2014-02-24
1184
Глава 4
Эксперимент как метод сбора данных, т.е. специальным образом организованное исследование, и как чувственно-предметная деятельность исследователя отличаются от обсуждавшихся ранее нормативов метода наблюдения.
Сбор эмпирических данных в экспериментальном исследовании предполагает реализацию некоторых экспериментальных воздействий, или контроль уровней независимой переменной
Проверка каузальной гипотезы требует такой организации опытов, чтобы исследователь отвечал благодаря функциональному контролю переменных за причинно-следственный характер устанавливаемого отношения и не было возможности утверждать обратное: «Y воздействует на X». Для этого переменная Х во времени должна предшествовать Y. Это первое требование, или условие, причинного вывода, принятое в психологическом исследовании вслед за логикой естественно-научного эксперимента и оспариваемое в иных контекстах понимания причинности («динамической» причинности в исследованиях К. Левина, «синхронной» причинности у Ж. Пиаже и др.). В любом случае вывод будет касаться результата действия НП, за «причинным» пониманием которой стоит проявление какого-то психологического закона.
Вторым условием каузального вывода на основе опытных данных является установление закономерной связи в изменениях переменных, или ковариации Х и Y.
Третье условие причинного вывода – ликвидация угроз выводу о том, что Х воздействует на Y, со стороны других объяснений изменений Y – другими («третьими») переменными или другими гипотетическими интерпретациями.
Экспериментальный контроль должен, следовательно, включать не только управление НП, но и стабилизацию других (смешивающихся или побочных) переменных либо случайное варьирование их по уровням, чтобы исключить корреляцию НП с СП.
Психологические законы как дедуктивно полагаемые обобщения и эмпирически представленные (выявляемые тем или иным методом) закономерности как проявление действия законов относятся к разным реалиям – миру теорий и миру эмпирических реалий (психологической реальности).
Первый признак НП – управление уровнями воздействующего фактора, т.е. реализация специальных усилий экспериментатора по функциональному контролю переменной, осуществляемых с целью вмешательства в изучаемый процесс. Второй признак – представленность изменений в какой-либо шкале, в первую очередь определение их как качественных или количественных. То обстоятельство, что изменения переменной зависят от способов управления ею исследователем, позволяет рассматривать НП как воздействующий фактор, или экспериментальное воздействие (Х-воздействие).
зависимой переменной называют ту измеряемую переменную, показатели которой при планировании эксперимента рассматриваются в качестве откликов или следствий влияния НП.
). Стратегии подбора и отбора испытуемых в группы – основная форма экспериментального контроля при межгрупповых схемах.
Итак, экспериментальный эффект при обоих вариантах сравнений – инnраиндивидуальном и межгрупповом устанавливается сходным образом, а именно как сравнение двух рядов выборочных значений ЗП, измеренных у испытуемого или испытуемых в экспериментальном и контрольном условиях. Для ряда психологических гипотез выбор исследователя между этими двумя основными схемами экспериментирования не является принципиальным, он обусловлен соображениями удобства, экономичности проведения исследования, предпочтений тех или иных форм контроля угроз выводу об исследуемой зависимости.
