Eksperimento problemos, jo įgyvendinimo būdai. Tipinės eksperimento taikymo klaidos ir sunkumai Atliekant eksperimentą neįmanoma nei išvengti, nei sumažinti
![Eksperimento problemos, jo įgyvendinimo būdai. Tipinės eksperimento taikymo klaidos ir sunkumai Atliekant eksperimentą neįmanoma nei išvengti, nei sumažinti](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
V.V. Nikandrovas atkreipia dėmesį į tai, kad pagrindinio eksperimento tikslo – maksimalaus įmanomo vienareikšmiškumo suvokiant vidinio psichinio gyvenimo reiškinių ir jų išorinių pasireiškimų sąsajas – pasiekimas pasiekiamas dėl šių pagrindinių eksperimento ypatybių:
1) eksperimentuotojo iniciatyva išreikšti jį dominančius psichologinius faktus;
2) galimybė keisti psichikos reiškinių atsiradimo ir vystymosi sąlygas;
3) griežta sąlygų ir jų atsiradimo eigos kontrolė ir fiksavimas;
4) kai kurių veiksnių, lemiančių tiriamus reiškinius, išskyrimas ir akcentavimas, leidžiantis nustatyti jų egzistavimo dėsningumus;
5) galimybė kartoti eksperimento sąlygas daugkartiniam gautų mokslinių duomenų patikrinimui ir jų kaupimui;
6) atskleistų dėsningumų kiekybinio įvertinimo sąlygų keitimas.
Taigi psichologinį eksperimentą galima apibrėžti kaip metodą, kai tyrėjas pats sukelia jį dominančius reiškinius ir pakeičia jų atsiradimo sąlygas, siekdamas nustatyti šių reiškinių priežastis ir jų raidos dėsningumus. Be to, gauti moksliniai faktai gali būti pakartotinai atkuriami dėl sąlygų kontroliuojamumo ir griežtos kontrolės, leidžiančios juos patikrinti, taip pat kaupti kiekybinius duomenis, kuriais remiantis galima spręsti apie tipiškumą ar. tiriamų reiškinių atsitiktinumas.
4.2. Psichologinio eksperimento rūšys
Eksperimentai yra kelių tipų. Priklausomai nuo organizavimo būdas atskirti laboratorinius, gamtinius ir lauko eksperimentus. Laboratorija Eksperimentas atliekamas specialiomis sąlygomis. Tyrėjas sąmoningai ir kryptingai veikia tiriamąjį objektą, siekdamas pakeisti jo būseną. Laboratorinio eksperimento pranašumu galima laikyti griežtą visų sąlygų kontrolę, taip pat specialios matavimo įrangos naudojimą. Laboratorinio eksperimento trūkumas yra sunkumas perkelti gautus duomenis į realias sąlygas. Laboratorinio eksperimento tiriamasis visada žino apie savo dalyvavimą jame, o tai gali sukelti motyvacijos iškraipymus.
Natūralus Eksperimentas atliekamas realiomis sąlygomis. Jo privalumas slypi tame, kad objekto tyrimas atliekamas kasdienio gyvenimo kontekste, todėl gauti duomenys nesunkiai perkeliami į realybę. Tiriamieji ne visada informuojami apie savo dalyvavimą eksperimente, todėl motyvacinių iškraipymų nesuteikia. Trūkumai – nesugebėjimas kontroliuoti visų sąlygų, nenumatyti trukdžiai ir iškraipymai.
Laukas Eksperimentas atliekamas pagal natūralią schemą. Tokiu atveju galima naudoti nešiojamą įrangą, kuri leidžia tiksliau įrašyti gautus duomenis. Tiriamieji informuojami apie dalyvavimą eksperimente, tačiau pažįstama aplinka mažina motyvacijos iškraipymų lygį.
Priklausomai nuo tyrimo tikslai Yra paieškos, bandomieji ir patvirtinamieji eksperimentai. Paieška eksperimentu siekiama rasti priežasties ir pasekmės ryšį tarp reiškinių. Jis atliekamas pradiniame tyrimo etape, leidžia suformuluoti hipotezę, nustatyti nepriklausomus, priklausomus ir šalutinius kintamuosius (žr. 4.4) ir nustatyti, kaip juos valdyti.
Skraidymas Eksperimentas yra bandomasis eksperimentas, pirmasis iš serijos. Tai atliekama naudojant nedidelę imtį, griežtai nekontroliuojant kintamųjų. Bandomasis eksperimentas leidžia pašalinti stambias hipotezės formulavimo klaidas, patikslinti tikslą, patikslinti eksperimento atlikimo metodiką.
Patvirtinantis Eksperimentu siekiama nustatyti funkcinio ryšio tipą ir išsiaiškinti kiekybinius ryšius tarp kintamųjų. Jis atliekamas paskutiniame tyrimo etape.
Priklausomai nuo įtakos pobūdis dalykui paskirstyti nustatymo, formavimo ir kontrolės eksperimentus. teigdamas eksperimentas apima objekto (subjekto ar subjektų grupės) būsenos matavimą iki aktyvaus poveikio jam, pradinės būsenos diagnozavimą, priežasties-pasekmės ryšių tarp reiškinių nustatymą. tikslas formuojantis Eksperimentas – tai aktyvaus ugdymo ar bet kokių tiriamųjų savybių formavimo metodų naudojimas. Kontrolė Eksperimentas – tai pakartotinis objekto (subjekto ar tiriamųjų grupės) būklės matavimas ir palyginimas su būkle prieš formuojamojo eksperimento pradžią, taip pat su būkle, kurioje yra kontrolinė grupė, kuri negavo. eksperimentinė ekspozicija.
Autorius įtakos galimybes eksperimentuotojas, nepriklausomas kintamasis priskiriamas išprovokuotam eksperimentui ir eksperimentui, su kuriuo jie susiję. išprovokavo Eksperimentas – tai eksperimentas, kurio metu pats eksperimentuotojas keičia nepriklausomą kintamąjį, o eksperimentuotojo pastebėti rezultatai (tirio reakcijų tipai) laikomi provokuotais. P. Fressas tokio tipo eksperimentą vadina „klasikiniu“. Eksperimentuokite, kuri yra nurodyta yra eksperimentas, kurio metu nepriklausomo kintamojo pokyčiai atliekami be eksperimentuotojo įsikišimo. Šio tipo psichologinis eksperimentas imamasi tada, kai nepriklausomi kintamieji veikia dalyką, žymiai pailgintą laike (pavyzdžiui, švietimo sistema ir pan.). Jei poveikis tiriamajam gali sukelti rimtų neigiamų fiziologinių ar psichologinių sutrikimų, toks eksperimentas negali būti atliktas. Tačiau pasitaiko atvejų, kai neigiamas poveikis (pavyzdžiui, smegenų sužalojimas) įvyksta realybėje. Vėliau tokius atvejus galima apibendrinti ir ištirti.
4.3. Psichologinio eksperimento struktūra
Pagrindiniai bet kurio eksperimento komponentai yra šie:
1) dalyką (tiriamą dalyką ar grupę);
2) eksperimentatorius (tyrėjas);
3) stimuliavimas (eksperimentuotojo pasirinktas poveikio subjektui metodas);
4) tiriamojo reakcija į stimuliavimą (jo psichinė reakcija);
5) eksperimento sąlygos (papildomas smūgio stimuliavimas, galintis turėti įtakos tiriamojo reakcijai).
Subjekto atsakas yra išorinė reakcija, pagal kurią galima spręsti apie procesus, vykstančius jo vidinėje, subjektyvioje erdvėje. Patys šie procesai yra jį veikiančios patirties stimuliavimo ir sąlygų rezultatas.
Jei tiriamojo atsakas (reakcija) žymimas simboliu R, o eksperimentinės situacijos poveikis jam (kaip stimuliavimo efektų ir eksperimentinių sąlygų derinys) – simboliu S, tada jų santykį galima išreikšti formule R = =f (S). Tai yra, reakcija yra situacijos funkcija. Bet ši formulė neatsižvelgia į aktyvų psichikos vaidmenį, žmogaus asmenybę. (P). Realybėje žmogaus reakciją į situaciją visada tarpininkauja psichika, asmenybė. Taigi ryšį tarp pagrindinių eksperimento elementų galima nustatyti pagal šią formulę: R = f(R, S).
P. Fressas ir J. Piaget, atsižvelgdami į tyrimo tikslus, išskiria tris klasikinius šių trijų eksperimento komponentų santykių tipus: 1) funkcinius ryšius; 2) struktūriniai ryšiai; 3) diferencialiniai santykiai.
funkcinis ryšys būdingas tiriamojo (P) atsakymų kintamumas (R) su sistemingais kokybiniais ar kiekybiniais situacijos pokyčiais (S). Grafiškai šiuos ryšius galima pavaizduoti tokia diagrama (2 pav.).
Eksperimentuose nustatytų funkcinių santykių pavyzdžiai: kintantys jausmai (R) priklausomai nuo poveikio pojūčiams intensyvumo (S); saugojimo talpa (R) apie pakartojimų skaičių (S); emocinės reakcijos intensyvumas (R) apie įvairių emocinių veiksnių veikimą (S); adaptacijos procesų vystymas (R) laiku (S) ir tt
Struktūriniai ryšiai atskleidžiama per reakcijų sistemą (R1, R2, Rn) į įvairias situacijas (Sv S2, Sn). Ryšiai tarp atskirų atsakymų yra struktūrizuoti į sistemą, kuri atspindi asmenybės struktūrą (P). Schematiškai tai atrodo taip (3 pav.).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
Struktūrinių santykių pavyzdžiai: emocinių reakcijų sistema (Rp R2, Rn) į stresorių veikimą (Šv S2, Sn); tirpalo efektyvumas (R1, R2, Rn) įvairios intelektinės užduotys (S1, S2, sn) ir tt
Diferencialiniai santykiai atskleidė reakcijos analizė (R1, R2, Rn) skirtingų dalykų (P1, P2, pn) už tą pačią situaciją (S).Šių santykių schema yra tokia (4 pav.).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_04.jpg)
Skirtingų santykių pavyzdžiai: skirtingų žmonių reakcijos greičio skirtumas, tautiniai raiškios emocijų pasireiškimo skirtumai ir kt.
4.4. Eksperimentiniai kintamieji ir kaip juos valdyti
Siekiant išsiaiškinti visų į eksperimentą įtrauktų veiksnių santykį, įvedama „kintamojo“ sąvoka. Yra trijų tipų kintamieji: nepriklausomi, priklausomi ir papildomi.
Nepriklausomi kintamieji. Faktorius, kurį keičia pats eksperimentuotojas, vadinamas nepriklausomas kintamasis(NP).
Sąlygos, kuriomis vykdoma tiriamojo veikla, užduočių, kurias atlikti iš tiriamojo reikalaujama, ypatumai, paties tiriamojo ypatumai (amžius, lytis ir kiti tiriamųjų skirtumai, emocinės būsenos ir kitos tiriamojo asmens savybės). tiriamasis arba su juo bendraujantys žmonės) eksperimente gali veikti kaip NP. Todėl įprasta išskirti šiuos dalykus tipai NP: situacinis, pamokantis ir asmeninis.
situacinis NP dažniausiai neįtraukiami į tiriamojo atliekamos eksperimentinės užduoties struktūrą. Nepaisant to, jie turi tiesioginės įtakos jo veiklai ir eksperimentuotojas gali jas keisti. Situaciniai NP apima įvairius fizinius parametrus, tokius kaip apšvietimas, temperatūra, triukšmo lygis, taip pat patalpos dydis, apstatymas, įrangos išdėstymas ir kt. Situacinių NP socialiniai ir psichologiniai parametrai gali apimti eksperimentinės užduoties atlikimą izoliuotai, dalyvaujant eksperimentuotojui, išoriniam stebėtojui ar žmonių grupei. V.N. Družininas kaip ypatingą situacinio NP atkreipia dėmesį į bendravimo ir sąveikos tarp subjekto ir eksperimentuotojo ypatybes. Šiam aspektui skiriama daug dėmesio. Eksperimentinėje psichologijoje yra atskira kryptis, kuri vadinama „psichologinio eksperimento psichologija“.
Mokomoji NP yra tiesiogiai susiję su eksperimentine užduotimi, jos kokybinėmis ir kiekybinėmis charakteristikomis bei jos įgyvendinimo metodais. Eksperimentuotojas gali daugiau ar mažiau laisvai manipuliuoti mokomuoju NP. Jis gali keisti užduoties medžiagą (pavyzdžiui, skaitinę, žodinę ar perkeltinę), tiriamojo atsakymo tipą (pavyzdžiui, žodinį ar neverbalinį), vertinimo skalę ir kt. kuriame tiriamieji instruktuojami, informuojant juos apie eksperimentinės užduoties tikslą. Eksperimentuotojas gali keisti priemones, kurios siūlomos tiriamajam už užduotį atlikti, statyti jam kliūtis, atlikti užduotį naudoti apdovanojimų ir bausmių sistemą ir pan.
Asmeninis NP yra kontroliuojamos subjekto savybės. Dažniausiai tokiais bruožais laikomos eksperimento dalyvio būsenos, kurias tyrėjas gali keisti, pavyzdžiui, įvairias emocines būsenas ar atlikimo – nuovargio būsenas.
Kiekvienas eksperimente dalyvaujantis subjektas turi daug unikalių fizinių, biologinių, psichologinių, socialinių-psichologinių ir socialinių savybių, kurių eksperimentuotojas negali kontroliuoti. Kai kuriais atvejais šios nekontroliuojamos savybės turėtų būti laikomos papildomais kintamaisiais ir jiems turėtų būti taikomi valdymo metodai, kurie bus aptarti toliau. Tačiau atliekant diferencinius psichologinius tyrimus, naudojant faktorines konstrukcijas, nekontroliuojami asmeniniai kintamieji gali veikti kaip vienas iš nepriklausomų kintamųjų (išsamiau apie faktorines konstrukcijas žr. 4.7).
Tyrėjai taip pat išskiria skirtingus rūšys nepriklausomi kintamieji. Priklausomai nuo pristatymo skalė galima išskirti kokybinius ir kiekybinius NP. kokybės NP atitinka skirtingas pavadinimų skalių gradacijas. Pavyzdžiui, subjekto emocinės būsenos gali būti išreikštos džiaugsmo, pykčio, baimės, netikėtumo būsenomis ir pan. Užduočių atlikimo būdai gali apimti raginimų subjektui buvimą arba nebuvimą. kiekybinis NP atitinka rango, proporcingumo arba intervalų skales. Pavyzdžiui, užduočiai atlikti skirtas laikas, užduočių skaičius, atlygio dydis, pagrįstas problemų sprendimo rezultatais, gali būti naudojamas kaip kiekybinis NP.
Priklausomai nuo pasireiškimo lygių skaičius nepriklausomi kintamieji išskiria dviejų lygių ir kelių lygių NP. Dviejų lygių NP turi du pasireiškimo lygius, daugiapakopis- trys ar daugiau lygių. Atsižvelgiant į NP pasireiškimo lygių skaičių, sudaromi įvairaus sudėtingumo eksperimentiniai planai.
priklausomi kintamieji. Veiksnys, kurio pokytis yra nepriklausomo kintamojo pasikeitimo pasekmė, vadinamas priklausomas kintamasis(ZP). Priklausomas kintamasis yra tiriamojo atsako komponentas, kuris tiesiogiai domina tyrėją. Kaip RFP gali veikti fiziologinės, emocinės, elgesio reakcijos ir kitos psichologinės charakteristikos, kurios gali būti registruojamos atliekant psichologinius eksperimentus.
Priklausomai nuo būdą, kuriuo galima registruoti pakeitimus, paskirstyti ZP:
S stebimas tiesiogiai;
S reikalinga fizinė matavimo įranga;
S reikalaujantis psichologinio aspekto.
į ZP, tiesiogiai stebimas, apima verbalines ir neverbalines elgesio apraiškas, kurias gali aiškiai ir nedviprasmiškai įvertinti išorinis stebėtojas, pavyzdžiui, veiklos atsisakymas, verkimas, tam tikras tiriamojo pasisakymas ir pan. fizinė įranga registracijai, apima fiziologines (pulsas, kraujospūdis ir kt.) ir psichofiziologines reakcijas (reakcijos laikas, latentinis laikas, trukmė, veiksmų greitis ir kt.). Reikalingas RFP psichologinė dimensija, apima tokias charakteristikas kaip pretenzijų lygis, tam tikrų savybių išsivystymo ar formavimosi lygis, elgesio formos ir tt Psichologiniam rodiklių matavimui gali būti naudojamos standartizuotos procedūros – testai, klausimynai ir kt. Kai kurie elgesio parametrai gali būti išmatuoti. t.y., vienareikšmiškai atpažįstamas ir interpretuojamas tik specialiai apmokytų stebėtojų ar ekspertų.
