Переменные экспериментального исследования и их виды. Контроль переменных

Введение

Возможность наблюдения и измерения переменных есть условие применения экспериментального метода. Наблюдение не означает в данном случае применимость именно метода психологического наблюдения. Речь идет о возможности фиксации или регистрации каких-то показателей в качестве психологических переменной. Переменная может быть представлена в показателях времени реакции испытуемого, измеренного с помощью секундомера, но это могут быть и полученные на основе психологического наблюдения частоты встречаемости тех или иных изменений в поведении испытуемых. Определение переменной в самом общем значении этого термина: это реальность, изменения которой могут быть каким-то образом измерены. (5).

Независимая переменная

Независимая переменная - та переменная, что введена экспериментатором, будет им изменяться и чье воздействие будет оцениваться. (2).

Исследователь должен стремиться оперировать в эксперименте только независимой переменной. Эксперимент, где это условие соблюдается, называют чистым экспериментом. Но чаще всего в ходе эксперимента, варьируя одну переменную, экспериментатор изменяет вместе с тем ряд других. Это изменение может быть вызвано действием экспериментатора и обусловлено связью двух переменных. Например, в эксперименте по выработке простого двигательного навыка он наказывает испытуемого за неудачи электрическим током. Размер наказания может выступать в качестве независимой переменной, а скорость выработки навыка - зависимой переменной. Наказание не только закрепляет у испытуемого соответствующие реакции, но и порождает у него ситуативную тревогу, которая влияет на результаты - увеличивает число ошибок и уменьшает скорость выработки навыка.

Центральная проблема при проведении экспериментального исследования - выделение независимой переменной и ее изоляция от других переменных.

В качестве независимых переменных в психологическом эксперименте могут выступать:

1) характеристики заданий;

2) особенности ситуации (внешние условия);

3) управляемые особенности (состояния) испытуемого. Последние часто называют "переменными организма". Иногда выделяют четвертый вид переменных - константные характеристики испытуемого (интеллект, пол, возраст и т.д.), но, на мой взгляд, они относятся к дополнительным переменным, поскольку на них нельзя воздействовать, а можно лишь учесть их уровень при формировании экспериментальных и контрольных групп.

Характеристики задания - то, чем может манипулировать экспериментатор более или менее свободно. По традиции, идущей от бихевиоризма, считается, что экспериментатор варьирует только характеристиками стимулов (stimulus variables), но в его распоряжении гораздо больше возможностей. Экспериментатор может варьировать стимулы или материал задания, изменять тип ответа испытуемого (вербальный или невербальный ответ), менять шкалу оценивания и т.д. Он может варьировать инструкцию, меняя цели, которые должен достичь испытуемый входе выполнения задания. Экспериментатор может варьировать средства, которые имеет испытуемый для решения задачи, и ставить перед ним препятствия. Он может изменять систему поощрений и наказаний в ходе выполнения задания и т.д.

К особенностям ситуации следует отнести те переменные, которые непосредственно не входят в структуру экспериментального задания, выполняемого испытуемым. Это может быть температура в помещении, обстановка, наличие внешнего наблюдателя и т.д.

Эксперименты по выявлению эффекта социальной фасилитации (усиления) проводились по следующей схеме: испытуемому давалась какая-либо сенсомоторная или интеллектуальная задача. Он сначала выполнял ее в одиночку, а затем в присутствии другого человека или нескольких людей (последовательность, разумеется, менялась в разных группах). Оценивалось изменение продуктивности испытуемых. В этом случае задача испытуемого оставалась неизменной, изменялись лишь внешние условия эксперимента.

Экспериментатор может варьировать: во-первых физическими параметрами ситуации, не являющиеся стимулами. это: расположение аппаратуры, внешний вид помещения, освещенность, звуки и шумы, температура, размещение мебели, окраска стен, время проведения эксперимента (время суток, длительность и т.д.).

Во-вторых, это социально-психологические параметры: изоляция - работа в присутствии экспериментатора, работа в одиночку - работа с группой и т.д.

В-третьих, это особенности общения и взаимодействия испытуемого (испытуемых) и экспериментатора.

Судя по публикациям в научных журналах, за последние годы резко возросло количество экспериментальных исследований, в которых применяется варьирование внешних условий.

К "организменным переменным", или неуправляемым характеристикам испытуемых, относятся физические, биологические, психологические, социально-психологические и социальные признаки. Традиционно их относят к "переменным", хотя большинство из них является неизменным или относительно неизменным на протяжении жизни. Влияние дифференциально-психологических, демографических и прочих константных параметров на поведение индивида изучают в корреляционных исследованиях. Однако авторы большинства учебников по теории психологического метода, такие, как В. - Дж. Андервудили М. Мэтлин, относят эти параметры к числу независимых переменных эксперимента.

Как правило, в современном экспериментальном исследовании дифференциально-психологические особенности индивидов, такие, как интеллект, пол, возраст, социальное положение (статус) и т.д., учитываются в качестве дополнительных переменных, которые контролируются экспериментатором в общепсихологическом эксперименте. Но эти переменные могут превращаться во "вторую основную переменную" в дифференциально-психологическом исследовании, и тогда используется факторный план. (3,4).

Кэмпбеллом выделяются следующие виды независимой переменной (как основания задания экспериментальных и контрольных условий).

1) управляемые переменные или факторы, такие, как метод обучения;

2) потенциально управляемые переменные, которые экспериментатор в принципе мог бы варьировать, но по каким-то причинам этого не делает;

3) относительно постоянные аспекты окружения (социально-экономический уровень, населенный пункт, школа и т.д.). эти переменные не находятся под непосредственным контролем экспериментатора, но могут выступать в качестве фиксируемых оснований разбиения испытуемых или условий на определенные классы как уровни независимой переменной;

4) "организмические" переменные - пол, возраст и другие объективированные характеристики; речь идет в данном случае также о возможности подбора групп, эквивалентных или отличающихся по этой характеристике;

5) тестируемые или предварительно измеряемые переменные.

