Eksperimenta problēmas, tā īstenošanas metodes. Tipiskās kļūdas un grūtības eksperimenta pielietošanā Veicot eksperimentu, nav iespējams izvairīties vai samazināt
![Eksperimenta problēmas, tā īstenošanas metodes. Tipiskās kļūdas un grūtības eksperimenta pielietošanā Veicot eksperimentu, nav iespējams izvairīties vai samazināt](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
V.V. Nikandrovs norāda, ka eksperimenta galvenā mērķa - maksimāli iespējamās nepārprotamības iekšējās psihiskās dzīves parādību un to ārējo izpausmju saistību izpratnē - sasniegšana tiek panākta, pateicoties šādiem eksperimenta galvenajiem raksturlielumiem:
1) eksperimentētāja iniciatīva viņu interesējošo psiholoģisko faktu izpausmē;
2) iespēja mainīt psihisko parādību rašanās un attīstības apstākļus;
3) stingra apstākļu un to rašanās procesa kontrole un fiksēšana;
4) atsevišķu pētāmo parādību noteicošo faktoru izolēšana un uzsvars uz citiem, kas ļauj noteikt to pastāvēšanas modeļus;
5) iespēja atkārtot eksperimenta nosacījumus iegūto zinātnisko datu un to uzkrāšanas daudzkārtējai pārbaudei;
6) nosacījumu variācija atklāto likumsakarību kvantitatīviem novērtējumiem.
Tādējādi psiholoģisko eksperimentu var definēt kā metodi, kurā pētnieks pats izraisa sev interesējošas parādības un maina to rašanās apstākļus, lai noskaidrotu šo parādību cēloņus un attīstības modeļus. Turklāt iegūtos zinātniskos faktus var atkārtoti reproducēt, pateicoties apstākļu kontrolējamībai un stingrai kontrolei, kas ļauj tos pārbaudīt, kā arī uzkrāt kvantitatīvos datus, uz kuru pamata var spriest par tipiskumu vai pētāmo parādību nejaušība.
4.2. Psiholoģiskā eksperimenta veidi
Eksperimenti ir vairāku veidu. Atkarībā no organizēšanas veids atšķirt laboratorijas, dabas un lauka eksperimentus. Laboratorija Eksperiments tiek veikts īpašos apstākļos. Pētnieks apzināti un mērķtiecīgi ietekmē pētāmo objektu, lai mainītu tā stāvokli. Laboratorijas eksperimenta priekšrocību var uzskatīt par stingru kontroli pār visiem apstākļiem, kā arī speciāla aprīkojuma izmantošanu mērīšanai. Laboratorijas eksperimenta trūkums ir grūtības pārnest iegūtos datus reālos apstākļos. Laboratorijas eksperimentā iesaistītais vienmēr apzinās savu dalību tajā, kas var izraisīt motivācijas traucējumus.
Dabiski Eksperiments tiek veikts reālos apstākļos. Tā priekšrocība slēpjas apstāklī, ka objekta izpēte tiek veikta ikdienas dzīves kontekstā, līdz ar to iegūtie dati viegli pārnesami uz realitāti. Subjekti ne vienmēr ir informēti par savu dalību eksperimentā, tāpēc tie nerada motivācijas traucējumus. Trūkumi - nespēja kontrolēt visus apstākļus, neparedzēti traucējumi un kropļojumi.
Lauks Eksperiments tiek veikts saskaņā ar dabisko shēmu. Šajā gadījumā ir iespējams izmantot portatīvo aprīkojumu, kas ļauj precīzāk reģistrēt saņemtos datus. Par piedalīšanos eksperimentā subjekti tiek informēti, taču pazīstamā vide samazina motivācijas kropļojumu līmeni.
Atkarībā no pētniecības mērķi Ir meklēšanas, izmēģinājuma un apstiprinošie eksperimenti. Meklēt eksperimenta mērķis ir atrast cēloņu un seku saistību starp parādībām. Tas tiek veikts pētījuma sākumposmā, ļauj formulēt hipotēzi, identificēt neatkarīgos, atkarīgos un blakus mainīgos (sk. 4.4) un noteikt, kā tos kontrolēt.
Akrobātika Eksperiments ir izmēģinājuma eksperiments, pirmais no sērijas. To veic nelielā paraugā bez stingras mainīgo lielumu kontroles. Piloteksperiments dod iespēju novērst rupjas kļūdas hipotēzes formulēšanā, precizēt mērķi un precizēt eksperimenta veikšanas metodiku.
Apstiprināšana Eksperimenta mērķis ir noteikt funkcionālo attiecību veidu un noskaidrot kvantitatīvās attiecības starp mainīgajiem. Tas tiek veikts pētījuma pēdējā posmā.
Atkarībā no ietekmes raksturs par tēmu iedalīt noskaidrošanas, veidošanas un kontroles eksperimentus. norādot eksperiments ietver objekta (subjekta vai subjektu grupas) stāvokļa mērīšanu pirms aktīvas ietekmes uz to, sākuma stāvokļa diagnostiku, cēloņu-seku sakarību noteikšanu starp parādībām. mērķis veidojošs Eksperiments ir aktīvās attīstības vai jebkādu īpašību veidošanas metožu izmantošana subjektos. Kontrole Eksperiments ir atkārtots objekta (subjekta vai subjektu grupas) stāvokļa mērījums un salīdzinājums ar stāvokli pirms veidojošā eksperimenta sākuma, kā arī ar stāvokli, kurā atrodas kontroles grupa, kuru nesaņēma. eksperimentālā ekspozīcija.
Autors ietekmēt iespējas eksperimentētājs, neatkarīgais mainīgais tiek piešķirts ierosinātajam eksperimentam un eksperimentam, uz kuru tie attiecas. provocēja Eksperiments ir eksperiments, kurā eksperimentētājs pats maina neatkarīgo mainīgo, savukārt eksperimentētāja novērotie rezultāti (subjekta reakciju veidi) tiek uzskatīti par provocētiem. P. Fress šāda veida eksperimentu sauc par "klasisko". Eksperimentēt, uz kuru ir atsauce ir eksperiments, kurā neatkarīgā mainīgā izmaiņas tiek veiktas bez eksperimentētāja iejaukšanās. Šāda veida psiholoģiskais eksperiments tiek izmantots, ja neatkarīgi mainīgie ietekmē priekšmetu, ievērojami pagarināts laikā (piemēram, izglītības sistēma utt.). Ja ietekme uz subjektu var izraisīt nopietnus negatīvus fizioloģiskus vai psiholoģiskus traucējumus, tad šādu eksperimentu nevar veikt. Tomēr ir gadījumi, kad negatīva ietekme (piemēram, smadzeņu trauma) notiek realitātē. Pēc tam šādus gadījumus var vispārināt un izpētīt.
4.3. Psiholoģiskā eksperimenta struktūra
Jebkura eksperimenta galvenās sastāvdaļas ir:
1) priekšmets (pētāmais priekšmets vai grupa);
2) eksperimentētājs (pētnieks);
3) stimulēšana (eksperimenta veicēja izvēlēta ietekmes metode uz subjektu);
4) subjekta reakcija uz stimulāciju (viņa garīgā reakcija);
5) eksperimenta apstākļi (papildus trieciena stimulācijai, kas var ietekmēt subjekta reakcijas).
Subjekta reakcija ir ārēja reakcija, pēc kuras var spriest par viņa iekšējā, subjektīvajā telpā notiekošajiem procesiem. Šie procesi paši par sevi ir stimulācijas un pieredzes apstākļu rezultāts, kas uz viņu iedarbojas.
Ja subjekta reakciju (reakciju) apzīmē ar simbolu R, bet eksperimentālās situācijas ietekmi uz viņu (kā stimulācijas efektu un eksperimentālo apstākļu kombināciju) - ar simbolu. S, tad to attiecību var izteikt ar formulu R = =f (S). Tas ir, reakcija ir situācijas funkcija. Bet šī formula neņem vērā psihes aktīvo lomu, cilvēka personību. (P). Realitātē cilvēka reakciju uz situāciju vienmēr mediē psihe, personība. Tādējādi attiecības starp galvenajiem eksperimenta elementiem var noteikt ar šādu formulu: R = f(R, S).
P. Fress un J. Piažē atkarībā no pētījuma mērķiem izšķir trīs klasiskos attiecību veidus starp šīm trim eksperimenta sastāvdaļām: 1) funkcionālās attiecības; 2) strukturālās attiecības; 3) diferenciālās attiecības.
funkcionālās attiecības ko raksturo subjekta (P) atbilžu mainīgums (R) ar sistemātiskām kvalitatīvām vai kvantitatīvām situācijas izmaiņām (S). Grafiski šīs attiecības var attēlot ar sekojošu diagrammu (2. att.).
Eksperimentos identificēto funkcionālo attiecību piemēri: jūtu maiņa (R) atkarībā no ietekmes uz maņām intensitātes (S); noliktavas ietilpība (R) par atkārtojumu skaitu (S); emocionālās reakcijas intensitāte (R) par dažādu emocionālo faktoru darbību (S); adaptācijas procesu attīstība (R) laikā (S) utt.
Strukturālās attiecības atklājas, izmantojot reakciju sistēmu (R1, R2, Rn) uz dažādām situācijām (Sv S2, Sn). Attiecības starp individuālajām atbildēm tiek strukturētas sistēmā, kas atspoguļo personības struktūru (P). Shematiski tas izskatās šādi (3. att.).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
Strukturālo attiecību piemēri: emocionālo reakciju sistēma (Rp R2, Rn) uz stresa faktoru darbību (Sv S2, Sn); risinājuma efektivitāte (R1, R2, Rn) dažādi intelektuālie uzdevumi (S1, S2, sn) utt.
Diferenciālās attiecības atklājās reakcijas analīzē (R1, R2, Rn) dažādu priekšmetu (P1, P2, pn) par to pašu situāciju (S).Šo attiecību shēma ir šāda (4. att.).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_04.jpg)
Atšķirīgu attiecību piemēri: dažādu cilvēku reakcijas ātruma atšķirība, nacionālās atšķirības emociju izteiksmīgajā izpausmē utt.
4.4. Eksperimentālie mainīgie un to kontrole
Lai precizētu visu eksperimentā iekļauto faktoru attiecību, tiek ieviests jēdziens "mainīgais". Ir trīs veidu mainīgie: neatkarīgi, atkarīgie un papildu.
Neatkarīgi mainīgie. Tiek saukts faktors, kuru maina pats eksperimentētājs neatkarīgais mainīgais(NP).
Apstākļi, kādos tiek veikta subjekta darbība, to uzdevumu raksturojums, kuru veikšana tiek prasīta no pētāmā, paša subjekta īpašības (vecums, dzimums un citas subjektu atšķirības, emocionālie stāvokļi un citas subjekta īpašības). subjekts vai cilvēki, kas ar viņu mijiedarbojas) var darboties kā NP eksperimentā. Tāpēc ir ierasts izcelt sekojošo veidi NP: situatīvs, pamācošs un personisks.
situācijas NP visbiežāk nav iekļauti subjekta veiktā eksperimentālā uzdevuma struktūrā. Tomēr tiem ir tieša ietekme uz viņa darbību, un eksperimentētājs var tos mainīt. Situācijas NP ietver dažādus fiziskos parametrus, piemēram, apgaismojumu, temperatūru, trokšņa līmeni, kā arī telpas lielumu, iekārtojumu, aprīkojuma izvietojumu utt. Situācijas NP sociāli psiholoģiskie parametri var ietvert eksperimentāla uzdevuma veikšanu izolēti, eksperimentētāja, ārēja novērotāja vai cilvēku grupas klātbūtnē. V.N. Družinins norāda uz komunikācijas un mijiedarbības iezīmēm starp subjektu un eksperimentētāju kā īpašu situācijas NP veidu. Šim aspektam tiek pievērsta liela uzmanība. Eksperimentālajā psiholoģijā ir atsevišķs virziens, ko sauc par "psiholoģiskā eksperimenta psiholoģiju".
Mācību NP ir tieši saistīti ar eksperimentālo uzdevumu, tā kvalitatīvajām un kvantitatīvajām īpašībām, kā arī tā īstenošanas metodēm. Eksperimentētājs vairāk vai mazāk brīvi var manipulēt ar pamācošo NP. Tas var mainīt uzdevuma materiālu (piemēram, skaitlisku, verbālu vai figurālu), subjekta atbildes veidu (piemēram, verbālu vai neverbālu), novērtējuma skalu utt. Lielas iespējas slēpjas ceļā. kurā subjekti tiek instruēti, informējot par eksperimentālā uzdevuma mērķi. Eksperimentētājs var mainīt līdzekļus, kas tiek piedāvāti subjektam uzdevuma izpildei, likt viņam priekšā šķēršļus, izmantot atlīdzības un sodu sistēmu uzdevuma izpildes gaitā utt.
Personīga NP ir subjekta kontrolētās iezīmes. Parasti šādas pazīmes ir eksperimenta dalībnieka stāvokļi, kurus pētnieks var mainīt, piemēram, dažādi emocionālie stāvokļi vai veiktspējas-noguruma stāvokļi.
Katram subjektam, kas piedalās eksperimentā, ir daudz unikālu fizisko, bioloģisko, psiholoģisko, sociāli psiholoģisko un sociālo īpašību, kuras eksperimentētājs nevar kontrolēt. Dažos gadījumos šīs nekontrolētās pazīmes jāuzskata par papildu mainīgajiem lielumiem un tiem jāpiemēro kontroles metodes, kas tiks aplūkotas turpmāk. Tomēr diferenciālajos psiholoģiskajos pētījumos, izmantojot faktoru dizainus, nekontrolētie personiskie mainīgie var darboties kā viens no neatkarīgiem mainīgajiem (sīkāku informāciju par faktoriālo dizainu sk. 4.7.).
Pētnieki arī izšķir dažādus veidu neatkarīgi mainīgie. Atkarībā no prezentācijas skala var atšķirt kvalitatīvos un kvantitatīvos NP. kvalitāti NP atbilst dažādām nosaukumu skalu gradācijām. Piemēram, subjekta emocionālos stāvokļus var attēlot ar prieka, dusmu, baiļu, pārsteiguma utt. stāvokļiem. Uzdevumu izpildes veidi var ietvert pamudinājumu esamību vai neesamību subjektam. kvantitatīvi NP atbilst ranga, proporcionālajām vai intervālu skalām. Piemēram, kā kvantitatīvo NP var izmantot uzdevuma izpildei atvēlēto laiku, uzdevumu skaitu, atalgojuma apmēru, pamatojoties uz problēmu risināšanas rezultātiem.
Atkarībā no izpausmes līmeņu skaits neatkarīgi mainīgie izšķir divu līmeņu un daudzlīmeņu NP. Divu līmeņu NP ir divi izpausmes līmeņi, daudzlīmeņu- trīs vai vairāk līmeņu. Atkarībā no NP izpausmes līmeņu skaita tiek veidoti dažādas sarežģītības eksperimentālie plāni.
atkarīgie mainīgie. Tiek saukts koeficients, kura izmaiņas ir neatkarīgā mainīgā lieluma izmaiņu sekas atkarīgais mainīgais(ZP). Atkarīgais mainīgais ir subjekta atbildes sastāvdaļa, kas tieši interesē pētnieku. Kā RFP var darboties fizioloģiskas, emocionālas, uzvedības reakcijas un citas psiholoģiskas īpašības, kuras var reģistrēt psiholoģisko eksperimentu gaitā.
Atkarībā no veids, kādā var reģistrēt izmaiņas, piešķirt ZP:
S novērota tieši;
S mērīšanai nepieciešams fizisks aprīkojums;
S kam nepieciešama psiholoģiska dimensija.
Uz ZP, tieši novērojami, ietver verbālās un neverbālās uzvedības izpausmes, kuras ārējais novērotājs var skaidri un nepārprotami novērtēt, piemēram, atteikšanās no darbības, raudāšana, noteikta subjekta izteikšanās u.c. fiziskais aprīkojums reģistrācijai, ietver fizioloģiskas (pulss, asinsspiediens utt.) un psihofizioloģiskas reakcijas (reakcijas laiks, latentais laiks, ilgums, darbību ātrums utt.). Nepieciešams RFP psiholoģiskā dimensija, ietver tādas pazīmes kā pretenziju līmenis, noteiktu īpašību attīstības vai veidošanās līmenis, uzvedības formas utt. Rādītāju psiholoģiskai mērīšanai var izmantot standartizētas procedūras - testus, anketas utt. Var izmērīt dažus uzvedības parametrus , t.i., viennozīmīgi atpazīst un interpretē tikai īpaši apmācīti novērotāji vai eksperti.