Priklausomai nuo parametrų skaičiusįtrauktas į priklausomą kintamąjį, išskiriami vienmačiai, daugiamačiai ir pagrindiniai RFP. vienmatis RFP yra vienintelis parametras, kurio pokyčiai tiriami eksperimente. Vienmačio RFP pavyzdys yra sensomotorinės reakcijos greitis. Daugiamatis ZP vaizduojamas parametrų rinkiniu. Pavyzdžiui, sąmoningumas gali būti matuojamas pagal peržiūrėtos medžiagos kiekį, trukdžių skaičių, teisingų ir neteisingų atsakymų skaičių ir tt Kiekvienas parametras gali būti įrašomas atskirai. Fundamentalus ZP yra sudėtingo pobūdžio kintamasis, kurio parametrai turi tam tikrus žinomus ryšius vienas su kitu. Šiuo atveju kai kurie parametrai veikia kaip argumentai, o pats priklausomas kintamasis veikia kaip funkcija. Pavyzdžiui, esminis agresijos lygio matavimas gali būti laikomas atskirų jos apraiškų (veido, žodinio, fizinio ir kt.) funkcija.
Priklausomas kintamasis turi turėti tokią pagrindinę charakteristiką kaip jautrumas. jautrumas ZP yra jo jautrumas nepriklausomo kintamojo lygio pokyčiams. Jei priklausomasis kintamasis nesikeičia, kai keičiasi nepriklausomas kintamasis, tai pastarasis nėra teigiamas ir šiuo atveju nėra prasmės atlikti eksperimentą. Yra žinomi du RFP nejautrumo pasireiškimo variantai: „lubų efektas“ ir „grindų efektas“. „Lubų efektas“ pastebimas, pavyzdžiui, tuo atveju, kai pateikiama užduotis tokia paprasta, kad ją atlieka visi tiriamieji, nepriklausomai nuo amžiaus. Kita vertus, „lyties efektas“ atsiranda, kai užduotis yra tokia sunki, kad nė vienas iš tiriamųjų negali su ja susidoroti.
Yra du pagrindiniai būdai, kaip nustatyti AKS pokyčius atliekant psichologinį eksperimentą: nedelsiant ir uždelstas. Tiesioginis metodas naudojamas, pavyzdžiui, trumpalaikio įsiminimo eksperimentuose. Eksperimentuotojas, iškart pakartojęs dirgiklių seriją, nustato jų skaičių, kurį atkuria tiriamasis. Atidėtas metodas naudojamas, kai poveikį o poveikis – tam tikras laiko tarpas (pavyzdžiui, nustatant įsimintinų svetimžodžių skaičiaus įtaką teksto vertimo sėkmei).
Papildomi kintamieji(DP) yra kartu vykstantis subjekto stimuliavimas, turintis įtakos jo reakcijai. DP rinkinys, kaip taisyklė, susideda iš dviejų grupių: išorinių patirties sąlygų ir vidinių veiksnių. Atitinkamai, jie paprastai vadinami išoriniais ir vidiniais DP. Į išorės DP apima fizinę eksperimento aplinką (apšvietimą, temperatūrą, garso foną, patalpos erdvines charakteristikas), aparatūros ir įrangos parametrus (matavimo priemonių konstrukcija, veikimo triukšmas ir kt.), eksperimento laiko parametrus (pradžios laiką, trukmė ir kt.), eksperimentuotojo asmenybė. Į vidinis DP apima tiriamųjų nuotaiką ir motyvaciją, jų požiūrį į eksperimentuotoją ir eksperimentus, jų psichologines nuostatas, polinkius, žinias, įgūdžius, įgūdžius ir patirtį tokio pobūdžio veikloje, nuovargio lygį, savijautą ir kt.
Idealiu atveju tyrėjas siekia sumažinti visus papildomus kintamuosius iki nieko arba bent jau iki minimumo, kad pabrėžtų „gryną“ ryšį tarp nepriklausomų ir priklausomų kintamųjų. Yra keli pagrindiniai išorinės DP įtakos kontrolės būdai: 1) išorinių poveikių pašalinimas; 2) sąlygų pastovumas; 3) balansavimas; 4) atsvara.
Išorinio poveikio pašalinimas yra pats radikaliausias kontrolės metodas. Tai yra visiškas bet kokios išorinės DP pašalinimas iš išorinės aplinkos. Laboratorijoje sukuriamos sąlygos, izoliuojančios tiriamąjį nuo garsų, šviesos, vibracijos efektų ir t.t. Ryškiausias pavyzdys – jutimo atėmimo eksperimentas, atliktas su savanoriais specialioje kameroje, visiškai pašalinančioje bet kokius išorinės aplinkos dirgiklius. Pažymėtina, kad DP poveikio pašalinti praktiškai neįmanoma, o ne visada būtina, nes išorinių poveikių pašalinimo sąlygomis gauti rezultatai vargu ar gali būti perkelti į realybę.
Kitas kontrolės būdas – kurti pastovios sąlygos.Šio metodo esmė yra užtikrinti, kad DP poveikis būtų pastovus ir vienodas visiems tiriamiesiems viso eksperimento metu. Visų pirma, tyrėjas stengiasi, kad eksperimento erdvės ir laiko sąlygos būtų pastovios, jo atlikimo technika, įranga, instrukcijų pateikimas ir kt. Kruopščiai taikant šį valdymo metodą galima išvengti didelių klaidų, tačiau , problema, susijusi su eksperimento rezultatų perkėlimu į sąlygas, kurios labai skiriasi nuo eksperimentinių, išlieka problemiška.
Tais atvejais, kai neįmanoma sukurti ir išlaikyti pastovių sąlygų viso eksperimento metu, naudokite šį metodą balansavimas.Šis metodas naudojamas, pavyzdžiui, tais atvejais, kai negalima nustatyti išorinės DP. Šiuo atveju balansavimą sudarys kontrolinės grupės naudojimas. Kontrolinės ir eksperimentinės grupės tyrimas atliekamas tomis pačiomis sąlygomis, tik tas skirtumas, kad kontrolinėje grupėje nepriklausomo kintamojo poveikio nėra. Taigi priklausomo kintamojo pokytis kontrolinėje grupėje atsiranda tik dėl išorinių DP, o eksperimentinėje grupėje – dėl bendro išorinių papildomų ir nepriklausomų kintamųjų veikimo.
Jei išorinis DP yra žinomas, tada balansavimą sudaro kiekvienos jo reikšmės poveikis kartu su kiekvienu nepriklausomo kintamojo lygiu. Visų pirma, tokia išorinė DP, kaip eksperimentuotojo lytis, kartu su nepriklausomu kintamuoju (dalyko lytimi), sudarys keturias eksperimentines serijas:
1) eksperimentuotojas vyras – tiriamieji vyrai;
2) eksperimentuotojas vyras – tiriamosios moterys;
3) moteris eksperimentuotoja – tiriamieji vyrai;
4) moteris eksperimentuotoja – moterys tiriamosios.
Sudėtingesniuose eksperimentuose vienu metu gali būti taikomas kelių kintamųjų balansavimas.
atsvara kaip išorinio DP valdymo būdas praktikuojamas dažniausiai, kai eksperimentas apima kelias serijas. Subjektas nuosekliai atsiduria skirtingose sąlygose, tačiau ankstesnės sąlygos gali pakeisti vėlesnių poveikį. Siekiant pašalinti „sekos efektą“, kuris atsiranda šiuo atveju, eksperimentinės sąlygos skirtingoms tiriamųjų grupėms pateikiamos skirtinga tvarka. Pavyzdžiui, pirmoje eksperimento serijoje pirmajai grupei pateikiamas intelektualinių problemų sprendimas nuo paprastesnių iki sudėtingesnių, o antrajai - nuo sudėtingesnių iki paprastesnių. Priešingai, antroje serijoje pirmoje grupėje pateikiamas intelektualinių problemų sprendimas nuo sudėtingesnių iki paprastesnių, o antrajai - nuo paprastesnių iki sudėtingesnių. Atsvara yra naudojama tais atvejais, kai galima atlikti kelias eksperimentų serijas, tačiau reikia turėti omenyje, kad didelis bandymų skaičius sukelia tiriamųjų nuovargį.
Vidinis DP, kaip minėta aukščiau, yra veiksniai, slypintys subjekto asmenybėje. Jie turi labai didelę įtaką eksperimento rezultatams, jų poveikį gana sunku kontroliuoti ir į jį atsižvelgti. Tarp vidinių DP galima nustatyti nuolatinis ir nepastovus. Nuolatinis vidiniai DP eksperimento metu reikšmingai nesikeičia. Jei eksperimentas atliekamas su vienu tiriamuoju, tai jo lytis, amžius ir tautybė bus pastovi vidinė DP. Šiai veiksnių grupei taip pat gali priklausyti subjekto temperamentas, charakteris, gebėjimai, polinkiai, jo interesai, pažiūros, įsitikinimai ir kiti bendros asmenybės orientacijos komponentai. Eksperimento su tiriamųjų grupe atveju šie veiksniai įgauna nenuolatinio vidinio DP pobūdį, o vėliau, norėdami išlyginti savo įtaką, imamasi specialių eksperimentinių grupių formavimo metodų (žr. 4.6).
Į nepastovus vidinės DP apima psichologines ir fiziologines tiriamojo charakteristikas, kurios gali arba labai pasikeisti eksperimento metu, arba atsinaujinti (arba išnykti), priklausomai nuo eksperimento tikslų, uždavinių, tipo, organizavimo formos. Pirmąją tokių veiksnių grupę sudaro fiziologinės ir psichinės būsenos, nuovargis, priklausomybė, patirties ir įgūdžių įgijimas atliekant eksperimentinę užduotį. Kitai grupei priskiriamas požiūris į šią patirtį ir šį tyrimą, šios eksperimentinės veiklos motyvacijos lygis, tiriamojo požiūris į eksperimentuotoją ir jo, kaip eksperimentatoriaus, vaidmenį ir kt.
Siekiant išlyginti šių kintamųjų poveikį atsakams skirtingose imtyse, yra keletas metodų, kurie buvo sėkmingai naudojami eksperimentinėje praktikoje.
Norėdami pašalinti vadinamąjį serijinis efektas, kuri remiasi pripratimu, naudojama speciali dirgiklių pateikimo tvarka. Ši procedūra vadinama „subalansuota kintama tvarka“, kai skirtingų kategorijų dirgikliai pateikiami simetriškai stimulų eilutės centro atžvilgiu. Tokios procedūros schema atrodo taip: A B B A, kur BET ir AT– įvairių kategorijų paskatos.
Kad būtų išvengta įtakos subjekto reakcijai nerimas arba nepatyrimas, atliekant bandomuosius ar preliminarius eksperimentus. Apdorojant duomenis į jų sumas neatsižvelgiama.
Siekiant užkirsti kelią atsakymų kintamumui dėl patirties ir įgūdžių kaupimas eksperimento metu tiriamajam pasiūloma taip vadinama „išsami praktika“. Dėl šios praktikos tiriamasis išugdo stabilius įgūdžius prieš pradedant tikrąjį eksperimentą, o tolesniuose eksperimentuose tiriamojo rodikliai tiesiogiai nepriklauso nuo patirties ir įgūdžių kaupimo veiksnio.
Tais atvejais, kai būtina iki minimumo sumažinti įtaką tiriamojo reakcijai nuovargis, pasinaudoti „sukimosi metodu“. Jo esmė slypi tame, kad kiekvienam tiriamųjų pogrupiui pateikiamas tam tikras dirgiklių derinys. Tokių derinių visuma visiškai išnaudoja visą galimų variantų rinkinį. Pavyzdžiui, su trijų tipų dirgikliais (A, B, C) kiekvienas iš jų pristatomas pirmą, antrą ir trečią vietą pristatyme tiriamiesiems. Taigi dirgikliai pateikiami pirmajam pogrupiui ABC tvarka, antrajam - AVB, trečiajam - BAV, ketvirtajam - BVA, penktajam - VAB, šeštam - VBA.
Aukščiau pateikti procedūrinio vidinio nepastoviojo DP koregavimo metodai tinka tiek individualiems, tiek grupiniams eksperimentams.
Tiriamųjų, kaip vidinės nenuolatinės DP, rinkinys ir motyvacija turi būti palaikoma tame pačiame lygyje viso eksperimento metu. Montavimas kaip pasirengimas suvokti dirgiklį ir tam tikru būdu į jį reaguoti sukuriamas per nurodymą, kurį eksperimentatorius duoda tiriamajam. Kad instaliacija būtų būtent tokia, kokios reikia tyrimo užduočiai, instrukcija turi būti prieinama tiriamiesiems ir adekvati eksperimento užduotims. Instrukcijos nedviprasmiškumas ir supratimo paprastumas pasiekiamas dėl jos aiškumo ir paprastumo. Siekiant išvengti pateikimo kintamumo, instrukcijas rekomenduojama skaityti pažodžiui arba pateikti raštu. Pradinio rinkinio priežiūrą kontroliuoja eksperimentuotojas, nuolat stebėdamas tiriamąjį, ir koreguojamas prireikus primindamas atitinkamas instrukcijos instrukcijas.
MotyvacijaĮ tiriamąjį daugiausia žiūrima kaip į susidomėjimą eksperimentu. Jei susidomėjimo nėra arba jis yra silpnas, sunku tikėtis, kad tiriamieji visiškai įvykdė eksperimente numatytas užduotis ir į jo atsakymų patikimumą. Per didelis susidomėjimas, „remotyvacija“ taip pat yra kupinas subjekto atsakymų neadekvatumo. Todėl eksperimentuotojas, norėdamas įgyti iš pradžių priimtiną motyvacijos lygį, turi rimtai žiūrėti į tiriamųjų kontingento formavimą ir jų motyvaciją skatinančių veiksnių parinkimą. Tokiais veiksniais gali pasitarnauti konkurencingumas, įvairios atlygio rūšys, domėjimasis savo veikla, profesinis susidomėjimas ir kt.
Psichofiziologinės būsenos rekomenduojama ne tik išlaikyti tiriamuosius tame pačiame lygyje, bet ir optimizuoti šį lygį, t.y., tiriamieji turi būti „normalios“ būklės. Reikėtų įsitikinti, kad prieš eksperimentą tiriamasis neturėjo jam itin reikšmingų išgyvenimų, turi pakankamai laiko dalyvauti eksperimente, nėra alkanas ir pan. Eksperimento metu tiriamasis neturėtų be reikalo jaudintis, nuslopintas. Jei šių sąlygų neįmanoma įvykdyti, eksperimentą geriau atidėti.
Iš nagrinėtų kintamųjų charakteristikų ir jų valdymo metodų aiškėja būtinybė kruopštaus eksperimento paruošimo jo planavimo metu. Realiomis eksperimentavimo sąlygomis neįmanoma pasiekti 100% visų kintamųjų kontrolės, tačiau įvairūs psichologiniai eksperimentai labai skiriasi vienas nuo kito kintamųjų valdymo laipsniu. Kitas skyrius skirtas eksperimento kokybės įvertinimui.
4.5. Eksperimento pagrįstumas ir patikimumas
Kuriant ir vertinant eksperimentines procedūras, naudojamos šios sąvokos: idealus eksperimentas, visiško atitikimo eksperimentas ir begalinis eksperimentas.
Tobulas Eksperimentas yra eksperimentas, organizuojamas taip, kad eksperimentatorius keičia tik nepriklausomą kintamąjį, priklausomas kintamasis yra valdomas, o visos kitos eksperimento sąlygos lieka nepakitusios. Idealus eksperimentas reiškia visų tiriamųjų lygiavertiškumą, jų charakteristikų nekintamumą laikui bėgant, paties laiko nebuvimą. Jis niekada negali būti įgyvendintas realybėje, nes gyvenime keičiasi ne tik tyrėją dominantys parametrai, bet ir daugybė kitų sąlygų.
Realaus eksperimento atitikimas idealiam išreiškiamas tokia charakteristika kaip vidinis galiojimas. Vidinis pagrįstumas rodo rezultatų, kuriuos suteikia tikras eksperimentas, patikimumą, palyginti su idealiu. Kuo labiau priklausomus kintamuosius veikia tyrėjo nekontroliuojamos sąlygos, tuo mažesnis vidinis eksperimento pagrįstumas, todėl tuo didesnė tikimybė, kad eksperimente rasti faktai yra artefaktai. Didelis vidinis pagrįstumas yra gerai atlikto eksperimento požymis.