Дж. Кэмпбелл выделяет следующие виды НП как основания создания экспериментальных и контрольных условий (безотносительно к теоретическим представлениям об изучаемых процессах) [32, с. 100]:
управляемые переменные или такие факторы, как метод обучения. Другие авторы более часто употребляют понятие стимульных условий, или условий стимуляции, в качестве которых могут выступать и целостные ситуации (например, моделируемые на тренажерах), и изменения отдельных характеристик стимулов;
потенциально управляемые переменные, которые экспериментатор в принципе мог бы изменять, но по каким-то причинам этого не делает. Дж. Кэмпбелл называет школьные предметы. Вопрос, почему экспериментатор не включает потенциально управляемые переменные в рамки экспериментальной схемы, часто выводит на обсуждение оценочных аспектов экспериментирования: оценку экономичности его проведения, этичности тех или иных форм экспериментальных воздействий, маскировки экспериментальных условий и др.;
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 разделения испытуемых или условий на определенные классы как уровни НП;
«организмические» переменные: пол, возраст и другие объективированные характеристики. В данном случае речь идет также о возможности подбора групп, эквивалентных по этой характеристике или отличающихся по ней;
тестируемые или предварительно измеряемые переменные. Понятно, что имеется в виду весь тот арсенал психологических методик, по данным которых возможны классификации, или выделение групп испытуемых. Эти переменные могут быть отнесены к этому виду переменных внутренних условий, которые образуют качественно, возможно, наиболее разнообразный класс психологических переменных
Лабораторные эксперименты, как и искусственные, проводятся в специально созданных лабораторных условиях. Они отличаются тем, что репрезентирует экспериментальная модель: теоретическую модель или реальную ситуацию, соответствующую реальным формам регуляции психической деятельности. Различие между искусственными и лабораторными экспериментами может быть прослежено в формах их проведения. Так, для искусственных экспериментов используются тренажеры, игровые ситуации и прочие способы задания изучаемой деятельности так, чтобы очищение условий не влияло на качество изучаемого процесса, аналогичного тому, который имеет место в реальных ситуациях и видах деятельности. Такие искусственные эксперименты Р. Готтсданкер называет «улучшающими реальный мир».
дополнительные переменные делают экспериментальную гипотезу менее точной в том аспекте, что заставляют предполагать взаимосвязи базисной переменной, на которую влияет НП, с другими воздействиями, которые нельзя не учитывать в комплексе условий искусственного эксперимента
, комплексные переменные не следует путать с созданием условий, где имеет место смешение переменных (несистематическое, систематическое, сопутствующее). Важно, что любого рода смешивающиеся переменные угрожают выводу о том, что экспериментальный эффект обусловлен действием именно НП. Экспериментальный контроль как контроль смешений нацелен именно на то, чтобы устранить источники конкурирующих гипотез об изменении ЗП благодаря влиянию смешивающейся переменной
Глава 5
ГИПОТЕЗЫ И ФОРМЫ КОНТРОЛЯ В ПСИХОЛОГИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Уровень статистических гипотез – это необходимый компонент проверки психологических гипотез, если исследователь претендует на признание полученных результатов в качестве достоверных или значимых и готов количественно оценить вероятность ошибок при принятии решений об экспериментальных фактах
Уровень значимости (р) есть вероятность отвергнуть статистическую гипотезу Н0, когда она верна
Следует выделить три вида контроля переменных, связанных: 1) с возможностями планирования как построения экспериментальных схем; 2) с заданием разных типов переменных и соответственно разных типов экспериментов; 3) с необходимостью снятия угроз валидному выводу со стороны других факторов, присутствующих при реализации эксперимента и подлежащих так называемому первичному контролю, т.е. контролю до выбора конкретных схем или безотносительно к экспериментальным планам.
План эксперимента задает форму контроля независимой переменной: предъявляются ее разные условия одному и тому же испытуемому или группам испытуемых – и одновременно условия фиксации первичных показателей зависимой переменной.
Важно отметить следующее отличие экспериментов с практическими целями: они часто проводятся в реальных условиях, или, как отмечается в специальной литературе, «в полевых условиях». Эти полевые исследования могут претендовать на статус экспериментальных только тогда, когда в них реализуется весь указанный перечень трех компонентов причинного вывода. Управление фактором, действию которого можно приписать наблюдаемые изменения в том или ином процессе, отвечает первому из условий лишь отчасти, т.е. если есть уверенность в том, что изменяемому фактору не сопутствовали другие изменения условий, влияющие в ту же сторону (увеличения или снижения покупки пива новой марки).
Глава 6.
УСТАНОВЛЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ЭФФЕКТА
Формальное планирование эксперимента психолог должен завершить указанием схемы (плана) управления НП, которая в свою очередь будет существенно определять способы обработки данных.
Обработка данных – необходимый элемент установления экспериментальных эффектов, включая статистические решения. Первый этап – это представление значений ЗП в таком виде, который позволяет использовать те или иные планы обработки данных. Второй аспект – правильный выбор статистических критериев с точки зрения учета шкалы, которой соответствует измеренная психологическая переменная (шкалы наименований, порядка, интервалов, отношений).
