Зависимая переменная

13. Экспериментальная выборка и способы ее создания. Репрезентативность экспериментальной выборки.

Если бы все люди были одинаковы, то эксперимент можно было провести с участием одного испытуемого, а полученные результаты применить для объяснения всех людей. Но люди отличаются, поэтому генерализация данных, полученных от одного испытуемого невозможна.

Правила формирования выборки:

1. Объект должен соответствовать измеряемому признаку (операциональная валидность)

2. Эквивалетность испытуемых (внутренняя валидность). Выраженность измеряемого признака должна быть подобрана так, что бы у всей выборки показатели были близки во избежание «эффекта смешения»

3. Репрезентативность (внешняя валидность). Выборка должна представлять всю часть популяции, к которой мы применяем данные.

Стратегии построения групп:

1. Рандомизация. Каждой личности из генеральной совокупности присваивается номер. Выборка формируется с помощью таблицы случайных чисел. Сложно осуществимый способ.

2. Попарный отбор. Экспериментальная и контрольная выборка составляются из индивидов, эквивалентным по нужным признакам. Легко это делать у близнецовых пар.

3. Рандомизация с выделением страт. генеральная совокупность делится на группы (страты), обладающие определёнными характеристиками (пол, возраст, политические предпочтения, образование, уровень доходов и др.), и отбираются испытуемые с соответствующими характеристиками.

4. Приближенное моделирование. Составление ограниченных выборок и обобщение выводов об этой выборке на более широкую популяцию. Например, при участии в исследовании студентов 2-го курса университета, данные этого исследования распространяются на «людей в возрасте от 17 до 21 года».

5. Репрезентативное моделирование.

6. Привлечение реальных групп.

Привлечение добровольцев или принудительное участие нарушает репрезентативность.

14. Этапы экспериментального психологического исслдеования.

1. Изучение состояния проблемы. Постановка проблемы, постановка объекта и предмета исследования

2. Дальнейшее изучение проблемы (работа с научной литературой) постановка гипотизы.

3. Планирование исследования

А) Определение целей и задач

Б) Определение экспериментальных планов

В) Выбор методов и методик

Г) Определение математических методов обработки данных

А так же определение внешних переменных, отбор испытуемых по группам, НП, ЗП

4. Проведение исследования (включает подготовку эксперимента, инструктирование и мотивирование испытуемых, экспериментирование)

5. Обработка данных

6. Оценивание результатов проверки гипотез. Интерпритация результатов в рамках исходной исследовательской концепции

7. Соотнесение полученных данных с теорией. Формирование общих выводов. Оценивание перспектив дальнейшей разработки проблемы.

Конечным продуктом исследования явл. Отчет, рукопись, статьи, монография, письмо в редакцию научного журнала.

15. Основные виды экспериментов.

В зависимости от способа проведения. 1. Лабораторный эксперимент. Высокая внутренняявалидность. Характерно выделение единичной независимой переменной. Основной способ контроля внешних переменных — элиминация (устранение). 2. Полевой, или естественный эксперимент. Высокая внешняя валидность. Характерно выделение комплексной независимой переменной. Основные способы контроля внешних переменных — рандомизация (уровни внешних переменных в исследовании точно соответствуют уровням этих переменных в жизни то есть за пределами исследования) и константность (сделать уровень переменной одинаковым для всех участников). 3. Формирующий, или психолого-педагогический эксперимент (может быть лабораторным и естественным).

В зависимости от результата воздействия. Констатирующий (не изменяет свойства участника), Формирующий (изменяет свойства необратимо)

В зависимости от этапа исследования. Пилотажное исследование или собственно эксперимент.

Естественнонаучный эксперимент.	Формирующий эксперимент.
Строится исходя из представления, что воспроизводимый в его структуре объект существует сам по себе естестенно-натурально.	Предполагает построение или порождение объекта внутри его структуры, после чего он становится объектом изучения
Строится на монопредметной идеализации, выделенной внутри данного предмета.	Имеет ввиду множество факторов, влияющих на изучаемый признак Комплексный. Предполагает использование нескольких идеализаций одновременно, либо построение на основе принципов конфигурации, новой идеализации.
Средство организации и технологии исследовательского поиска.	Помимо исследования включает элементы проектирования.
Опирается на критерии истинности.	Эффективность оценивается с точки зрения реализуемости проектной идеи и анализа последствий
Обеспечивает исследовательскую деятельность внутри соц. Института науки	Так же обеспечивает соорганизацию управленцев, учителей, учащихся, методистов, родителей

16. Основные экспериментальные планы.

Экспериментальные планы различаются по следующим основаниям:

1) Число НП: одна или больше. В зависимости от их числа применяется либо простой, либо факторный план.

2) Число уровней НП. При двух уровнях идет установление качественной связи, при трех и более – количественной

3) Кто получает воздействие. Если каждой группе своя комбинация – речь идет о межгрупповом плане. Если «все группы-все воздействия» - о ротационном.