D. Campbell nustato šiuos veiksnius, keliančius grėsmę vidiniam eksperimento pagrįstumui: fono faktorius, natūralaus vystymosi faktorius, testavimo faktorius, matavimo paklaida, statistinė regresija, neatsitiktinė atranka, atranka. Jei jie nėra kontroliuojami, jie sukelia atitinkamų padarinių atsiradimą.
veiksnys fone(istorijas) apima įvykius, kurie įvyksta tarp išankstinio matavimo ir galutinio matavimo ir gali sukelti priklausomo kintamojo pokyčius kartu su nepriklausomo kintamojo įtaka. veiksnys natūralus vystymasis dėl to, kad priklausomo kintamojo lygio pokyčiai gali atsirasti dėl natūralios eksperimento dalyvių raidos (augimo, didėjančio nuovargio ir pan.). veiksnys testavimas slypi išankstinių matavimų įtakoje vėlesnių matavimų rezultatams. veiksnys matavimo paklaidos susiję su eksperimentinio efekto matavimo procedūros ar metodo netikslumu ar pakeitimais. veiksnys statistinė regresija pasireiškia tuo atveju, jei dalyvauti eksperimente buvo atrinkti subjektai, turintys kraštutinius bet kokių įvertinimų rodiklius. veiksnys neatsitiktinis pasirinkimas atitinkamai pasitaiko tais atvejais, kai formuojant imtį dalyvių atranka buvo vykdoma neatsitiktiniu būdu. veiksnys sijojimas pasireiškia tuo atveju, kai tiriamieji netolygiai iškrenta iš kontrolinės ir eksperimentinės grupės.
Eksperimentuotojas turi atsižvelgti ir, jei įmanoma, apriboti veiksnių, keliančių grėsmę vidiniam eksperimento pagrįstumui, įtaką.
Viso atitikimo eksperimentas yra eksperimentinis tyrimas, kurio metu visos sąlygos ir jų pokyčiai atitinka tikrovę. Realaus eksperimento priartėjimas prie visiško atitikties eksperimento išreiškiamas išorinis galiojimas. Eksperimento rezultatų perkeliamumo į tikrovę laipsnis priklauso nuo išorinio pagrįstumo lygio. Išorinis validumas, pagal R. Gottsdankerio apibrėžimą, turi įtakos išvadų patikimumui, kurias pateikia realaus eksperimento rezultatai, lyginant su visiško atitikties eksperimentu. Norint pasiekti aukštą išorinį pagrįstumą, būtina, kad papildomų kintamųjų lygiai eksperimente atitiktų jų lygius realybėje. Eksperimentas, kuriam trūksta išorinio pagrįstumo, laikomas negaliojančiu.
Veiksniai, keliantys grėsmę išoriniam galiojimui, yra šie:
Reaktyvusis poveikis (susidaro tiriamųjų jautrumo eksperimentiniam poveikiui sumažėjimas arba padidėjimas dėl ankstesnių matavimų);
Atrankos ir įtakos sąveikos poveikis (susideda iš to, kad eksperimentinė įtaka bus reikšminga tik šio eksperimento dalyviams);
Eksperimentinių sąlygų veiksnys (gali lemti tai, kad eksperimentinis efektas gali būti stebimas tik šiomis specialiai organizuotomis sąlygomis);
Poveikių trukdžių faktorius (atsiranda, kai vienai subjektų grupei pateikiama viena kitą paneigiančių įtakų seka).
Rūpestį išoriniu eksperimentų pagrįstumu ypač demonstruoja mokslininkai, dirbantys taikomosiose psichologijos srityse – klinikinėje, pedagoginėje, organizacinėje, nes netinkamo tyrimo atveju jo rezultatai nieko neduos perkeliant į realias sąlygas.
Begalinis eksperimentas apima neribotą skaičių eksperimentų, mėginių, siekiant gauti vis tikslesnius rezultatus. Eksperimento su vienu subjektu mėginių skaičiaus padidėjimas sukelia padidėjimą patikimumas eksperimento rezultatai. Atliekant eksperimentus su tiriamųjų grupe, didėjant tiriamųjų skaičiui, padidėja patikimumas. Tačiau eksperimento esmė slypi būtent tame, kad remiantis ribotu mėginių skaičiumi arba padedant ribotai tiriamųjų grupei, nustatyti priežastinius ryšius tarp reiškinių. Todėl nesibaigiantis eksperimentas yra ne tik neįmanomas, bet ir beprasmis. Norint pasiekti aukštą eksperimento patikimumą, mėginių skaičius arba tiriamųjų skaičius turi atitikti tiriamo reiškinio kintamumą.
Reikėtų pažymėti, kad didėjant tiriamųjų skaičiui, didėja ir išorinis eksperimento pagrįstumas, nes jo rezultatus galima perkelti į platesnę populiaciją. Norint atlikti eksperimentus su tiriamųjų grupe, būtina apsvarstyti eksperimentinių mėginių klausimą.
4.6. Eksperimentiniai pavyzdžiai
Kaip minėta aukščiau, eksperimentą galima atlikti su vienu subjektu arba su tiriamųjų grupe. Eksperimentas su vienu subjektu atliekamas tik tam tikrose konkrečiose situacijose. Pirma, tai yra situacijos, kai galima nepaisyti individualių tiriamųjų skirtumų, t.y. subjektu gali būti bet kuris asmuo (jei eksperimente tiriamos jo savybės, skirtingai nei, pavyzdžiui, gyvūno). Kitose situacijose, atvirkščiai, subjektas yra unikalus objektas (puikus šachmatininkas, muzikantas, menininkas ir kt.). Taip pat pasitaiko situacijų, kai iš tiriamojo reikalaujama turėti specialią kompetenciją dėl mokymo ar neeilinės gyvenimo patirties (vienintelis išgyvenęs lėktuvo katastrofoje ir pan.). Vienas tiriamasis taip pat ribojamas tais atvejais, kai šio eksperimento kartojimas dalyvaujant kitiems tiriamiesiems yra neįmanomas. Eksperimentams su vienu tiriamuoju buvo sukurti specialūs eksperimentų planai (išsamiau žr. 4.7).
Dažniau eksperimentai atliekami su tiriamųjų grupe. Tokiais atvejais tiriamųjų imtis turėtų būti modelis bendra populiacija,į kurį vėliau bus išplėsti tyrimo rezultatai. Iš pradžių tyrėjas sprendžia eksperimentinės imties dydžio problemą. Priklausomai nuo tyrimo tikslo ir eksperimentuotojo galimybių, jis gali būti nuo kelių tiriamųjų iki kelių tūkstančių žmonių. Atskiroje grupėje (eksperimentinėje arba kontrolinėje) tiriamųjų skaičius svyruoja nuo 1 iki 100 žmonių. Taikant statistinio apdorojimo metodus, rekomenduojama, kad tiriamųjų skaičius lyginamosiose grupėse būtų ne mažesnis kaip 30–35 žmonės. Be to, tiriamųjų skaičių patartina padidinti bent 5-10% reikalaujamo, nes kai kurie iš jų arba jų rezultatai bus „atmesti“ eksperimento metu.
Norint sudaryti dalykų imtį, reikia atsižvelgti į kelis kriterijus.
1. Informatyvus. Tai slypi tame, kad tiriamųjų grupės pasirinkimas turi atitikti tyrimo temą ir hipotezę. (Pavyzdžiui, nėra prasmės verbuoti dvejų metų vaikus į tiriamųjų grupę, siekiant nustatyti savavališko įsiminimo lygį.) Pageidautina sukurti idealias idėjas apie eksperimentinio tyrimo objektą ir formuojant grupę. tiriamųjų minimaliai nukrypsta nuo idealios eksperimentinės grupės savybių.
2. Dalykų lygiavertiškumo kriterijus. Formuojant tiriamųjų grupę reikia atsižvelgti į visas reikšmingas tiriamojo objekto savybes, kurių sunkumo skirtumai gali reikšmingai paveikti priklausomą kintamąjį.
3. Reprezentatyvumo kriterijus. Eksperimente dalyvaujančių žmonių grupė turi atstovauti visai bendros populiacijos daliai, kuriai bus taikomi eksperimento rezultatai. Eksperimentinės imties dydis nustatomas pagal statistinių priemonių tipą ir pasirinktą eksperimentinės hipotezės priėmimo ar atmetimo tikslumą (patikimumą).
Apsvarstykite strategijas, kaip pasirinkti subjektus iš populiacijos.
Atsitiktinė strategija yra tai, kad kiekvienam bendrosios populiacijos nariui suteikiama vienoda tikimybė būti įtrauktam į eksperimentinę imtį. Norėdami tai padaryti, kiekvienam asmeniui priskiriamas skaičius, o tada, naudojant atsitiktinių skaičių lentelę, sudaroma eksperimentinė imtis. Šią procedūrą sunku įgyvendinti, nes reikia atsižvelgti į kiekvieną tyrėją dominančios populiacijos atstovą. Be to, atsitiktinė strategija duoda gerų rezultatų formuojant didelę eksperimentinę imtį.
Stratometrinis pasirinkimas naudojamas tuo atveju, kai eksperimentinėje imtyje būtinai turi būti tiriamieji, turintys tam tikrą savybių rinkinį (lytis, amžius, išsilavinimo lygis ir kt.). Imtis sudaroma taip, kad kiekvieno sluoksnio (sluoksnio) subjektai su nurodytomis charakteristikomis joje būtų atstovaujami vienodai.
Stratometrinis atsitiktinis pasirinkimas sujungia dvi ankstesnes strategijas. Kiekvieno sluoksnio atstovams priskiriami numeriai ir iš jų atsitiktinai sudaroma eksperimentinė imtis. Ši strategija yra veiksminga atrenkant nedidelį eksperimentinį pavyzdį.
Reprezentatyvus modeliavimas naudojamas tuo atveju, kai tyrėjui pavyksta sukurti idealaus eksperimentinio tyrimo objekto modelį. Realaus eksperimentinio mėginio charakteristikos turėtų minimaliai skirtis nuo idealaus eksperimentinio mėginio charakteristikų. Jei tyrėjas nežino visų idealaus eksperimentinio tyrimo modelio ypatybių, tada strategija taikoma apytikslis modeliavimas. Kuo tikslesnis kriterijų rinkinys, apibūdinantis populiaciją, kuriai turėtų būti išplėstos eksperimento išvados, tuo didesnis jo išorinis pagrįstumas.
Kartais kaip eksperimentinis pavyzdys tikros grupės, tuo pačiu metu eksperimente dalyvauja arba savanoriai, arba visi tiriamieji dalyvauja nevalingai. Abiem atvejais pažeidžiamas išorinis ir vidinis galiojimas.
Suformavus eksperimentinę imtį, eksperimentatorius sudaro tyrimo planą. Gana dažnai eksperimentas atliekamas su keliomis grupėmis, eksperimentinėmis ir kontrolinėmis, kurios yra skirtingomis sąlygomis. Eksperimentinės ir kontrolinės grupės turi būti lygiavertės eksperimentinio poveikio pradžioje.
vadinama lygiaverčių grupių ir dalykų atrankos procedūra atsitiktinių imčių. Daugelio autorių teigimu, grupių lygiavertiškumą galima pasiekti porinis pasirinkimas.Šiuo atveju eksperimentinę ir kontrolinę grupes sudaro asmenys, lygiaverčiai pagal eksperimentui reikšmingus šalutinius parametrus. Idealus pasirinkimas poroms yra pritraukti dvynes poras. Randomizavimas su stratifikacija susideda iš vienarūšių pogrupių atrankos, kuriose tiriamieji sulyginami visomis savybėmis, išskyrus papildomus tyrėją dominančius kintamuosius. Kartais, siekiant išryškinti reikšmingą papildomą kintamąjį, visi tiriamieji yra tikrinami ir reitinguojami pagal jo sunkumo lygį. Eksperimentinės ir kontrolinės grupės sudaromos taip, kad subjektai, turintys vienodas ar panašias kintamojo reikšmes, patenka į skirtingas grupes. Galima atlikti tiriamųjų paskirstymą į eksperimentines ir kontrolines grupes ir atsitiktinis metodas. Kaip minėta aukščiau, naudojant daug eksperimentinių mėginių, šis metodas duoda gana patenkinamus rezultatus.
4.7. Eksperimentiniai planai
Eksperimentinis planas yra eksperimentinio tyrimo taktika, įkūnyta konkrečioje eksperimento planavimo operacijų sistemoje. Pagrindiniai planų klasifikavimo kriterijai yra šie:
Dalyvių sudėtis (individuali arba grupinė);
Nepriklausomų kintamųjų skaičius ir jų lygiai;
Nepriklausomų kintamųjų vaizdavimo skalių tipai;
Eksperimentinių duomenų rinkimo būdas;
Eksperimento vieta ir sąlygos;
Eksperimentinio poveikio organizavimo ypatumai ir valdymo būdas.
Planai dalykų grupėms ir vienam dalykui. Visi eksperimentiniai planai gali būti suskirstyti pagal dalyvių sudėtį į dalykų grupių planus ir vieno dalyko planus.
Eksperimentai su tiriamųjų grupė turi šiuos privalumus: galimybę eksperimento rezultatus apibendrinti populiacijoje; galimybė naudoti tarpgrupinių palyginimų schemas; laiko taupymas; statistinės analizės metodų taikymas. Šio tipo eksperimentinių planų trūkumai yra šie: individualių žmonių skirtumų įtaka eksperimento rezultatams; eksperimentinės imties reprezentatyvumo problema; tiriamųjų grupių lygiavertiškumo problema.
Eksperimentai su vienas bandomasis subjektas– tai ypatingas „planų su mažu“ atvejis N. J. Goodwin nurodo tokias tokių planų naudojimo priežastis: individualaus pagrįstumo poreikį, nes atliekant eksperimentus su dideliais N problema iškyla tada, kai apibendrinti duomenys nebūdingi nė vienam iš subjektų. Eksperimentas su vienu subjektu taip pat atliekamas išskirtiniais atvejais, kai dėl daugelio priežasčių neįmanoma pritraukti daug dalyvių. Tokiais atvejais eksperimento tikslas – išanalizuoti unikalius reiškinius ir individualias savybes.
Eksperimentas su mažu N, anot D. Martin, turi tokius privalumus: sudėtingų statistinių skaičiavimų nebuvimas, rezultatų interpretavimo paprastumas, galimybė tirti unikalius atvejus, įtraukiant vieną ar du dalyvius ir daug galimybių manipuliuoti. nepriklausomi kintamieji. Ji taip pat turi tam tikrų trūkumų, visų pirma, kontrolės procedūrų sudėtingumas, sunkumų apibendrinant rezultatus; santykinai neekonomiškas laikas.
Apsvarstykite vieno dalyko planus.
Laiko eilučių planavimas. Pagrindinis nepriklausomo kintamojo įtakos priklausomam rodiklis įgyvendinant tokį planą yra subjekto atsakymų pobūdžio kitimas laikui bėgant. Paprasčiausia strategija: schema BET– B. Tiriamasis iš pradžių atlieka veiklą pagal sąlygas A, o vėliau – B sąlygomis. „Placebo efektui“ kontroliuoti naudojama tokia schema: A-B-A.(„Placebo efektas“ – tai tiriamųjų reakcijos į „tuščius“ dirgiklius, atitinkančios reakcijas į tikrus dirgiklius.) Šiuo atveju tiriamajam nereikia iš anksto žinoti, kuri iš sąlygų yra „tuščia“, o kuri – tikras. Tačiau šiose schemose neatsižvelgiama į poveikių sąveiką, todėl planuojant laiko eilutes, paprastai naudojamos įprastos kaitaliojimo schemos (A - B-A– B), padėties reguliavimas (А – B-B- A) arba atsitiktinis kaitaliojimas. Naudojant ilgesnes „ilgas“ laiko eilutes padidėja galimybė aptikti efektą, tačiau atsiranda nemažai neigiamų pasekmių – tiriamojo nuovargis, sumažėjusi kitų papildomų kintamųjų kontrolė ir kt.
Alternatyvaus poveikio planas yra laiko eilučių plano plėtra. Jo specifiškumas slypi tame, kad poveikis BET ir AT atsitiktinai paskirstomi laikui bėgant ir pateikiami tiriamajam atskirai. Tada lyginamas kiekvienos ekspozicijos poveikis.
Atvirkštinis planas naudojamas tirti dvi alternatyvias elgesio formas. Iš pradžių fiksuojamas pagrindinis abiejų elgesio formų pasireiškimo lygis. Tada pateikiamas kompleksinis efektas, kurį sudaro konkretus komponentas pirmajai elgesio formai ir papildomas antrasis. Po tam tikro laiko įtakų derinys pakeičiamas. Įvertinamas dviejų kompleksinių poveikių poveikis.
Kriterijų didinimo planas dažnai naudojamas mokymosi psichologijoje. Jo esmė slypi tame, kad tiriamojo elgesio pasikeitimas registruojamas reaguojant į ekspozicijos padidėjimą. Šiuo atveju kitas poveikis pateikiamas tik tada, kai tiriamasis pasiekia nurodytą kriterijaus lygį.