Существуют разные подходы к изложению сути метода психологического измерения. Первый подход выглядит как представление проблемы приписывания чисел на шкале психологической переменной и целью упорядочивания психологических объектов и воспринимаемых психологических свойств, или атрибутов. Второй подход к психологическому измерению восходит к традициям психофизического эксперимента, где измерительная процедура имеет конечной целью описание феноменальных свойств в терминах изменения объективных, или стимульных, характеристик. Измерение субъективного ряда ощущений посредством установления его соответствия стимульным характеристикам составляло основу опосредствованного измерения порогов чувствительности классическими методиками Л. Фехнера.
, статистические решения об отвержении нуль-гипотез следует рассматривать только в качестве одного из этапов реализации достоверных выводов об установленной зависимости на основе полученных эмпирических данных. Формальное планирование учитывает этот этап следующим образом. Величина полученного в эксперименте различия (в сравниваемых рядах показателей ЗП) оценивается с точки зрения предполагаемого минимального эффекта, который при заданном уровне значимости (вероятности ошибок первого рода), а также необходимом для этого числе проб или испытуемых (п – величина выборки) принимается в качестве критериального при заключении о неслучайном характере различий в эмпирических выборках показателей. Экспериментальная гипотеза может включать предположения о функциональных отношениях между НП и ЗП как количественных зависимостях.
ГЛАВА 7
Эксперимент как гипотетико-дедуктивный метод.
Гипотетико-дедуктивный способ проверки теоретических положений, лежащий в основе экспериментального метода, предполагает иной путь вывода о научной гипотезе, а именно: проверку на истинность «универсальных», или теоретических, обобщений посредством выдвижения на их основе таких более «частных» гипотез, соответствие или несоответствие которым эмпирически устанавливаемых закономерностей позволяет оценить истинность имплицитно содержащих их теорий
Планирование эксперимента направлено как на решение содержательных проблем – конкретизацию и операционализацию НП, ЗП и выбор уровней ДП, так и на выбор процедуры опытов с целью реализации индуктивного вывода о том, обусловливает или нет переменная Х переменную Y. Содержательное и формальное планирование не всегда выглядит как разнесенные во времени этапы подготовки экспериментальных процедур.
Содержательное планирование включает решение всех тех вопросов конструктной и операциональной валидности
Формальное планирование для проверки психологических гипотез возможно в тех исследованиях, в которых используется традиционный подход: переменные представлены и управляемы независимо друг от друга. Такой принцип «изолированных» условий предполагает, что потом из связей отдельных переменных можно конструировать их общий эффект – результат действия НП и эффекты взаимодействия.
Решение проблем содержательного планирования эксперимента представлено на этапе конкретизации и гипотез, и переменных таким образом, чтобы не была утеряна специфика исследуемой «психологической реальности». Психологическое объяснение, заданное в гипотетических конструктах и формулировке причинно-следственной зависимости (как психологического закона), содержательно соотносится с видом устанавливаемой эмпирической зависимости и условиями ее выявления, включая способы задания уровней НП и выбор методик фиксации показателей ЗП. Это первый этап планирования эксперимента.
Следующий этап планирования – определение адекватной схемы сбора данных, количества необходимых проб, контроля факторов, угрожающих валидности эксперимента, и т.д. На этом этапе психолог принимает условность ряда положений. Так, принцип изолированных условий в очень редких случаях применим к психологическим переменным, однако исследователь может мыслить выбранные переменные (например, личностные черты) как сравнительно независимые друг от друга.
принципы, на которые опирается построение экспериментальных схем.
1. Эксперимент возможен только в том случае, если имеется более чем одно условие НП. Вывод о результате действия НП основывается на сравнении показателей ЗП в отличающихся друг от друга условиях («контрольном» и «экспериментальном», «активном» и «пассивном» или в нескольких отличающихся по заданному критерию условиях).
2. Фиксация и измерение переменных осуществляются в классификации шкал, предложенной Стивенсом: наименований, порядка, интервалов и отношений. Вид переменной (учебные классы, градации яркости светового пятна и т.д.) не задает, однако, способа ее измерения (на качественных или количественных уровнях). Обычно «количественным» экспериментом называют такой, где именно НП измерена количественно.