Atkarībā no parametru skaits Atkarīgajā mainīgajā tiek izdalīti viendimensionālie, daudzdimensionālie un fundamentālie RFP. viendimensionāls RFP attēlo vienīgais parametrs, kura izmaiņas tiek pētītas eksperimentā. Viendimensijas RFP piemērs ir sensoromotorās reakcijas ātrums. Daudzdimensionāls ZP attēlo parametru kopa. Piemēram, uzmanību var izmērīt pēc skatītā materiāla daudzuma, traucējošo faktoru skaita, pareizo un nepareizo atbilžu skaita utt. Katru parametru var ierakstīt neatkarīgi. Fundamentāls ZP ir sarežģīta rakstura mainīgais, kura parametriem ir zināmas zināmas attiecības savā starpā. Šajā gadījumā daži parametri darbojas kā argumenti, un pats atkarīgais mainīgais darbojas kā funkcija. Piemēram, agresijas līmeņa fundamentālo mērījumu var uzskatīt par tās individuālo izpausmju (sejas, verbālās, fiziskās utt.) funkciju.
Atkarīgajam mainīgajam jābūt tādam pamatīpašumam kā jutība. jutīgums ZP ir tā jutība pret neatkarīgā mainīgā līmeņa izmaiņām. Ja atkarīgais mainīgais nemainās, mainoties neatkarīgajam mainīgajam, tad pēdējais nav pozitīvs, un šajā gadījumā nav jēgas veikt eksperimentu. Ir zināmi divi RFP nejutīguma izpausmes varianti: “griestu efekts” un “grīdas efekts”. "Griestu efekts" tiek novērots, piemēram, gadījumā, ja uzdotais uzdevums ir tik vienkāršs, ka to veic visi subjekti neatkarīgi no vecuma. Savukārt “dzimuma efekts” rodas, ja uzdevums ir tik grūts, ka neviens no subjektiem ar to netiek galā.
Ir divi galvenie veidi, kā noteikt BP izmaiņas psiholoģiskā eksperimentā: tūlītēja un aizkavēta. Tieša metode tiek izmantota, piemēram, eksperimentos par īslaicīgu iegaumēšanu. Eksperimentētājs tūlīt pēc stimulu sērijas atkārtošanas nosaka to skaitu, ko reproducē subjekts. Aizkavētā metode tiek izmantota, kad ietekme un efekts ir noteikts laika periods (piemēram, nosakot iegaumēto svešvārdu skaita ietekmi uz teksta tulkošanas panākumiem).
Papildu mainīgie(DP) ir vienlaicīga subjekta stimulēšana, kas ietekmē viņa reakciju. DP kopums, kā likums, sastāv no divām grupām: ārējie pieredzes apstākļi un iekšējie faktori. Attiecīgi tos parasti sauc par ārējo un iekšējo DP. Uz ārējā DP ietver eksperimenta fizisko vidi (apgaismojums, temperatūra, skaņas fons, telpas telpiskās īpašības), aparatūras un aprīkojuma parametrus (mērinstrumentu dizains, darbības troksnis utt.), eksperimenta laika parametrus (sākuma laiku, ilgums utt.), eksperimentētāja personība. Uz iekšējais DP ietver subjektu noskaņojumu un motivāciju, attieksmi pret eksperimentētāju un eksperimentiem, viņu psiholoģiskās attieksmes, tieksmes, zināšanas, prasmes, prasmes un pieredzi šāda veida aktivitātēs, noguruma līmeni, pašsajūtu utt.
Ideālā gadījumā pētnieks cenšas samazināt visus papildu mainīgos līdz neko vai vismaz līdz minimumam, lai izceltu “tīrās” attiecības starp neatkarīgajiem un atkarīgajiem mainīgajiem. Ir vairāki galvenie veidi, kā kontrolēt ārējo DP ietekmi: 1) ārējās ietekmes likvidēšana; 2) apstākļu noturība; 3) balansēšana; 4) līdzsvarošana.
Ārējās ietekmes likvidēšana ir radikālākā kontroles metode. Tas sastāv no jebkuras ārējās DP pilnīgas izslēgšanas no ārējās vides. Laboratorijā tiek radīti apstākļi, kas izolē testa subjektu no skaņām, gaismas, vibrācijas efektiem u.c. Spilgtākais piemērs ir maņu atņemšanas eksperiments, kas veikts ar brīvprātīgajiem īpašā kamerā, kas pilnībā izslēdz jebkādus stimulus no ārējās vides. Jāatzīmē, ka DP ietekmi praktiski nav iespējams novērst, un tas ne vienmēr ir nepieciešams, jo ārējās ietekmes novēršanas apstākļos iegūtos rezultātus diez vai var pārnest uz realitāti.
Nākamais kontroles veids ir radīt pastāvīgi apstākļi.Šīs metodes būtība ir padarīt DP efektu nemainīgu un vienādu visiem subjektiem visā eksperimenta laikā. Jo īpaši pētnieks cenšas padarīt nemainīgus eksperimenta telpiskos un laika apstākļus, tā veikšanas tehniku, aprīkojumu, instrukciju noformējumu utt. Rūpīgi piemērojot šo kontroles metodi, var izvairīties no lielām kļūdām, tomēr , problēma, kas saistīta ar eksperimenta rezultātu pārnešanu uz apstākļiem, kas ļoti atšķiras no eksperimentālajiem, joprojām ir problemātiska.
Gadījumos, kad nav iespējams izveidot un uzturēt nemainīgus apstākļus visā eksperimenta laikā, izmantojiet metodi balansēšana.Šo metodi izmanto, piemēram, situācijā, kad ārējo DP nav iespējams identificēt. Šajā gadījumā balansēšana sastāvēs no kontroles grupas izmantošanas. Kontroles un eksperimentālās grupas pētījums tiek veikts vienādos apstākļos, ar vienīgo atšķirību, ka kontroles grupā nav neatkarīgā mainīgā ietekmes. Tādējādi atkarīgā mainīgā izmaiņas kontroles grupā ir saistītas tikai ar ārējiem DP, savukārt eksperimentālajā grupā tas ir saistīts ar ārējo papildu un neatkarīgo mainīgo kopējo darbību.
Ja ārējā DP ir zināma, tad balansēšana sastāv no katras tās vērtības ietekmes kombinācijā ar katru neatkarīgā mainīgā līmeni. Jo īpaši tāda ārēja DP kā eksperimentētāja dzimums kombinācijā ar neatkarīgo mainīgo (subjekta dzimums) novedīs pie četru eksperimentālu sēriju izveides:
1) eksperimentētājs vīrietis - vīrieši;
2) eksperimentētājs vīrietis - sievietes;
3) eksperimentētāja sieviete - vīrieši;
4) sieviete eksperimentētāja - sievietes subjekti.
Sarežģītākos eksperimentos vienlaikus var izmantot vairāku mainīgo balansēšanu.
līdzsvarošana kā veids, kā kontrolēt ārējo DP, visbiežāk tiek izmantots, ja eksperiments ietver vairākas sērijas. Subjekts secīgi nonāk dažādos apstākļos, tomēr iepriekšējie apstākļi var mainīt nākamo ietekmi. Lai novērstu "secības efektu", kas rodas šajā gadījumā, eksperimentālie apstākļi dažādām subjektu grupām tiek parādīti atšķirīgā secībā. Piemēram, pirmajā eksperimenta sērijā pirmajā grupā tiek piedāvāts intelektuālo problēmu risinājums no vienkāršāka uz sarežģītāku, bet otrā - no sarežģītāka uz vienkāršāku. Otrajā sērijā, gluži pretēji, pirmajā grupā tiek piedāvāts intelektuālo problēmu risinājums no sarežģītākā uz vienkāršāku, bet otrā - no vienkāršākas uz sarežģītāku. Pretsvars tiek izmantots gadījumos, kad ir iespējams veikt vairākas eksperimentu sērijas, taču jāņem vērā, ka liels mēģinājumu skaits izraisa subjektu nogurumu.
Iekšējā DP, kā minēts iepriekš, ir faktori, kas slēpjas subjekta personībā. Tie ļoti būtiski ietekmē eksperimenta rezultātus, to ietekmi ir diezgan grūti kontrolēt un ņemt vērā. Starp iekšējām DP var identificēt pastāvīgs un nepastāvīgs. Pastāvīgs iekšējie DP eksperimenta laikā būtiski nemainās. Ja eksperimentu veic ar vienu subjektu, tad viņa dzimums, vecums un tautība būs nemainīga iekšējā DP. Šī faktoru grupa var ietvert arī subjekta temperamentu, raksturu, spējas, tieksmes, viņa intereses, uzskatus, uzskatus un citas personības vispārējās orientācijas sastāvdaļas. Eksperimentā ar subjektu grupu šie faktori iegūst nepastāvīgas iekšējās DP raksturu, un pēc tam, lai izlīdzinātu savu ietekmi, tiek izmantotas īpašas eksperimentālo grupu veidošanas metodes (sk. 4.6.).
Uz nepastāvīgs iekšējās DP ietver subjekta psiholoģiskās un fizioloģiskās īpašības, kuras eksperimenta laikā var būtiski mainīties vai tikt atjauninātas (vai izzust) atkarībā no eksperimenta mērķiem, uzdevumiem, veida, organizācijas formas. Pirmo šādu faktoru grupu veido fizioloģiskie un garīgie stāvokļi, nogurums, atkarība, pieredzes un prasmju iegūšana eksperimentālā uzdevuma veikšanas procesā. Otra grupa ietver attieksmi pret šo pieredzi un šo pētījumu, motivācijas līmeni šai eksperimentālajai darbībai, subjekta attieksmi pret eksperimenta veicēju un viņa kā eksperimentāla lomu utt.
Lai izlīdzinātu šo mainīgo ietekmi uz atbildēm dažādos paraugos, ir vairākas metodes, kas veiksmīgi izmantotas eksperimentālajā praksē.
Lai likvidētu t.s sērijas efekts, kuras pamatā ir pieradināšana, tiek izmantota īpaša stimulu pasniegšanas kārtība. Šo procedūru sauc par "līdzsvarotu mainīgu secību", kad dažādu kategoriju stimuli tiek parādīti simetriski attiecībā pret stimulu rindas centru. Šādas procedūras shēma izskatās šādi: A B B A, kur BET un AT– dažādu kategoriju stimuli.
Lai novērstu ietekmi uz subjekta reakciju trauksme vai pieredzes trūkums, izmēģinājuma vai provizorisku eksperimentu veikšana. To kopsummas netiek ņemtas vērā, apstrādājot datus.
Lai novērstu atbildes mainīgumu sakarā ar pieredzes un prasmju uzkrāšana eksperimenta laikā subjektam tiek piedāvāta tā sauktā "izsmeļošā prakse". Šīs prakses rezultātā subjekts attīsta stabilas prasmes pirms reālā eksperimenta sākuma, un turpmākajos eksperimentos subjekta rādītāji nav tieši atkarīgi no pieredzes un prasmju uzkrāšanas faktora.
Tajos gadījumos, kad nepieciešams līdz minimumam samazināt ietekmi uz subjekta reakciju nogurums, izmantot "rotācijas metodi". Tās būtība slēpjas faktā, ka katrai priekšmetu apakšgrupai tiek piedāvāta noteikta stimulu kombinācija. Šādu kombināciju kopums pilnībā izsmeļ visu iespējamo iespēju kopumu. Piemēram, ar trīs veidu stimuliem (A, B, C) katrs no tiem tiek pasniegts ar pirmo, otro un trešo vietu prezentācijā subjektiem. Tādējādi stimuli tiek uzrādīti pirmajai apakšgrupai ABC secībā, otrajā - AVB, trešajā - BAV, ceturtajā - BVA, piektajā - VAB, sestajā - VBA.
Iepriekš minētās iekšējās nekonstantās DP procesuālās pielāgošanas metodes ir piemērojamas gan individuālajiem, gan grupu eksperimentiem.
Subjektu komplekts un motivācija kā iekšēja nepastāvīga DP ir jāsaglabā vienā līmenī visa eksperimenta laikā. Uzstādīšana kā gatavība uztvert stimulu un noteiktā veidā uz to reaģēt tiek radīta caur instrukciju, ko eksperimentētājs sniedz subjektam. Lai instalācija būtu tieši tāda, kāda ir nepieciešama pētījuma uzdevumam, instrukcijai ir jābūt pieejamai subjektiem un adekvātai eksperimenta uzdevumiem. Instrukcijas nepārprotamība un saprotamība tiek panākta ar tās skaidrību un vienkāršību. Lai izvairītos no prezentācijas mainīguma, instrukcijas ieteicams izlasīt burtiski vai sniegt rakstiski. Sākotnējā komplekta uzturēšanu kontrolē eksperimentētājs, pastāvīgi novērojot subjektu, un to koriģē, vajadzības gadījumā atsaucot atmiņā atbilstošos instrukcijas norādījumus.
Motivācija Testējamais galvenokārt tiek uzskatīts par interesi par eksperimentu. Ja intereses nav vai tā ir vāja, ir grūti paļauties uz to, ka subjekti ir pilnībā izpildījuši eksperimentā paredzētos uzdevumus un uz viņa atbilžu ticamību. Pārāk liela interese, "remotivācija" ir arī pilns ar subjekta atbilžu neatbilstību. Tāpēc, lai iegūtu sākotnēji pieņemamu motivācijas līmeni, eksperimentētājam nopietni jāpieiet pie subjektu kontingenta veidošanas un viņu motivāciju stimulējošu faktoru izvēles. Par tādiem faktoriem var kalpot konkurētspēja, dažādi atalgojuma veidi, interese par savu veikumu, profesionālā interese u.c.
Psihofizioloģiskie stāvokļi ieteicams ne tikai noturēt priekšmetus vienā līmenī, bet arī optimizēt šo līmeni, t.i., priekšmetiem jābūt “normālā” stāvoklī. Jums jāpārliecinās, ka pirms eksperimenta subjektam nebija īpaši nozīmīgu pārdzīvojumu, viņam ir pietiekami daudz laika, lai piedalītos eksperimentā, viņš nav izsalcis utt. Eksperimenta laikā subjektam nevajadzētu būt lieki satrauktam vai apspiests. Ja šos nosacījumus nevar izpildīt, tad labāk eksperimentu atlikt.
No aplūkotajām mainīgo lielumu īpašībām un to kontroles metodēm kļūst skaidra nepieciešamība rūpīgi sagatavot eksperimentu tā plānošanas laikā. Reālos eksperimentēšanas apstākļos nav iespējams sasniegt 100% visu mainīgo lielumu kontroli, tomēr dažādi psiholoģiskie eksperimenti būtiski atšķiras viens no otra mainīgo lielumu kontroles pakāpē. Nākamā sadaļa ir veltīta jautājumam par eksperimenta kvalitātes novērtēšanu.
4.5. Eksperimenta derīgums un ticamība
Eksperimentālo procedūru izstrādei un novērtēšanai tiek izmantoti šādi jēdzieni: ideāls eksperiments, pilnīgas atbilstības eksperiments un bezgalīgs eksperiments.
Perfekts Eksperiments ir eksperiments, kas organizēts tā, ka eksperimentētājs maina tikai neatkarīgo mainīgo, atkarīgais mainīgais tiek kontrolēts un visi pārējie eksperimenta nosacījumi paliek nemainīgi. Ideāls eksperiments paredz visu priekšmetu līdzvērtību, to raksturlielumu nemainīgumu laika gaitā, paša laika neesamību. Reāli to nekad nevar īstenot, jo dzīvē mainās ne tikai pētnieku interesējošie parametri, bet arī virkne citu apstākļu.
Reāla eksperimenta atbilstība ideālajam ir izteikta tādā īpašībā kā iekšējais derīgums. Iekšējais derīgums norāda uz to rezultātu ticamību, ko nodrošina reāls eksperiments salīdzinājumā ar ideālu. Jo vairāk atkarīgos mainīgos ietekmē apstākļi, kurus pētnieks nekontrolē, jo zemāks ir eksperimenta iekšējais derīgums, tāpēc jo lielāka ir iespēja, ka eksperimentā atrastie fakti ir artefakti. Augsts iekšējais derīgums ir labi veikta eksperimenta pazīme.
D. Kempbels identificē šādus faktorus, kas apdraud eksperimenta iekšējo derīgumu: fona faktors, dabiskās attīstības faktors, testēšanas faktors, mērījumu kļūda, statistiskā regresija, negadījuma atlase, skrīnings. Ja tie netiek kontrolēti, tie noved pie atbilstošo efektu parādīšanās.
Faktors fons(stāsti) ietver notikumus, kas notiek starp iepriekšēju mērījumu un galīgo mērījumu un var izraisīt izmaiņas atkarīgajā mainīgajā kopā ar neatkarīgā mainīgā lieluma ietekmi. Faktors dabiskā attīstība sakarā ar to, ka atkarīgā mainīgā līmeņa izmaiņas var rasties saistībā ar eksperimenta dalībnieku dabisko attīstību (pieaug, pieaug nogurums utt.). Faktors testēšana ir provizorisko mērījumu ietekme uz nākamo mērījumu rezultātiem. Faktors mērījumu kļūdas saistīta ar neprecizitāti vai izmaiņām eksperimentālā efekta mērīšanas procedūrā vai metodē. Faktors statistiskā regresija izpaužas gadījumā, ja dalībai eksperimentā tika izvēlēti subjekti ar ekstremāliem jebkādu vērtējumu rādītājiem. Faktors nejauša atlase attiecīgi tas notiek tajos gadījumos, kad, veidojot izlasi, dalībnieku atlase tika veikta negadījuma veidā. Faktors sijāšana izpaužas gadījumā, ja subjekti nevienmērīgi izkrīt no kontroles un eksperimentālās grupas.