Atliekant eksperimentus su vienu subjektu, reikia atsižvelgti į tai, kad pagrindiniai artefaktai yra praktiškai nepašalinami. Be to, šiuo atveju, kaip niekuo kitu, pasireiškia eksperimentuotojo nuostatų ir santykių, besiformuojančių tarp jo ir tiriamojo, įtaka.
R. Gottsdankeris siūlo atskirti kokybiniai ir kiekybiniai eksperimentų planai. AT kokybės Planuose nepriklausomas kintamasis pateikiamas vardine skale, t.y. eksperimente naudojamos dvi ar daugiau kokybiškai skirtingų sąlygų.
AT kiekybinis eksperimentinius planus, nepriklausomo kintamojo lygiai pateikiami intervalo, rango arba proporcingomis skalėmis, t.y., eksperimente naudojami tam tikros būklės sunkumo lygiai.
Galima situacija, kai faktorialiniame eksperimente vienas kintamasis bus pateiktas kiekybine, o kitas kokybine forma. Tokiu atveju planas bus derinamas.
Grupiniai ir tarpgrupiniai eksperimentiniai planai. T.V. Kornilova apibrėžia dviejų tipų eksperimentinius planus pagal grupių skaičiaus kriterijų ir eksperimento sąlygas: vidinius ir tarpgrupinius. Į grupės viduje apima projektus, kuriuose nepriklausomo kintamojo variantų įtaka ir eksperimentinio poveikio matavimas atsiranda toje pačioje grupėje. AT tarpgrupinis planuose, nepriklausomo kintamojo variantų įtaka atliekama skirtingose eksperimentinėse grupėse.
Vidaus grupės plano privalumai: mažesnis dalyvių skaičius, individualių skirtumų veiksnių pašalinimas, sutrumpėjęs bendras eksperimento laikas, galimybė įrodyti eksperimentinio efekto statistinį reikšmingumą. Trūkumai apima sąlygų nepastovumą ir „sekos efekto“ pasireiškimą.
Tarpgrupinio dizaino privalumai: „nuoseklumo efekto“ nebuvimas, galimybė gauti daugiau duomenų, sutrumpėja kiekvieno tiriamojo dalyvavimo eksperimente laikas, sumažėja eksperimento dalyvių iškritimo efektas. Pagrindinis tarpgrupinio plano trūkumas – grupių nelygiavertiškumas.
Dizainai su vienu nepriklausomu kintamuoju ir faktoriniu dizainu. Pagal eksperimentinių įtakų skaičiaus kriterijų D. Martinas siūlo skirti planus su vienu nepriklausomu kintamuoju, faktorinius planus ir planus su eksperimentų serija. Planuose su vienu nepriklausomu kintamuoju eksperimentatorius manipuliuoja vienu nepriklausomu kintamuoju, kuris gali turėti neribotą apraiškų skaičių. AT faktorinis planus (išsamiau apie juos žr. p. 120), eksperimentatorius manipuliuoja dviem ar daugiau nepriklausomų kintamųjų, tiria visus galimus skirtingų jų lygių sąveikos variantus.
Planai iš eksperimentų serija buvo atlikta siekiant palaipsniui atmesti konkuruojančias hipotezes. Serijai pasibaigus, eksperimentatorius patikrina vieną hipotezę.
Priešeksperimentiniai, beveik eksperimentiniai ir tikri eksperimentiniai projektai. D. Campbellas pasiūlė visus tiriamųjų grupių eksperimentinius planus suskirstyti į tokias grupes: ikieksperimentinius, kvazieksperimentinius ir tikrų eksperimentų planus. Šis skirstymas pagrįstas tikro eksperimento artumu idealiam. Kuo mažiau artefaktų išprovokuoja konkretus planas ir kuo griežtesnė papildomų kintamųjų kontrolė, tuo eksperimentas artimesnis idealui. Priešeksperimentiniuose planuose mažiausiai atsižvelgiama į idealaus eksperimento reikalavimus. V.N. Družininas atkreipia dėmesį, kad jie gali būti tik kaip iliustracija, o atliekant mokslinius tyrimus, jei įmanoma, jų reikėtų vengti. Kvazieksperimentiniai planai – tai bandymas, atliekant empirinius tyrimus, atsižvelgti į gyvenimo realijas, jie specialiai kuriami nukrypstant nuo tikrų eksperimentų schemų. Tyrėjas turi žinoti artefaktų šaltinius – išorinius papildomus kintamuosius, kurių jis negali kontroliuoti. Kvazieksperimentinis planas naudojamas tada, kai negalima pritaikyti geresnio plano.
Susisteminti priešeksperimentinių, kvazieksperimentinių planų ir tikrų eksperimentų planų ženklai pateikti žemiau esančioje lentelėje.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_05.jpg)
Aprašydami eksperimentinius planus naudosime D. Campbello pasiūlytą simboliką: R- atsitiktinės atrankos; X– eksperimentinis poveikis; O- testavimas.
Į priešeksperimentinius planus apima: 1) vieno atvejo tyrimą; 2) planas su pirminiu ir galutiniu vienos grupės testavimu; 3) statistinių grupių palyginimas.
At atvejo analizė viena grupė tiriama vieną kartą po eksperimentinio poveikio. Schematiškai šį planą galima parašyti taip:
Išorinių kintamųjų ir nepriklausomo kintamojo valdymo visiškai nėra. Tokiame eksperimente nėra palyginimo medžiagos. Rezultatai gali būti lyginami tik su įprastomis idėjomis apie tikrovę, jie neturi mokslinės informacijos.
Planuoti su vienos grupės išankstiniu ir galutiniu testavimu dažnai naudojamas sociologiniuose, socialiniuose-psichologiniuose ir pedagoginiuose tyrimuose. Jis gali būti parašytas taip:
Šiame plane nėra kontrolinės grupės, todėl negalima teigti, kad priklausomo kintamojo pokyčiai (skirtumas tarp O1 ir O2), užregistruotus bandymo metu, sukelia būtent nepriklausomo kintamojo pokytis. Tarp pradinio ir galutinio testavimo gali įvykti kiti „foniniai“ įvykiai, kurie veikia tiriamuosius kartu su nepriklausomu kintamuoju. Šis planas taip pat neleidžia kontroliuoti natūralaus vystymosi ir bandymų poveikio.
Statistinių grupių palyginimas tiksliau būtų tai pavadinti dviejų nelygiaverčių grupių planu su testavimu po ekspozicijos. Tai galima parašyti taip:
Šiame plane atsižvelgiama į testavimo poveikį, įvedant kontrolinę grupę, kuri kontroliuoja daugybę išorinių kintamųjų. Tačiau su jo pagalba neįmanoma atsižvelgti į natūralaus vystymosi poveikį, nes nėra medžiagos, leidžiančios palyginti tiriamųjų būklę su pradine (preliminarus bandymas nebuvo atliktas). Kontrolinės ir eksperimentinės grupės rezultatams palyginti naudojamas Stjudento t testas. Tačiau reikia turėti omenyje, kad bandymų rezultatų skirtumai gali atsirasti ne dėl eksperimentinio poveikio, o dėl grupių sudėties skirtumų.
Kvazieksperimentiniai planai yra tam tikras kompromisas tarp tikrovės ir griežtos tikrų eksperimentų sistemos. Psichologiniuose tyrimuose yra tokie kvazieksperimentinių planų tipai: 1) eksperimentų planai nelygiavertėms grupėms; 2) planai su preliminariu ir galutiniu įvairių atsitiktinių imčių grupių testavimu; 3) diskrečiųjų laiko eilučių planai.
Planuoti eksperimentas nelygiavertėms grupėms yra skirtas nustatyti priežastinį ryšį tarp kintamųjų, tačiau jame trūksta grupių išlyginimo (atsitiktinės) procedūros. Šį planą galima pavaizduoti tokia diagrama:
Šiuo atveju eksperimente dalyvauja dvi realios grupės. Abi grupės yra testuojamos. Tada vienai grupei taikomas eksperimentinis gydymas, o kitai – ne. Tada abi grupės išbandomos pakartotinai. Palyginami abiejų grupių pirmojo ir antrojo testavimo rezultatai, palyginimui naudojamas Stjudento t testas ir dispersinė analizė. Skirtumas O2 ir O4 rodo natūralų vystymąsi ir foninį poveikį. Norint nustatyti nepriklausomo kintamojo poveikį, reikia palyginti 6(O1 O2) ir 6(O3 O4), t.y. rodiklių poslinkių dydį. Rodiklių augimo skirtumo reikšmė parodys nepriklausomo kintamojo įtaką priklausomam. Šis dizainas panašus į tikrąjį dviejų grupių eksperimentą su bandymais prieš ir po ekspozicijos (žr. 118 p.). Pagrindinis artefaktų šaltinis – skirtinga grupių sudėtis.
Planuoti su įvairių atsitiktinių imčių grupių prieš ir po testavimu skiriasi nuo tikro eksperimento plano tuo, kad viena grupė išlaiko preliminarų testą, o galutinis testas yra lygiavertė grupė, kuri buvo paveikta:
Pagrindinis šio kvazieksperimentinio dizaino trūkumas yra nesugebėjimas kontroliuoti „fono“ efekto – įvykių, vykstančių kartu su eksperimentiniu poveikiu laikotarpiu tarp pirmojo ir antrojo bandymo, įtakos.
Planai diskrečiosios laiko eilutės yra skirstomi į keletą tipų, priklausomai nuo grupių skaičiaus (viena ar daugiau), taip pat priklausomai nuo eksperimentinių efektų skaičiaus (pavienis arba efektų serija).
Vienai tiriamųjų grupei skirtų laiko eilučių planas yra toks, kad pradinis priklausomo kintamojo nuo tiriamųjų grupės lygis iš pradžių nustatomas naudojant nuoseklių matavimų seriją. Tada taikomas eksperimentinis efektas ir atliekama panašių matavimų serija. Palyginkite priklausomo kintamojo lygius prieš ir po poveikio. Šio plano schema:
Pagrindinis diskrečiųjų laiko eilučių dizaino trūkumas yra tas, kad jis neleidžia atskirti nepriklausomo kintamojo įtakos nuo foninių įvykių įtakos tyrimo metu.
Šio modelio modifikacija yra laiko eilutės kvazieksperimentas, kurio metu ekspozicija prieš matavimą keičiama be išankstinio matavimo poveikio. Jo schema yra tokia:
XO1 - O2XO3 - O4 XO5
Kaita gali būti reguliari arba atsitiktinė. Ši parinktis tinka tik tuo atveju, jei poveikis yra grįžtamas. Apdorojant eksperimento metu gautus duomenis, serijos dalijamos į dvi sekas ir matavimų, kur buvo poveikis, rezultatai lyginami su matavimų, kur jo nebuvo, rezultatais. Duomenims palyginti naudojamas Stjudento t testas su laisvės laipsnių skaičiumi n– 2, kur n yra to paties tipo situacijų skaičius.
Laiko eilučių planai dažnai įgyvendinami praktiškai. Tačiau juos naudojant dažnai pastebimas vadinamasis „Gudobelės efektas“. Pirmą kartą jį atrado amerikiečių mokslininkai 1939 m., kai jie atliko tyrimus Hawthorne gamykloje Čikagoje. Buvo daroma prielaida, kad pasikeitus darbo organizavimo sistemai padidės jo produktyvumas. Tačiau eksperimento metu bet kokie darbo organizavimo pokyčiai padidino jo produktyvumą. Dėl to paaiškėjo, kad dalyvavimas pačiame eksperimente padidino motyvaciją dirbti. Tiriamieji suprato, kad juos asmeniškai domina, ir pradėjo dirbti produktyviau. Norint kontroliuoti šį poveikį, reikia naudoti kontrolinę grupę.
Dviejų nelygiaverčių grupių, iš kurių viena nėra paveikta, laiko eilučių plano schema atrodo taip:
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
Toks planas leidžia valdyti „fono“ efektą. Jį dažniausiai naudoja mokslininkai tirdami realias grupes mokymo įstaigose, klinikose, gamyboje.
Kitas konkretus planas, dažnai naudojamas psichologijoje, vadinamas eksperimentu. ex post facto. Jis dažnai naudojamas sociologijoje, pedagogikoje, taip pat neuropsichologijoje ir klinikinėje psichologijoje. Šio plano įgyvendinimo strategija yra tokia. Pats eksperimentatorius nedaro įtakos tiriamiesiems. Kažkoks tikras jų gyvenimo įvykis veikia kaip poveikis. Eksperimentinę grupę sudaro „subjektai“, kurie buvo eksponuojami, o kontrolinę grupę sudaro žmonės, kurie to nepatyrė. Šiuo atveju grupės, jei įmanoma, išlyginamos jų būsenos prieš smūgį momentu. Tada priklausomasis kintamasis tikrinamas eksperimentinės ir kontrolinės grupės atstovuose. Bandymų metu gauti duomenys lyginami ir daroma išvada apie ekspozicijos įtaką tolesniam tiriamųjų elgesiui. Taigi planas ex post facto imituoja dviejų grupių eksperimento planą su jų išlyginimu ir bandymu po ekspozicijos. Jo schema yra tokia:
Jei įmanoma pasiekti grupės lygiavertiškumą, tada šis dizainas tampa tikro eksperimento dizainu. Tai įgyvendinama daugelyje šiuolaikinių studijų. Pavyzdžiui, tiriant potrauminį stresą, kai žmonės, patyrę stichinės ar žmogaus sukeltos nelaimės padarinius, arba kovotojai yra tikrinami dėl potrauminio streso sindromo, jų rezultatai lyginami su kontrolinė grupė, kuri leidžia nustatyti tokių reakcijų atsiradimo mechanizmus. Smegenų traumų neuropsichologijoje tam tikrų struktūrų pažeidimai, laikomi „eksperimentiniu poveikiu“, suteikia unikalią galimybę nustatyti psichinių funkcijų lokalizaciją.
Tikrų eksperimentų planai vienas nepriklausomas kintamasis skiriasi nuo kitų taip:
1) lygiaverčių grupių kūrimo strategijų panaudojimas (atsitiktinis);
2) bent vienos eksperimentinės ir vienos kontrolinės grupės buvimas;
3) galutinis testavimas ir grupių, gavusių ir negavusių apšvitos, rezultatų palyginimas.
Išsamiau panagrinėkime kai kuriuos vieno nepriklausomo kintamojo eksperimentinius projektus.
Suplanuokite dvi atsitiktinių imčių grupes su bandymu po ekspozicijos. Jo schema atrodo taip:
Šis planas naudojamas, jei neįmanoma arba būtina atlikti išankstinius bandymus. Kai eksperimentinės ir kontrolinės grupės yra lygios, šis planas yra geriausias, nes jis leidžia valdyti daugumą artefaktų šaltinių. Išankstinio testavimo nebuvimas atmeta tiek testavimo procedūros ir eksperimentinės užduoties sąveikos poveikį, tiek paties testavimo poveikį. Planas leidžia kontroliuoti grupių sudėties įtaką, spontanišką pasitraukimą, fono ir natūralaus vystymosi įtaką, grupės sudėties sąveiką su kitais veiksniais.
Nagrinėjamame pavyzdyje buvo naudojamas vienas nepriklausomo kintamojo įtakos lygis. Jei jis turi kelis lygius, tada eksperimentinių grupių skaičius padidėja iki nepriklausomo kintamojo lygių skaičiaus.
Suplanuokite dvi atsitiktinių imčių grupes su prieš ir po testavimo. Plano metmenys atrodo taip:
R O1 X O2
Šis planas naudojamas, kai kyla abejonių dėl atsitiktinės atrankos rezultatų. Pagrindinis artefaktų šaltinis yra bandymų ir eksperimentinio poveikio sąveika. Iš tikrųjų taip pat tenka susidurti su nevienalaikiškumo tikrinimo poveikiu. Todėl manoma, kad geriausia eksperimentinės ir kontrolinės grupės narių testavimą atlikti atsitiktine tvarka. Eksperimentinio poveikio pristatymas-nepateikimas taip pat geriausiai tinka atsitiktine tvarka. D. Campbell pažymi būtinybę kontroliuoti „intragrupinius įvykius“. Šis eksperimentinis dizainas gerai kontroliuoja fono efektą ir natūralaus vystymosi efektą.
Apdorojant duomenis dažniausiai naudojami parametriniai kriterijai. t ir F(duomenims intervalo skalėje). Apskaičiuojamos trys t reikšmės: 1) tarp O1 ir O2; 2) tarp O3 ir O4; 3) tarp O2 ir O4. Hipotezė apie nepriklausomo kintamojo įtakos priklausomam kintamajam reikšmingumą gali būti priimta, jei tenkinamos dvi sąlygos: 1) skirtumai tarp O1 ir O2 svarbu ir tarp O3 ir O4 nereikšmingi ir 2) skirtumai tarp O2 ir O4 reikšmingas. Kartais patogiau lyginti ne absoliučias reikšmes, o rodiklių b(1 2) ir b(3 4) prieaugius. Šios vertės taip pat lyginamos Stjudento t-testu. Jei skirtumai reikšmingi, priimama eksperimentinė hipotezė apie nepriklausomo kintamojo įtaką priklausomam.