3. Эксперимент возможен только в случае функционального контроля уровней НП. Это может быть изменение характеристик физических стимулов, управление условиями (и ситуациями) или контроль путем подбора состава групп. В эксперименте обычно используются стратегии уравнивания групп, и испытуемые эквивалентных групп попадают в разные экспериментальные условия. Обеспечение неравенства групп как способа задания НП (пол, возраст, личностные свойства и т.п.) принимает форму квазиэксперимента, или эксперимента с ограничениями форм контроля. Если изменения НП не зависят от исследователя, а берутся «готовыми» (например, как результаты психодиагностики), то у исследователя не может быть уверенности в том, что именно выбранная НП определила показатели ЗП.
4. Факторные (мультивариативные) эксперименты, включающие управление более чем одной НП, строятся как комбинации, повторы (репликации) и другие видоизменения исходных планов с одной НП. Статистические приемы обработки данных могут при этом как предполагать, так и исключать взаимодействия между отдельными переменными.
5. Вводимое экспериментальное воздействие выступает в планах, или схемах, в качестве НП даже в том случае, когда испытуемые не воспринимают разницы условий. Часто только после эксперимента делается вывод, можно ли осуществленную манипуляцию условиями рассматривать как «воздействие» или функциональный контроль НП не имеет результатом действие этой переменной.
ГЛАВА 8
ВАЛИДНОСТЬ ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.
принципы, на которые опирается построение экспериментальных схем.
1. Эксперимент возможен только в том случае, если имеется более чем одно условие НП. Вывод о результате действия НП основывается на сравнении показателей ЗП в отличающихся друг от друга условиях («контрольном» и «экспериментальном», «активном» и «пассивном» или в нескольких отличающихся по заданному критерию условиях).
2. Фиксация и измерение переменных осуществляются в классификации шкал, предложенной Стивенсом: наименований, порядка, интервалов и отношений. Вид переменной (учебные классы, градации яркости светового пятна и т.д.) не задает, однако, способа ее измерения (на качественных или количественных уровнях). Обычно «количественным» экспериментом называют такой, где именно НП измерена количественно.
3. Эксперимент возможен только в случае функционального контроля уровней НП. Это может быть изменение характеристик физических стимулов, управление условиями (и ситуациями) или контроль путем подбора состава групп. В эксперименте обычно используются стратегии уравнивания групп, и испытуемые эквивалентных групп попадают в разные экспериментальные условия. Обеспечение неравенства групп как способа задания НП (пол, возраст, личностные свойства и т.п.) принимает форму квазиэксперимента, или эксперимента с ограничениями форм контроля. Если изменения НП не зависят от исследователя, а берутся «готовыми» (например, как результаты психодиагностики), то у исследователя не может быть уверенности в том, что именно выбранная НП определила показатели ЗП.
4. Факторные (мультивариативные) эксперименты, включающие управление более чем одной НП, строятся как комбинации, повторы (репликации) и другие видоизменения исходных планов с одной НП. Статистические приемы обработки данных могут при этом как предполагать, так и исключать взаимодействия между отдельными переменными.
5. Вводимое экспериментальное воздействие выступает в планах, или схемах, в качестве НП даже в том случае, когда испытуемые не воспринимают разницы условий. Часто только после эксперимента делается вывод, можно ли осуществленную манипуляцию условиями рассматривать как «воздействие» или функциональный контроль НП не имеет результатом действие этой переменной.
Внешняя солидность, предполагающая решение проблем соответствия (НП, ЗП, ДП), обеспечивает возможность обобщения на те виды ситуаций или виды деятельности, которым соответствуют экспериментально контролируемые переменные. Если речь идет о теоретических обобщениях, то оценка внешней валидности уступает место оценке конструктной валидности. Решение вопросов о конструктной и внешней валидности приводит исследователя к выбору типа эксперимента: естественного («дублирующего реальный мир»), искусственного (улучшающего реальный мир) или лабораторного.