Eksperimenta veicējam ir jāņem vērā un, ja iespējams, jāierobežo to faktoru ietekme, kas apdraud eksperimenta iekšējo derīgumu.
Pilnas atbilstības eksperiments ir eksperimentāls pētījums, kurā visi apstākļi un to izmaiņas atbilst realitātei. Reāla eksperimenta tuvinājumu pilnīgas atbilstības eksperimentam izsaka kā ārējais derīgums. Eksperimenta rezultātu pārnesamības pakāpe uz realitāti ir atkarīga no ārējā derīguma līmeņa. Ārējais derīgums, pēc R. Gotsdankera definīcijas, ietekmē to secinājumu ticamību, kurus dod reāla eksperimenta rezultāti, salīdzinot ar pilnīgas atbilstības eksperimentu. Lai sasniegtu augstu ārējo derīgumu, ir nepieciešams, lai papildu mainīgo līmeņi eksperimentā atbilstu to līmeņiem realitātē. Eksperiments, kuram nav ārējas derīguma, tiek uzskatīts par nederīgu.
Faktori, kas apdraud ārējo derīgumu, ir šādi:
Reaktīvs efekts (sastāv no subjektu jutības samazināšanās vai palielināšanās pret eksperimentālu ietekmi iepriekšējo mērījumu dēļ);
Atlases un ietekmes mijiedarbības efekts (sastāv no tā, ka eksperimentālā ietekme būs nozīmīga tikai šī eksperimenta dalībniekiem);
Eksperimenta apstākļu faktors (var novest pie tā, ka eksperimentālo efektu var novērot tikai šajos īpaši organizētajos apstākļos);
Ietekmes traucējumu faktors (parādās, ja vienai subjektu grupai tiek uzrādīta savstarpēji izslēdzošu ietekmju secība).
Rūpes par eksperimentu ārējo derīgumu īpaši izrāda pētnieki, kas strādā psiholoģijas lietišķajās jomās - klīniskajā, pedagoģiskajā, organizatoriskajā, jo nederīga pētījuma gadījumā tā rezultāti neko nedos, pārnesot uz reāliem apstākļiem.
Bezgalīgs eksperiments ietver neierobežotu skaitu eksperimentu, paraugu, lai iegūtu arvien precīzākus rezultātus. Paraugu skaita palielināšanās eksperimentā ar vienu subjektu izraisa pieaugumu uzticamība eksperimenta rezultāti. Eksperimentos ar subjektu grupu ticamības pieaugums notiek, palielinoties subjektu skaitam. Taču eksperimenta būtība slēpjas tieši tajā, ka, pamatojoties uz ierobežotu paraugu skaitu vai ar ierobežotas subjektu grupas palīdzību, noteikt cēloņsakarības starp parādībām. Tāpēc nebeidzams eksperiments ir ne tikai neiespējams, bet arī bezjēdzīgs. Lai sasniegtu augstu eksperimenta ticamību, paraugu skaitam vai subjektu skaitam jāatbilst pētāmās parādības mainīgumam.
Jāatzīmē, ka, palielinoties subjektu skaitam, palielinās arī eksperimenta ārējais derīgums, jo tā rezultātus var pārnest uz plašāku populāciju. Lai veiktu eksperimentus ar priekšmetu grupu, ir jāapsver jautājums par eksperimentālajiem paraugiem.
4.6. Eksperimentālie paraugi
Kā minēts iepriekš, eksperimentu var veikt vai nu ar vienu subjektu, vai ar priekšmetu grupu. Eksperiments ar vienu subjektu tiek veikts tikai dažās īpašās situācijās. Pirmkārt, tās ir situācijas, kurās var neņemt vērā subjektu individuālās atšķirības, t.i., subjekts var būt jebkura persona (ja eksperimentā tiek pētītas tā pazīmes, atšķirībā no, piemēram, dzīvnieka). Citās situācijās, gluži pretēji, subjekts ir unikāls objekts (izcils šahists, mūziķis, mākslinieks utt.). Ir arī situācijas, kad mācību vai ārkārtējas dzīves pieredzes rezultātā subjektam ir nepieciešama īpaša kompetence (vienīgais izdzīvojušais lidmašīnas avārijā utt.). Viens testa subjekts ir ierobežots arī gadījumos, kad šī eksperimenta atkārtošana ar citu subjektu piedalīšanos nav iespējama. Eksperimentiem ar vienu priekšmetu ir izstrādāti īpaši eksperimentu plāni (sīkāk sk. 4.7.).
Biežāk eksperimenti tiek veikti ar priekšmetu grupu. Šādos gadījumos priekšmetu paraugam jābūt paraugam vispārējie iedzīvotāji, uz kuru pēc tam tiks attiecināti pētījuma rezultāti. Sākotnēji pētnieks atrisina eksperimentālās izlases lieluma problēmu. Atkarībā no pētījuma mērķa un eksperimentētāja iespējām tas var būt no vairākiem subjektiem līdz vairākiem tūkstošiem cilvēku. Subjektu skaits atsevišķā grupā (eksperimentālajā vai kontroles grupā) svārstās no 1 līdz 100 cilvēkiem. Lai pielietotu statistiskās apstrādes metodes, salīdzināmajās grupās ir ieteicams, lai subjektu skaits būtu vismaz 30–35 cilvēki. Turklāt ir ieteicams palielināt subjektu skaitu vismaz par 5-10% no nepieciešamā, jo daži no tiem vai to rezultāti eksperimenta laikā tiks “noraidīti”.
Lai veidotu mācību priekšmetu izlasi, jāņem vērā vairāki kritēriji.
1. Informatīvi. Tas ir saistīts ar faktu, ka priekšmetu grupas atlasei jāatbilst pētījuma priekšmetam un hipotēzei. (Piemēram, nav jēgas savervēt divus gadus vecus bērnus testa subjektu grupā, lai noteiktu patvaļīgās iegaumēšanas līmeni.) Vēlams radīt ideālas idejas par eksperimentālā pētījuma objektu un, veidojot grupu. testa subjektu, minimāli novirzās no ideālās eksperimentālās grupas īpašībām.
2. Mācību priekšmetu līdzvērtības kritērijs. Veidojot priekšmetu grupu, jāņem vērā visas būtiskās pētāmā objekta īpašības, kuru smaguma atšķirības var būtiski ietekmēt atkarīgo mainīgo.
3. Reprezentativitātes kritērijs. Cilvēku grupai, kas piedalās eksperimentā, ir jāpārstāv visa vispārējās populācijas daļa, uz kuru attieksies eksperimenta rezultāti. Eksperimentālās izlases lielumu nosaka statistisko mēru veids un izvēlētā eksperimentālās hipotēzes pieņemšanas vai noraidīšanas precizitāte (uzticamība).
Apsveriet stratēģijas subjektu atlasei no populācijas.
Izlases stratēģija ir tāds, ka katram vispārējās populācijas loceklim tiek dota vienāda iespēja tikt iekļautam eksperimentālajā izlasē. Lai to izdarītu, katram indivīdam tiek piešķirts numurs, un pēc tam tiek veidota eksperimentālā izlase, izmantojot nejaušo skaitļu tabulu. Šo procedūru ir grūti īstenot, jo jāņem vērā katrs pētnieku interesējošās populācijas pārstāvis. Turklāt izlases stratēģija dod labus rezultātus, veidojot lielu eksperimentālo izlasi.
Stratometriskā izvēle tiek izmantots gadījumā, ja eksperimentālajā izlasē obligāti jāiekļauj subjekti ar noteiktu īpašību kopumu (dzimums, vecums, izglītības līmenis utt.). Izlase ir sastādīta tā, lai tajā būtu vienādi pārstāvēti katra slāņa (slāņa) subjekti ar dotajiem raksturlielumiem.
Stratometriskā izlases veida izlase apvieno abas iepriekšējās stratēģijas. Katra slāņa pārstāvjiem tiek piešķirti numuri un no tiem nejauši tiek veidota eksperimentālā izlase. Šī stratēģija ir efektīva, izvēloties nelielu eksperimentālo paraugu.
Reprezentatīvā modelēšana tiek izmantots gadījumā, ja pētniekam izdodas izveidot ideāla eksperimentālā pētījuma objekta modeli. Reāla eksperimentālā parauga īpašībām minimāli jāatšķiras no ideāla eksperimentālā parauga īpašībām. Ja pētnieks nezina visas eksperimentālā pētījuma ideālā modeļa īpašības, tad tiek pielietota stratēģija aptuvenā modelēšana. Jo precīzāks ir kritēriju kopums, kas raksturo populāciju, uz kuru ir paredzēts attiecināt eksperimenta secinājumus, jo augstāks ir tā ārējais derīgums.
Dažreiz kā eksperimentāls paraugs īstas grupas, tajā pašā laikā eksperimentā piedalās vai nu brīvprātīgie, vai arī visi subjekti tiek iesaistīti piespiedu kārtā. Abos gadījumos tiek pārkāpts ārējais un iekšējais derīgums.
Pēc eksperimentālā parauga izveidošanas eksperimentētājs sastāda izpētes plānu. Diezgan bieži eksperiments tiek veikts ar vairākām grupām, eksperimentālajām un kontroles grupām, kuras tiek novietotas dažādos apstākļos. Eksperimentālās iedarbības sākumā eksperimentālajām un kontroles grupām jābūt līdzvērtīgām.
Tiek saukta līdzvērtīgu grupu un priekšmetu atlases procedūra randomizācija. Pēc vairāku autoru domām, grupu līdzvērtību var panākt ar pāru atlase.Šajā gadījumā eksperimentālās un kontroles grupas sastāv no indivīdiem, kas ir līdzvērtīgi eksperimentam nozīmīgu blakusparametru ziņā. Ideāls variants pāru atlasei ir piesaistīt dvīņu pārus. Randomizācija ar stratifikāciju sastāv no viendabīgu apakšgrupu atlases, kurās subjekti ir vienādoti visos raksturlielumos, izņemot pētnieku interesējošos papildu mainīgos. Dažreiz, lai izceltu kādu būtisku papildu mainīgo, visi priekšmeti tiek pārbaudīti un sarindoti atbilstoši tā smaguma pakāpei. Eksperimentālās un kontroles grupas tiek veidotas tā, lai subjekti ar vienādām vai līdzīgām mainīgā vērtībām iedalītos dažādās grupās. Subjektu sadali eksperimentālajās un kontroles grupās var veikt un izlases metode. Kā minēts iepriekš, ar lielu skaitu eksperimentālo paraugu šī metode dod diezgan apmierinošus rezultātus.
4.7. Eksperimentālie plāni
Eksperimentālais plāns ir eksperimentālās izpētes taktika, kas iemiesota konkrētā eksperimentu plānošanas operāciju sistēmā. Galvenie plānu klasifikācijas kritēriji ir:
Dalībnieku sastāvs (individuāls vai grupa);
Neatkarīgo mainīgo skaits un to līmeņi;
Neatkarīgo mainīgo reprezentācijas skalu veidi;
Eksperimentālo datu vākšanas metode;
Eksperimenta vieta un apstākļi;
Eksperimentālās ietekmes organizācijas iezīmes un kontroles metode.
Plāni mācību priekšmetu grupām un vienam priekšmetam. Visus eksperimentālos plānus pēc dalībnieku sastāva var sadalīt priekšmetu grupu plānos un viena priekšmeta plānos.
Eksperimenti ar priekšmetu grupa ir šādas priekšrocības: iespēja vispārināt eksperimenta rezultātus attiecībā uz populāciju; iespēja izmantot starpgrupu salīdzināšanas shēmas; ietaupot laiku; statistiskās analīzes metožu pielietošana. Šāda veida eksperimentālo plānu trūkumi ietver: cilvēku individuālo atšķirību ietekmi uz eksperimenta rezultātiem; eksperimentālā izlases reprezentativitātes problēma; priekšmetu grupu līdzvērtības problēma.
Eksperimenti ar viens testa priekšmets- tas ir īpašs gadījums "plāni ar mazu N. Dž.Gudvins norāda uz šādiem šādu plānu izmantošanas iemesliem: nepieciešamība pēc individuāla derīguma, jo eksperimentos ar lieliem N problēma rodas, ja vispārinātie dati neraksturo nevienu no subjektiem. Eksperiments ar vienu subjektu tiek veikts arī unikālos gadījumos, kad vairāku iemeslu dēļ nav iespējams piesaistīt daudz dalībnieku. Šādos gadījumos eksperimenta mērķis ir analizēt unikālas parādības un individuālās īpašības.
Eksperimentam ar mazu N, pēc D. Mārtiņa domām, ir šādas priekšrocības: sarežģītu statistikas aprēķinu trūkums, rezultātu interpretācijas vienkāršība, iespēja izpētīt unikālus gadījumus, iesaistot vienu vai divus dalībniekus un plašas manipulācijas iespējas. neatkarīgi mainīgie. Tam ir arī daži trūkumi, jo īpaši kontroles procedūru sarežģītība, grūtības vispārināt rezultātus; relatīvi neekonomisks laiks.
Apsveriet plānus vienam priekšmetam.
Laika rindu plānošana. Galvenais neatkarīgā mainīgā ietekmes uz atkarīgo rādītājs šāda plāna īstenošanā ir subjekta atbilžu rakstura izmaiņas laika gaitā. Vienkāršākā stratēģija: shēma BET– B. Subjekts sākotnēji veic darbības saskaņā ar nosacījumiem A un pēc tam saskaņā ar nosacījumiem B. Lai kontrolētu “placebo efektu”, tiek izmantota šāda shēma: A-B-A.("Placebo efekts" ir subjektu reakcijas uz "tukšiem" stimuliem, kas atbilst reakcijām uz reāliem stimuliem.) Šajā gadījumā subjektam iepriekš nav jāzina, kurš no nosacījumiem ir "tukšs" un kurš ir īsts. Tomēr šajās shēmās nav ņemta vērā ietekmes mijiedarbība, tāpēc, plānojot laikrindas, parasti tiek izmantotas regulāras pārmaiņu shēmas (A - BA– B), pozīcijas regulēšana (А – B–B- A) vai nejauša maiņa. Garāku “garu” laika rindu izmantošana palielina efekta noteikšanas iespēju, bet noved pie vairākām negatīvām sekām – subjekta noguruma, samazinātas kontroles pār citiem papildu mainīgajiem u.c.
Alternatīvas ietekmes plāns ir laikrindu plāna izstrāde. Tās specifika slēpjas faktā, ka ietekme BET un AT nejauši sadalīti laika gaitā un iesniegti subjektam atsevišķi. Pēc tam tiek salīdzināta katras iedarbības ietekme.
Apgrieztais plāns izmanto, lai pētītu divas alternatīvas uzvedības formas. Sākotnēji tiek fiksēts abu uzvedības formu izpausmes pamatlīmenis. Pēc tam tiek parādīts komplekss efekts, kas sastāv no īpašas sastāvdaļas pirmajai uzvedības formai un papildu otrajai. Pēc noteikta laika ietekmju kombinācija tiek mainīta. Tiek novērtēta divu sarežģītu ietekmju ietekme.
Kritēriju palielināšanas plāns bieži izmanto mācīšanās psiholoģijā. Tās būtība ir tāda, ka tiek reģistrētas izmaiņas subjekta uzvedībā, reaģējot uz ekspozīcijas palielināšanos. Šajā gadījumā nākamā ietekme tiek parādīta tikai pēc tam, kad subjekts sasniedz noteikto kritērija līmeni.
Veicot eksperimentus ar vienu subjektu, jāņem vērā, ka galvenie artefakti ir praktiski neizņemami. Turklāt šajā gadījumā, kā nevienā citā, izpaužas eksperimentētāja attieksmju ietekme un attiecības, kas veidojas starp viņu un subjektu.
R. Gotsdankers ierosina atšķirt kvalitatīvi un kvantitatīvi eksperimentu plāni. AT kvalitāti Plānos neatkarīgais mainīgais tiek uzrādīts nominatīvā skalā, t.i., eksperimentā tiek izmantoti divi vai vairāki kvalitatīvi atšķirīgi nosacījumi.
AT kvantitatīvi eksperimentālos plānos neatkarīgā mainīgā līmeņi tiek uzrādīti intervāla, ranga vai proporcionālās skalās, t.i., eksperimentā tiek izmantoti konkrēta stāvokļa smaguma līmeņi.
Iespējama situācija, kad faktoriālā eksperimentā viens mainīgais tiks uzrādīts kvantitatīvā, bet otrs kvalitatīvā formā. Šajā gadījumā plāns tiks apvienots.