Saliamono planas yra dviejų ankstesnių planų derinys. Jai įgyvendinti reikalingos dvi eksperimentinės (E) ir dvi kontrolinės (C) grupės. Jo schema atrodo taip:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_06.jpg)
Taikant šį planą galima kontroliuoti išankstinio bandymo ir eksperimentinio poveikio efektą. Eksperimentinės ekspozicijos poveikis atskleidžiamas palyginus rodiklius: O1 ir O2; O2 ir O4; O5 ir O6; O5 ir O3. O6, O1 ir O3 palyginimas atskleidžia natūralaus vystymosi ir fono įtakų įtaką priklausomam kintamajam.
Dabar apsvarstykite vieno nepriklausomo kintamojo ir kelių grupių dizainą.
Dizainas trims atsitiktinių imčių grupėms ir trims nepriklausomo kintamojo lygiams naudojamas tais atvejais, kai būtina nustatyti kiekybinius nepriklausomų ir priklausomų kintamųjų ryšius. Jo schema atrodo taip:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_07.jpg)
Įgyvendinant šį planą, kiekvienai grupei pateikiamas tik vienas nepriklausomo kintamojo lygis. Jei reikia, galite padidinti eksperimentinių grupių skaičių pagal nepriklausomo kintamojo lygių skaičių. Visi aukščiau išvardinti statistiniai metodai gali būti naudojami duomenims, gautiems naudojant tokį eksperimentinį planą, apdoroti.
Factorial Experimental Designs naudojami sudėtingoms hipotezėms apie ryšius tarp kintamųjų patikrinti. Faktoriniame eksperimente, kaip taisyklė, tikrinamos dviejų tipų hipotezės: 1) hipotezės apie kiekvieno nepriklausomo kintamojo atskirą įtaką; 2) hipotezės apie kintamųjų sąveiką. Faktorinis dizainas yra skirtas užtikrinti, kad visi nepriklausomų kintamųjų lygiai būtų derinami vienas su kitu. Eksperimentinių grupių skaičius lygus derinių skaičiui.
Faktinis dviejų nepriklausomų kintamųjų ir dviejų lygių (2 x 2) projektavimas. Tai yra paprasčiausias faktorinis dizainas. Jo diagrama atrodo taip.
![](https://i1.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_08.jpg)
Šis planas atskleidžia dviejų nepriklausomų kintamųjų poveikį vienam priklausomam kintamajam. Eksperimentuotojas derina galimus kintamuosius ir lygius. Kartais naudojamos keturios nepriklausomos atsitiktinių imčių eksperimentinės grupės. Rezultatams apdoroti naudojama Fišerio dispersinė analizė.
Yra sudėtingesnių faktorinio dizaino versijų: 3 x 2 ir 3 x 3 ir tt Pridėjus kiekvieną nepriklausomo kintamojo lygį, eksperimentinių grupių skaičius padidėja.
„Lotynų aikštė“. Tai trijų nepriklausomų kintamųjų su dviem ar daugiau lygių viso plano supaprastinimas. Lotyniškojo kvadrato principas yra tas, kad eksperimento plane du skirtingų kintamųjų lygiai pasitaiko tik vieną kartą. Tai žymiai sumažina grupių skaičių ir visą eksperimentinę imtį.
Pavyzdžiui, trims nepriklausomiems kintamiesiems (L, M, N) su trimis lygiais (1, 2, 3 ir N(A, B, C)) planas pagal „lotyniško kvadrato“ metodą atrodys taip.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_09.jpg)
Šiuo atveju trečiojo nepriklausomo kintamojo lygis (A, B, C)įvyksta kiekvienoje eilutėje ir kiekviename stulpelyje vieną kartą. Sujungus rezultatus tarp eilučių, stulpelių ir lygių, galima nustatyti kiekvieno nepriklausomo kintamojo įtaką priklausomam kintamajam, taip pat kintamųjų porinės sąveikos laipsnį. Lotyniškų raidžių A, B naudojimas, NUO Tradiciškai nurodomi trečiojo kintamojo lygiai, todėl metodas buvo vadinamas „lotynišku kvadratu“.
„Graikų-Lotynų aikštė“.Šis planas naudojamas, kai reikia ištirti keturių nepriklausomų kintamųjų įtaką. Jis pastatytas remiantis trijų kintamųjų lotynišku kvadratu, prie kiekvienos lotyniškos plano grupės pridedama graikiška raidė, nurodanti ketvirtojo kintamojo lygius. Plano su keturiais nepriklausomais kintamaisiais, kurių kiekvienas turi tris lygius, schema atrodytų taip:
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_10.jpg)
Gautiems duomenims apdoroti „graikų ir lotynų kvadratu“ naudojamas dispersinės analizės metodas pagal Fisherį.
Pagrindinė problema, kurią gali išspręsti faktorinis dizainas, yra dviejų ar daugiau kintamųjų sąveikos nustatymas. Šios problemos negalima išspręsti taikant kelis įprastinius eksperimentus su vienu nepriklausomu kintamuoju. Faktoriniame plane, užuot bandęs „išvalyti“ eksperimentinę situaciją nuo papildomų kintamųjų (su grėsme išoriniam galiojimui), eksperimentatorius priartina ją prie realybės, įtraukdamas keletą papildomų kintamųjų į nepriklausomų kategoriją. Kartu tirtų charakteristikų ryšių analizė leidžia atskleisti paslėptus struktūrinius veiksnius, nuo kurių priklauso matuojamo kintamojo parametrai.
4.8. Koreliacijos tyrimai
Koreliacijos tyrimo teoriją sukūrė anglų matematikas K. Pearsonas. Tokio tyrimo atlikimo strategija yra ta, kad nėra kontroliuojamo poveikio objektui. Koreliacijos tyrimo planas paprastas. Tyrėjas kelia hipotezę apie statistinio ryšio tarp kelių individo psichinių savybių buvimą. Tačiau priežastinės priklausomybės prielaida neaptariama.
Koreliacinė yra tyrimas, atliekamas siekiant patvirtinti arba paneigti kelių (dviejų ar daugiau) kintamųjų statistinio ryšio hipotezę. Psichologijoje psichinės savybės, procesai, būsenos ir kt. gali veikti kaip kintamieji.
Koreliacijos.„Koreliacija“ pažodžiui reiškia santykį. Jei vieno kintamojo pasikeitimą lydi kito pasikeitimas, tai kalbame apie šių kintamųjų koreliaciją. Koreliacijos tarp dviejų kintamųjų buvimas nėra priežastinio ryšio tarp jų įrodymas, tačiau tai leidžia iškelti tokią hipotezę. Koreliacijos nebuvimas leidžia paneigti hipotezę apie kintamųjų priežastinį ryšį.
Yra keletas koreliacijų tipų:
Tiesioginė koreliacija (vieno kintamojo lygis tiesiogiai atitinka kito kintamojo lygį);
Koreliacija dėl trečiojo kintamojo (vieno kintamojo lygis atitinka kito kintamojo lygį dėl to, kad abu šie kintamieji yra dėl trečio, bendro kintamojo);
Atsitiktinė koreliacija (ne dėl jokio kintamojo);
Koreliacija dėl imties nevienalytiškumo (jei imtį sudaro dvi nevienalytės grupės, tai galima gauti koreliaciją, kurios bendrojoje populiacijoje nėra).
Koreliacijos yra šių tipų:
– teigiama koreliacija (vieno kintamojo lygio padidėjimą lydi kito kintamojo lygio padidėjimas);
– neigiama koreliacija (vieno kintamojo lygio padidėjimą lydi kito lygio sumažėjimas);
- nulinė koreliacija (rodo ryšio tarp kintamųjų nebuvimą);
- nelinijinis ryšys (tam tikrose ribose vieno kintamojo lygio padidėjimą lydi kito lygio padidėjimas, o su kitais parametrais - atvirkščiai. Dauguma psichologinių kintamųjų turi nelinijinį ryšį).
Koreliacijos tyrimo planavimas. Koreliacijos tyrimo planas yra tam tikras kvazieksperimentinis dizainas, kai nepriklausomas kintamasis neturi įtakos priklausomiems. Koreliacijos tyrimas yra suskirstytas į nepriklausomų matavimų seriją tiriamųjų grupėje. Kada paprastas koreliacijos tyrimo grupė yra vienalytė. Kada lyginamasis koreliacijos tyrimą, turime keletą pogrupių, kurie skiriasi vienu ar keliais kriterijais. Tokių matavimų rezultatai suteikia formos matricą R x O. Koreliacijos tyrimo duomenys apdorojami skaičiuojant koreliacijas pagal matricos eilutes arba stulpelius. Eilučių koreliacija leidžia palyginti tiriamuosius. Stulpelių koreliacija suteikia informacijos apie išmatuotų kintamųjų susiejimą. Dažnai aptinkamos laiko koreliacijos, t.y. koreliacijų struktūros pokyčiai laikui bėgant.
Toliau pateikiami pagrindiniai koreliacijos tyrimo tipai.
Dviejų grupių palyginimas. Jis naudojamas dviejų natūralių arba atsitiktinių imčių grupių panašumui ar skirtumui nustatyti pagal vieno ar kito parametro sunkumą. Dviejų grupių vidutiniai rezultatai lyginami naudojant Stjudento t testą. Jei reikia, Fišerio t testas (žr. 7.3) taip pat gali būti naudojamas dviejų grupių rodiklio dispersijoms palyginti.
Vienos grupės tyrimas skirtingomis sąlygomis.Šio tyrimo planas yra artimas eksperimentiniam. Bet koreliacijos tyrimo atveju nepriklausomo kintamojo nekontroliuojame, o tik konstatuojame individo elgesio pokytį skirtingomis sąlygomis.
Porų lygiaverčių grupių koreliacijos tyrimas.Šis planas naudojamas tiriant dvynius porų tarpusavio koreliacijų metodu. Dvynių metodas pagrįstas šiomis nuostatomis: monozigotinių dvynių genotipai yra 100% panašūs, o dizigotinių dvynių – 50%, vystymosi aplinka tiek dizigotinėms, tiek monozigotinėms poroms yra tokia pati. Dizigotiniai ir monozigotiniai dvyniai skirstomi į grupes: kiekvienoje yra vienas dvynys iš poros. Abiejų grupių dvyniams matuojamas tyrėją dominantis parametras. Tada apskaičiuojamos koreliacijos tarp parametrų (O-koreliacija) ir tarp dvynių (R-koreliacija). Lyginant monozigotinių ir dizigotinių dvynių porų tarpusavio koreliacijas, galima nustatyti aplinkos ir genotipo įtakos tam tikro požymio raidai dalis. Jei monozigotinių dvynių koreliacija yra patikimai didesnė už dvizigotinių dvynių koreliaciją, tai galime kalbėti apie esamą genetinį požymio determinaciją, kitu atveju kalbame apie aplinkos determinaciją.
Daugiamatis koreliacijos tyrimas. Tai atliekama siekiant patikrinti hipotezę apie kelių kintamųjų ryšį. Parenkama eksperimentinė grupė, kuri testuojama pagal konkrečią programą, susidedančią iš kelių testų. Tyrimo duomenys įrašomi į „neapdorotų“ duomenų lentelę. Tada ši lentelė apdorojama, apskaičiuojami tiesinių koreliacijų koeficientai. Koreliacijos įvertinamos pagal statistinius skirtumus.
Struktūrinės koreliacijos tyrimas. Mokslininkas atskleidžia koreliacinių priklausomybių lygio skirtumą tarp tų pačių rodiklių, išmatuotų skirtingų grupių atstovams.
Išilginės koreliacijos tyrimas. Jis sudarytas pagal laiko eilučių planą su grupės testavimu nustatytais intervalais. Priešingai nei paprastas longitudinis, tyrėją domina ne tiek pačių kintamųjų, kiek santykių tarp jų pokyčiai.
Bendrieji eksperimentų projektavimo principai
Palyginimas.
Randomizavimas.
Replikacija.
Vienodumas.
Stratifikacija.
faktorių lygiai
Pavadinimas: Bendrieji eksperimentų projektavimo principai
Išsamus aprašymas:
Nuo pat įkūrimo mokslas ieško būdų suprasti supančio pasaulio dėsnius. Darydami vieną po kito atradimą, mokslininkai kyla vis aukščiau žinių laiptais, panaikindami nežinomybės ribą ir įžengdami į naujas mokslo ribas. Šis kelias yra per eksperimentą. Sąmoningai ribodami begalinę gamtos įvairovę dirbtiniais mokslinės patirties rėmais, paverčiame ją žmogaus protui suprantamu pasaulio paveikslu.
Eksperimentas kaip mokslinis tyrimas yra forma, kuria ir per kurią mokslas egzistuoja ir vystosi. Prieš atliekant eksperimentą, reikia kruopščiai pasiruošti. Biomedicininiuose tyrimuose eksperimentinės tyrimo dalies planavimas yra ypač svarbus dėl didelio biologiniams objektams būdingų savybių kintamumo. Ši savybė yra pagrindinė rezultatų interpretavimo sunkumų priežastis, kurie gali labai skirtis priklausomai nuo patirties.
Statistinės problemos pagrindžia būtinybę pasirinkti tokią eksperimentinę schemą, kuri kuo labiau sumažintų kintamumo poveikį mokslininko išvadoms. Todėl eksperimento planavimo tikslas – sukurti tokį dizainą, kuris yra būtinas norint gauti kuo daugiau informacijos už mažiausią kainą tyrimui atlikti. Tiksliau, eksperimento planavimą galima apibrėžti kaip eksperimentų skaičiaus ir sąlygų, būtinų ir pakankamų, kad problema būtų išspręsta reikiamu tikslumu, pasirinkimas.
Eksperimentinis dizainas kilo iš agrobiologijos ir yra siejamas su anglų statistiku ir biologu seru Ronaldu Aylmeriu Fisheriu. pradžioje Rothamstedo (Didžioji Britanija) agrobiologijos stotyje pradėti tyrinėti trąšų įtaka įvairių javų veislių derliui. Mokslininkai turėjo atsižvelgti ir į didelį tiriamųjų objektų kintamumą, ir į ilgą eksperimentų trukmę (apie metus). Tokiomis sąlygomis neliko kito kelio, kaip tik parengti gerai apgalvotą eksperimentinį planą, kaip sumažinti neigiamą šių veiksnių įtaką išvadų tikslumui. Taikydamas statistines žinias biologinėms problemoms spręsti, Fisheris sukūrė savo statistinių išvadų teorijos principus ir padėjo pamatus naujam eksperimentų planavimo ir analizės mokslui.
Pats Ronaldas Fisheris planavimo pagrindus paaiškino eksperimento, atlikto siekiant nustatyti tam tikros anglų ponios gebėjimą atskirti, kas pirmiausia buvo pilama į puodelį – arbatą ar pieną, pavyzdžiu. Reikėtų pažymėti, kad tikroms anglų moterims svarbu, kad arbata būtų pilama į pieną, o ne atvirkščiai, sekos pažeidimas bus nežinojimo ženklas ir sugadins gėrimo skonį.
Eksperimentas paprastas: ponia ragauja arbatą su pienu ir bando suprasti, kokia tvarka buvo pilami abu ingredientai. Šiam tyrimui sukurtas dizainas turi daugybę savybių.
Palyginimas. Daugelio tyrimų metu sunku arba neįmanoma tiksliai nustatyti matavimo rezultatą. Taigi, pavyzdžiui, ponia negalės kiekybiškai įvertinti arbatos kokybės, lygins ją su tinkamai paruošto gėrimo, kurio skonis jai pažįstamas nuo vaikystės, etalonu. Paprastai moksliniame eksperimente objektas lyginamas su kokiu nors iš anksto nustatytu standartu arba su kontroliniu objektu.
Randomizavimas. Tai labai svarbus planavimo momentas. Mūsų pavyzdyje atsitiktinė atranka reiškia taurių pateikimo degustacijai tvarką. Randomizavimas būtinas tam, kad būtų galima naudoti statistinius metodus tyrimo rezultatams analizuoti.
Replikacija. Pakartojamumas yra būtinas eksperimento nustatymo komponentas. Nepriimtina daryti išvadas apie galimybę nustatyti arbatos kokybę tik iš vieno puodelio. Kiekvieno atskiro matavimo (ragavimo) rezultatas neša dalį neapibrėžtumo, atsiradusio veikiant daugeliui atsitiktinių veiksnių. Todėl, norint nustatyti kintamumo šaltinį, reikia atlikti keletą testų. Eksperimento jautrumas yra susijęs su šia savybe. Fisheris pažymėjo, kad kol arbatos puodelių skaičius neviršija tam tikro minimumo, negalima daryti vienareikšmiškų išvadų.
