驶技能进行评价以及日常训练中,可以侧重对于飞行员平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、速度控制、升降率控制等的训练,从而进一步提高飞行员的驾驶水平;在日常训练中,也要加强对于飞行员飞行作风的建设,可以从生活作风、训练作风、学习作风、思想作风4个维度逐步提高飞行员的飞行作风水平;虽然自我效能感为个人固有性格的一部分,但是也可以通过日常的训练来培养和提高,通过提供训练计划和目标并建立奖励系统来鼓励飞行员完成,从而不断使飞行员自我效能感产生更优秀的安全绩效。

1)驾驶技能、飞行作风和自我效能感对飞行安全绩效产生正向影响,驾驶技能在飞行作风和自我效能感与安全绩效的关系中都存在中介效应。飞行员速度控制、平衡控制、俯仰控制、偏航控制、高度控制、升降率控制对飞行员的驾驶技能具有显著的正向影响,且影响程度从大到小。

2)训练作风、学习作风、思想作风、生活作风对飞行员的飞行作风有显著的正向影响,影响程度从大到小。

3)问题解决效能、应激反应效能、冷静对待效能、提出办法效能均对飞行员自我效能感有显著正向影响,影响程度由大到小。

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