Grupas iekšējie un starpgrupu eksperimentālie plāni. T.V. Korņilova definē divu veidu eksperimentālos plānus atbilstoši grupu skaita kritērijam un eksperimenta nosacījumiem: iekšgrupu un starpgrupu. Uz iekšgrupa ietver dizainus, kuros neatkarīgā mainīgā variantu ietekme un eksperimentālā efekta mērījums notiek vienā grupā. AT starpgrupa plānos, neatkarīgā mainīgā variantu ietekme tiek veikta dažādās eksperimentālās grupās.
Iekšgrupas plāna priekšrocības ir: mazāks dalībnieku skaits, individuālo atšķirību faktoru izslēgšana, eksperimenta kopējā laika samazinājums, iespēja pierādīt eksperimentālā efekta statistisko nozīmīgumu. Trūkumi ietver nosacījumu nepastāvību un “secības efekta” izpausmi.
Starpgrupu dizaina priekšrocības ir: "konsekvences efekta" neesamība, iespēja iegūt vairāk datu, katram subjektam samazinot līdzdalības laiku eksperimentā, samazinot eksperimenta dalībnieku izkrišanas efektu. Galvenais starpgrupu plāna trūkums ir grupu nelīdzvērtība.
Dizaini ar vienu neatkarīgu mainīgo un faktoru dizaini. Atbilstoši eksperimentālo ietekmju skaita kritērijam D. Mārtins ierosina atšķirt plānus ar vienu neatkarīgu mainīgo, faktoriālos plānus un plānus ar eksperimentu sēriju. Plānos ar vienu neatkarīgu mainīgo eksperimentētājs manipulē ar vienu neatkarīgu mainīgo, kuram var būt neierobežots skaits izpausmju. AT faktoriāls plāniem (sīkāk par tiem sk. 120. lpp.), eksperimentētājs manipulē ar diviem vai vairākiem neatkarīgiem mainīgajiem, pēta visas iespējamās to dažādo līmeņu mijiedarbības iespējas.
Plāni no eksperimentu sērija veic, lai pakāpeniski izslēgtu konkurējošas hipotēzes. Sērijas beigās eksperimentētājs nonāk pie vienas hipotēzes pārbaudes.
Pirmseksperimentāli, kvazieksperimentāli un patiesi eksperimentāli modeļi. D. Kempbels ierosināja visus eksperimentālos plānus subjektu grupām sadalīt šādās grupās: pirmseksperimentālie, kvazieksperimentālie un patieso eksperimentu plāni. Šis dalījums ir balstīts uz reāla eksperimenta tuvumu ideālam. Jo mazāk artefaktu konkrētais plāns provocē un jo stingrāka ir papildu mainīgo kontrole, jo eksperiments ir tuvāks ideālam. Pirmseksperimentālajos plānos vismazāk tiek ņemtas vērā prasības ideālam eksperimentam. V.N. Družinins norāda, ka tie var kalpot tikai kā ilustrācija, zinātniskās pētniecības praksē no tiem pēc iespējas vajadzētu izvairīties. Kvazieksperimentālie plāni ir mēģinājums ņemt vērā dzīves realitāti, veicot empīriskus pētījumus, tie ir īpaši veidoti ar novirzi no patieso eksperimentu shēmām. Pētniekam ir jāapzinās artefaktu avoti – ārējie papildu mainīgie, kurus viņš nevar kontrolēt. Kvazieksperimentāls plāns tiek izmantots, ja nevar piemērot labāku plānu.
Sistematizētas pirmseksperimentālo, kvazieksperimentālo plānu un patiesu eksperimentu plānu pazīmes ir norādītas tabulā zemāk.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_05.jpg)
Aprakstot eksperimentālos plānus, izmantosim D. Kempbela piedāvāto simboliku: R- randomizācija; X– eksperimentālā ietekme; O- testēšana.
Uz pirmseksperimenta plāni ietver: 1) atsevišķa gadījuma izpēti; 2) plāns ar vienas grupas sākotnējo un galīgo testēšanu; 3) statistisko grupu salīdzināšana.
Plkst gadījuma izpēte viena grupa tiek testēta vienu reizi pēc eksperimentālās iedarbības. Shematiski šo plānu var uzrakstīt šādi:
Ārējo mainīgo un neatkarīgā mainīgā kontrole pilnībā nav. Šādā eksperimentā nav salīdzināšanas materiāla. Rezultātus var salīdzināt tikai ar parastajiem priekšstatiem par realitāti, tie nesniedz zinātnisku informāciju.
Plāns ar vienas grupas sākotnējo un galīgo testēšanu bieži izmanto socioloģiskajos, sociālpsiholoģiskajos un pedagoģiskajos pētījumos. To var uzrakstīt šādi:
Šajā plānā nav kontroles grupas, tāpēc nevar apgalvot, ka mainās atkarīgais mainīgais (atšķirība starp O1 un O2), kas reģistrēti testēšanas laikā, izraisa tieši neatkarīgā mainīgā lieluma izmaiņas. Starp sākotnējo un pēdējo testēšanu var rasties citi "fona" notikumi, kas ietekmē subjektus kopā ar neatkarīgo mainīgo. Šis plāns arī neļauj kontrolēt dabiskās attīstības un testēšanas efektu.
Statistikas grupu salīdzinājums precīzāk to būtu saukt par plānu divām neekvivalentām grupām ar testēšanu pēc ekspozīcijas. To var uzrakstīt šādi:
Šajā plānā ir ņemta vērā testēšanas ietekme, ieviešot kontroles grupu, lai kontrolētu vairākus ārējos mainīgos. Tomēr ar tā palīdzību nav iespējams ņemt vērā dabiskās attīstības ietekmi, jo nav materiāla, lai salīdzinātu subjektu pašreizējo stāvokli ar sākotnējo stāvokli (netika veikta iepriekšēja pārbaude). Kontroles un eksperimentālās grupas rezultātu salīdzināšanai tiek izmantots Stjudenta t-tests. Tomēr jāpatur prātā, ka atšķirības testa rezultātos var rasties nevis eksperimentālās ekspozīcijas dēļ, bet gan grupu sastāva atšķirībās.
Kvazieksperimentāli plāni ir sava veida kompromiss starp realitāti un stingru patiesu eksperimentu ietvaru. Psiholoģijas pētījumos ir šādi kvazieksperimentālo plānu veidi: 1) eksperimentu plāni neekvivalentām grupām; 2) plāni ar dažādu randomizētu grupu sākotnējo un galīgo testēšanu; 3) plāni diskrētām laikrindām.
Plāns eksperiments neekvivalentām grupām ir vērsta uz cēloņsakarības noteikšanu starp mainīgajiem, taču tai trūkst procedūru grupu izlīdzināšanai (randomizācijai). Šo plānu var attēlot ar šādu diagrammu:
Šajā gadījumā eksperimentā ir iesaistītas divas reālas grupas. Abas grupas tiek pārbaudītas. Tad viena grupa tiek pakļauta eksperimentālai apstrādei, bet otra netiek. Pēc tam abas grupas tiek pārbaudītas atkārtoti. Salīdzināti abu grupu pirmās un otrās testēšanas rezultāti, salīdzināšanai izmantots Stjudenta t-tests un dispersijas analīze. Atšķirība O2 un O4 norāda dabisko attīstību un fona iedarbību. Lai identificētu neatkarīga mainīgā lieluma ietekmi, ir jāsalīdzina 6(O1 O2) un 6(O3 O4), t.i., rādītāju nobīdes lielums. Rādītāju pieauguma atšķirības nozīmīgums norādīs uz neatkarīgā mainīgā lieluma ietekmi uz atkarīgo. Šis dizains ir līdzīgs patiesajam divu grupu eksperimentam ar testēšanu pirms un pēc iedarbības (sk. 118. lpp.). Galvenais artefaktu avots ir grupu sastāva atšķirības.
Plāns ar dažādu randomizētu grupu iepriekšēju un pēcpārbaudi atšķiras no patiesa eksperimenta plāna ar to, ka viena grupa iztur sākotnējo testu, bet pēdējais tests ir līdzvērtīga grupa, kas tika pakļauta:
Šīs kvazieksperimentālās konstrukcijas galvenais trūkums ir nespēja kontrolēt "fona" efektu - notikumu ietekmi, kas notiek kopā ar eksperimentālo iedarbību laika posmā starp pirmo un otro testēšanu.
Plāni diskrētās laika rindas tiek iedalīti vairākos veidos atkarībā no grupu skaita (viena vai vairākas), kā arī atkarībā no eksperimentālo efektu skaita (viens vai virkne efektu).
Diskrētu laikrindu plāns vienai priekšmetu grupai ir tāds, ka subjektu grupas atkarīgā mainīgā sākotnējais līmenis sākotnēji tiek noteikts, izmantojot secīgu mērījumu sēriju. Pēc tam tiek pielietots eksperimentāls efekts un veikta virkne līdzīgu mērījumu. Salīdziniet atkarīgā mainīgā līmeņus pirms un pēc iedarbības. Šī plāna shēma:
Diskrētās laikrindas dizaina galvenais trūkums ir tāds, ka tas neļauj nodalīt neatkarīgā mainīgā ietekmes ietekmi no pētījuma laikā notiekošo fona notikumu ietekmes.
Šīs konstrukcijas modifikācija ir laikrindas kvazieksperiments, kurā pirmsmērīšanas ekspozīcija mijas bez iepriekšējas mērījuma iedarbības. Viņa shēma ir šāda:
XO1 - O2XO3 - O4 XO5
Pārmaiņa var būt regulāra vai nejauša. Šī opcija ir piemērota tikai tad, ja efekts ir atgriezenisks. Apstrādājot eksperimentā iegūtos datus, sērijas tiek sadalītas divās secībās un mērījumu rezultāti, kur bija ietekme, tiek salīdzināti ar mērījumu rezultātiem, kur tā nebija. Datu salīdzināšanai tiek izmantots Stjudenta t-tests ar brīvības pakāpju skaitu n– 2, kur n ir viena veida situāciju skaits.
Laika rindu plāni bieži tiek īstenoti praksē. Taču, tos lietojot, nereti novērojams tā saucamais "Hawthorne efekts". Pirmo reizi to atklāja amerikāņu zinātnieki 1939. gadā, kad viņi veica pētījumus Hotornas rūpnīcā Čikāgā. Tika pieņemts, ka izmaiņas darba organizācijas sistēmā palielinās tā produktivitāti. Tomēr eksperimenta laikā jebkuras izmaiņas darba organizācijā izraisīja tā produktivitātes pieaugumu. Rezultātā izrādījās, ka piedalīšanās pašā eksperimentā vairoja motivāciju strādāt. Priekšmeti saprata, ka viņi ir par viņiem interesējušies, un sāka strādāt produktīvāk. Lai kontrolētu šo efektu, ir jāizmanto kontroles grupa.
Laika rindu plāna shēma divām neekvivalentām grupām, no kurām viena netiek ietekmēta, izskatās šādi:
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
Šāds plāns ļauj kontrolēt "fona" efektu. To parasti izmanto pētnieki, pētot reālas grupas izglītības iestādēs, klīnikās un ražošanā.
Cits konkrēts plāns, ko bieži izmanto psiholoģijā, sauc par eksperimentu. ex post facto. To bieži izmanto socioloģijā, pedagoģijā, kā arī neiropsiholoģijā un klīniskajā psiholoģijā. Šī plāna īstenošanas stratēģija ir šāda. Pats eksperimentētājs subjektus neietekmē. Kāds reāls notikums no viņu dzīves darbojas kā ietekme. Eksperimentālā grupa sastāv no "subjektiem", kuri ir bijuši pakļauti iedarbībai, savukārt kontroles grupā ir cilvēki, kuri to nav piedzīvojuši. Šajā gadījumā grupas, ja iespējams, tiek izlīdzinātas to stāvokļa brīdī pirms trieciena. Pēc tam atkarīgais mainīgais tiek pārbaudīts eksperimentālās un kontroles grupas pārstāvjos. Testēšanas rezultātā iegūtie dati tiek salīdzināti un izdarīts secinājums par ekspozīcijas ietekmi uz pētāmo personu turpmāko uzvedību. Tādējādi plāns ex post facto simulē eksperimenta dizainu divām grupām ar to izlīdzināšanu un testēšanu pēc ekspozīcijas. Viņa shēma ir šāda:
Ja ir iespējams panākt grupas līdzvērtību, tad šis dizains kļūst par patiesa eksperimenta dizainu. Tas ir ieviests daudzos mūsdienu pētījumos. Piemēram, pēctraumatiskā stresa izpētē, kad cilvēkiem, kas cietuši dabas vai cilvēka izraisītas katastrofas rezultātā, vai kaujiniekiem tiek pārbaudīta pēctraumatiskā stresa sindroma klātbūtne, to rezultāti tiek salīdzināti ar kontroles grupa, kas ļauj noteikt šādu reakciju rašanās mehānismus. Smadzeņu traumu neiropsiholoģijā noteiktu struktūru bojājumi, kas tiek uzskatīti par "eksperimentālu iedarbību", sniedz unikālu iespēju noteikt garīgo funkciju lokalizāciju.
Patiesu eksperimentu plāni vienam neatkarīgam mainīgajam atšķiras no citiem šādi:
1) izmantojot stratēģijas līdzvērtīgu grupu veidošanai (randomizācija);
2) vismaz vienas eksperimentālās un vienas kontroles grupas klātbūtne;
3) gala testēšana un to grupu rezultātu salīdzināšana, kuras saņēma un nesaņēma ekspozīciju.
Ļaujiet mums sīkāk apsvērt dažus eksperimentālus projektus vienam neatkarīgam mainīgajam.
Plānojiet divas nejaušinātas grupas ar testēšanu pēc iedarbības. Viņa shēma izskatās šādi:
Šo plānu izmanto, ja nav iespējams vai nepieciešams veikt iepriekšēju pārbaudi. Ja eksperimentālās un kontroles grupas ir vienādas, šis plāns ir labākais, jo tas ļauj kontrolēt lielāko daļu artefaktu avotu. Iepriekšējas testēšanas neesamība izslēdz gan testēšanas procedūras un eksperimentālā uzdevuma mijiedarbības ietekmi, gan pašas testēšanas ietekmi. Plāns ļauj kontrolēt grupu sastāva ietekmi, spontāno pamešanu, fona un dabiskās attīstības ietekmi, grupas sastāva mijiedarbību ar citiem faktoriem.
Aplūkotajā piemērā tika izmantots viens neatkarīgā mainīgā ietekmes līmenis. Ja tam ir vairāki līmeņi, tad eksperimentālo grupu skaits palielinās līdz neatkarīgā mainīgā līmeņu skaitam.
Plānojiet divas randomizētas grupas ar pirms un pēc testēšanu. Plāna izklāsts izskatās šādi:
R O1 X O2
Šo plānu izmanto, ja rodas šaubas par nejaušināšanas rezultātiem. Galvenais artefaktu avots ir mijiedarbība starp testēšanu un eksperimentālo iedarbību. Patiesībā ir jātiek galā arī ar nevienlaicības pārbaudes efektu. Tāpēc tiek uzskatīts, ka vislabāk ir veikt eksperimentālo un kontroles grupu locekļu testēšanu nejaušā secībā. Eksperimentālās ietekmes prezentāciju un nesniegšanu arī vislabāk veikt nejaušā secībā. D. Kempbels atzīmē nepieciešamību kontrolēt "grupas iekšējos notikumus". Šis eksperimentālais dizains labi kontrolē fona efektu un dabiskās attīstības efektu.
Apstrādājot datus, parasti tiek izmantoti parametriskie kritēriji. t un F(datiem intervālu skalā). Tiek aprēķinātas trīs t vērtības: 1) starp O1 un O2; 2) starp O3 un O4; 3) starp O2 un O4. Hipotēzi par neatkarīgā mainīgā ietekmes nozīmīgumu uz atkarīgo mainīgo var pieņemt, ja ir izpildīti divi nosacījumi: 1) atšķirības starp O1 un O2 svarīgi, un starp O3 un O4 nenozīmīgas un 2) atšķirības starp O2 un O4 nozīmīgs. Dažkārt ērtāk ir salīdzināt nevis absolūtās vērtības, bet rādītāju b(1 2) un b(3 4) pieaugumus. Šīs vērtības tiek salīdzinātas arī ar Stjudenta t-testu. Ja atšķirības ir būtiskas, tiek pieņemta eksperimentāla hipotēze par neatkarīgā mainīgā ietekmi uz atkarīgo.
Zālamana plāns ir divu iepriekšējo plānu kombinācija. Tās ieviešanai ir nepieciešamas divas eksperimentālās (E) un divas kontroles (C) grupas. Viņa shēma izskatās šādi:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_06.jpg)
Izmantojot šo plānu, var kontrolēt iepriekšējas pārbaudes mijiedarbības efektu un eksperimentālās ekspozīcijas efektu. Eksperimentālās ekspozīcijas ietekmi atklāj, salīdzinot rādītājus: O1 un O2; O2 un O4; O5 un O6; O5 un O3. O6, O1 un O3 salīdzinājums atklāj dabiskās attīstības un fona ietekmes ietekmi uz atkarīgo mainīgo.