Vienodumas. Nepaisant to, kad reikia kartoti matavimus (replikaciją), jų skaičius neturėtų būti per didelis, kad neprarastų homogeniškumo. Puodelių temperatūrų skirtumas, skonio blankumas ir pan., kai viršijamas tam tikras pasikartojimų skaičius, gali apsunkinti eksperimento rezultatų analizę.
Stratifikacija. Peržengiant R. Fisherio pavyzdį prie abstraktesnio eksperimentinio plano aprašymo, galima papildomai nurodyti tokią savybę kaip stratifikacija (blokavimas). Stratifikacija – tai eksperimentinių vienetų paskirstymas į gana vienarūšes grupes (blokus, sluoksnius). Stratifikacijos procedūra leidžia sumažinti mums žinomų neatsitiktinių kintamumo šaltinių poveikį. Laikoma, kad kiekviename bloke eksperimentinė paklaida yra mažesnė, palyginti su variantu su atsitiktine atranka to paties objektų skaičiaus eksperimentui. Pavyzdžiui, tirdami naują vaistą, turime du faktoriaus lygius – „vaistas“ ir „placebas“, kurie skiriami vyrams ir moterims. Šiuo atveju lytis yra blokuojantis veiksnys, pagal kurį tyrimas skirstomas į pogrupius.
Pirmiau aprašytos eksperimentinio plano ypatybės visiškai arba iš dalies taikomos bet kuriam moksliniam eksperimentui. Tačiau norint pradėti, neužtenka vien žinoti apie bendras tyrimo savybes, reikia kruopštesnio pasiruošimo. Sukurti išsamų vadovą viename straipsnyje neįmanoma, todėl čia bus pateikta pati bendriausia informacija apie eksperimento planavimo etapus.
Bet koks tyrimas prasideda nuo tikslo nustatymo. Tiriamos problemos pasirinkimas ir jos formulavimas turės įtakos tiek tyrimo planui, tiek išvadoms, kurios bus padarytos remiantis jo rezultatais. Paprasčiausiu atveju problemos teiginyje turėtų būti klausimai "Kas?", "Kas?", "Kada?", "Kodėl?" Ir kaip?".
Šio planavimo etapo svarbos iliustraciją galima rasti tyrime, kuriame renkama informacija apie eismo įvykius. Atsižvelgiant į užsibrėžtą tikslą, darbas gali būti nukreiptas į naujo automobilio ar naujos kelio dangos kūrimą. Nepaisant to, kad naudojamas tas pats duomenų rinkinys, problemos teiginys ir išvados labai skiriasi priklausomai nuo problemos formulavimo.
Pasirinkus darbo tikslą, reikėtų nustatyti vadinamuosius priklausomus kintamuosius. Tai yra kintamieji, kurie bus matuojami tyrime. Pavyzdžiui, tam tikrų žmogaus organizmo sistemų ar laboratorinių gyvūnų funkcionavimo rodikliai (širdies susitraukimų dažnis, kraujospūdis, fermentų kiekis kraujyje ir kt.), taip pat bet kokios kitos tiriamųjų objektų charakteristikos, kurių kaita bus mums informatyvus.
Kadangi yra priklausomų kintamųjų, turi būti ir nepriklausomų kintamųjų. Kitas jų pavadinimas yra veiksniai. Tyrėjas eksperimente veikia su veiksniais. Tai gali būti tiriamojo vaisto dozė, streso lygis, fizinio krūvio laipsnis ir kt. Ryšys tarp veiksnio ir priklausomo kintamojo patogiai pavaizduojamas naudojant kibernetinę sistemą, dažnai vadinamą „juodąja dėže“.
Juodoji dėžė – tai sistema, kurios veikimo mechanizmas mums nežinomas. Tačiau tyrėjas turi informacijos apie tai, kas vyksta juodosios dėžės įvesties ir išvesties metu. Išvesties būsena funkciškai priklauso nuo įvesties būsenos. Atitinkamai y1, y2, ..., yp yra priklausomi kintamieji, kurių reikšmė priklauso nuo veiksnių (nepriklausomų kintamųjų x1, x2, ..., xk). Parametrai w1, w2, ..., wn yra trikdantys poveikiai, kurių negalima valdyti arba keisti laikui bėgant.
Apskritai tai galima parašyti taip: y=f(x1, x2, ..., xk).
Kiekvienas patirties veiksnys gali įgyti vieną iš kelių vertybių. Tokios vertybės vadinamos faktorių lygiai. Gali pasirodyti, kad veiksnys gali gauti begalinį skaičių verčių (pavyzdžiui, vaisto dozę), tačiau praktiškai pasirenkami keli atskiri lygiai, kurių skaičius priklauso nuo konkretaus eksperimento tikslų. .
Fiksuotas faktorių lygių rinkinys apibrėžia vieną iš galimų juodosios dėžės būsenų. Kartu tai yra sąlygos atlikti vieną iš galimų eksperimentų. Jei išvardinsime visas įmanomas tokių būsenų aibes, tai gausime pilną skirtingų duotosios sistemos būsenų rinkinį, kurių skaičius bus visų galimų eksperimentų skaičius. Norint apskaičiuoti galimų būsenų skaičių, pakanka veiksnių q lygių skaičių (jei jis yra vienodas visiems veiksniams) pakelti iki veiksnių skaičiaus k laipsnio.
Visų galimų būsenų visuma lemia juodosios dėžės sudėtingumą. Taigi keturių lygių dešimties faktorių sistema gali būti daugiau nei milijone skirtingų būsenų. Akivaizdu, kad tokiais atvejais neįmanoma atlikti tyrimo, apimančio visus įmanomus eksperimentus. Todėl planavimo etape sprendžiamas klausimas, kiek eksperimentų ir kokius reikia atlikti norint išspręsti problemą.
Pažymėtina, kad tyrimo objekto savybės yra esminės eksperimentui. Pirma, turime turėti informacijos apie eksperimentų su tam tikru objektu rezultatų atkuriamumo laipsnį. Norėdami tai padaryti, galite atlikti eksperimentą, tada pakartoti jį nereguliariais intervalais ir palyginti rezultatus. Jei verčių sklaida neviršija mūsų reikalavimų eksperimento tikslumui, tada objektas atitinka rezultatų atkuriamumo reikalavimą. Kitas reikalavimas objektui yra jo valdymas. Valdomas objektas yra objektas, su kuriuo galima atlikti aktyvų eksperimentą. Savo ruožtu aktyvus eksperimentas – tai eksperimentas, kurio metu tyrėjas turi galimybę pasirinkti jam įdomių veiksnių lygius.
Praktiškai pilnai valdomų objektų nėra. Kaip minėta pirmiau, realų objektą veikia ir valdomi, ir nekontroliuojami veiksniai, todėl atskirų objektų rezultatai skiriasi. Atsitiktinius pokyčius nuo įprastų, kuriuos sukelia skirtingi nepriklausomų kintamųjų lygiai, galime atskirti tik statistinių metodų pagalba.
Tačiau statistiniai metodai yra veiksmingi tik tam tikromis sąlygomis. Viena iš šių sąlygų yra tam tikro minimalaus eksperimento imties dydžio reikalavimas. Akivaizdu, kad kuo platesnis atributų pokyčio diapazonas nuo objekto iki objekto, tuo didesnis turėtų būti eksperimento kartojimas, ty eksperimentinių grupių skaičius.
Kadangi dėl nepagrįstai didelio bandymų skaičiaus tyrimas bus per brangus, o nepakankamas imties dydis gali pakenkti išvadų tikslumui, reikiamo imties dydžio nustatymas vaidina lemiamą vaidmenį kuriant eksperimentą. Minimalaus imties dydžio apskaičiavimo metodai detaliai aprašyti specializuotoje literatūroje, todėl straipsnyje jų pateikti nėra galimybės. Tačiau reikia paminėti, kad jie reikalauja iš anksto nustatyti tiriamojo rodiklio vidutinę reikšmę ir jo paklaidą. Publikacijos apie panašius tyrimus gali būti tokios informacijos šaltinis. Jei jie dar nebuvo atlikti, tuomet reikia atlikti preliminarų „pilotinį“ tyrimą, kad būtų galima įvertinti požymio kintamumą.
Kitas eksperimentų planavimo žingsnis yra atsitiktinių imčių nustatymas. Randomizavimas yra procesas, naudojamas tiriamiesiems sugrupuoti taip, kad kiekvienas iš jų turėtų vienodas galimybes patekti į kontrolinę arba gydymo grupę. Kitaip tariant, tyrimo dalyvių atranka turi būti atsitiktinė, kad tyrimas nebūtų nukreiptas į tyrėjo „pageidaujamą“ rezultatą.
Atsitiktinis nustatymas padeda išvengti šališkumo dėl priežasčių, kurios nebuvo tiesiogiai aptartos eksperimentiniame projekte. Tam, pavyzdžiui, atsitiktinai sudaromos eksperimentinės laboratorinių gyvūnų grupės. Tačiau visiškas atsitiktinių imčių pasirinkimas ne visada įmanomas. Taigi klinikiniuose tyrimuose dalyvauja tam tikros amžiaus grupės pacientai, turintys iš anksto nustatytą ligos diagnozę ir sunkumą, todėl dalyvių atranka nėra atsitiktinė. Be to, atsitiktinių imčių pasirinkimą riboja vadinamieji „blokiniai“ eksperimentų modeliai. Šie planai numato, kad atranka kiekviename bloke vykdoma laikantis tam tikrų neatsitiktinių sąlygų, o atsitiktinė tyrimo objektų atranka galima tik blokuose. Atsitiktinės atrankos procesą lengva įgyvendinti naudojant specializuotą statistinę programinę įrangą arba specialias lenteles.
Apibendrinant, reikia pasakyti apie būtinybę tyrimo plane, be medicinos ir statistikos reikalavimų, atsižvelgti ir į moralės ir etikos normas. Nepamirškite, kad laikantis etikos principų į eksperimentą turi būti įtraukti ne tik žmonės, bet ir laboratoriniai gyvūnai.
Mokslinis eksperimentas – tyrimo metodas, suteikiantis moksliškai objektyvų tyrimo pradžioje pagrįstos hipotezės teisingumo patikrinimą. Eksperimentas leidžia aptikti pasikartojančius, stabilius, būtinus, esminius ryšius tarp reiškinių, t.y. ištirti modelius, apibūdinančius bet kokį procesą ar reiškinį. Skirtingai nei stebėjimas, eksperimentas leidžia dirbtinai atskirti tiriamą reiškinį nuo kitų, tikslingai keisti jo įgyvendinimo sąlygas. Kartu eksperimentas reikalauja, kad tyrėjas turėtų aukštesnio lygio pasirengimą, eksperimento nustatymo ir vykdymo metodiką, gebėjimą parengti eksperimento programą.
Mokslinėje veikloje naudojami įvairūs eksperimentai. Labiausiai paplitęs laboratorinis ir natūralus eksperimentas. Pirmuoju atveju eksperimentas atliekamas specialiai paruoštomis sąlygomis – laboratorijoje, kur objektas izoliuojamas nuo sudėtingos santykių sistemos, kurios pakeičiamos specialiai imituotomis sąlygomis. Pavyzdžiui, natūralus šildymas pakeičia dirbtinį šildymą, taip pat modeliuojamos kitos sąlygos: apšvietimas, slėgis, mechaniniai poveikiai ir kt.
Natūralus eksperimentas atliekamas įprastomis, natūraliomis sąlygomis, kai eksperimentatorius stebi pradinę objekto būseną, jo vystymąsi ir išnykimą. Tokiu atveju objektas gali būti paveiktas tam tikros eksperimentatoriaus įtakos. Tada visas procesas kartojamas, pavyzdžiui, augalų ar gyvūnų perkėlimas ir aklimatizacija.
Atliekant eksperimentą, būtina atlikti reprezentatyvią (orientacinę visai populiacijai) bandomųjų objektų skaičiaus imtį.
Imtis turi būti reprezentatyvi eksperimento dalyvių aprėpties požiūriu. Pavyzdžiui, atliekant eksperimentą socialinėje srityje, būtina atstovauti visoms gyventojų grupėms,
jei šio eksperimento tikslas gaus visą visuomenę paliečiantį rezultatą. Kartais eksperimento tema leidžia apsiriboti laboratoriniu tyrimu, pavyzdžiui, aukštos kokybės greituoju sunkiųjų metalų katijonų aptikimo geriamajame vandenyje metodu.
Taigi šabloninio sprendimo dėl eksperimentinių objektų skaičiaus pasirinkimo nėra ir negali būti, tačiau imties reprezentatyvumas visada turi būti įrodytas gautų rezultatų objektyvumo požiūriu. Atliekant edukacinį tyrimą neįmanoma pasiekti optimalaus eksperimentui pasirinktų objektų skaičiaus santykio. Paprastai jis visada neįvertinamas, tačiau atsižvelgiant į tai, kad didaktinė studentų mokymo užduotis yra kitoje plotmėje nei grynai tiriamoji užduotis, galima pasikliauti ir mažesne imtimi. Tas pats pasakytina ir nustatant reikiamą eksperimento trukmę. Per trumpas jo laikotarpis lemia neobjektyvius mokslinius duomenis, per ilgas - padidina sudėtingumą ir yra nepriimtinas išsamumo požiūriu (mokiniui tai yra mokymosi mokykloje laikas).
Todėl pageidautina, kad kiekvienas tyrėjas pagrįstų eksperimento trukmę. Tai galima padaryti, pirma, išanalizavus ankstesnę panašių eksperimentų, kurių metu buvo padarytos teisingos mokslinės ir praktinės išvados, patirtį; antra, koreliuojant eksperimento tikslus ir uždavinius su reikiama jo trukme.
Pavyzdys. 1. Tiriant paukščių lizdavimo ypatumus, eksperimentas truks visą laikotarpį, per kurį paukščiai kuria lizdus ir deda kiaušinius.
Jeigu eksperimento metu tiriama kokių nors medžiagų (sąlygų) įtaka tam tikrų dėsningumų pasireiškimui, tai būtina aprėpti būdingiausius eksperimento dėsningumus.
2. Atliekant eksperimentą, siekiant nustatyti „triukšmo poveikį mokinių veiklai“, jo trukmę
negali būti apribotas iki 1-2 dienų arba vienu triukšmo šaltiniu (pramoniniu, nepramoniniu). Nurodytas eksperimentas turi trukti ne trumpiau kaip akademinius metus. Jeigu tiriama tręšimo įtaka X veislės derliui ar brandai, toks eksperimentas dažniausiai trunka ne vienerius metus.
Norint atlikti eksperimentą, reikia pasirinkti konkrečią techniką. Prieš tai atliekamas eksperimentinio objekto pradinio būklės lygio tyrimas. Taigi, analizuojant biocenozės samanų-kerpių dangos būklės tyrimo eksperimentą, būtina įsitikinti, kad šioje biocenozėje samanos ir kerpės nėra atstovaujamos viena ar dvi rūšys, o užima visą ekologinę nišą.
Kiekvienu konkrečiu atveju pasirenkamas ne visas žinomų metodų rinkinys, o toks jų derinys, kuris suteiks patikimos informacijos. Pavyzdžiui, nustatant vario MPC vandenyje, būtina naudoti tiek kokybinio, tiek kiekybinio aptikimo techniką.
Eksperimentinė veikla reiškia kontrolinio objekto buvimą, kuris yra eksperimento rezultatų vertinimo kriterijus. Pavyzdžiui, atliekant eksperimentą dėl trąšų įtakos nokimo laikui, turi būti kontrolinis sklypas, kuriame nebuvo tręšiamos trąšos. Nustatant vario MPK kiekį vandenyje, būtina turėti patikimus DLK skaičius (1,1 mg/l).
Eksperimentui reikia vesti apskaitą, į kurią naudojant tekstą, skaičius, simbolius, schemas įrašomi eksperimentinės veiklos faktai. Kaip jau minėta, protokolas turi būti nuoseklus, nuoseklus ir adekvatus, t. y. leidžiantis daryti išvadas remiantis objektyvia informacija. Tuo pačiu nesvarbu, ant kokio popieriaus, kokio rašalo ar kokio dydžio simboliais pildomas protokolas. Svarbu, kad ryšys tarp rezultatų ir simbolių būtų nedviprasmiškas, o ryšys tarp simbolių atitiktų ryšį tarp eksperimento rezultatų.
pavyzdžių. Būtų keista, jei pagal protokolą, kur kūno svoris matuojamas gramais, būtų padarytos vienos išvados, o pagal protokolą, kur kūno svoris matuojamas kilogramais, kitos.
Eksperimentas baigiamas jo rezultatų analize, kur pasitvirtina arba paneigia tyrime išsakyta hipotezė. Norėdami tai padaryti, eksperimento pabaigoje pasiekti rezultatai lyginami su pradiniu žinių lygiu apie tiriamo dalyko būklę.