4) Гомогенность/гетерогенность (равно или не равно число НП уровню их изменения)

Обязательные признаки «истинного» экспериментального плана:

1) Созданы эквивалентные группы (чаще всего при помощи рандомизации)

2) Наличие экспериментальной и как минимум одной контрольной группы.

3) Завершение эксперимента тестированием и справнения эксп. И контр. Группы. Экспериментальная группа получает воздействие, контрольная – нет.

Виды истинных планов:

1) План для двух рандомизированных групп с тестированием после воздействия.

R X O₁

R O₂

(R – рандомизация, X – экспериментальное воздействие, O - измерение)

Используют, когда нет возможности или необходимости проводить предв. Тестирование. Позволяет контролировать основные источники внутренней невалидности,ислючен эффект взаимодействия процедуры тестирования. Но часто бывает важно контролировать исходный уровень ЗП. В этом плане это невозможно.

2) План для двух рандомизированных групп с предварительным и итоговым тестированием.

R О₁ X O₂

R О₃ O₄

Т.к. каждый человек уникален, психологи не доверяют одной процедуре рандомизации, предпочитают уловить различия с помощью тестов. Внешняя валидность при этом нарушается из-за взаимодейсвтия тестирования с эксп. Воздействием (эффект тестирования не контроллируется).

3)

R О₁ X O₂

R О₃ O₄

R X O₅

R O₆

Включает два предыдущих плана. Это помогает одновренменно контролировать эффект тестирования и экспериментального воздействия.

3) План для проверки сохранения эффекта во времени.

R О₁ X O₂

R О₃ O₄

R О₅ X O₆

R О₇ O₈

17. Доэкспериментальные и квазиэкспериментальные планы.

Доэкспериментальные Планы (ДП). Исследования, не учитывающие требований, предъявляемых к плану классического экспериментального исследования. Проводились до возникновения теории планирования эксперимента.

Кэмбэл выделил 3 вида, хотя некоторые другие авторы 2 из них относят к квазиэкспериментальным.

А) исследование единичного случая (X O). Контроля внешних переменных и НП нет. Нет материала для сравнения.

Б) План с педварительным и итоговым тестированием одной группы. Часто применяется в социально-психологических и педагогических исследованиях (O₁ X O₂ ). Отсутствует контрольная выборка, поэтому нельзя сказать что изменения вызваны именно независимыой переменной.

В) Сравнение статистических групп. Лучше предыдущего тем, что позволяет учитывать эффект тестирования благодаря введению контрольной группы, но невозможно учесть эффект естественного развития, т.к. нельзя сравнить полученный результат с начальным состоянием. Различие результатов может быть обусловлено не экспериментальным воздействием, а различием состава групп. Допустим в корреляционном исследовании, но недопустим при проверке гипотез о причинной связи

X O₁

O₂

Квазиэкспериментальные Планы (КП). Эти планы используются, когда нет возможности проводить «истинных эксперимент». Они создаются специально с отступлением от схемы. КП будет любое исследование, направленное на установление причинной зависимости, в котором отсутствует предварительная процедура уравнивания групп Кокс и Кэмбелл сформулировали принципы квазиэксперимента.

А) План экспериментов для неэквивалентных групп

O₁ X O₂

O₃ O₄

Две группы предварительно тестируются. Затем одна подвергается воздействию, другая – нет. Затем проводится повторное тестирование. Различие О₃ и О₄ говорит о естественном развитии и фоновом воздействии. Разница О1 и О3 позволяет установить меру их эквивалентности в отношении к переменной. Для выявления эффекта сравнивается разница между О2 и О1, О4 и О3. Эксперимент не явл. Истинным, т.к. в составе групп могут быть различия. Может присутствовать эффект состава группы.

Б) План дискретных временных серий. Чаще используется в психологии развития. Определяется исходный уровень ЗП с помощью серии замеров. Опять же из-за отсутствия контрольной выборки не отделяет результат НП от влияния фоновых событий. Планы, в которых реализуется серия воздействий с тестированием после каждого воздействие получили название «формирующий эксперимент»

О₁ О₂ О₃ X О₄ О₅ О₆

Модификация плана. Воздействие перед замером чередуется с отсутствием воздействия перед замером. Подходит, если эффект воздействия обратим.

Х О₁ - О₂ Х О₃ - О₄ Х О₅

Сравнивают результаты замеров с воздействием и без.

Схема плана временных серий для двух неэквивалентных групп, из которых одна не получает воздействия выглядит так:

О₁ О₂ О₃ О₄ О₅ Х О₆ О₇ О₈ О₉ О₁₀

О₁ О₂ О₃ О₄ О₅ Х О₆ О₇ О₈ О₉ О ₁₀

Реализовать этот лпн трудно, но если удастся провести рандомизацию групп, он превращается в план «истинного формирующего эксперимента»

18. Факторные экспериментальные планы.