Tagad apsveriet dizainu vienam neatkarīgam mainīgajam un vairākām grupām.
Dizains trim randomizētām grupām un trīs neatkarīgā mainīgā līmeņiem izmanto gadījumos, kad nepieciešams noteikt kvantitatīvās attiecības starp neatkarīgajiem un atkarīgajiem mainīgajiem. Viņa shēma izskatās šādi:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_07.jpg)
Īstenojot šo plānu, katrai grupai tiek uzrādīts tikai viens neatkarīgā mainīgā līmenis. Ja nepieciešams, varat palielināt eksperimentālo grupu skaitu atbilstoši neatkarīgā mainīgā līmeņu skaitam. Visas iepriekš minētās statistikas metodes var izmantot, lai apstrādātu datus, kas iegūti ar šādu eksperimentālo plānu.
Faktoriālie eksperimentālie modeļi tiek izmantoti, lai pārbaudītu sarežģītas hipotēzes par attiecībām starp mainīgajiem. Faktoriālā eksperimentā parasti tiek pārbaudītas divu veidu hipotēzes: 1) hipotēzes par katra neatkarīgā mainīgā atsevišķo ietekmi; 2) hipotēzes par mainīgo mijiedarbību. Faktoriskais dizains ir paredzēts, lai nodrošinātu, ka visi neatkarīgo mainīgo līmeņi tiek apvienoti viens ar otru. Eksperimentālo grupu skaits ir vienāds ar kombināciju skaitu.
Faktoriskais dizains diviem neatkarīgiem mainīgajiem un diviem līmeņiem (2 x 2).Šis ir vienkāršākais no faktoriālajiem dizainiem. Viņa diagramma izskatās šādi.
![](https://i1.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_08.jpg)
Šis plāns atklāj divu neatkarīgu mainīgo ietekmi uz vienu atkarīgo mainīgo. Eksperimentētājs apvieno iespējamos mainīgos un līmeņus. Dažreiz tiek izmantotas četras neatkarīgas randomizētas eksperimentālās grupas. Rezultātu apstrādei tiek izmantota Fišera dispersijas analīze.
Ir daudz sarežģītākas faktoriālās konstrukcijas versijas: 3 x 2 un 3 x 3 utt. Katra neatkarīgā mainīgā līmeņa pievienošana palielina eksperimentālo grupu skaitu.
"Latīņu laukums". Tā ir pilna plāna vienkāršošana trim neatkarīgiem mainīgajiem ar diviem vai vairākiem līmeņiem. Latīņu kvadrāta princips ir tāds, ka eksperimenta plānā divi dažādu mainīgo līmeņi ir sastopami tikai vienu reizi. Tas ievērojami samazina grupu skaitu un eksperimentālo paraugu kopumā.
Piemēram, trim neatkarīgiem mainīgajiem (L, M, N) ar trīs līmeņiem katrā (1, 2, 3 un N(A, B, C)) plāns pēc "latīņu kvadrāta" metodes izskatīsies šādi.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_09.jpg)
Šajā gadījumā trešā neatkarīgā mainīgā līmenis (A, B, C) notiek katrā rindā un katrā kolonnā vienu reizi. Apvienojot rezultātus rindās, kolonnās un līmeņos, ir iespējams identificēt katra neatkarīgā mainīgā ietekmi uz atkarīgo mainīgo, kā arī mainīgo pāru mijiedarbības pakāpi. latīņu burtu A, B lietošana, NO Tradicionāli ir apzīmēt trešā mainīgā līmeņus, tāpēc metodi sauca par “latīņu kvadrātu”.
"Grieķu-latīņu laukums".Šo plānu izmanto, ja nepieciešams izpētīt četru neatkarīgu mainīgo ietekmi. Tas ir veidots, pamatojoties uz trīs mainīgo latīņu kvadrātu, un katrai plāna latīņu grupai ir pievienots grieķu burts, kas apzīmē ceturtā mainīgā līmeņus. Shēma plānam ar četriem neatkarīgiem mainīgajiem, katram ir trīs līmeņi, izskatītos šādi:
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_10.jpg)
Lai apstrādātu iegūtos datus "grieķu-latīņu kvadrāta" izteiksmē, tiek izmantota dispersijas analīzes metode pēc Fišera.
Galvenā problēma, ko var atrisināt faktoriālie modeļi, ir divu vai vairāku mainīgo mijiedarbības noteikšana. Šo problēmu nevar atrisināt, izmantojot vairākus tradicionālos eksperimentus ar vienu neatkarīgu mainīgo. Faktoriālajā plānā tā vietā, lai mēģinātu “attīrīt” eksperimentālo situāciju no papildu mainīgajiem (ar ārējas derīguma draudiem), eksperimentētājs to tuvina realitātei, neatkarīgo kategorijā ieviešot dažus papildu mainīgos. Tajā pašā laikā pētāmo raksturlielumu sakarību analīze ļauj atklāt slēptos strukturālos faktorus, no kuriem ir atkarīgi mērāmā mainīgā parametri.
4.8. Korelācijas pētījumi
Korelācijas pētījumu teoriju izstrādāja angļu matemātiķis K. Pīrsons. Šāda pētījuma veikšanas stratēģija ir tāda, ka nav kontrolētas ietekmes uz objektu. Korelācijas pētījuma plāns ir vienkāršs. Pētnieks izvirza hipotēzi par statistiskas attiecības esamību starp vairākām indivīda garīgajām īpašībām. Tomēr pieņēmums par cēloņsakarību netiek apspriests.
Korelatīvais ir pētījums, kas tiek veikts, lai apstiprinātu vai atspēkotu hipotēzi par statistisko saistību starp vairākiem (diviem vai vairākiem) mainīgajiem. Psiholoģijā kā mainīgie var darboties garīgās īpašības, procesi, stāvokļi utt.
Korelācijas.“Korelācija” burtiski nozīmē attiecību. Ja viena mainīgā izmaiņas pavada izmaiņas citā, tad mēs runājam par šo mainīgo korelāciju. Korelācijas klātbūtne starp diviem mainīgajiem neliecina par cēloņsakarību esamību starp tiem, bet ļauj izvirzīt šādu hipotēzi. Korelācijas neesamība ļauj atspēkot hipotēzi par mainīgo lielumu cēloņsakarību.
Ir vairāki korelāciju veidi:
Tiešā korelācija (viena mainīgā līmenis tieši atbilst cita mainīgā līmenim);
Korelācija trešā mainīgā lieluma dēļ (viena mainīgā līmenis atbilst cita mainīgā līmenim, jo abi šie mainīgie ir saistīti ar trešo, kopējo mainīgo);
Nejauša korelācija (nav neviena mainīgā dēļ);
Korelācija izlases neviendabīguma dēļ (ja izlase sastāv no divām neviendabīgām grupām, tad var iegūt korelāciju, kas vispārējā populācijā nepastāv).
Korelācijas ir šādu veidu:
– pozitīva korelācija (viena mainīgā līmeņa pieaugumu pavada cita mainīgā līmeņa paaugstināšanās);
– negatīva korelācija (viena mainīgā līmeņa pieaugumu pavada cita mainīgā līmeņa pazemināšanās);
- nulles korelācija (norāda uz saiknes neesamību starp mainīgajiem);
- nelineāra sakarība (noteiktās robežās viena mainīgā līmeņa pieaugumu pavada cita līmeņa paaugstināšanās, bet ar citiem parametriem - otrādi. Lielākajai daļai psiholoģisko mainīgo ir nelineāra saistība).
Korelācijas pētījuma plānošana. Korelācijas pētījuma dizains ir sava veida kvazieksperimentāls dizains, ja nav neatkarīga mainīgā ietekmes uz atkarīgajiem. Korelācijas pētījums tiek sadalīts neatkarīgu mērījumu sērijās priekšmetu grupā. Kad vienkārši korelācijas pētījuma grupa ir viendabīga. Kad salīdzinošs korelācijas pētījumā, mums ir vairākas apakšgrupas, kas atšķiras pēc viena vai vairākiem kritērijiem. Šādu mērījumu rezultāti dod formas matricu R x O. Korelācijas pētījuma dati tiek apstrādāti, aprēķinot korelācijas pa matricas rindām vai kolonnām. Rindu korelācija nodrošina subjektu salīdzinājumu. Kolonnu korelācija sniedz informāciju par izmērīto mainīgo saistību. Bieži tiek konstatētas laika korelācijas, t.i., korelāciju struktūras izmaiņas laika gaitā.
Tālāk ir apskatīti galvenie korelācijas pētījumu veidi.
Divu grupu salīdzinājums. To izmanto, lai noteiktu līdzību vai atšķirību starp divām dabiskām vai nejaušinātām grupām viena vai otra parametra smaguma ziņā. Abu grupu vidējos rezultātus salīdzina, izmantojot Stjudenta t-testu. Ja nepieciešams, var izmantot arī Fišera t-testu (sk. 7.3.), lai salīdzinātu indikatora atšķirības starp divām grupām.
Vienas grupas viendimensiju pētījums dažādos apstākļos.Šī pētījuma dizains ir tuvu eksperimentālam. Bet korelācijas pētījuma gadījumā mēs nekontrolējam neatkarīgo mainīgo, bet tikai nosakām izmaiņas indivīda uzvedībā dažādos apstākļos.
Pāru ekvivalentu grupu korelācijas pētījums.Šis plāns tiek izmantots dvīņu izpētē ar pāra iekšējo korelāciju metodi. Dvīņu metodes pamatā ir šādi nosacījumi: monozigotisko dvīņu genotipi ir 100% līdzīgi, un dizigotisko dvīņu genotipi ir 50% līdzīgi, attīstības vide gan dizigotu, gan monozigotu pāriem ir vienāda. Dizigotiskos un monozigotiskos dvīņus iedala grupās: katrā ir viens dvīnis no pāra. Abu grupu dvīņiem tiek mērīts pētnieku interesējošais parametrs. Pēc tam tiek aprēķinātas korelācijas starp parametriem (O-korelācija) un starp dvīņiem (R-korelācija). Salīdzinot monozigotisko un dizigotisko dvīņu iekšējās pāra korelācijas, iespējams noteikt vides un genotipa ietekmes daļas uz konkrētas pazīmes attīstību. Ja monozigotisko dvīņu korelācija ir ticami augstāka nekā dizigotisko dvīņu korelācija, tad mēs varam runāt par esošās pazīmes ģenētisko noteikšanu, pretējā gadījumā mēs runājam par vides determināciju.
Daudzfaktoru korelācijas pētījums. Tas tiek veikts, lai pārbaudītu hipotēzi par vairāku mainīgo saistību. Tiek atlasīta eksperimentālā grupa, kuru pārbauda pēc noteiktas programmas, kas sastāv no vairākiem testiem. Pētījuma dati tiek ievadīti "neapstrādāto" datu tabulā. Pēc tam tiek apstrādāta šī tabula, aprēķināti lineāro korelāciju koeficienti. Korelācijas tiek novērtētas, lai noteiktu statistiskās atšķirības.
Strukturālās korelācijas pētījums. Pētnieks atklāj korelācijas atkarību līmeņa atšķirību starp tiem pašiem rādītājiem, kas mērīti dažādu grupu pārstāvjiem.
Garengriezuma korelācijas pētījums. Tā ir veidota pēc laika rindu plāna ar grupas testēšanu noteiktos intervālos. Atšķirībā no vienkārša garengriezuma pētnieku interesē izmaiņas ne tik daudz pašos mainīgajos, cik attiecībās starp tiem.
Eksperimentu izstrādes vispārīgie principi
Salīdzinājums.
Randomizācija.
Replikācija.
Vienveidība.
Stratifikācija.
faktoru līmeņi
Nosaukums: Eksperimentu izstrādes vispārīgie principi
Detalizēts apraksts:
Kopš tās pirmsākumiem zinātne ir meklējusi veidus, kā izprast apkārtējās pasaules likumus. Izdarot vienu atklājumu pēc otra, zinātnieki kāpj arvien augstāk pa zināšanu kāpnēm, dzēšot nezināmā robežu un iekļūstot jaunās zinātnes robežās. Šis ceļš ir saistīts ar eksperimentu. Apzināti ierobežojot dabas bezgalīgo daudzveidību ar mākslīgo zinātniskās pieredzes ietvaru, mēs to pārvēršam par cilvēka prātam saprotamu pasaules attēlu.
Eksperiments kā zinātnisks pētījums ir forma, kādā un caur kuru zinātne pastāv un attīstās. Pirms eksperimenta veikšanas ir rūpīgi jāsagatavojas. Biomedicīnas pētījumos īpaša nozīme ir pētījuma eksperimentālās daļas plānošanai bioloģiskajiem objektiem raksturīgo īpašību plašās mainīguma dēļ. Šī funkcija ir galvenais iemesls grūtībām interpretēt rezultātus, kas var ievērojami atšķirties atkarībā no pieredzes.
Statistikas problēmas pamato nepieciešamību izvēlēties tādu eksperimentālo shēmu, kas maksimāli samazinātu mainīguma ietekmi uz zinātnieka secinājumiem. Tāpēc eksperimenta plānošanas mērķis ir izveidot dizainu, kas nepieciešams, lai iegūtu pēc iespējas vairāk informācijas par zemākajām izmaksām pētījuma veikšanai. Precīzāk, eksperimenta plānošanu var definēt kā procedūru, lai izvēlētos tādu eksperimentu skaitu un nosacījumus eksperimentu veikšanai, kas ir nepieciešami un pietiekami, lai problēmu atrisinātu ar nepieciešamo precizitāti.
Eksperimentālā dizaina izcelsme ir agrobioloģijā un ir saistīta ar angļu statistiķi un biologu seru Ronaldu Aylmeru Fišeru. 20. gadsimta sākumā Rotamstedas (Lielbritānija) agrobioloģiskajā stacijā sākās pētījumi par mēslošanas līdzekļu ietekmi uz dažādu graudaugu šķirņu ražu. Zinātniekiem bija jārēķinās gan ar pētāmo objektu lielo mainīgumu, gan arī ar ilgo eksperimentu ilgumu (apmēram gadu). Šādos apstākļos nekas cits neatlika kā izstrādāt pārdomātu eksperimentālo plānu, lai samazinātu šo faktoru negatīvo ietekmi uz secinājumu precizitāti. Pielietojot statistikas zināšanas bioloģiskām problēmām, Fišers izstrādāja savus statistisko secinājumu teorijas principus un lika pamatus jaunai zinātnei par eksperimentu plānošanu un analīzi.
Pats Ronalds Fišers plānošanas pamatus skaidroja, piemēram, eksperimentā, kas tika veikts, lai noteiktu kādas angļu dāmas spēju atšķirt to, kas vispirms tika ieliets tasītē - tēju vai pienu. Jāpiebilst, ka īstām angļu dāmām ir svarīgi, lai tēja tiktu ielejama pienā, nevis otrādi, secības pārkāpums būs neziņas pazīme un sabojās dzēriena garšu.
Eksperiments ir vienkāršs: dāma nogaršo tēju ar pienu un cenšas saprast secību, kādā abas sastāvdaļas ielietas. Šim pētījumam izstrādātajam dizainam ir vairākas īpašības.
Salīdzinājums. Daudzos pētījumos ir grūti vai neiespējami precīzi noteikt mērījumu rezultātu. Tā, piemēram, dāma nevarēs kvantitatīvi noteikt tējas kvalitāti, viņa to salīdzinās ar pareizi pagatavota dzēriena standartu, kura garša viņai ir pazīstama kopš bērnības. Parasti zinātniskā eksperimentā objekts tiek salīdzināts vai nu ar kādu iepriekš noteiktu standartu, vai ar kontroles objektu.
Randomizācija. Tas ir ļoti svarīgs plānošanas punkts. Mūsu piemērā randomizācija attiecas uz secību, kādā krūzes tiek pasniegtas degustācijai. Randomizācija ir nepieciešama, lai varētu izmantot statistikas metodes pētījuma rezultātu analīzei.
Replikācija. Atkārtojamība ir nepieciešama eksperimenta izveides sastāvdaļa. Ir nepieņemami izdarīt secinājumus par spēju noteikt tējas kvalitāti tikai no vienas tases. Katra atsevišķa mērījuma (degustācijas) rezultāts nes daļu no nenoteiktības, kas radusies daudzu nejaušu faktoru ietekmē. Tāpēc ir nepieciešami vairāki testi, lai noteiktu mainīguma avotu. Eksperimenta jutīgums ir saistīts ar šo īpašību. Fišers atzīmēja, ka līdz brīdim, kad tējas tasīšu skaits pārsniedz noteiktu minimumu, nav iespējams izdarīt nepārprotamus secinājumus.