Pavyzdžiui, jei prie MPC vario 0,1 mg/l gauname duomenis apie objektus a, b, c... 0,2; 0,3; 0,5, galima teigti, kad objektas yra užterštas vario katijonais, viršijančiais MPC, atitinkamai 2, 3, 5 kartus. Jei rezultatai pasirodė dviprasmiški, pvz., kokybiniu būdu nustatant vario DLK, gauti duomenys apie objektus a = 0,3 mg/l; c = 0,4 mg/l; c \u003d 0,5 mg / l ir kiekybiškai atitinkamai 0,1; 0,2; 0,2 mg/l, tuomet bus sunku padaryti išvadą ir eksperimentas turi būti tęsiamas keičiant ar tobulinant metodiką.
Svarbus eksperimento rezultatų analizės elementas yra tyrėjo gebėjimas parengti mokslines ir praktines rekomendacijas. Rekomendacijose turėtų būti nurodytos aiškios galimo eksperimentinės sistemos taikymo praktikoje ribos.
Pavyzdžiui, eksperimento metu buvo įrodyta, kad X klasės trąšų naudojimo tikslingumas tam tikromis klimato sąlygomis, tam tikro tipo dirvožemiui, sumažina y veislės auginimo sezoną. X-trąšas galima rekomenduoti ir veislėms yx, U2, Uz. Tuo pačiu metu poveikis veislei Z pasirodė nežymus (arba brangus), o F veislei gautas neigiamas rezultatas.
Taip pat būtina įvertinti eksperimento išlaidų pusę. Jei, pavyzdžiui, bandomojo sklypo derlius, palyginti su kontroliniu sklypu, padidėjo 30%, o išlaidų suma padidėjo 1,5-2 kartus, tai eksperimento rezultatai yra veikiau neigiami nei teigiami, todėl būtina. pateikti subalansuotus, atsargius įvertinimus.
Taigi, susumavus eksperimento rezultatus, rezultato efektyvumas, jo optimalumas su
kalbant apie atitiktį maksimalioms šios sistemos galimybėms ir sugaištam laikui, rekomendacijų efektyvaus taikymo sąlygas, sėkmingo taikymo ribas ir apribojimus, kuriems esant poveikis gali būti neoptimalus.
Psichologinis eksperimentas- eksperimentas, atliktas ypatingomis sąlygomis, siekiant gauti naujų mokslinių žinių apie psichologiją tikslingai tyrėjui įsikišant į tiriamojo gyvenimą.
Įvairūs autoriai „psichologinio eksperimento“ sąvoką interpretuoja nevienareikšmiškai, dažnai atliekant psichologijos eksperimentą, nagrinėjamas įvairių nepriklausomų empirinių metodų kompleksas. tikras eksperimentas, stebėjimas, apklausa, testavimas). Tačiau tradiciškai eksperimentinėje psichologijoje eksperimentas laikomas savarankišku metodu.
Psichologinio konsultavimo rėmuose psichologinis eksperimentas yra specialiai sukurta situacija, skirta labiau holistinei (įvairių modalų) kliento patirčiai savo paties patirtimi.
Psichologinio eksperimento specifika
Psichologijoje eksperimentiniai tyrimai turi savo specifiką, leidžiančią juos vertinti atskirai nuo kitų mokslų tyrimų. Psichologinio eksperimento specifika yra tokia:
- Psichikos kaip konstrukto negalima tiesiogiai stebėti ir apie jos veiklą galima sužinoti tik remiantis jos apraiškomis, pavyzdžiui, tam tikro elgesio forma.
- Tiriant psichinius procesus, manoma, kad neįmanoma išskirti nė vieno iš jų, o poveikis visada pasireiškia visai psichikai (arba, šiuolaikiniu požiūriu, kūnui kaip vienai nedalomai sistemai).
- Atliekant eksperimentus su žmonėmis (taip pat su kai kuriais aukštesniais gyvūnais, pavyzdžiui, primatais), vyksta aktyvi eksperimentatoriaus ir tiriamojo sąveika.
- Dėl šios sąveikos, be kita ko, būtina, kad tiriamasis turėtų instrukcijas (kas, aišku, nėra būdinga gamtos mokslų eksperimentams).
Bendra informacija
Supaprastintame pavyzdyje nepriklausomas kintamasis gali būti laikomas a atitinkamas stimulas (St(r)), kurio stiprumą keičia eksperimentuotojas, o priklausomas kintamasis yra reakcija ( R) subjekto, jo psichika ( P) dėl to atitinkamo stimulo poveikio.
Tačiau, kaip taisyklė, būtent norimas visų sąlygų stabilumas, išskyrus nepriklausomą kintamąjį, yra nepasiekiamas atliekant psichologinį eksperimentą, nes beveik visada, be šių dviejų kintamųjų, yra ir papildomų kintamųjų, sisteminių. nereikšmingos paskatos (St(1)) ir atsitiktiniai dirgikliai ( St(2)), dėl kurių atsiranda atitinkamai sisteminių ir atsitiktinių klaidų. Taigi galutinis eksperimentinio proceso schematinis vaizdas atrodo taip:
Todėl eksperimente galima išskirti tris kintamųjų tipus:
- Papildomi kintamieji (arba išoriniai kintamieji)
Taigi eksperimentatorius bando nustatyti funkcinį ryšį tarp priklausomo ir nepriklausomo kintamojo, kuris išreiškiamas funkcija R=f( St(r)), bandant atsižvelgti į sisteminę klaidą, atsiradusią dėl nereikšmingų dirgiklių poveikio (sisteminės klaidos pavyzdžiai yra mėnulio fazės, paros laikas ir kt.). Siekdamas sumažinti atsitiktinių klaidų įtakos rezultatui tikimybę, tyrėjas siekia atlikti eksperimentų seriją (atsitiktinės klaidos pavyzdys gali būti, pavyzdžiui, nuovargis arba į akis įkritęs taškelis tiriamajam). ).
Pagrindinė eksperimentinio tyrimo užduotis
Bendra psichologinių eksperimentų užduotis – nustatyti ryšio egzistavimą R=f( S, P) ir, jei įmanoma, funkcijos f forma (yra įvairių tipų ryšių – priežastinių, funkcinių, koreliacinių ir kt.). Tokiu atveju, R- bandomojo atsakymas S- situacija ir P– subjekto asmenybė, psichika arba „vidiniai procesai“. Tai yra, grubiai tariant, kadangi neįmanoma „pamatyti“ psichikos procesų, psichologiniame eksperimente, remiantis tiriamųjų reakcija į eksperimentuotojo reguliuojamą stimuliaciją, daroma tam tikra išvada apie tiriamojo psichiką, psichinius procesus ar asmenybę. .
Eksperimento etapai
Kiekvieną eksperimentą galima suskirstyti į šiuos etapus. Pirmasis etapas – problemos ir tikslo formulavimas bei eksperimento plano sudarymas. Eksperimento planas turėtų būti sudarytas atsižvelgiant į sukauptas žinias ir atspindėti problemos aktualumą.
Antrasis etapas – tai faktinis aktyvaus poveikio aplinkiniam pasauliui procesas, dėl kurio kaupiami objektyvūs moksliniai faktai. Tinkamai parinkta eksperimentinė technika labai padeda gauti šiuos faktus. Paprastai eksperimentinis metodas formuojamas remiantis tais sunkumais, kurie turi būti pašalinti, norint išspręsti eksperimente iškeltas problemas. Kai kuriems eksperimentams sukurta technika gali būti tinkama kitiems eksperimentams, tai yra, įgyti visuotinę reikšmę.
Galiojimas psichologiniame eksperimente
Kaip ir atliekant gamtos mokslų eksperimentus, taip ir atliekant psichologinius eksperimentus, pagrįstumo samprata laikoma kertiniu akmeniu: jei eksperimentas galioja, mokslininkai gali turėti tam tikrą pasitikėjimą, kad išmatavo būtent tai, ką norėjo išmatuoti. Siekiant gerbti visų rūšių galiojimą, imamasi daug priemonių. Tačiau neįmanoma būti visiškai tikram, kad kai kuriuose, net ir labiausiai apgalvotuose tyrimuose, visi galiojimo kriterijai gali būti visiškai patenkinti. Visiškai nepriekaištingas eksperimentas nepasiekiamas.
Eksperimentų klasifikacijos
Priklausomai nuo vykdymo sąlygų, paskirstykite
- Laboratorinis eksperimentas – sąlygas specialiai organizuoja eksperimentatorius. Pagrindinis tikslas – užtikrinti aukštą vidinį pagrįstumą. Būdingas vieno nepriklausomo kintamojo paskirstymas. Pagrindinis būdas valdyti išorinius kintamuosius yra eliminavimas (eliminavimas). Išorinis galiojimas yra mažesnis nei lauko eksperimente.
- Laukas arba natūralus eksperimentas – eksperimentas atliekamas tokiomis sąlygomis, kurių eksperimentatorius nekontroliuoja. Pagrindinis uždavinys – užtikrinti aukštą išorinį galiojimą. Būdingas kompleksinio nepriklausomo kintamojo pasirinkimas. Pagrindiniai išorinių kintamųjų valdymo būdai yra atsitiktinė atranka (išorinių kintamųjų lygiai tyrime tiksliai atitinka šių kintamųjų lygius gyvenime, tai yra už tyrimo ribų) ir pastovumas (padaryti kintamojo lygį vienodu visiems dalyviams ). Vidinis galiojimas paprastai yra mažesnis nei laboratorinių eksperimentų.
Priklausomai nuo smūgio rezultato,
Konstatuojantis eksperimentas – eksperimentatorius negrįžtamai nekeičia dalyvio savybių, nesudaro jame naujų savybių ir nevysto jau egzistuojančių.
Formuojamasis eksperimentas – eksperimentuotojas negrįžtamai pakeičia dalyvį, suformuoja jame tokias savybes, kurių anksčiau nebuvo arba išvysto jau buvusias.
Patopsichologinis eksperimentas – eksperimento tikslas – pagrindinių mąstymo procesų kokybinio ir kiekybinio įvertinimo uždavinys; eksperimentuotojas, kaip taisyklė, nesidomi tiesioginiais testavimo rezultatais, nes eksperimento metu atliekami tyrimai būdu pasiekti rezultatą.
priklausomai nuo sąmoningumo lygio
Atsižvelgiant į sąmoningumo lygį, eksperimentai taip pat gali būti skirstomi į
- tie, kuriuose tiriamajam suteikiama visa informacija apie tyrimo tikslus ir uždavinius,
- tos, kuriose eksperimento tikslais tam tikra informacija apie jį tiriamajam yra slepiama arba iškraipoma (pavyzdžiui, kai būtina, kad tiriamasis nežinotų apie tikrąją tyrimo hipotezę, jam gali būti pasakyta klaidinga vienas),
- ir tie, kuriuose tiriamasis nežino eksperimento tikslo ar net paties eksperimento fakto (pavyzdžiui, eksperimentai, kuriuose dalyvauja vaikai).
Eksperimento organizavimas
Nepriekaištingas eksperimentas
Nė vienas eksperimentas jokiame moksle negali atlaikyti „absoliutaus“ mokslinių išvadų tikslumo šalininkų kritikos. Tačiau kaip tobulumo etaloną Robertas Gottsdankeris į eksperimentinę psichologiją įvedė „tobulo eksperimento“ sąvoką – nepasiekiamą eksperimento idealą, kuris visiškai atitinka tris kriterijus (idealumas, begalybė, visiškas atitikimas), prie kurio tyrėjai turėtų stengtis priartėti. .
Nepriekaištingas eksperimentas yra eksperimento modelis, kuris praktiškai neįgyvendinamas ir yra naudojamas kaip etalonas eksperimentinių psichologų. Šį terminą į eksperimentinę psichologiją įvedė Robertas Gottsdankeris, gerai žinomos knygos „Psichologinio eksperimento pagrindai“ autorius, manantis, kad tokio pavyzdžio naudojimas palyginimui leis efektyviau tobulinti eksperimentinius metodus ir identifikuoti. apie galimas planavimo ir vykdymo klaidas psichologinis eksperimentas.
Nepriekaištingo eksperimento kriterijai
Nepriekaištingas eksperimentas, pasak Gottsdankerio, turi atitikti tris kriterijus:
- Idealus eksperimentas (kinta tik nepriklausomi ir priklausomi kintamieji, išorinių ar papildomų kintamųjų įtakos jam nedaro)
- Begalinis eksperimentas (eksperimentas turi tęstis neribotą laiką, nes visada yra anksčiau nežinomo veiksnio pasireiškimo galimybė)
- Visiško susirašinėjimo eksperimentas (eksperimentinė situacija turi būti visiškai identiška tai, kaip ji vyktų „tikrovėje“)
Eksperimentuotojo ir tiriamojo sąveika
Eksperimentuojančiojo ir tiriamojo sąveikos organizavimo problema laikoma viena iš pagrindinių psichologijos mokslo specifikos sugeneruotų problemų. Nurodymas laikomas labiausiai paplitusia tiesioginio eksperimentatoriaus ir tiriamojo bendravimo priemone.
Nurodymas dalykui
Instruktažas tiriamajam psichologiniame eksperimente duodamas siekiant padidinti tikimybę, kad tiriamasis adekvačiai suprato eksperimentuojančiojo reikalavimus, todėl suteikia aiškią informaciją, kaip tiriamasis turi elgtis, ko jo prašoma. Visiems to paties eksperimento tiriamiesiems pateikiamas tas pats (arba lygiavertis) tekstas su tais pačiais reikalavimais. Tačiau dėl kiekvieno tiriamojo individualumo psichologas eksperimentų metu susiduria su užduotimi užtikrinti, kad asmuo tinkamai suprastų nurodymus. Skirtumų tarp dalykų, kurie lemia individualaus požiūrio tinkamumą, pavyzdžiai:
- vieniems dalykams instrukciją pakanka perskaityti vieną kartą, kitiems – kelis kartus,
- kai kurie tiriamieji nervinasi, o kiti lieka šalti,
- ir tt
Daugumos instrukcijų reikalavimai:
- Instrukcijoje turi būti paaiškintas tyrimo tikslas ir reikšmė
- Jame turi būti aiškiai nurodytas patirties turinys, eiga ir detalės.
- Jis turėtų būti išsamus ir tuo pat metu pakankamai glaustas.
Mėginių ėmimo problema
Kita užduotis, su kuria susiduria tyrėjas, yra imties formavimas. Tyrėjas pirmiausia turi nustatyti jos apimtį (tiriamųjų skaičių) ir sudėtį, o imtis turi būti reprezentatyvi, tai yra, tyrėjas turi turėti galimybę išplėsti išvadas, padarytas iš šios imties tyrimo rezultatų, į visą. gyventojų, iš kurių buvo paimta ši imtis. Šiems tikslams taikomos įvairios imčių atrankos ir tiriamųjų grupių formavimo strategijos. Labai dažnai paprastiems (vieno veiksnio) eksperimentams sudaromos dvi grupės – kontrolinė ir eksperimentinė. Kai kuriose situacijose gali būti gana sunku pasirinkti subjektų grupę nesukuriant atrankos šališkumo.
Psichologinio eksperimento etapai
Bendrasis psichologinio eksperimento atlikimo modelis atitinka mokslinio metodo reikalavimus. Atliekant holistinį eksperimentinį tyrimą, išskiriami šie etapai:
- Pradinis problemos pareiškimas
- Psichologinės hipotezės teiginys
- Darbas su moksline literatūra
- Ieškoti pagrindinių sąvokų apibrėžimų
- Bibliografijos studijos tema sudarymas
- Hipotezės patikslinimas ir kintamųjų apibrėžimas
- Eksperimentinės hipotezės apibrėžimas
- Eksperimentinio įrankio pasirinkimas, leidžiantis:
- Tvarkyti nepriklausomą kintamąjį
- Nuo registro priklausomas kintamasis
- Bandomojo tyrimo planavimas
- Papildomų kintamųjų paryškinimas
- Eksperimentinio plano pasirinkimas
- Imties formavimas ir tiriamųjų paskirstymas į grupes pagal priimtą planą
- Eksperimento vykdymas
- Eksperimento paruošimas
- Mokomųjų dalykų mokymas ir motyvavimas
- Tiesą sakant, eksperimentavimas
- Pirminis duomenų apdorojimas
- Lentelė
- Informacijos formos transformacija
- Duomenų patvirtinimas
- Statistinis apdorojimas
- Statistinio apdorojimo metodų pasirinkimas
- Eksperimentinės hipotezės pavertimas statistine hipoteze
- Statistinio apdorojimo vykdymas
- Rezultatų interpretavimas ir išvados
- Tyrimo įrašymas moksliniame pranešime, monografijoje, laiške mokslo žurnalo redaktoriui
Eksperimento kaip tyrimo metodo privalumai
Galima išskirti šiuos pagrindinius eksperimentinio metodo privalumus psichologiniuose tyrimuose:
- Galimybė pasirinkti renginio pradžios laiką
- Tiriamo įvykio dažnumas
- Rezultatų kintamumas sąmoningai manipuliuojant nepriklausomais kintamaisiais
- Užtikrina aukštą rezultatų tikslumą
- Galimi pakartotiniai tyrimai panašiomis sąlygomis
Kontrolės metodai
- Išskyrimo metodas (jei žinoma tam tikra ypatybė – papildomas kintamasis, tuomet jį galima atmesti).