Приведенный вариант классификации видов НП не предполагает учета теоретических интерпретаций или феноменальных характеристик психологической реальности. Такой формальный подход возможен только при обсуждении общей структуры исследования и недостаточен при содержательном обсуждении проблемы, что же на самом деле изменялось в качестве переменной. (5).

План:

1. Независимая переменная.

2. Зависимая переменная.

3. Контроль переменных.

Переменные – параметр реальности, который может изменяться и \или не изменяться в экспериментальном исследовании. Бывают:

Независимыепеременные – изменяемые экспериментатором;

Зависимые переменные – изменяемые под влиянием изменений независимой переменной;

Внешние – недоступные управлению, но влияющие на зависимую переменную, источник погрешности;

Латентные – недоступные непосредственному измерению, фиксируются путем анализа совместных вариаций зависимых переменных;

Дополнительные – учитываемые в эксперименте внешние переменные.

Независимая переменная

Чистый эксперимент предполагает оперирование только независимой переменной. Поэтому при проведении экспериментального исследования необходимо выделить независимую переменную и изолировать ее от других.

В качестве независимых переменных могут выступать:

1 – особенности предлагаемых для выполнения заданий (материал, инструкция, препятствия для достижения цели и др.);

2 – характеристики ситуации (температура воздуха в помещении, шум в цехе, громкая музыка, интерьер и т.п.);

3 – управляемые состояния испытуемого (личностные качества, профессиональные навыки, психические особенности);

4 – константные характеристики испытуемого (пол, возраст, стаж работы, уровень интеллекта, статус и т.д.).

По отношению к зависимой переменной независимая может вступать в следующие зависимости:

1. Отсутствие зависимости. Изменение независимой переменной никаким образом не изменяет зависимую переменную.

2. Монотонно возрастающая зависимость. Увеличение значений независимой переменной повышает значение зависимой переменной.

3. Монотонно убывающая зависимость. Увеличению значений независимой переменной соответствует уменьшение значений зависимой переменной.

4. Нелинейная зависимость. Высоким значениям независимой переменной могут соответствовать одновременно высокие и низкие значения зависимой переменной.

Зависимая переменная

Зависимая переменная всегда изменяется посредством изменения независимой переменной или под ее влиянием.

Зависимая переменная должна быть:

1. Надежной. Надежность переменной проявляется в устойчивости ее регистрируемости при изменениях условий эксперимента в течение времени.

2. Валидной. Валидность зависимой переменной определяется только в конкретных условиях эксперимента и применительно к относительной гипотезе.

3. Сензитивной. Сензитивность (чувствительность) проявляется в возможности изменения переменной при манипуляции независимой переменной.

Выделяют три типа зависимых переменных:

Одновременная: регистрируется лишь один параметр, и именно он считается проявлением зависимой переменной.

Многомерная: зависимая переменная проявляется в нескольких параметрах.

Фундаментальная: когда известно отношение между отдельными параметрами многомерной зависимой переменной, параметры рассматриваются в качестве аргументов, а сама зависимая переменная – в качестве функции.

Контроль переменных

В ходе эксперимента контролируют независимую и внешние (побочные и дополнительные) переменные.

Контроль независимой переменной заключается в активном ее варьировании или знании закономерностей ее изменения.

Существуют два способа контроля независимой переменной:

Если проводится эксперимент, то контроль независимой переменной осуществляется с помощью активного манипулирования, варьирования (при эксперименте на формирование мотивации независимой переменной будут условия – а, в, с – формирования мотивации. Их предъявление / непредъявление и есть способ варьирования независимой переменной);

При наблюдении и измерении контроль осуществляется за счет селекции требуемых значений из числа уже существующих переменных (например, группу испытуемых разбивают на слабослышащих, среднеслышащих и тугоухих).

Внешние переменные контролируются посредством следующих способов:

Элиминация внешних переменных;

Константность условий;

Балансировка;

Контрбалансировка;

Рандомизация.

Элиминация . Один из надежных способов контроля внешних переменных Экспериментальную ситуацию конструируют таким образом, чтобы исключить из нее присутствие всех внешних переменных.

Создание константных условий . Если внешние переменные не удается исключить из экспериментальной ситуации, то необходимо их сделать неизменными. При этом влияние внешних переменных остается неизменным для всех испытуемых.

Неизменными следует сделать:

Пространственно временные условия проведения эксперимента (в одно и тоже время дня, недели для всех испытуемых);

Технику проведения и оборудование помещения;

Предъявление инструкции.

Балансировка . В случаях, когда нет возможности создать константные условия проведения эксперимента или константности условий недостаточно, применяют технику балансировки эффекта от воздействия внешних переменных. Преднамеренно балансировка применяется в ситуациях, когда нельзя идентифицировать внешнюю переменную.

Способ балансировки заключается в следующем: к экспериментальной группе добавляется контрольная (это возможно сделать, если исследование экспериментальное). Правомерность гипотезы в этом случае будет отражаться наличием результатов после воздействия в экспериментальной группе и отсутствием их в контрольной.

Контрольная группа создается на каждую внешнюю переменную таким образом, чтобы во второй группе не было воздействия на зависимую той внешней переменной, которая воздействует в первой контрольной группе и т.д.

Контрбалансировка . Прием контроля экспериментов, включающих несколько серий или последовательных заданий. Смысл контрбалансировки в следующем: порядок предъявления заданий, стимулов, задач, воздействий в одной из групп компенсируется иным порядком их предъявлений в другой.