Применяются когда необходимо проверить сложные гипотезы (комплексные) о взаимосвязях между переменными. Независимых переменных много, между ними могут быть различные отноешния:коньюнкции, дизъюнкции, линейной независимости.

Типы взаимодействия переменных: нулевое (взаимодействия нет), расходящееся (с различными знаками зависимости), пересекающееся. Оценка взаимодействия проводится с помощью дисперсионного анализа, а t критерий Стьюдента используется для оценки значимости различий групповых X.

ФЭ – частный случай многомерного исследования. Пытаются установить отношения между несколькими независимыми и зависимыми переменными.

Проверяется 2 вида гипотез:

1) О раздельном влиянии каждой из независимых переменных

2) О взаимодействии переменных. Одна переменная влияет на другую.

Т.к. в ψ почти не встречается простых зависимостей между переменными, факторные исследования очень распространены.

Планы для двух независимых переменных (общий вид NxM) наиболее распростанены. причем переменные могут быть двух- или трехуровневые. (есть/нет, легкий/средний/трудный, низкий/средний/высокий)

Например план исследования 3x3 влияние подкрепления (низкое/среднее/высокое) на успешность выполнения заданий разной трудности (простое/среднее/сложное). С добавлением каждого уровня независимой переменной объем работы сильно возрастает.

Планы для трех НП. (LxMxN). Количество уровней каждой переменной так же может варьировать.

Применяется метод «латинский квадрат» два уровня разных переменных встречаются в экспериментальном плане только один раз. Для обозначения переменных используются латинские буквы. «греко-латинский квадрат» применяется редко (влияние на зависимую переменную четырех независимых). Каждой латинской группе плана с тремя переменные присоединяется греческая буква, обозначающая уровни четвертой переменной.

Для обработки данных применяется метод дисперсионного анализа по Фишеру.

Ротационные планы. Строятся по принципу латинского квадрата, но по строкам обозначены группы испытуемых, по столбцам – уровни воздействия первой НП, в клеточках – второй НП. Таким образом каждая группа испытуемых получает все воздействия. Таким образом суммы по столбцам говорят о различиях в уровне эффекта при разных значениях НП, а суммы по строкам характеризуют различия между группами. Если группы рандомизированы удачно, межгрупповых различий быть не должно.

19. Многоуровневые экспериментальные планы.

При двух уровнях идет установление качественной связи, при трех и более – количественной. Различные уровни воздействия проводятся либо каждый – на отдельной группе, либо каждая группа получает все уровни воздействия (ротационные планы)

Самый распространенный могоуровневый план – трехуровневый (напр. Слабое, среднее, сильное воздействие).

20. Применение метода эксперимента в психолого – педагогических исследованиях.

Психолого-педагогические исследования относятся к прикладным, поэтому как правило использвуется формирующий эксперимент. Более высокие требования в таких исследованиях предъявляются к внешней валидности.

Формирующий эксперимент может быть как лабораторным, так и полевым.

Курс обучения Эльконина-Давыдова по сути является полевым экспериментом.

В формирующем эксперименте, изменения, которые вызывает экспериментальное воздейсвтие, как правило, не обратимы. Эффективность формирующего эксперимента оценивается с точки зрения реализуемости проектной идеи и анализа последствий. Формирующий эксперимент в психолого-педагогических исследованиях требует соорганизации управленцев, учителей, учащихся, методистов, родителей

План формирующего эксперимента (План для двух рандомизированных групп с предварительным и итоговым тестированием)

R O1 X O2

R O3 O4

Результаты успешного формирующего эксперимента должно получиться таким:

О1 – О2 ≠ 0 (сравнение результатов экспериментальной группы до и после воздействия)

О3 – О4 = 0 (сравнение результатов контрольной группы до и после водействия)

О1 – О3 =0 (проверка эквивалентности групп)

О2 – О4 ≠ 0 (выявление различий между экспериментальной и контрольной группой)

Дополнительно. Экспериментальные планы для одного испытуемого. Классическим исследованием явл. работа Эбингауза о забывании. (1913). Сторонники - Скиннер, Мюррей и др.. 2 источника артефактов: индивидуальные различия, ошибки в стратегии планирования и проведения исследования.

Эти планы подходят, когда 1) Индивидуальными различиями можно пренебречь б) испытуемый уникален.

Возможные планы: A-B-A, A-B-A-B и т.д.

Идеографическое исследование – изучение опр. Случаев: биографий.

Суть исследования ex post facto состоит в том, что экспериментатор сам не воздействует на испытуемых: в качестве воздействия выступает некоторое реальное событие из их жизни (например изучение испытуемого после травмы)

Корреляционное исследование – выявляет отсутствие или наличие связи между двумя переменными. От квазиэкспериментальных отличается тем, что в нем отсутствует управляемое воздействие на объект исследования. PxO – испытуемые Х измерения.