Vienveidība. Neskatoties uz nepieciešamību atkārtot mērījumus (replikāciju), to skaits nedrīkst būt pārāk liels, lai nezaudētu viendabīgumu. Krūzīšu temperatūras starpība, garšas blāvums utt., kad tiek pārsniegts noteikts atkārtojumu skaits, var apgrūtināt eksperimenta rezultātu analīzi.
Stratifikācija. Pārejot ārpus R. Fišera piemēra uz abstraktāku eksperimentālā plāna aprakstu, papildus var norādīt tādu īpašību kā stratifikācija (bloķēšana). Stratifikācija ir eksperimentālo vienību sadalījums relatīvi viendabīgās grupās (blokos, slāņos). Stratifikācijas procedūra ļauj samazināt mums zināmo nejaušo mainīguma avotu ietekmi. Katrā blokā tiek pieņemts, ka eksperimentālā kļūda ir mazāka salīdzinājumā ar variantu ar nejaušu atlasi tāda paša objektu skaita eksperimentam. Piemēram, pētot jaunu medikamentu, mums ir divi faktora līmeņi, "narkotikas" un "placebo", kas tiek piešķirti vīriešiem un sievietēm. Šajā gadījumā dzimums ir bloķējošs faktors, saskaņā ar kuru pētījums tiek sadalīts apakšgrupās.
Iepriekš aprakstītās eksperimentālās konstrukcijas īpašības pilnībā vai daļēji attiecas uz jebkuru zinātnisku eksperimentu. Tomēr, lai sāktu, nepietiek tikai zināt par pētījuma vispārīgajām īpašībām, ir nepieciešama rūpīgāka sagatavošanās. Viena raksta ietvaros nav iespējams izveidot detalizētu ceļvedi, tāpēc šeit tiks sniegta vispārīgākā informācija par eksperimenta plānošanas posmiem.
Jebkurš pētījums sākas ar mērķa noteikšanu. Izpētāmās problēmas izvēle un tās formulējums ietekmēs gan pētījuma plānu, gan secinājumus, kas tiks izdarīti no tā rezultātiem. Vienkāršākajā gadījumā problēmas izklāstā jāiekļauj jautājumi “Kas?”, “Kas?”, “Kad?”, “Kāpēc?” Un kā?".
Šī plānošanas posma nozīmīguma ilustrācija ir atrodama pētījumā, kurā tiek apkopota informācija par ceļu satiksmes negadījumiem. Atkarībā no mērķa uzstādījuma darbu var novirzīt uz jaunas automašīnas vai jauna ceļa seguma izstrādi. Neskatoties uz to, ka tiek izmantota viena un tā pati datu kopa, problēmas izklāsts un secinājumi būtiski atšķiras atkarībā no problēmas formulējuma.
Pēc darba mērķa izvēles jānosaka tā sauktie atkarīgie mainīgie. Šie ir mainīgie, kas tiks mērīti pētījumā. Piemēram, cilvēka ķermeņa vai laboratorijas dzīvnieku noteiktu sistēmu darbības rādītāji (sirdsdarbības ātrums, asinsspiediens, enzīmu līmenis asinīs u.c.), kā arī jebkuras citas pētāmo objektu īpašības, kuru izmaiņas mums būs informatīvs.
Tā kā ir atkarīgi mainīgie, ir jābūt arī neatkarīgiem mainīgajiem. Viņu cits nosaukums ir faktori. Pētnieks eksperimentā darbojas ar faktoriem. Tā var būt pētāmo zāļu deva, stresa līmenis, fiziskās slodzes pakāpe utt. Attiecības starp faktoru un atkarīgo mainīgo ir ērti attēlotas, izmantojot kibernētisko sistēmu, ko bieži dēvē par "melno kasti".
Melnā kaste ir sistēma, kuras darbības mehānisms mums nav zināms. Tomēr pētniekam ir informācija par to, kas notiek melnās kastes ievadē un izvadē. Izvades stāvoklis ir funkcionāli atkarīgs no ieejas stāvokļa. Attiecīgi y1, y2, ..., yp ir atkarīgie mainīgie, kuru vērtība ir atkarīga no faktoriem (neatkarīgie mainīgie x1, x2, ..., xk). Parametri w1, w2, ..., wn ir traucējoša ietekme, ko nevar kontrolēt vai mainīt laika gaitā.
Vispārīgi to var uzrakstīt šādi: y=f(x1, x2, ..., xk).
Katrs pieredzes faktors var iegūt vienu no vairākām vērtībām. Tādas vērtības sauc faktoru līmeņi. Var izrādīties, ka faktors spēj uzņemt bezgalīgu skaitu vērtību (piemēram, zāļu devu), taču praksē tiek izvēlēti vairāki diskrēti līmeņi, kuru skaits ir atkarīgs no konkrētā eksperimenta mērķiem. .
Fiksēta faktoru līmeņu kopa nosaka vienu no iespējamajiem melnās kastes stāvokļiem. Tajā pašā laikā tie ir nosacījumi, lai veiktu vienu no iespējamiem eksperimentiem. Ja uzskaitām visas iespējamās šādu stāvokļu kopas, tad iegūsim pilnu dotās sistēmas dažādu stāvokļu kopumu, kuru skaits būs visu iespējamo eksperimentu skaits. Lai aprēķinātu iespējamo stāvokļu skaitu, pietiek ar faktoru q līmeņu skaitu (ja tas ir vienāds visiem faktoriem) paaugstināt līdz faktoru skaita k pakāpei.
Visu iespējamo stāvokļu kopums nosaka melnās kastes sarežģītību. Tādējādi desmit faktoru sistēma četros līmeņos var būt vairāk nekā miljons dažādu stāvokļu. Acīmredzot šādos gadījumos nav iespējams veikt pētījumu, kas ietver visus iespējamos eksperimentus. Tāpēc plānošanas stadijā tiek izlemts, cik eksperimentu un kādi ir jāveic, lai atrisinātu problēmu.
Jāņem vērā, ka pētāmā objekta īpašības ir būtiskas eksperimentam. Pirmkārt, mums ir jābūt informācijai par eksperimentu rezultātu reproducējamības pakāpi ar noteiktu objektu. Lai to izdarītu, varat veikt eksperimentu un pēc tam atkārtot to neregulāros intervālos un salīdzināt rezultātus. Ja vērtību izplatība nepārsniedz mūsu prasības attiecībā uz eksperimenta precizitāti, tad objekts atbilst rezultātu reproducējamības prasībām. Vēl viena objekta prasība ir tā pārvaldāmība. Kontrolējams objekts ir objekts, ar kuru var veikt aktīvu eksperimentu. Savukārt aktīvs eksperiments ir eksperiments, kurā pētniekam ir iespēja izvēlēties sev interesējošus faktoru līmeņus.
Praksē pilnībā pārvaldītu objektu nav. Kā minēts iepriekš, gan kontrolējami, gan nekontrolējami faktori iedarbojas uz reālu objektu, kas izraisa rezultātu mainīgumu starp atsevišķiem objektiem. Nejaušas izmaiņas no parastajām, ko izraisa dažādu līmeņu neatkarīgi mainīgie, varam atdalīt tikai ar statistikas metožu palīdzību.
Bet statistikas metodes ir efektīvas tikai noteiktos apstākļos. Viens no šiem nosacījumiem ir prasība pēc noteikta minimālā parauga lieluma, ko izmanto eksperimentā. Ir skaidrs, ka jo plašāks ir atribūtu izmaiņu diapazons no objekta uz objektu, jo lielākam jābūt eksperimenta atkārtojumam, t.i., eksperimentālo grupu skaitam.
Tā kā nepamatoti liels izmēģinājumu skaits padarīs pētījumu pārāk dārgu un nepietiekams izlases lielums var apdraudēt secinājumu precizitāti, vajadzīgā izlases lieluma noteikšanai ir izšķiroša nozīme eksperimenta plānošanā. Minimālā izlases lieluma aprēķināšanas metodes ir detalizēti aprakstītas specializētajā literatūrā, tāpēc rakstā tās nav iespējams izklāstīt. Tomēr jāpiemin, ka tiem ir nepieciešams iepriekš noteikt pētāmā rādītāja vidējo vērtību un tā kļūdu. Par šādas informācijas avotu var kalpot publikācijas par līdzīgiem pētījumiem. Ja tie vēl nav veikti, tad ir nepieciešams veikt iepriekšēju “pilotpētījumu”, lai novērtētu pazīmes mainīgumu.
Nākamais solis eksperimentu plānošanā ir randomizācija. Randomizācija ir process, ko izmanto, lai grupētu subjektus tā, lai katram no viņiem būtu vienādas iespējas tikt iekļautiem kontroles vai ārstēšanas grupā. Citiem vārdiem sakot, pētījuma dalībnieku atlasei jābūt nejaušai, lai pētījums netiktu novirzīts uz pētnieka "vēlamo" rezultātu.
Randomizācija palīdz novērst neobjektivitāti tādu iemeslu dēļ, kuri nebija tieši aplūkoti eksperimentālajā plānojumā. Šim nolūkam, piemēram, laboratorijas dzīvnieku eksperimentālo grupu veidošana tiek veikta nejauši. Tomēr pilnīga randomizācija ne vienmēr ir iespējama. Tādējādi klīniskajos pētījumos piedalās noteiktas vecuma grupas pacienti ar iepriekš noteiktu slimības diagnozi un smagumu, un līdz ar to dalībnieku atlase nav nejauša. Turklāt randomizāciju ierobežo tā sauktie eksperimentu "bloku" modeļi. Šie plāni paredz, ka atlase katrā blokā tiek veikta saskaņā ar noteiktiem negadījuma nosacījumiem, un nejauša izpētes objektu atlase iespējama tikai bloku ietvaros. Randomizācijas process ir viegli īstenojams, izmantojot specializētu statistikas programmatūru vai īpašas tabulas.
Nobeigumā jāsaka par nepieciešamību pētījuma plānā papildus medicīnas un statistikas prasībām ņemt vērā arī morāles un ētikas standartus. Neaizmirstiet, ka eksperimentā saskaņā ar ētikas principiem jāiesaista ne tikai cilvēki, bet arī laboratorijas dzīvnieki.
Zinātniskais eksperiments ir pētījuma metode, kas nodrošina zinātniski objektīvu pētījuma sākumā pamatotās hipotēzes pareizības pārbaudi. Eksperiments dod iespēju atklāt atkārtotas, stabilas, nepieciešamas, būtiskas sakarības starp parādībām, t.i. izpētīt modeļus, kas raksturo jebkuru procesu vai parādību. Atšķirībā no novērošanas eksperiments ļauj mākslīgi nodalīt pētāmo parādību no citām, mērķtiecīgi mainīt tās īstenošanas nosacījumus. Vienlaikus eksperiments prasa, lai pētnieks būtu augstāks sagatavotības līmenis, eksperimenta izveides un veikšanas metodikas pārzināšana un prasme izstrādāt eksperimenta programmu.
Pētnieciskajā darbībā tiek izmantoti dažāda veida eksperimenti. Visizplatītākais laboratorijas un dabas eksperiments. Pirmajā gadījumā eksperiments tiek veikts speciāli sagatavotos apstākļos - laboratorijā, kur objekts tiek izolēts no sarežģītas attiecību sistēmas, kuras aizstāj ar īpaši simulētiem apstākļiem. Piemēram, mākslīgā apkure aizstāj dabiskā apkure, tiek modelēti arī citi apstākļi: apgaismojums, spiediens, mehāniskie efekti utt.
Dabisks eksperiments tiek veikts parastos, dabiskos apstākļos, kur eksperimentētājs novēro objekta sākotnējo stāvokli, tā attīstību un izzušanu. Šajā gadījumā objekts var tikt pakļauts noteiktai eksperimentētāja ietekmei. Tad viss process tiek atkārtots, piemēram, augu vai dzīvnieku pārvietošana un aklimatizācija.
Veicot eksperimentu, nepieciešams veikt reprezentatīvu (orientējošu visai populācijai) eksperimentālo objektu skaita izlasi.
Paraugam ir jābūt reprezentatīvam eksperimenta dalībnieku aptvēruma ziņā. Piemēram, veicot eksperimentu sociālajā jomā, nepieciešams pārstāvēt visas iedzīvotāju grupas,
ja šī eksperimenta mērķis iegūs rezultātu, kas skar visu sabiedrību. Dažkārt eksperimenta tēma ļauj aprobežoties ar laboratorijas pētījumu, piemēram, augstas kvalitātes ekspresmetodi smago metālu katjonu noteikšanai dzeramajā ūdenī.
Tādējādi nav un nevar būt nekāda šablona lēmuma par eksperimentālo objektu skaita izvēli, bet izlases reprezentativitāte vienmēr ir jāpierāda no iegūto rezultātu objektivitātes viedokļa. Veicot izglītojošu pētījumu, nav iespējams sasniegt optimālo eksperimentam atlasīto objektu skaita attiecību. Parasti tas vienmēr tiek novērtēts par zemu, taču, ņemot vērā to, ka didaktiskais studentu mācīšanas uzdevums ir citā plānā nekā tīri pētniecisks uzdevums, var paļauties arī uz mazāku izlasi. Tas pats attiecas uz nepieciešamā eksperimenta ilguma noteikšanu. Tā pārāk īsais periods rada neobjektīvus zinātniskos datus, pārāk ilgs - palielina sarežģītību un ir nepieņemams no pilnības viedokļa (skolēnam tas ir mācību laiks skolā).
Tāpēc katram pētniekam vēlams pamatot eksperimenta ilgumu. To var izdarīt, pirmkārt, analizējot iepriekšējo līdzīgu eksperimentu pieredzi, kuros izdarīti pareizi zinātniski un praktiski secinājumi; otrkārt, korelējot eksperimenta mērķus un uzdevumus ar tā nepieciešamo ilgumu.
Piemērs. 1. Pētot putnu ligzdošanas īpatnības, eksperiments ilgs visu periodu, kurā putni veido ligzdas un dēj olas.
Ja eksperimenta laikā tiek pētīta kādu vielu (nosacījumu) ietekme uz noteiktu likumsakarību izpausmi, tad ir nepieciešams aptvert eksperimentā raksturīgākās likumsakarības.
2. Veicot eksperimentu, lai noteiktu "trokšņa ietekmi uz skolēnu sniegumu", tā ilgumu
nevar ierobežot līdz 1-2 dienām vai vienam trokšņa avotam (rūpnieciskam, nerūpnieciskam). Norādītā eksperimenta ilgumam jābūt vismaz viena akadēmiskā gada ietvaros. Ja tiek pētīta mēslošanas ietekme uz X šķirnes ražu vai gatavību, šāds eksperiments parasti ilgst vairāk nekā vienu gadu.
Eksperimenta veikšanai ir jāizvēlas konkrēta tehnika. Pirms tam tiek veikts darbs pie eksperimentālā objekta stāvokļa sākotnējā līmeņa izpētes. Tātad, analizējot biocenozes sūnu-ķērpju seguma stāvokļa izpētes eksperimentu, jāpārliecinās, ka šajā biocenozē sūnas un ķērpjus nepārstāv viena vai divas sugas, bet aizņem veselu ekoloģisko nišu.
Katram konkrētajam gadījumam tiek izvēlēts nevis viss zināmo metožu kopums, bet gan tāda to kombinācija, kas sniegs ticamu informāciju. Piemēram, nosakot vara MPC ūdenī, ir jāizmanto gan kvalitatīvās, gan kvantitatīvās noteikšanas tehnika.
Eksperimentālā darbība nozīmē kontroles objekta klātbūtni, kas ir eksperimenta rezultātu novērtēšanas kritērijs. Piemēram, veicot eksperimentu par mēslošanas līdzekļu ietekmi uz nogatavošanās laiku, ir jābūt kontrollaukumam, kurā mēslojums netika lietots. Nosakot vara MPC saturu ūdenī, ir nepieciešami ticami MPC skaitļi (1,1 mg/l).
Eksperimentam nepieciešams veikt uzskaiti, kurā tiek ievadīti eksperimentālās darbības fakti, izmantojot tekstu, ciparus, simbolus, shēmas. Kā jau minēts, protokolam jābūt konsekventam, konsekventam un adekvātam, t.i., jāļauj izdarīt secinājumus, pamatojoties uz objektīvu informāciju. Tajā pašā laikā nav svarīgi, uz kāda papīra, uz kādas tintes vai kāda izmēra simboliem tiek aizpildīts protokols. Ir svarīgi, lai sakarība starp rezultātiem un simboliem būtu nepārprotama un simbolu attiecības atbilstu eksperimenta rezultātu attiecībām.
piemēri. Būtu dīvaini, ja pēc protokola, kur ķermeņa svaru mēra gramos, tiktu izdarīti vieni secinājumi, bet pēc protokola, kur ķermeņa svaru mēra kilogramos, citi.
Eksperiments beidzas ar tā rezultātu analīzi, kurā tiek apstiprināta vai atspēkota pētījumā izteiktā hipotēze. Lai to izdarītu, eksperimenta beigās sasniegtie rezultāti tiek salīdzināti ar sākotnējo zināšanu līmeni par pētāmā objekta stāvokli.