Рандомизация . Способ, позволяющий исключить влияние индивидуальных особенностей испытуемых на результаты исследования. Применяется в двух случаях: 1 – известно, как управлять внешними переменными, но нет возможности использования какую-то из предшествующих техник; 2 – внешние переменные не идентифицируются, носят латентный характер или неспецифичны для данного эксперимента.

Тема. Планирование научного исследования

Лекция 1. Экспериментальные планы

План:

1. Доэкспериментальные планы.

2. Планы для одной независимой переменной.

3. Факторные планы.

Доэкспериментальные планы

План с предварительным и итоговым тестированием одной группы. План с предварительным и итоговым тестированием одной группы часто применяется в социологических, социально-психологических и педагогических исследованиях.

План реализуется в три этапа: предварительное тестирование выборки, подобранной определенным образом – воздействие (например, формирующий эксперимент) – повторное тестирование.

К недостаткам плана можно отнести следующие моменты. Этот план не позволяет контролировать эффект «естественного развития»; эффект тестирования – воздействие предыдущего обследования на последующее - еще один артефакт данного плана. Кроме того, в этом плане отсутствует контрольная выборка, поэтому нельзя утверждать, что изменения зависимой переменной, регистрируемые в ходе тестирования, вызваны именно изменением независимой переменной. Между начальным и конечным тестированием происходят и другие «фоновые» события, воздействующие на испытуемых наравне с независимой переменной.

Сравнение статистических групп – или план для двух неэквивалентных групп с тестированием после воздействия.

Эксперимент проводится следующим образом: подбираются две стихийные группы – экспериментальная и контрольная. В экспериментальной группе проводится эксперимент, в контрольной – ней. После экспериментального воздействия проводится тестирование.

Эффект воздействия определяется по сравнению результатов тестирования в обеих группах.

Этот план позволяет контролировать эффект тестирования и влияние фоновых воздействий и некоторые внешние переменные.

План ех-роst-facto или эксперимент, на который ссылаются. Стратегия применения заключается в следующем: сам экспериментатор не оказывает влияние на испытуемых. В качестве воздействия (изменения независимой переменной) выступает некоторое реальное событие из их жизни. Отбирается группа испытуемых, подвергшаяся воздействию, и группа, не испытавшая его. Отбор осуществляется на основании данных об особенностях испытуемых до воздействия; в качестве сведений могут выступать личные воспоминания и автобиографии, сведения из архивов, анкетные данные, медицинские карты и т.п. Затем проводится тестирование зависимой переменной в обеих группах. Данные диагностики сопоставляются и сравниваются, делается вывод о влиянии «естественного» воздействия на поведение испытуемых.

Этот план применяется во многих своевременных исследованиях, например, в нейропсихологии: травмы головного мозга, локальные поражения и т.д.

Планы для одной независимой переменной

План для двух групп с тестированием после воздействия (план Р.А. Фишера) Проведение плана.

1. Подбираются две эквивалентные группы по значимому критерию (переменной, по которой группы отбираются). Равенство экспериментальной и контрольной групп достигается чаще всего методом рандомизации.

2. На экспериментальную группу оказывается воздействие, на контрольную – нет.

3. После воздействия обе группы проходят тестирование по значимому критерию (той самой переменной, по которой группы отбирались).

Этот план рекомендуется применять тогда, когда нет необходимости или возможности осуществлять предварительное тестирование. Если рандомизация проведена качественно, то этот план является наилучшим, позволяет контролировать большое количество артефактов.

Эффект оказанного воздействия определяется за счет сравнения результатов тестирования после воздействия в контрольной и экспериментальной группах.

Для контроля внешних переменных в этот план вносятся изменения за счет увеличения числа контрольных групп.

Положительные моменты планы: поскольку отсутствует предварительное тестирование, исключается эффект тестирования. План позволяет контролировать влияние состава групп, стихийного выбывания, влияния фона и естественного развития, взаимодействие состава групп с другими факторами. Позволяет исключить эффект регрессии за счет рандомизации и сравнения данных экспериментальной и контрольной групп.

Негативные моменты заключаются в искажении результатов отбора испытуемых по значимому критерию за счет рандомизации (в результате отсутствия тестирования).

План для двух групп с предварительным и итоговым тестированием (тест- воздействие - ретест). Один из популярных планов в психологических исследованиях.

1. Подбираются две группы по значимому критерию соответствующей процедурой. В обеих группах тестируется значимый критерий (переменная, на которую будет оказываться воздействие).

2. В экспериментальной группе оказывается воздействие, в контрольной – нет.

3. После воздействия проводится в обеих группах повторное тестирование.

Эффект воздействия определяется по:

q сравнению результатов тестирования экспериментальной группы на первом и третьем этапах;

q сравнению результатов контрольной группы на первом и третьем этапах;

q сравнению результатов тестирования экспериментальной и контрольной группы на третьем этапе.

Главный источник артефактов, нарушающий внешнюю валидность процедуры, - взаимодействие тестирования с экспериментальным воздействием (эффект тестирования)

План Р.Л. Соломона. План Соломона используется при проведении эксперимента на четырех группах: двух экспериментальных и двух контрольных. Он представляет собой сочетание двух прежних планов: первого, когда не производится предварительного тестирования, и второго – «тест – воздействие – ретест».

План реализуется следующим образом:

1. С помощью соответствующей процедуры (как правило, рандомизации) отбираются 4 группы (две будут экспериментальные и две –контрольные).

2. В первой экспериментальной группе осуществляется предварительное тестирование, воздействие и итоговое тестирование.

3. В первой контрольной группе проводится предварительное и итоговое тестирование, воздействия нет.