- Išlyginimo metodas (naudojamas, kai žinoma viena ar kita trukdanti ypatybė, tačiau jos išvengti nepavyksta).
- Atsitiktinės atrankos metodas (naudojamas, jei įtakos faktorius nežinomas ir jo poveikio išvengti neįmanoma). Būdas pakartotinai patikrinti hipotezę skirtingais pavyzdžiais, skirtingose vietose, skirtingose žmonių kategorijose ir kt.
Eksperimentinio metodo kritika
Eksperimentinio metodo nepriimtinumo psichologijoje šalininkai remiasi šiomis nuostatomis:
- Dalyko ir subjekto santykis pažeidžia mokslo taisykles
- Psichika turi spontaniškumo savybę
- Protas per daug nepastovus
- Protas pernelyg unikalus
- Psichika yra pernelyg sudėtingas tyrimo objektas
Psichologinis ir pedagoginis eksperimentas
Psichologinis ir pedagoginis eksperimentas arba formuojamasis eksperimentas yra eksperimento tipas, būdingas tik psichologijai, kurio metu aktyvi eksperimentinės situacijos įtaka tiriamajam turėtų prisidėti prie jo psichinės raidos ir asmeninio augimo.
Psichologinis ir pedagoginis eksperimentas reikalauja labai aukštos eksperimentuojančiojo kvalifikacijos, nes nesėkmingas ir neteisingas psichologinių metodų naudojimas gali sukelti neigiamų pasekmių tiriamajam.
Psichologinis ir pedagoginis eksperimentas yra viena iš rūšių psichologinis eksperimentas.
Psichologinio ir pedagoginio eksperimento metu numanomas tam tikros kokybės susiformavimas (todėl ji dar vadinama „formavimu“), dažniausiai dalyvauja dvi grupės: eksperimentinė ir kontrolinė. Eksperimentinės grupės dalyviams pasiūloma tam tikra užduotis, kuri (pagal eksperimentuotojus) prisidės prie tam tikros kokybės formavimo. Kontrolinei tiriamųjų grupei ši užduotis neduodama. Eksperimento pabaigoje abi grupės lyginamos viena su kita, kad būtų įvertinti rezultatai.
Formuojamasis eksperimentas, kaip metodas, atsirado dėl veiklos teorijos (A. N. Leontjevas, D. B. Elkoninas ir kt.), Kuri patvirtina veiklos pirmumo idėją protinio vystymosi atžvilgiu. Formuojamojo eksperimento metu aktyvius veiksmus atlieka ir tiriamieji, ir eksperimentuotojas. Iš eksperimentuotojo pusės reikia didelio įsikišimo ir pagrindinių kintamųjų kontrolės. Tai skiria eksperimentą nuo stebėjimo ar tyrimo.
natūralus eksperimentas
Natūralus eksperimentas arba lauko eksperimentas psichologijoje yra eksperimento tipas, kuris atliekamas įprasto subjekto gyvenimo sąlygomis, kai eksperimentuotojas į šį procesą įsikiša minimaliai.
Atliekant lauko eksperimentą, išlieka galimybė, jei leidžia etiniai ir organizaciniai sumetimai, neleisti tiriamajam nežinoti jo vaidmens ir dalyvavimo eksperimente, o tai turi pranašumą, kad tyrimo atlikimo faktas neturės įtakos natūraliam elgesiui. dalyko.
Laboratorinis eksperimentas arba dirbtinis eksperimentas atliekamas dirbtinai sukurtomis sąlygomis (mokslinėje laboratorijoje) ir kuriose, kiek įmanoma, yra užtikrinama tiriamųjų sąveika tik su tais veiksniais, kurie domina eksperimentuotoją. . Tiriami subjektai laikomi subjektais arba tiriamųjų grupe, o tyrėją dominantys veiksniai vadinami atitinkamais dirgikliais.
Specifiškumas, išskiriantis psichologinį laboratorinį eksperimentą nuo kitų mokslų eksperimentų, slypi eksperimentuojančiojo ir tiriamojo santykių subjekto-subjekto prigimtyje, kuri išreiškiama aktyvia jų sąveika.
Laboratorinis eksperimentas nustatomas tais atvejais, kai tyrėjas turi užtikrinti kuo didesnę nepriklausomo kintamojo ir papildomų kintamųjų kontrolę. Papildomi kintamieji vadinami nereikšmingais, arba nereikšmingais, ir atsitiktiniais dirgikliais, kuriuos natūraliomis sąlygomis kontroliuoti daug sunkiau.
Papildomų kintamųjų valdymas
Kaip papildomų kintamųjų kontrolę, tyrėjas turėtų atlikti: Išsiaiškinti visus nereikšmingus veiksnius, kuriuos galima nustatyti Jei įmanoma, išlaikyti šiuos veiksnius nepakitusius eksperimento metu Stebėti nereikšmingų veiksnių pokyčius eksperimento metu.
Patopsichologinis eksperimentas
Patopsichologinis diagnostinis eksperimentas turi specifinių skirtumų nuo tradicinio testinio tyrimo metodo tyrimo tvarka ir tyrimo rezultatų analize kokybiniais rodikliais (užduoties termino nebuvimas, rezultato pasiekimo metodo tyrimas). , galimybė pasinaudoti eksperimentuotojo pagalba, žodinės ir emocinės reakcijos atliekant užduotį ir pan.). P.). Nors pati technikų stimuliacinė medžiaga gali išlikti klasikinė. Tuo patopsichologinis eksperimentas skiriasi nuo tradicinio psichologinio ir psichometrinio (testo) tyrimo. Patopsichologinio tyrimo protokolo analizė yra speciali technologija, reikalaujanti tam tikrų įgūdžių, o pats „Protokolas“ yra eksperimento siela.
Vienas iš pagrindinių eksperimentinių metodų, skirtų pacientų psichikai tirti, konstravimo principų yra įprastos psichinės veiklos, kurią žmogus atlieka darbe, studijuodamas ir bendraudamas, modeliavimo principas. Modeliavimas susideda iš pagrindinių žmogaus psichinių poelgių ir veiksmų izoliavimo ir provokavimo arba, geriau sakant, šių veiksmų organizavimo neįprastomis, šiek tiek dirbtinėmis sąlygomis. Tokių modelių kiekis ir kokybė yra labai įvairūs; čia yra analizė, ir sintezė, ir įvairių ryšių tarp objektų nustatymas, derinimas, išskaidymas ir tt Praktikoje dauguma eksperimentų susideda iš to, kad pacientui pasiūloma atlikti kokį nors darbą, jam pasiūloma eilė praktinių užduočių arba veiksmai „galvoje“, o tada jie atidžiai užfiksuoja, kaip pacientas elgėsi, o jei padarė klaidą, kas sukėlė ir kokio tipo šios klaidos buvo
Metodika yra bendra ir psichinės ir fizinės operacijos, išdėstytos tam tikra seka, pagal kurią pasiekiamas tyrimo tikslas.
Kuriant eksperimento atlikimo metodus, būtina numatyti:
Preliminaraus tikslinio tiriamo objekto ar reiškinio stebėjimo atlikimas, siekiant nustatyti pradinius duomenis (hipotezes, kintančių veiksnių parinkimą);
Sąlygų, kuriomis galima eksperimentuoti, sukūrimas (objektų parinkimas eksperimentiniam eksponavimui, atsitiktinių veiksnių įtakos pašalinimas);
Matavimo ribų nustatymas; sistemingas tiriamo reiškinio raidos eigos stebėjimas ir tikslus faktų aprašymas;
Sistemingo matavimų registravimo ir faktų įvertinimo įvairiomis priemonėmis ir metodais vykdymas;
Pasikartojančių situacijų kūrimas, sąlygų ir kryžminio poveikio pobūdžio keitimas, sudėtingų situacijų kūrimas siekiant patvirtinti ar paneigti anksčiau gautus duomenis;
Perėjimas nuo empirinio tyrimo prie loginių apibendrinimų, prie gautos faktinės medžiagos analizės ir teorinio apdorojimo.
Prieš kiekvieną eksperimentą sudaromas jo planas (programa), kuris apima:
Eksperimento tikslas ir uždaviniai;
Įvairių veiksnių pasirinkimas;
Eksperimento apimties pagrindimas, eksperimentų skaičius;
Eksperimentų vykdymo tvarka, nustatant kintančių veiksnių seką;
Veiksnių keitimo žingsnio pasirinkimas, intervalų tarp būsimų eksperimentinių taškų nustatymas;
Matavimo priemonių pagrindimas;
Eksperimento aprašymas;
Eksperimento rezultatų apdorojimo ir analizės metodų pagrindimas.
Eksperimento rezultatai turi atitikti tris statistinius reikalavimus:
Vertinimų efektyvumo reikalavimas, t.y. minimalus nuokrypis nuo nežinomo parametro;
Vertinimų nuoseklumo reikalavimas, t.y. padidėjus stebėjimų skaičiui, parametro įvertis turėtų atitikti tikrąją vertę;
Nešališkų įverčių reikalavimas yra sisteminių klaidų nebuvimas skaičiuojant parametrus.
Svarbiausia problema atliekant ir apdorojant eksperimentą yra šių trijų reikalavimų suderinamumas.
Eksperimento planavimo teorijos elementai
Eksperimento matematinė teorija nustato optimalaus tyrimo atlikimo sąlygas, taip pat ir tuo atveju, kai neišsamios žinios apie fizinę reiškinio esmę. Tam ruošiant ir atliekant eksperimentus naudojami matematiniai metodai, leidžiantys ištirti ir optimizuoti sudėtingas sistemas ir procesus, užtikrinti aukštą eksperimento efektyvumą ir tiriamų veiksnių nustatymo tikslumą.
Eksperimentai dažniausiai atliekami mažomis serijomis pagal iš anksto sutartą algoritmą. Po kiekvienos nedidelės eksperimentų serijos apdorojami stebėjimų rezultatai ir priimamas griežtai pagrįstas sprendimas, ką daryti toliau.
Naudojant matematinio eksperimento planavimo metodus, galima:
Spręsti įvairius su sudėtingų procesų ir reiškinių tyrimu susijusius klausimus;
Atlikti eksperimentą, siekiant pritaikyti technologinį procesą prie kintančių optimalių jo tekėjimo sąlygų ir taip užtikrinti aukštą jo įgyvendinimo efektyvumą ir kt.
Matematinio eksperimento teorijoje yra keletas sąvokų, užtikrinančių sėkmingą tyrimo užduočių įgyvendinimą:
Atsitiktinės atrankos samprata;
Nuosekliojo eksperimento samprata;
Matematinio modeliavimo samprata;
Optimalaus faktoriaus erdvės panaudojimo koncepcija ir daugybė kitų.
Atsitiktinės atrankos principas slypi tame, kad į eksperimentinį planą įtraukiamas atsitiktinumo elementas. Norėdami tai padaryti, eksperimento planas sudaromas taip, kad į tuos sisteminius veiksnius, kuriuos sunku kontroliuoti, būtų atsižvelgiama statistiškai, o vėliau jie neįtraukiami į tyrimus kaip sisteminės klaidos.
Kai atliekama nuosekliai eksperimentas atliekamas ne vienu metu, o etapais, kad būtų išanalizuoti kiekvieno etapo rezultatai ir priimtas sprendimas dėl tolesnio tyrimo tikslingumo ( pav.2.1 ). Eksperimento rezultate gaunama regresijos lygtis, kuri dažnai vadinama proceso modeliu.
Konkretiems atvejams matematinis modelis sukurtas remiantis tiksline tyrimo proceso ir uždavinių orientacija, atsižvelgiant į reikalingą sprendimo tikslumą ir pradinių duomenų patikimumą.
Svarbią vietą eksperimentinio projektavimo teorijoje užima optimizavimo problemos tirti procesai, daugiakomponentinių sistemų ar kitų objektų savybės.
Paprastai neįmanoma rasti tokio įtakojančių veiksnių verčių derinio, kuriame vienu metu būtų pasiektas visų atsako funkcijų ekstremumas. Todėl dažniausiai optimalumo kriterijumi pasirenkamas tik vienas iš būsenos kintamųjų – procesą charakterizuojanti atsako funkcija, o likusieji priimami kaip priimtini šiam atvejui.
Šiuo metu eksperimento planavimo metodai sparčiai tobulinami, o tai palengvina galimybė plačiai naudoti kompiuterius.
Skaičiavimo eksperimentas vadinama tyrimų metodologija ir technologija, pagrįsta taikomosios matematikos ir elektroninių kompiuterių, kaip techninės bazės, panaudojimu naudojant matematinius modelius.
Taigi skaičiavimo eksperimentas yra pagrįstas tiriamų objektų matematinių modelių kūrimu, kurie formuojami tam tikros specialios matematinės struktūros, galinčios atspindėti objekto savybes, kurias jis pasireiškia įvairiomis eksperimentinėmis sąlygomis, pagalba.
Tačiau šios matematinės struktūros virsta modeliais tik tada, kai struktūros elementams pateikiama fizinė interpretacija, kai nustatomas ryšys tarp matematinės struktūros parametrų ir eksperimentiškai nustatytų objekto savybių, kai nustatomos struktūros elementų charakteristikos. modelis ir pats modelis kaip visuma randa atitikimą objekto savybėms.
Taigi matematinės struktūros kartu su atitikimo eksperimentiškai atrastoms objekto savybėms aprašymu yra tiriamo objekto modelis, matematine, simboline (ženklu) forma atspindintis gamtoje objektyviai egzistuojančias priklausomybes, ryšius ir dėsnius. .
Kiekvienas skaičiavimo eksperimentas yra pagrįstas tiek matematiniu modeliu, tiek skaičiavimo matematikos metodais. Šiuolaikinė skaičiavimo matematika susideda iš daugybės skyrių, besivystančių kartu su elektroninės skaičiavimo technologijos plėtra.
Remiantis matematiniu modeliavimu ir skaičiuojamosios matematikos metodais, buvo sukurta skaičiavimo eksperimento teorija ir praktika, kurios technologinis ciklas paprastai skirstomas į sekančius etapus.
1. Tiriamam objektui sudaromas modelis, dažniausiai pirmiausia fizinis, fiksuojantis visų veikiančių veiksnių ir nagrinėjamo reiškinio padalijimą į pagrindinius ir antrinius veiksnius, kurie šiame tyrimo etape yra atmetami.
2. Kuriamas suformuluotos matematinės problemos skaičiavimo metodas. Ši užduotis pateikiama kaip algebrinių formulių rinkinys, pagal kurį turėtų būti atliekami skaičiavimai ir sąlygos, parodant šių formulių taikymo seką; šių formulių ir sąlygų aibė vadinama skaičiavimo algoritmu.
Skaičiavimo eksperimentas turi daugiavariantį pobūdį, nes užduočių sprendiniai dažnai priklauso nuo daugybės įvesties parametrų.
Šiuo atžvilgiu, organizuojant skaičiavimo eksperimentą, galima naudoti efektyvius skaitinius metodus.
3. Kuriamas algoritmas ir programa problemai išspręsti kompiuteryje. Sprendimų programavimas dabar yra nulemtas ne tik menininko meno ir patirties, bet ir vystosi į savarankišką mokslą, turintį savo esminius požiūrius.
4. Skaičiavimų atlikimas kompiuteriu. Rezultatas gaunamas tam tikros skaitmeninės informacijos pavidalu, kurią vėliau reikės iššifruoti. Informacijos tikslumas skaičiavimo eksperimente nustatomas pagal modelio, kuriuo grindžiamas eksperimentas, patikimumą, algoritmų ir programų teisingumą (atliekami preliminarūs „testo“ testai).
5. Skaičiavimo rezultatų apdorojimas, jų analizė ir išvados. Šiame etape gali prireikti patikslinti matematinį modelį (komplikuoti arba, priešingai, supaprastinti), siūlymus kurti supaprastintus inžinerinius sprendimus ir formules, kurios leidžia paprasčiau gauti reikiamą informaciją.
Skaičiavimo eksperimentas įgauna išskirtinę reikšmę tais atvejais, kai pilno masto eksperimentai ir fizinio modelio sukūrimas pasirodo neįmanomi.
Moksle ir technikoje žinoma daug sričių, kuriose sudėtingų sistemų tyrimuose vienintelis įmanomas skaičiavimo eksperimentas.