Piemēram, ja pie MPC vara 0,1 mg/l mēs iegūstam datus par objektiem a, b, c... 0,2; 0,3; 0,5, var apgalvot, ka objekts ir piesārņots ar vara katjoniem virs MPC attiecīgi 2, 3, 5 reizes. Ja rezultāti izrādās neviennozīmīgi, piemēram, kvalitatīvi nosakot vara MPC, iegūti dati par objektiem a = 0,3 mg/l; c = 0,4 mg/l; c \u003d 0,5 mg / l un kvantitatīvi attiecīgi 0,1; 0,2; 0,2 mg/l, tad būs grūti izdarīt secinājumu un eksperiments jāturpina, mainot vai pilnveidojot metodiku.
Svarīgs eksperimenta rezultātu analīzes elements ir pētnieka spēja izstrādāt zinātniskus un praktiskus ieteikumus. Ieteikumos jānorāda skaidras robežas eksperimentālās sistēmas iespējamai pielietošanai praksē.
Piemēram, eksperimenta gaitā tika pierādīts, ka X klases mēslošanas līdzekļu izmantošanas lietderība noteiktos klimatiskajos apstākļos noteiktam augsnes veidam samazina y šķirnes veģetācijas periodu. X mēslojumu var ieteikt arī šķirnēm yx, U2, Uz. Tajā pašā laikā ietekme uz šķirni Z izrādījās nenozīmīga (vai dārga), un negatīvs rezultāts tika iegūts šķirnei F.
Tāpat ir jānovērtē eksperimenta izmaksu puse. Ja, piemēram, eksperimentālā parauglaukuma raža pieauga par 30%, salīdzinot ar kontrollaukumu, un izmaksu apjoms palielinājās 1,5-2 reizes, tad eksperimenta rezultāti ir drīzāk negatīvi nekā pozitīvi, tāpēc ir nepieciešams sniegt līdzsvarotas, piesardzīgas aplēses.
Tātad, summējot eksperimenta rezultātus, rezultāta efektivitāte, tā optimālums ar
attiecībā uz atbilstību šīs sistēmas maksimālajām iespējām un patērēto laiku, rekomendāciju efektīvas piemērošanas nosacījumiem, veiksmīgas piemērošanas robežām un ierobežojumiem, saskaņā ar kuriem efekts var nebūt optimāls.
Psiholoģiskais eksperiments- eksperiments, kas veikts īpašos apstākļos, lai iegūtu jaunas zinātniskas zināšanas par psiholoģiju, pētniekam mērķtiecīgi iejaucoties subjekta dzīvē.
Dažādi autori jēdzienu "psiholoģiskais eksperiments" interpretē neviennozīmīgi; bieži vien psiholoģijas eksperimentā tiek aplūkots dažādu neatkarīgu empīrisko metožu komplekss ( reāls eksperiments, novērošana, iztaujāšana, pārbaude). Tomēr tradicionāli eksperimentālajā psiholoģijā eksperiments tiek uzskatīts par neatkarīgu metodi.
Psiholoģiskās konsultācijas ietvaros psiholoģiskais eksperiments ir īpaši radīta situācija, kas paredzēta holistiskākai (dažādās modalitātēs) klienta paša pieredzes pieredzei.
Psiholoģiskā eksperimenta specifika
Psiholoģijā eksperimentālajiem pētījumiem ir sava specifika, kas ļauj to aplūkot atsevišķi no pētījumiem citās zinātnēs. Psiholoģiskā eksperimenta specifika ir šāda:
- Psihi kā konstrukciju nevar tieši novērot un par tās darbību var uzzināt tikai pēc tās izpausmēm, piemēram, noteiktas uzvedības formā.
- Pētot garīgos procesus, tiek uzskatīts, ka nav iespējams izcelt kādu no tiem, un ietekme vienmēr notiek uz psihi kopumā (vai, no mūsdienu viedokļa, uz ķermeni kā vienotu nedalāmu sistēmu).
- Eksperimentos ar cilvēkiem (kā arī dažiem augstākiem dzīvniekiem, piemēram, primātiem) notiek aktīva mijiedarbība starp eksperimentētāju un subjektu.
- Šī mijiedarbība, cita starpā, rada nepieciešamību subjektam saņemt norādījumus (kas, protams, nav raksturīgi dabaszinātņu eksperimentiem).
Galvenā informācija
Vienkāršotā piemērā neatkarīgo mainīgo var uzskatīt par a atbilstošs stimuls (St(r)), kuras stiprumu var mainīt eksperimentētājs, savukārt atkarīgais mainīgais ir reakcija ( R) subjektu, viņa psihi ( P) par attiecīgā stimula ietekmi.
Tomēr, kā likums, tieši vēlamā visu apstākļu stabilitāte, izņemot neatkarīgo mainīgo, ir nesasniedzama psiholoģiskā eksperimentā, jo gandrīz vienmēr papildus šiem diviem mainīgajiem ir arī papildu mainīgie, sistemātiski. neatbilstoši stimuli (St(1)) un nejauši stimuli ( St(2)), izraisot attiecīgi sistemātiskas un nejaušas kļūdas. Tādējādi eksperimentālā procesa galīgais shematiskais attēlojums izskatās šādi:
Tāpēc eksperimentā var izdalīt trīs veidu mainīgos:
- Papildu mainīgie (vai ārējie mainīgie)
Tātad eksperimentētājs mēģina izveidot funkcionālas attiecības starp atkarīgo un neatkarīgo mainīgo, kas ir izteikts funkcijā R=f( St(r)), vienlaikus cenšoties ņemt vērā sistemātisko kļūdu, kas radās neatbilstošu stimulu iedarbības rezultātā (sistemātiskas kļūdas piemēri ietver mēness fāzes, diennakts laiku utt.). Lai samazinātu nejaušu kļūdu ietekmes iespējamību uz rezultātu, pētnieks cenšas veikt virkni eksperimentu (nejaušas kļūdas piemērs var būt, piemēram, nogurums vai traips, kas iekritis testa subjekta acī ).
Eksperimentālā pētījuma galvenais uzdevums
Psiholoģisko eksperimentu vispārējais uzdevums ir noskaidrot saiknes esamību R=f( S, P) un, ja iespējams, funkcijas f formu (pastāv dažāda veida attiecības - cēloņsakarības, funkcionālās, korelācijas utt.). Šajā gadījumā, R- testa subjekta atbilde S- situācija un P- subjekta personība, psihe vai "iekšējie procesi". Tas ir, rupji sakot, tā kā garīgos procesus nav iespējams “redzēt”, psiholoģiskā eksperimentā, pamatojoties uz subjektu reakciju uz eksperimentētāja regulētu stimulāciju, tiek izdarīts kāds secinājums par subjekta psihi, garīgajiem procesiem vai personību. .
Eksperimenta posmi
Katru eksperimentu var iedalīt šādos posmos. Pirmais posms ir problēmas un mērķa formulēšana, kā arī eksperimenta plāna sastādīšana. Eksperimenta plāns ir jāizstrādā, ņemot vērā uzkrātās zināšanas un atspoguļo problēmas atbilstību.
Otrais posms ir faktiskais aktīvās ietekmes process uz apkārtējo pasauli, kā rezultātā tiek uzkrāti objektīvi zinātniski fakti. Pareizi izvēlēta eksperimentālā tehnika lielā mērā veicina šo faktu iegūšanu. Parasti eksperimentālā metode tiek veidota, pamatojoties uz tām grūtībām, kuras ir jānovērš, lai atrisinātu eksperimentā radušās problēmas. Dažiem eksperimentiem izstrādāta tehnika var būt piemērota citiem eksperimentiem, tas ir, iegūt universālu nozīmi.
Derīgums psiholoģiskā eksperimentā
Tāpat kā dabaszinātņu eksperimentos, tā arī psiholoģiskajos eksperimentos par stūrakmeni tiek uzskatīts derīguma jēdziens: ja eksperiments ir derīgs, zinātniekiem var būt zināma pārliecība, ka viņi ir izmērījuši tieši to, ko gribējuši izmērīt. Tiek veikti daudzi pasākumi, lai ievērotu visu veidu derīgumu. Tomēr nav iespējams būt pilnīgi pārliecinātam, ka dažos, pat visdomātākajos pētījumos var pilnībā izpildīt visus derīguma kritērijus. Pilnīgi nevainojams eksperiments nav sasniedzams.
Eksperimentu klasifikācijas
Atkarībā no veikšanas nosacījumiem, piešķiriet
- Laboratorijas eksperiments - apstākļus speciāli organizē eksperimentētājs. Galvenais mērķis ir nodrošināt augstu iekšējo derīgumu. Raksturīga ir viena neatkarīga mainīgā lieluma piešķiršana. Galvenais ārējo mainīgo kontroles veids ir likvidēšana (eliminācija). Ārējais derīgums ir zemāks nekā lauka eksperimentā.
- Lauka jeb dabiskais eksperiments - eksperiments tiek veikts apstākļos, kurus eksperimentētājs nekontrolē. Galvenais uzdevums ir nodrošināt augstu ārējo derīgumu. Raksturīga ir kompleksa neatkarīga mainīgā izvēle. Galvenie veidi, kā kontrolēt ārējos mainīgos, ir randomizācija (ārējo mainīgo līmeņi pētījumā precīzi atbilst šo mainīgo līmenim dzīvē, tas ir, ārpus pētījuma) un nemainīgums (padarīt mainīgā lieluma līmeni vienādu visiem dalībniekiem. ). Iekšējais derīgums parasti ir zemāks nekā laboratorijas eksperimentos.
Atkarībā no trieciena rezultāta,
Konstatējošais eksperiments - eksperimentētājs neatgriezeniski nemaina dalībnieka īpašības, neveido viņā jaunas īpašības un neattīsta jau esošās.
Formatīvais eksperiments - eksperimentētājs neatgriezeniski maina dalībnieku, veido viņā tādas īpašības, kuras agrāk nebija vai attīsta tās, kas jau bija.
Patopsiholoģiskais eksperiments - eksperimenta mērķis ir galveno domāšanas procesu kvalitatīvā un kvantitatīvā novērtējuma uzdevums; eksperimentētājs, kā likums, nav ieinteresēts tūlītējos testēšanas rezultātos, jo eksperimenta laikā tiek veikti pētījumi veidā rezultāta sasniegšanu.
atkarībā no apziņas līmeņa
Atkarībā no izpratnes līmeņa eksperimentus var arī iedalīt
- tie, kuros subjektam tiek sniegta pilnīga informācija par pētījuma mērķiem un uzdevumiem,
- tie, kuros eksperimenta vajadzībām kāda informācija par viņu tiek slēpta vai sagrozīta (piemēram, ja nepieciešams, lai subjekts nezinātu par pētījuma patieso hipotēzi, viņam var pateikt nepatiesu informāciju viens),
- un tie, kuros subjekts nezina eksperimenta mērķi vai pat pašu eksperimenta faktu (piemēram, eksperimenti, kuros iesaistīti bērni).
Eksperimenta organizācija
Nevainojams eksperiments
Neviens eksperiments nevienā zinātnē nespēj izturēt zinātnisko secinājumu "absolūtās" precizitātes piekritēju kritiku. Tomēr kā pilnības standartu Roberts Gotsdankers eksperimentālajā psiholoģijā ieviesa “perfekta eksperimenta” jēdzienu – nesasniedzamu eksperimenta ideālu, kas pilnībā atbilst trim kritērijiem (idealitāte, bezgalība, pilnīga atbilstība), kam pētniekiem jācenšas tuvoties. .
Nevainojams eksperiments ir eksperimenta modelis, kas praktiski nav realizējams un ko eksperimentālie psihologi izmanto kā etalonu. Šo terminu eksperimentālajā psiholoģijā ieviesa Roberts Gotsdankers, plaši pazīstamās grāmatas "Psiholoģiskā eksperimenta pamati" autors, kurš uzskatīja, ka šāda parauga izmantošana salīdzināšanai ļaus efektīvāk uzlabot eksperimentālās metodes un identifikāciju. iespējamām kļūdām plānošanā un vadīšanā psiholoģiskais eksperiments.
Nevainojama eksperimenta kritēriji
Pēc Gotsdankera domām, nevainojamam eksperimentam ir jāatbilst trim kritērijiem:
- Ideāls eksperiments (mainās tikai neatkarīgie un atkarīgie mainīgie, uz to nav ārēju vai papildu mainīgo ietekmes)
- Bezgalīgs eksperiments (eksperiments jāturpina bezgalīgi, jo vienmēr pastāv iepriekš nezināma faktora izpausmes iespēja)
- Pilnas korespondences eksperiments (eksperimentālajai situācijai jābūt pilnīgi identiskai tam, kā tas notiktu "īstenībā")
Mijiedarbība starp eksperimentētāju un subjektu
Eksperimenta veicēja un subjekta mijiedarbības organizēšanas problēma tiek uzskatīta par vienu no galvenajām problēmām, ko rada psiholoģijas zinātnes specifika. Instrukcija tiek uzskatīta par visizplatītāko tiešas saziņas līdzekli starp eksperimentētāju un subjektu.
Instrukcija priekšmetam
Instrukcija subjektam psiholoģiskā eksperimentā tiek sniegta, lai palielinātu iespējamību, ka subjekts adekvāti sapratīs eksperimentētāja prasības, tādējādi sniedz skaidru informāciju par to, kā subjektam vajadzētu uzvesties, kas viņam tiek prasīts. Visiem viena eksperimenta subjektiem tiek sniegts viens un tas pats (vai līdzvērtīgs) teksts ar vienādām prasībām. Tomēr, ņemot vērā katra subjekta individualitāti, eksperimentos psihologs saskaras ar uzdevumu nodrošināt adekvātu personas norādījumu izpratni. Priekšmetu atšķirību piemēri, kas nosaka individuālās pieejas piemērotību:
- dažiem priekšmetiem instrukciju pietiek izlasīt vienu reizi, citiem - vairākas reizes,
- daži subjekti ir nervozi, bet citi paliek vēsi,
- utt.
Prasības lielākajai daļai instrukciju:
- Instrukcijā jāpaskaidro pētījuma mērķis un nozīme
- Tajā skaidri jānorāda pieredzes saturs, gaita un detaļas.
- Tam jābūt detalizētam un tajā pašā laikā pietiekami kodolīgam.
Izlases problēma
Vēl viens pētnieka uzdevums ir izlases veidošana. Pētniekam vispirms ir jānosaka tā apjoms (priekšmetu skaits) un sastāvs, savukārt izlasei jābūt reprezentatīvai, tas ir, pētniekam jāspēj attiecināt no šīs izlases pētījuma rezultātiem izdarītos secinājumus uz visu populācija, no kuras tika savākts šis paraugs. Šiem nolūkiem ir dažādas stratēģijas paraugu atlasei un priekšmetu grupu veidošanai. Ļoti bieži vienkāršiem (vienfaktora) eksperimentiem tiek veidotas divas grupas - kontroles un eksperimentālā. Dažās situācijās var būt diezgan grūti atlasīt priekšmetu grupu, neradot atlases aizspriedumus.
Psiholoģiskā eksperimenta posmi
Vispārējais psiholoģiskā eksperimenta veikšanas modelis atbilst zinātniskās metodes prasībām. Veicot holistisku eksperimentālu pētījumu, izšķir šādus posmus:
- Sākotnējais problēmas izklāsts
- Psiholoģiskās hipotēzes paziņojums
- Darbs ar zinātnisko literatūru
- Meklēt pamatjēdzienu definīcijas
- Bibliogrāfijas sastādīšana par pētījuma tēmu
- Hipotēzes precizēšana un mainīgo definīcija
- Eksperimentālās hipotēzes definīcija
- Eksperimentāla rīka izvēle, kas ļauj:
- Pārvaldīt neatkarīgo mainīgo
- Reģistra atkarīgs mainīgais
- Izmēģinājuma pētījuma plānošana
- Papildu mainīgo izcelšana
- Eksperimentālā plāna izvēle
- Izlases veidošana un mācību priekšmetu sadale grupās saskaņā ar pieņemto plānu
- Eksperimenta veikšana
- Eksperimenta sagatavošana
- Mācību priekšmetu instruēšana un motivēšana
- Patiesībā eksperimentēšana
- Primārā datu apstrāde
- Tabulēšana
- Informācijas formas transformācija
- Datu validācija
- Statistiskā apstrāde
- Statistiskās apstrādes metožu izvēle
- Eksperimentālās hipotēzes pārvēršana statistiskā hipotēzē
- Statistiskās apstrādes veikšana
- Rezultātu interpretācija un secinājumi
- Pētījuma ierakstīšana zinātniskā ziņojumā, monogrāfijā, vēstulē zinātniskā žurnāla redaktoram
Eksperimenta kā pētījuma metodes priekšrocības
Var izdalīt šādas galvenās eksperimentālās metodes priekšrocības psiholoģiskajā izpētē:
- Iespēja izvēlēties pasākuma sākuma laiku
- Pētāmā notikuma biežums
- Rezultātu maināmība, apzināti manipulējot ar neatkarīgiem mainīgajiem
- Nodrošina augstu rezultātu precizitāti
- Ir iespējami atkārtoti pētījumi līdzīgos apstākļos
Kontroles metodes
- Izslēgšanas metode (ja zināma noteikta pazīme - papildu mainīgais, tad to var izslēgt).