4. Во второй контрольной группе осуществляется экспериментальное воздействие и тестирование после воздействия.

5. Во второй контрольной группе проводится только повторное тестирование без воздействия.

Эффект экспериментального воздействия определяется за счет:

q сравнения результатов тестирования в первой экспериментальной группе на первом и третьем этапах;

q сравнения результатов итогового тестирования в первой экспериментальной и первой контрольной группах;

q сравнения результатов итогового тестирования во второй экспериментальной и второй контрольной группах;

q сравнения результатов итогового тестирования во второй экспериментальной группе и первичного тестирования в первой контрольной группе.

При сравнении итогового тестирования во второй контрольной группе с результатами предварительного тестирования в первой экспериментальной и предварительного тестирования в первой контрольной группе можно выявить совместное влияние эффекта естественного развития и фоновых воздействий на зависимую переменную.

Факторные планы

Факторные эксперименты применяются тогда, когда необходимо проверить сложные гипотезы о взаимосвязях между переменными. Общий вид подобной гипотезы: «Если А1, А2, …Ах, то В». Такие гипотезы называются комплексными, комбинированными.

В факторном эксперименте проверяются, как правило, два типа гипотез:

1) гипотезы о раздельном влиянии каждой из независимых переменных;

2) гипотезы о взаимодействии переменных, а именно – как присутствие одной из независимых переменных влияет на эффект воздействия другой переменной.

Факторное планирование эксперимента заключается в том, чтобы все уровни независимых переменных сочетались друг с другом. Число экспериментальных групп равно числу сочетаний уровней всех независимых переменных.

Факторные планы для независимых переменных и двух уровней типа 2х2 . Для составления плана применяется принцип балансировки. План 2х2 используется для выявления эффекта воздействия двух независимых переменных на одну зависимую. Экспериментатор манипулирует возможными сочетаниями переменных и их уровней.

План 3х2 или 3х3 применяется в тех случаях, когда нужно установить вид зависимости одной зависимой переменной от одной независимой, а одна из независимых переменных представлена дихотомическим параметром.

Первая независимая переменная варьируется просто: есть фактор – нет фактора. Вторая независимая переменная – уровни, например, трудности фактора. Это план 3х2.

Вариант плана 3х3 применяется тогда, когда обе независимые переменные имеют несколько уровней, и есть возможность выявить виды связи зависимой переменной от независимых.

Лекция 2. Планирование корреляционного исследования

План:

1. Понятие корреляционного исследования.

2. Виды планов корреляционного исследования.

Похожая информация.

Переменная - это:

1. любая реальность, наблюдаемые изменения которой (по конкретным параметрам или показателям методики) могут быть зафиксированы и измерены в какой-либо шкале (Корнилова).

2. Любая реальность, которая может изменяться, и это изменение проявляется и фиксируется в эксперименте.

Экспериментальный план включает указание схемы предъявлений НП разным группам испытуемых или последовательности уровней НП одному испытуемому, число опытов, число испытуемых, план фиксации ЗП. Принцип изолированных условий – есть общий эффект, результат действия НП и эффекта взаимодействия разных уровней разных переменных. Принцип функционального контроля НП .

1) Независимая переменная (НП) – экспериментальное воздействие (экспериментальный фактор, Х-воздействие), управляемая (активно изменяемая э-татором) или функционально контролируемая переменная, представленная на 2х и более уровнях. Принимается в гипотезе как причинно-действующий фактор.

Аспекты выделения НП:

НП как причинно-действующий фактор;

Обоснование НП как психологической переменной;

Вопрос о реализации причинного воздействия в методике;

Готовность использовать воздействие НП в научных целях.

Виды НП (по Кэмпбелу):

Управляемые (целостные ситуации, изменение стимулов);

Потенциально управляемые (напр.: не управляемые по этическим принципам);

Относительно постоянные (разбиение на классы в школе – уровни НП);

Организмические (пол, возраст и т.п., обычно ДП);

Тестируемые\измеряемые (в методиках и тестах).

Единичная НП – результат выделения в лабораторных условиях переменной, изменения которой представлены изолированно от других факторов, что позволяет проверить точные гипотезы. В лабораторных экспериментах.

Комплексная НП – уровни которой задаются совокупностью взаимосвязанных условий; обычно представляют Экспериментальную модель в искусственном эксперименте.

2 ) Зависимая переменная (ЗП) - отклик, или измеряемая переменная, изменения которой причинно обусловлены действием НП; представлена показателями деятельности испытуемого; обозначается как О – фиксируемый, наблюдаемый и измеряемый показатель.

3) Дополнительные переменные (ДП) - влияют на условия эксперимента, но не можем их контролировать. ДП входит в формулировку экспериментальной гипотезы (в отличие от ПП) как уточнение условий, при которых ожидается действие НП . Их влияние статистически не оценивается , если только они не рассматриваются в факторных схемах в качестве самостоятельной НП. Уровень ДП определяет возможность последующих обобщений на реальность и обычно указывается в Экспериментальной гипотезе . При этом выбранные уровни ДП всегда будут ограничивать возможности переноса, однако, делая их более доказательными. ДП делают гипотезу менее точной , т.к. предполагают взаимосвязи базисной переменной с др. воздействиями, которые надо учесть. При этом ДП и конкретизируют гипотезу , т.к. указывают ареал действия изучаемой закономерности. С помощью ДП происходит контроль смешений, а также уточнение вида функциональной зависимости.

Пример : исследование поведения в условиях риска на материале лотерей. Испытуемые проводили гипотетические платежи. ДП – условия наблюдения за поведением игроков в реальной жизни. Принятые решения в условиях реальных платежей соответствовало тем же закономерностям, кот. были обнаружены в условиях гипотетических платежей.