Итак, оценка обоснованности перехода от уровня теоретических положений к уровню экспериментальной и контргипотезы – вопросы конструктной валидности эксперимента. Решение проблем операционализации переменных в методических процедурах их измерения (и управления) – вопросы операциональной валидности. Если обобщение зависимости включает перенос ее на «жизненные», т.е. реальные, виды ситуаций и деятельности человека – это решение проблем соответствия переменных с точки зрения внешней, или, как ее теперь иногда называют, экологической валидности.
В случае когда предполагается выявление одной и той же теоретически предполагаемой зависимости, но психологические конструкты конкретизируются разными методическими средствами, это называется концептуальными репликациями
Можно выделить следующие традиции в понимании того, что следует считать планированием психологического эксперимента.
1. Выбор схемы, или плана, получения данных для проверки каузальной гипотезы. Такому представлению о планировании, когда исследователь выбирает ту или иную из набора имеющихся схем, сравнивая их возможности с точки зрения решения проблем приближения эксперимента к безупречному, следует Р. Готтсданкер.
2. Определение типа переменных с точки зрения заданных гипотетических конструктов и решения вопросов об операционализации переменных, а исходя из этого – выбор методических средств, отражающих взаимосвязь аспектов содержательного и формального планирования.
3. Планирование с целью последующего использования статистических решений об экспериментальном факте, а значит, указание того минимального эффекта (в различиях ЗП), который будет принят в качестве критериального для принятия решения об экспериментальном факте
Р. Готтсданкер предлагает анализировать возможные экспериментальные схемы по следующим основным признакам:
q вид схем: предлагаются ли сравниваемые условия НП одному и тому же испытуемому или разным группам людей. В первом случае говорят об интраиндивидуальных схемах, а во втором – о межгрупповых. В качестве промежуточных схем выделяют кросс-индивидуальные, в которых предполагается предъявление всех условий НП каждому испытуемому, но их последовательности варьируют применительно к выделенным подгруппам;
q тип эксперимента: достигается ли условие выделения единичной НП, что характерно для лабораторных экспериментов, или НП представляется в комплексе других условий, в разной степени претендующих на выполнение условия соответствия экспериментальной модели той внешней реальности, на которую будет осуществлено обобщение;
q формы контроля угроз валидности: контролируются ли все те возможные источники возникновения угроз внутренней валидности со стороны побочных переменных (ПП), которые могут обеспечивать систематические, несистематические, сопутствующие смешения (НП с ПП) или ненадежность данных;
q число управляемых факторов: является ли экспериментальная схема факторной или схемой с одной управляемой НП; предполагается ли при этом количественное измерение основных результатов действия переменных (и их взаимодействий при факторных схемах);
степень согласия с критериями мысленных эталонов эксперимента: достигается ли наилучшая репрезентативность реально проводимого эксперимента по сравнению с мысленными образцами, следование которым обеспечивало бы построение безупречного эксперимента
выбор экспериментальных планов как схем задания уровней НП связан с содержанием гипотезы и предполагаемыми возможностями обобщения исследуемой зависимости.
Формальное планирование как выбор схем сочетается с обоснованием достоверности или значимости получаемых эмпирических результатов. Выделяют следующие задачи формального планирования исследования: обеспечение валидности эксперимента, обеспечение условий для принятия решений об экспериментальном эффекте, или эффекте действия НП, и применение схем обработки данных, адекватных метрике использованных шкал и способу сбора данных. В узком смысле к «планированию эксперимента» относятся два момента, связанные с учетом последующих статистических решений.
Во-первых, обсуждение вопроса о том, как будет оцениваться экспериментальный эффект
Во-вторых, установление минимального эффекта, достаточного для вынесения суждения о полученных различиях в экспериментальном и контрольном условиях или наблюдаемой связи между изменениями НП и ЗП. Установление минимального эффекта включает также определение вероятности ошибок первого и второго рода (α- и β-уровень). Для β-ошибки принимается общее правило указания процента или возможной вероятности отвергнуть нуль-гипотезу как гипотезу об отсутствии различий или отсутствии связи, когда она верна. Для β-ошибки в силу ее связи с величиной устанавливаемого эффекта такого общего правила нет.
под валидностью эксперимента подразумевают все формы экспериментального контроля, обеспечивающие валидный, или достоверный, вывод