- Izlīdzināšanas metode (lieto, ja ir zināma viena vai otra traucējoša iezīme, bet no tās nevar izvairīties).
- Randomizācijas metode (lieto, ja nav zināms ietekmējošais faktors un nav iespējams izvairīties no tā ietekmes). Veids, kā atkārtoti pārbaudīt hipotēzi dažādos paraugos, dažādās vietās, dažādās cilvēku kategorijās utt.
Eksperimentālās metodes kritika
Eksperimentālās metodes nepieņemamības atbalstītāji psiholoģijā paļaujas uz šādiem noteikumiem:
- Priekšmeta un subjekta attiecības pārkāpj zinātniskos noteikumus
- Psihei piemīt spontanitātes īpašība
- Prāts ir pārāk nepastāvīgs
- Prāts ir pārāk unikāls
- Psihe ir pārāk sarežģīts izpētes objekts
Psiholoģiskais un pedagoģiskais eksperiments
Psiholoģiskais un pedagoģiskais eksperiments jeb veidojošais eksperiments ir eksperimenta veids, kas ir raksturīgs tikai psiholoģijai, kurā eksperimentālās situācijas aktīvajai ietekmei uz subjektu vajadzētu veicināt viņa garīgo attīstību un personīgo izaugsmi.
Psiholoģiskā un pedagoģiskā eksperimenta veikšanai ir nepieciešama ļoti augsta eksperimentētāja kvalifikācija, jo neveiksmīga un nepareiza psiholoģisko metožu izmantošana var radīt negatīvas sekas subjektam.
Psiholoģiskais un pedagoģiskais eksperiments ir viens no veidiem psiholoģiskais eksperiments.
Psiholoģiskā un pedagoģiskā eksperimenta gaitā tiek domāts par noteiktas kvalitātes veidošanos (tāpēc to sauc arī par "veidošanu"), parasti piedalās divas grupas: eksperimentālā un kontroles. Eksperimentālās grupas dalībniekiem tiek piedāvāts noteikts uzdevums, kas (pēc eksperimentētāju domām) veicinās noteiktas kvalitātes veidošanos. Kontroles priekšmetu grupai šis uzdevums netiek dots. Eksperimenta beigās abas grupas tiek salīdzinātas savā starpā, lai novērtētu rezultātus.
Veidojošais eksperiments kā metode parādījās, pateicoties darbības teorijai (A. N. Ļeontjevs, D. B. Elkonins uc), kas apstiprina ideju par aktivitātes prioritāti saistībā ar garīgo attīstību. Veidojošā eksperimenta laikā aktīvās darbības veic gan subjekti, gan eksperimentētājs. No eksperimentētāja puses ir nepieciešama augsta līmeņa iejaukšanās un kontrole pār pamatā esošajiem mainīgajiem. Tas atšķir eksperimentu no novērošanas vai pārbaudes.
dabisks eksperiments
Dabisks eksperiments vai lauka eksperiments psiholoģijā ir eksperimenta veids, kas tiek veikts subjekta normālas dzīves apstākļos ar minimālu eksperimentētāja iejaukšanos šajā procesā.
Veicot lauka eksperimentu, ir iespējams, ja ētiski un organizatoriski apsvērumi ļauj, atstāt subjektu neziņā par viņa lomu un dalību eksperimentā, kam ir priekšrocība, ka pētījuma veikšanas fakts neietekmēs dabisko uzvedību. tēmu.
Laboratorijas eksperiments jeb mākslīgais eksperiments tiek veikts mākslīgi radītos apstākļos (zinātniskās laboratorijas ietvaros) un kuros iespēju robežās tiek nodrošināta pētāmo subjektu mijiedarbība tikai ar tiem faktoriem, kas interesē eksperimenta veicēju. . Pētot priekšmetus uzskata par subjektiem vai priekšmetu grupu, un faktorus, kas interesē pētnieku, sauc par attiecīgiem stimuliem.
Specifiskums, kas atšķir psiholoģisko laboratorijas eksperimentu no eksperimentiem citās zinātnēs, slēpjas eksperimentētāja un subjekta attiecību subjekta un subjekta raksturā, kas izpaužas viņu aktīvā mijiedarbībā.
Laboratorijas eksperiments tiek izveidots gadījumos, kad pētniekam ir jānodrošina pēc iespējas lielāka kontrole pār neatkarīgo mainīgo un papildu mainīgajiem. Papildu mainīgie tiek saukti par neatbilstošiem vai nebūtiskiem un nejaušiem stimuliem, kurus dabiskos apstākļos ir daudz grūtāk kontrolēt.
Kontrolējiet papildu mainīgos
Papildu mainīgo kontrolei pētniekam jāveic: Noskaidrot visus nebūtiskos faktorus, kurus var identificēt Ja iespējams, nemainīt šos faktorus eksperimenta laikā Izsekošana nebūtisko faktoru izmaiņām eksperimenta laikā.
Patopsiholoģiskais eksperiments
Patopsiholoģiskajam diagnostikas eksperimentam ir īpašas atšķirības no tradicionālās testa izpētes metodes pētījuma procedūras un pētījuma rezultātu analīzes kvalitatīvo rādītāju ziņā (uzdevuma laika ierobežojuma trūkums, rezultāta sasniegšanas metodes izpēte , iespēja izmantot eksperimentētāja palīdzību, verbālās un emocionālās reakcijas uzdevuma veikšanas laikā utt.). P.). Lai gan pats paņēmienu stimulmateriāls var palikt klasisks. Tas atšķir patopsiholoģisko eksperimentu no tradicionālā psiholoģiskā un psihometriskā (testa) pētījuma. Patopsiholoģiskā pētījuma protokola analīze ir īpaša tehnoloģija, kas prasa noteiktas prasmes, un pats "Protokols" ir eksperimenta dvēsele.
Viens no eksperimentālo metožu konstruēšanas pamatprincipiem, kuru mērķis ir pētīt pacientu psihi, ir parastas garīgās darbības modelēšanas princips, ko cilvēks veic darbā, mācībās un saziņā. Modelēšana sastāv no cilvēka galveno garīgo darbību un darbību izolēšanas un šo darbību provocēšanas vai, labāk sakot, organizēšanas neparastos, nedaudz mākslīgos apstākļos. Šādu modeļu daudzums un kvalitāte ir ļoti dažādi; šeit ir analīze un sintēze, un dažādu savienojumu izveidošana starp objektiem, kombinēšana, sadalīšana utt. Praksē lielākā daļa eksperimentu sastāv no tā, ka pacientam tiek piedāvāts veikt kādu darbu, tiek piedāvāti vairāki praktiski uzdevumi vai darbības "prātā", un tad viņi rūpīgi fiksē, kā pacients rīkojās, un, ja viņš kļūdījās, tad kas izraisīja un kāda veida šīs kļūdas bija.
Metodoloģija ir kopējā un garīgās un fiziskās operācijas, kas novietotas noteiktā secībā, saskaņā ar kuru tiek sasniegts pētījuma mērķis.
Izstrādājot eksperimenta veikšanas metodes, ir jāparedz:
Veicot iepriekšēju mērķtiecīgu pētāmā objekta vai parādības novērošanu, lai noteiktu sākotnējos datus (hipotēzes, dažādu faktoru atlase);
Apstākļu radīšana, kādos iespējama eksperimentēšana (objektu izvēle eksperimentālai ekspozīcijai, nejaušu faktoru ietekmes novēršana);
Mērījumu robežvērtību noteikšana; sistemātiska pētāmās parādības attīstības gaitas novērošana un precīzu faktu aprakstu;
Sistemātiskas mērījumu uzskaites un faktu novērtēšanas veikšana ar dažādiem līdzekļiem un metodēm;
Atkārtotu situāciju radīšana, apstākļu un šķērsefektu rakstura maiņa, sarežģītu situāciju radīšana, lai apstiprinātu vai atspēkotu iepriekš iegūtos datus;
Pāreja no empīriskās izpētes uz loģiskiem vispārinājumiem, uz saņemtā faktiskā materiāla analīzi un teorētisko apstrādi.
Pirms katra eksperimenta tiek sastādīts tā plāns (programma), kas ietver:
Eksperimenta mērķis un uzdevumi;
Dažādu faktoru izvēle;
Eksperimenta apjoma pamatojums, eksperimentu skaits;
Eksperimentu īstenošanas kārtība, nosakot mainīgo faktoru secību;
Faktoru maiņas soļa izvēle, intervālu noteikšana starp turpmākajiem eksperimentālajiem punktiem;
Mērinstrumentu pamatojums;
Eksperimenta apraksts;
Eksperimenta rezultātu apstrādes un analīzes metožu pamatojums.
Eksperimenta rezultātiem jāatbilst trim statistikas prasībām:
Novērtējumu efektivitātes prasība, t.i. minimālā novirzes dispersija attiecībā pret nezināmo parametru;
Prasība pēc vērtējumu konsekvences, t.i. palielinoties novērojumu skaitam, parametra novērtējumam jātiecas uz tā patieso vērtību;
Prasība pēc objektīvām aplēsēm ir sistemātisku kļūdu neesamība parametru aprēķināšanas procesā.
Vissvarīgākā problēma eksperimenta veikšanā un apstrādē ir šo trīs prasību savietojamība.
Eksperimentu plānošanas teorijas elementi
Eksperimenta matemātiskā teorija nosaka apstākļus optimālai pētījuma veikšanai, tostarp gadījumā, ja ir nepilnīgas zināšanas par fenomena fizisko būtību. Šim nolūkam eksperimentu sagatavošanā un veikšanā tiek izmantotas matemātiskās metodes, kas ļauj izpētīt un optimizēt sarežģītas sistēmas un procesus, nodrošināt augstu eksperimenta efektivitāti un pētāmo faktoru noteikšanas precizitāti.
Eksperimenti parasti tiek veikti nelielās sērijās saskaņā ar iepriekš saskaņotu algoritmu. Pēc katras nelielas eksperimentu sērijas tiek apstrādāti novērojumu rezultāti un pieņemts stingri pamatots lēmums par tālāko rīcību.
Izmantojot eksperimenta matemātiskās plānošanas metodes, ir iespējams:
Risināt dažādus ar sarežģītu procesu un parādību izpēti saistītus jautājumus;
Veikt eksperimentu, lai tehnoloģisko procesu pielāgotu mainīgiem optimāliem tā plūsmas apstākļiem un tādējādi nodrošinātu augstu tā īstenošanas efektivitāti utt.
Matemātiskā eksperimenta teorija satur vairākus jēdzienus, kas nodrošina veiksmīgu pētniecības uzdevumu izpildi:
Randomizācijas jēdziens;
Secīgā eksperimenta jēdziens;
Matemātiskās modelēšanas jēdziens;
Faktoru telpas optimālas izmantošanas koncepcija un virkne citu.
Randomizācijas princips slēpjas faktā, ka eksperimenta plānā ir ieviests nejaušības elements. Lai to izdarītu, eksperimenta plāns ir sastādīts tā, lai tie sistemātiskie faktori, kurus ir grūti kontrolēt, tiktu statistiski ņemti vērā un pēc tam izslēgti no pētījumiem kā sistemātiskas kļūdas.
Veicot secīgi eksperiments netiek veikts vienlaicīgi, bet pa posmiem, lai katra posma rezultāti tiktu analizēti un pieņemts lēmums par turpmāko pētījumu lietderīgumu ( att.2.1 ). Eksperimenta rezultātā tiek iegūts regresijas vienādojums, ko mēdz dēvēt par procesa modeli.
Konkrētiem gadījumiem matemātiskais modelis tiek veidota, pamatojoties uz pētījuma procesa un mērķu mērķorientāciju, ņemot vērā nepieciešamo risinājuma precizitāti un sākotnējo datu ticamību.
Nozīmīgu vietu eksperimentālā dizaina teorijā ieņem optimizācijas problēmas pētīti procesi, daudzkomponentu sistēmu vai citu objektu īpašības.
Parasti nav iespējams atrast tādu ietekmējošo faktoru vērtību kombināciju, kurā vienlaikus tiek sasniegts visu atbildes funkciju ekstrēms. Tāpēc vairumā gadījumu par optimāluma kritēriju tiek izvēlēts tikai viens no stāvokļa mainīgajiem, procesu raksturojošā atbildes funkcija, bet pārējie tiek pieņemti kā šim gadījumam pieņemami.
Šobrīd strauji attīstās metodes eksperimenta plānošanai, ko veicina datoru plašas izmantošanas iespēja.
Skaitļošanas eksperiments sauc par pētījumu metodoloģiju un tehnoloģiju, kas balstās uz lietišķās matemātikas un elektronisko datoru izmantošanu kā tehnisko bāzi, izmantojot matemātiskos modeļus.
Tādējādi skaitļošanas eksperiments ir balstīts uz pētāmo objektu matemātisko modeļu izveidi, kas tiek veidoti ar kādas īpašas matemātiskas struktūras palīdzību, kas var atspoguļot objekta īpašības, kuras tas izpaužas dažādos eksperimentālos apstākļos.
Tomēr šīs matemātiskās struktūras pārvēršas par modeļiem tikai tad, kad struktūras elementiem tiek dota fiziska interpretācija, kad tiek konstatēta sakarība starp matemātiskās struktūras parametriem un objekta eksperimentāli noteiktajām īpašībām, kad tiek noteiktas struktūras elementu īpašības. modelis un pats modelis kopumā atrod atbilstību objekta īpašībām.
Tādējādi matemātiskās struktūras kopā ar aprakstu par atbilstību eksperimentāli atklātajām objekta īpašībām ir pētāmā objekta modelis, kas matemātiskā, simboliskā (zīmē) formā atspoguļo dabā objektīvi pastāvošās atkarības, attiecības un likumus. .
Katrs skaitļošanas eksperiments ir balstīts gan uz matemātisko modeli, gan uz skaitļošanas matemātikas metodēm. Mūsdienu skaitļošanas matemātika sastāv no daudzām sadaļām, kas attīstās līdz ar elektroniskās skaitļošanas tehnoloģijas attīstību.
Pamatojoties uz matemātisko modelēšanu un skaitļošanas matemātikas metodēm, tika izveidota skaitļošanas eksperimenta teorija un prakse, kura tehnoloģiskais cikls parasti tiek sadalīts sekojošos posmos.
1. Pētējamajam objektam tiek uzbūvēts modelis, parasti vispirms fiziskais, kas fiksē visu iedarbojošo faktoru un aplūkojamās parādības sadalījumu galvenajos un sekundārajos faktoros, kuri šajā pētījuma posmā tiek izmesti.
2. Tiek izstrādāta formulētās matemātiskās problēmas aprēķināšanas metode. Šis uzdevums ir uzrādīts algebrisko formulu kopas veidā, saskaņā ar kuru jāveic aprēķini un nosacījumi, parādot šo formulu pielietošanas secību; šo formulu un nosacījumu kopu sauc par skaitļošanas algoritmu.
Skaitļošanas eksperimentam ir daudzvariantu raksturs, jo uzdevumu kopas risinājumi bieži ir atkarīgi no daudziem ievades parametriem.
Šajā sakarā, organizējot skaitļošanas eksperimentu, var izmantot efektīvas skaitliskās metodes.
3. Tiek izstrādāts algoritms un programma problēmas risināšanai datorā. Lēmumu programmēšanu tagad nosaka ne tikai mākslinieka māksla un pieredze, bet tā attīstās par neatkarīgu zinātni ar savām fundamentālajām pieejām.
4. Aprēķinu veikšana datorā. Rezultāts tiek iegūts kādas digitālas informācijas veidā, kas pēc tam būs jāatšifrē. Informācijas precizitāti skaitļošanas eksperimentā nosaka eksperimenta pamatā esošā modeļa ticamība, algoritmu un programmu pareizība (tiek veiktas iepriekšējas "testa" pārbaudes).
5. Aprēķinu rezultātu apstrāde, to analīze un secinājumi. Šajā posmā var būt nepieciešams precizēt matemātisko modeli (sarežģīt vai, gluži pretēji, vienkāršot), priekšlikumus vienkāršotu inženiertehnisko risinājumu izveidei un formulas, kas ļauj vienkāršāk iegūt nepieciešamo informāciju.
Skaitļošanas eksperiments iegūst īpašu nozīmi tajos gadījumos, kad pilna mēroga eksperimenti un fiziskā modeļa konstruēšana izrādās neiespējama.
Zinātnē un tehnoloģijā ir zināmas daudzas jomas, kurās skaitļošanas eksperiments ir vienīgais iespējamais sarežģītu sistēmu izpētē.