ДП, присутствующая в ЭГ: популяция потенциальных испытуемых, вид экспериментальных воздействий, способы фиксации ЗП – все это потенциальные источники разработки факторных планов.

4) Базисная переменная –на нее оказывает свое действие НП (по Готтсданкеру).

А по Кемпбеллу (базисная побочная переменная - БПП ) : это переменная внутренних условий (факторов межиндивидуальных различий), которая смешивается с основным изучаемым базисным процессом (представленным основной базисной переменной).

5) Латентная переменная – гипотетическая переменная, которая не поддается измерению в исследовании, но в модели связи между переменными характеризует источник измеряемых переменных; неутонченные влияния («возмущенные» факторы), воздействующие на измеряемую переменную.

6) Сопутствующая переменная – определяющая эффектом плацебо

7) Побочная переменная (ПП) или смешивающиеся переменные – не входит в ЭГ, но в условиях эксперимента может повлиять на изучаемый базисный процесс или смешаться с НП либо ЗП, что исказит вид исследуемой зависимости. Экспериментатор должен стараться избежать влияния ПП, иначе плохая внутренняя валидность – низкая степень того, что эмпирически установленная связь - между Х и У, а не Х и ПП или У и СП.

Различают три вида смешений:

1. Несистематическое смешение возникает, когда любой из факторов (или их сочетания) нерегулярно вмешивается в исследуемую зависимость . Источником ПП, связанных с влиянием фактора времени, могут быть как внутренние причины (изменения состояний самого испытуемого, фоновые колебания показателя ЗП), так и внешние (случайное отвлечение на шум в коридоре, окрик коллеги, телефонный звонок и т.п.). Если они неравномерно распределились по сравниваемым условиям НП, то будет иметь место искажение экспериментального эффекта (как разницы в показателях ЗП).

Одно из следствий таких нерегулярных влияний ПП – ненадежность данных , т.е. при другом разбросе уровней ПП – по пробам в течение времени – устанавливается другая связь значений ЗП с уровнями НП. Обычно эта угроза выводу об экспериментальной зависимости контролируется в двух противоположных направлениях. С одной стороны, экспериментатор стремится свести число проб в общей экспериментальной последовательности к минимуму , чтобы провести индивидуальный эксперимент в как можно более сжатые сроки, нивелируя фактор времени. С другой стороны, экспериментатор должен обеспечить достаточно большое число проб , т.е. постараться приблизиться к бесконечному эксперименту, чтобы все смешения с колебаниями со стороны ПП случайно – и в этом смысле поровну – распределились между уровнями НП.

Другие источники ненадежности данных. может иметь место вариабельность самой НП , когда экспериментатор считает пробы отнесенными к одному и тому же уровню, а на самом деле в одной или части из них произошло что-то, что не позволяет считать условия идентичными.

2. Систематические смешения – основной вид угроз внутренней валидности.

Неслучайное смешение уровней НП и ПП, когда с определенным уровнем НП регулярно сочетается активный или неактивный уровни ПП , в результате чего нельзя сделать вывод, что установленный экспериментальный эффект связан с действием НП, а не ПП.

Основные факторы, угрожающие со стороны систематических смешени й: эффекты экспериментатора, факторы задач, времени, последовательности и межиндивидуальных различий.

3. Сопутствующие смешения - Возникновение сопутствующих смешений связано с самим способом задания НП, фиксацией ЗП или актуализацией изучаемой базисной переменной в совокупности с другим базисным процессом .

Сопутствующие смешения отличает имманентная связь смешивающейся переменной с методическими условиями контроля переменных или с другими переменными.

Контроль – актуализация активного уровня сопутствующей переменной во всех экспериментальных и контрольных условиях. В результате эффект вычитается из совокупного результата действия экспериментального фактора. Место сопутствующей переменной могут занимать разные, но связанные с основной НП факторы. Пример – эксперимент с трепанацией черепа.

Сопутствующая переменная – определяющая смешение ОРД экспериментального фактора с воздействием способа предъявления его условий . Эффект влияния ее активного уровня может быть представлен эффектом плацебо . Контролируется общей схемой задания активных уровней СП при всех уровнях НП.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Переменные в экспериментальном исследовании.

Переменная в широком смысле - реальность, изменения которой могут быть каким-то образом измерены.

Переменная -

2. Любая реальность, которая может изменяться, и это изменение проявляется и фиксируется в эксперименте.

В экспериманте используется 2 вида переменных :

1. Независимая переменная (НП) – та переменная, которая произвольно изменяется экспериментатором.

2. Зависимая переменная (ЗП) – за изменениями которой наблюдают в процессе экспериментального исследования.

НП – это управляемый фактор в эксперименте. Экспериментатор может сам осуществлять полный контроль и моделировать ситуации изменения НП.

НП, как минимум, должна иметь 2 значения (или больше):

Эксперимент с двумя вариантами НП = простой эксперимент .

Характеристики НП:

1. Функциональный контроль.

2. Психологизация НП как включения в психологическое объяснение переменной.

3. Должна быть операционализация переменной в конкретной методической процедуре.

Изменение ЗП – это следствие манипуляции НП.

ЗП – отклик на экспериментальное воздействие.

НП, ЗП и их соотношение – это составляющая часть экспериментальной гипотезы.

3 аспекта выделения НП:

1. Экспликация из теоретической (научной) гипотезы таких следствии, эмпирическая проверка которых подразумевает управление некоторыми условиями или иной тип функционального контроля НП как причинно действующего фактора.

2. Обоснование контролируемой переменной как психологической, т. е. включенной в причинную связь на уровне психологического объяснения.

3. Решение вопросов о возможности реализации предполагаемого причинного воздействия с точки зрения операционализации переменной в конкретной методической процедуре и с точки зрения этических оценок возможности соответствующей НП.

4. Готовность исследователя использовать те или иные виды воздействий в научных целях.

Виды НП (по Кэмпбеллу):

Это варианты контроля НП-ых.

1. Управляемые факторы/ «истинная» переменная – в качестве которых могут выступать целостные ситуации, и изменения отдельных характеристик стимулов.

2. Потенциально управляемые – это переменные, которые экспериментатор может варьировать, но не хочет (нет необходимости).

3. Относительно постоянные аспекты окружения – мы их не контролируем, но можем их использовать (пр: социально-экономический уровень, населенный пункт, школа, семейная ситуация).

4. Организмические переменные – все характеристики, которые описывают человека, как индивида; все, что касается его организма (пр: пол, возраст).

5. Тестируемые/предварительные измерения – на основании методик, предварительного тестирования.

Гудвин .

1. Ситуативные – особенности среды, окружения.

2. Рабочие – разные виды воздействий, заданий.

3. Инструктивные – разные способы выполнения заданий.

В реальном эксперименте чаще всего комбинируются разные виды НП.

На основании НП можно классифицировать эксперименты по степени соответствия реальности:

Естественные;

Искусственные;

Лабораторные.

Виды ЗП:

1. Одновременные – один параметр, изменяющийся под воздействием НП.

2. Многомерные – отражает одно явление.

3. Фундаментальные – влияние НП описывается через отношение, через функцию.

Сензетивность ЗП – время отклика на НП.

Эффект потолка – ЗП очень легко изменяется вслед за НП.

Эффект пола – наоборот.

ЗП должна быть валидна, т.е. измерять то, что требуется.

Дополнительные переменные (ДП).

ДП – все переменные, которые могут оказать воздействие на ЗП, поэтому должны быть учтены или проконтролированны.

«Третьи» переменные кроме всего прочего задают или ограничивают ширину распространения выводов из эксперимента на другие ситуации, в которых новый уровень третьей переменной вызовет изменение отношения между Х и Y. Такие переменные входят в гипотезу обычно в качестве условий, для которых сохраняется зависимость, и называются дополнительными (ДП). Их влияние статистически не оценивается, если только они не рассматриваются в факторных схемах в качестве самостоятельной НП.

Уровень ДП определяет возможность последующих обобщений на реальность и обычно

указывается в экспериментальной гипотезе.

Исследователь всегда выбирает тот критерий, по отношению к которому экспериментально установленную зависимость можно переносить на другие виды реальности. При этом выбранные уровни ДП всегда будут ограничивать эти возможности переноса, однако делая их более доказательными.

Затонная переменная - гипотетическая переменная. которая не поддается изменению в исследовании, но в модели связи между переменными характеризует сумму всех неучтенных влиянии (“возмущающих факторов ”) на изменяемую переменную.

Базисная переменная - переменная внутренних условий, в соответствии с которой в квазиэксперименте осуществляется подбор неэквивалентных групп.

Единичная переменная

Основные виды валидности исследования. Представления о конструктной и операциональной валидности.

Валидность.

Валидность – это достоверность результатов, которая обеспечивается в реальном эксперименте.

Валидность будет тем ниже, чем больше др. условий влияет на ЗП.

Выделяют 2 вида валидности:

1. Внутренняя валидность – включает в себя конструктную и операциональную.

2. Внешняя валидность.

Внутренняя валидность .

Это одна из основных характеристик эксперимента, который показывает – действительно ли экспериментальное воздействие привело к изменениям в данном эксперименте (явилось причиной).

Она характеризует то, насколько влияет НП-ая на ЗП-ую, и насколько контролируется дополнительная переменная.

Характеризует достоверность результатов.

Моменты, которые нужно учитывать в эксперименте –

Факторы Внутренней Валидности:

1. Фон (история) – это те события, которые происходят между первым и итоговым тестированием, помимо или вместе с экспериментальным воздействием.

2. Естественное развитие – это изменения испытуемых, не связанные с конкретными событиями.

3. Эффект тестирования – как влияет выполнение первых заданий/измерений на результаты повторного измерения.

4. Инструментальная погрешность – это ненадежность метода измерения реакции испытуемых.

5. Отбор испытуемых – этот фактор отвечает за состав групп – экспериментальную и контрольную – и их эквивалентности др. др.

(Добиться того, чтобы группы были равны à случайный подбор).

6. Отсев испытуемых – фактор неравномерности выбывания испытуемых из групп (чаще всего выбывают по случайным причинам).

7. Фактор взаимодействия/ фактор отбора и естественного развития – взаимодействие отбора и естественного развития.

Виды внутренней валидности:

1. Конструктная валидность – характеризует адекватность метода интерпретации данных тории. А также то, насколько правильно обозначены причины экспериментального эффекта; правильность употребления терминов или теорий, используемых для интерпретации.

Установление конструктной валидности позволяет перейти к единому объяснению причины и следствия.

2. Операциональная валидность – соответствие операции экспериментатора теоретическому описанию переменной.

(- разновидность внешней для лабораторного эксперимента. Это соответствие применяемых методических процедур тем теоретическим понятиям, кот входят в экспериментальную гипотезу).

(Связана с операционализацией).

Внешняя валидность.

Показывает то, насколько результаты соответствуют жизненным ситуациям.

Перенос данных эксперимента в жизнь возможен в 2-х случаях:

1. Соответствие экспериментальных условий жизненной ситуации.

2. Типичность самой ситуации.

Факторы Внешней Валидности:

1. Взаимодействие тестирования – изменения испытуемых вследствие предварительного тестирования.

2. Взаимодействие отбора и экспериментального воздействия – насколько экспериментальное воздействие связано с тем, каких мы отбираем испытуемых.

(пр: фильм о животных – остались только те, кто любит животных).

3. Условия организации эксперимента, которые вызывают реакцию испытуемых на него.

4. Взаимная интерференция экспериментальных воздействий в ситуации, когда одна и та же группа подвергается нескольким воздействиям.

Внутренняя и внешняя валидность определяет весь эксперимент, его соответствие реальности, и т.д.

<<<схема>>>

–––––––––––––– теория –––––––––––––––

конструктная В. | | операциональная В.

Основные источники побочного вариативности включают: 1) вариации в разных аспектах ситуации, в которой проводится эксперимент;

вариации, связанные с субъектами (исследуемыми и исследователями), которые принимают участие в эксперименте;

вариации в пространственно-временной последовательности условий, событий, ответов, которые являются составной частью экспериментальной процедуры. Хотя указанные классы возможных побочных переменных не так четко определены, как кажется при первом ознакомлении с предложенным критериям их классификации, они могут оказаться удобными для составления последующего обсуждения видов факторов, которые обычно затрудняют интерпретацию экспериментальных результатов. В табл. 4.1, построенной по аналогии с таблицами, чаще всего предлагаются в учебниках по "Экспериментальной психологии", представлены три указанные выше группы источников побочного вариативности и характер проблем, которые могут возникнуть при подборе методов их контроля.

Таблица 4.1. ПОБОЧНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ: ИСТОЧНИКИ вариативности И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА

Источники	Характер вариативности
Ситуационные побочные переменные	Параллельно с различными уровнями независимой переменной могут ризнитесь: Условия окружающей среды: температура, уровень шума, и тому подобное. Аспекты экспериментальных задач: материалы, характер их презентации. Формулировка инструкций, предлагаемых исследуемым. Отношение экспериментаторов к результатам каждой из экспериментальных условий.
Побочные переменные, связанные с субъектами, которые принимают участие в эксперименте в качестве исследуемых	Характеристики субъектов, выступающих в роли испытуемых, могут отличаться.
Побочные переменные, связанные с пространственно - временной последовательности экспериментальных событий	Пространственная и временная последовательность презентации экспериментального воздействия может меняться. Окончательные эффекты от предыдущих экспериментальных воздействий могут сохраняться. Могут возникать эффекты, связанные с изменениями в выполнении экспериментальных повторяющихся задач, благодаря приобретенному опыту, привыканию или усталости.

Рассмотрим каждую из групп побочных переменных подробнее.

Ситуационные побочные переменные

Как указано в табл. 4.1, ситуационные переменные отражают пространственные и временные аспекты задачи, инструкции и отношение экспериментатора к ожидаемому результату, которые могут изменяться параллельно изменениям независимой переменной.

Переменные, связанные с окружающей средой. Условия среды, в которой проводится эксперимент, могут меняться на разных этапах, что приводит ^ нежелательные изменения в качестве выполнения экспериментальных заданий. Речь идет об освещении помещения, где происходит эксперимент, температура и влажность воздуха, уровень шума и т. Д. Если эти аспекты среды не контролировать, они могут повлиять на результаты выполнения экспериментальных задач из-за изменений в мотивации или как отвлекающие факторы.

Переменные, связанные с экспериментальными задачами. Любой аспект экспериментального задания, включая его построение и метод презентации, не предусмотрен специально как компонент независимой переменной, может оказать непредсказуемое воздействие на экспериментальные результаты и превратиться побочного переменную. Например, нежелательные изменения при выполнении экспериментальных заданий могут возникать вследствие неадекватного использования стимульного материала или презентации задач таким образом, который усиливает вероятность возникновения непредвиденных установок по их выполнению в исследуемых субъектов.

В учебнике "Экспериментальная психология" американских авторов Андерсона и Борковские рассматривается пример гипотетического исследования, целью которого было установить, зависит ли скорость формирования у детей способности к различению объектов от относительной ценности последних как потенциальных объектов внимания ребенка. В этом исследовании манипулируемая условиями эксперимента могли быть два набора объектов, отличавшиеся друг от друга с точки зрения вероятности привлечения к ним внимания ребенка. Зависимой переменной могла быть скорость, с которой ребенок дифференцирует объекты, которые могут с большей вероятностью привлекать ее внимание, от объектов, которые в меньшей степени могут претендовать на ее внимание. Сразу же возникает проблема определения того, какие именно объекты могут претендовать на большую или меньшую внимание со стороны ребенка (то есть казаться более привлекательными для нее). Это необходимо как для того, чтобы подобрать соответствующие объекты, которые можно использовать в эксперименте как "стимульный материал", так и для того, чтобы быть уверенным в правильном раскрытии содержания понятия

"объект внимания ребенка", что должно соответствовать существующим представлениям.

Одним возможным критерием определения потенциального объекта внимания ребенка могла бы быть "сложность объекта", которую можно операционализуваты в терминах количества углов в 60 ° или более, что можно выделить в конфигурации объекта. Подбирая стимульный материал, экспериментатор должен обратить внимание на то, чтобы два набора объектов отличались только по одному критерию - количеству углов в 60 °. Решив, по какому признаку объекты должны отличаться, исследователю необходимо позаботиться о том, чтобы они не отличались по другим признакам, - цветом, размером, осмысленностью и т. Д. Как видим, задача исследователя, разрабатывает и проводит психологические эксперименты, действительно сложным: ему необходимо учесть многие аспекты экспериментальных задач, чтобы предотвратить появления побочных переменных.

Можно привести многочисленные примеры реальных исследований, в которых побочные переменные в психологическом эксперименте могут возникнуть благодаря неудачному отбора экспериментальных задач. Например, в исследованиях, связанных с распознаванием разногласий в частотных характеристиках акустических сигналов, необходимо поддерживать постоянным уровень их интенсивности.

Выбор метода презентации экспериментальных задач тоже может стать источником побочных переменных. Например, если стимулы А и Б всегда предъявляются таким образом, что А находится дело, а Б - слева и стимул Б такова, что подкрепляется, то возникает вопрос: исследуемый реагирует по-разному на эти два стимула за того, что один из них подкрепляется, а другой - нет, благодаря тому, что они появляются в разных позициях.

Побочные переменные, связанные с инструкцией, которая предоставляется исследуемым.

Основная проблема при формулировании инструкций заключается в том, чтобы сделать это таким образом, который отчасти "замаскирует" истинную цель эксперимента. Иногда инструкции является составной независимой переменной. Рассмотрим гипотетический исследования, в котором инструкции применяются для того, чтобы манипулировать перцептивной установкой. Представьте, что стимульным материалом для эксперимента есть рисунки, восприятие которых базируется на различении фигуры и фона (типа лица-ваза). В таком эксперименте перцептивной установкой можно манипулировать, предлагая испытуемым одной из групп увидеть лицо на рисунке, а другой - не давать ориентировочной инструкции. Предположим, что эффект различных инструкций заключается в том, чтобы сориентировать исследуемых экспериментальной группы увидеть на рисунке именно ту фигуру, для восприятия которой им предоставляется эксплицитная установка. Однако возникает вопрос: что фактически является независимой переменной в эксперименте? Различные инструкции, внутренняя установка, инициированная инструкцией, или то и другое вместе? Некоторые исследователи считают, что реальной манипулированной переменной в этом случае являются различные установки, инициированные различными инструкциями. Но есть основания считать, что независимая переменная в таком эксперименте включает два компонента: 1) специфически ориентированную инструкцию и 2) внутреннюю установку, которая оценивается с помощью инструкции. Итак, инструкции можно рассматривать как любые другие стимулирующие материалы, с помощью которых формируются независимые переменные.

Обычно одно и то же предложение может восприниматься разными исследуемыми по-разному. Даже изменение порядка одного или двух слов в инструкции может полностью изменить смысл целой фразы. Этого можно избежать, если руководствоваться следующими оговорками: 1) предъявлять один и тот же стимулирующий материал несколько раз; 2) предлагать исследуемом переформулировать инструкцию "своими словами"; 3) применять "пробные серии" задач, чтобы убедиться, что исследуемый адекватно воспринял инструкцию; 4) изменять формулировки инструкций, чтобы убедиться, что исследуемый понял их правильно.

Переменные, связанные с исследователем как участником эксперимента.

Исследователь подсознательно может подавать определенные невербальные сигналы, которые подсказывают исследуемым, какой именно тип реакции от них ожидают (эффект Пигмалиона, который описал Розенталь ). Такие сигналы могут искажать реальный экспериментальный эффект, тем более, что и со стороны исследуемых иногда проявляется тенденция "угодить" экспериментатору, "помочь" ему подтвердить гипотезу. Итак, побочные переменные в определении результатов эксперимента могут оказаться не менее влиятельными, чем независимая переменная. Изучалось несколько аспектов возможного влияния экспериментатора на результаты эксперимента, а именно явление получило специальное название эффекта предвзятости экспериментатора. Так, появление определенных жестов и даже высказываний экспериментатора, соотнесенных по времени с появлением стимулов, на которые, по гипотезе эксперимента, ожидался определенный экспериментальный влияние. Возникновение подобного поведения со стороны исследуемых отражает признание ими статуса экспериментатора и их комфортность.

Возможны другие варианты выявления предвзятости экспериментатора, например, в виде тенденции наблюдать только то, что он настроен увидеть. Этот эффект называется передекспери- ментальных ожиданий. Для предупреждения этих нежелательных эффектов разработаны достаточно эффективные средства, которые более подробно будут рассмотрены в следующем разделе. Мы узнаем и о способах предупреждения неадекватного поведения помощников экспериментатора, которые могут раскрывать исследуемым реальные цели эксперимента и превращаться таким образом на еще один потенциальный источник появления побочных переменных.

При проведении наблюдений как методического приема сбора экспериментальных данных может возникать много различных эффектов (гала-эффект, эффект «первого впечатления», эффект «средней тенденции» и т. Др.), Которые также необходимо рассматривать как источник ситуационно-обусловленных побочных переменных.

Еще одним возможным источником возникновения побочных эффектов являются физические и психологические характеристики экспериментаторов, которые могут по-разному влиять на выполнение исследуемыми экспериментальных задач.

Розенталь предложил выделять по крайней мере три категории характеристик экспериментаторов: биосоциальные (возраст, пол, раса, религиозные убеждения); психосоциальные (уровень тревожности, потребность в социальном одобрении; враждебность, авторитарность, интеллект, доминантность, социальная поведение, связанное со статусом) ситуационные факторы (наличие или отсутствие предыдущих социальных контактов между экспериментатором и исследуемыми).

Наличие достаточно большого количества характеристик экспериментатора, которые могут влиять на результаты эксперимента, не означает, что ситуация с психологическим экспериментом настолько сложной. Как справедливо отмечает Мак Гиган , даже если эти факторы повлияют на зависимую переменную, влияние окажется равномерным как в контрольной, так и в экспериментальной группах, в значительной мере нивелирует его эффект. Однако психологические эксперименты тем и отличаются от естественнонаучных, что большую роль в них играет "фактор человека". Следовательно, задача экспериментатора состоит в том, чтобы отследить влияние этого фактора и предупредить его или взять в. внимание при интерпретации результатов исследования.