Deneyin sorunları, uygulama yöntemleri. Deneyin uygulanmasındaki tipik hatalar ve zorluklar Bir deneyi yürütürken, bunlardan kaçınmak veya bunları azaltmak mümkün değildir.
![Deneyin sorunları, uygulama yöntemleri. Deneyin uygulanmasındaki tipik hatalar ve zorluklar Bir deneyi yürütürken, bunlardan kaçınmak veya bunları azaltmak mümkün değildir.](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
VV Nikandrov, deneyin ana amacına - içsel zihinsel yaşam fenomenleri ile bunların dışsal tezahürleri arasındaki bağlantıları anlamada mümkün olan maksimum belirsizlik - ulaşılmasına, deneyin aşağıdaki ana özelliklerinden dolayı ulaşıldığına dikkat çekiyor:
1) kendisini ilgilendiren psikolojik gerçeklerin tezahüründe deneycinin inisiyatifi;
2) zihinsel fenomenlerin ortaya çıkması ve gelişmesi için koşulları değiştirme olasılığı;
3) koşulların ve oluşum sürecinin sıkı kontrolü ve sabitlenmesi;
4) bazılarının izolasyonu ve çalışılan fenomeni belirleyen diğer faktörlerin vurgulanması, bu onların varoluş kalıplarını tanımlamayı mümkün kılar;
5) elde edilen bilimsel verilerin ve bunların birikiminin çoklu doğrulaması için deney koşullarını tekrarlama olasılığı;
6) ortaya çıkan düzenliliklerin nicel değerlendirmeleri için koşulların değişimi.
Bu nedenle, psikolojik bir deney, araştırmacının kendisini ilgilendiren fenomenlere neden olduğu ve bu fenomenlerin nedenlerini ve gelişim modellerini belirlemek için bunların oluşum koşullarını değiştirdiği bir yöntem olarak tanımlanabilir. Ek olarak, elde edilen bilimsel gerçekler, koşulların kontrol edilebilirliği ve sıkı kontrolü nedeniyle tekrar tekrar çoğaltılabilir; çalışılan fenomenlerin rastgeleliği.
4.2. Psikolojik deney türleri
Deneyler birkaç türdendir. Bağlı olarak düzenleme yolu laboratuvar, doğal ve arazi deneylerini ayırt eder. laboratuvar Deney özel koşullar altında gerçekleştirilir. Araştırmacı, durumunu değiştirmek için çalışma nesnesini kasıtlı ve kasıtlı olarak etkiler. Bir laboratuvar deneyinin avantajı, tüm koşullar üzerinde sıkı kontrol ve ayrıca ölçüm için özel ekipman kullanımı olarak kabul edilebilir. Bir laboratuvar deneyinin dezavantajı, elde edilen verileri gerçek koşullara aktarmanın zorluğudur. Bir laboratuvar deneyindeki denek her zaman o deneye katıldığının farkındadır, bu da motivasyonel çarpıtmalara neden olabilir.
Doğal Deney gerçek koşullarda gerçekleştirilir. Avantajı, nesnenin incelenmesinin günlük yaşam bağlamında yapılması, böylece elde edilen verilerin kolayca gerçeğe aktarılmasıdır. Denekler, deneye katılımları hakkında her zaman bilgilendirilmezler, bu nedenle motivasyonel çarpıtmalar vermezler. Dezavantajlar - tüm koşulları kontrol edememe, öngörülemeyen müdahale ve bozulma.
Alan Deney, doğal şemaya göre gerçekleştirilir. Bu durumda, alınan verilerin daha doğru bir şekilde kaydedilmesini mümkün kılan taşınabilir ekipman kullanmak mümkündür. Denekler deneye katılım konusunda bilgilendirilir, ancak tanıdık ortam motivasyonel çarpıtmaların seviyesini azaltır.
Bağlı olarak araştırma hedefleri Arama, pilot ve doğrulama deneyleri var. Arama deney, fenomenler arasında neden-sonuç ilişkisi bulmayı amaçlar. Çalışmanın ilk aşamasında gerçekleştirilir, bir hipotez formüle etmenize, bağımsız, bağımlı ve yan değişkenleri belirlemenize (bkz. 4.4) ve bunları nasıl kontrol edeceğinizi belirlemenize olanak tanır.
akrobasi Bir deney, bir dizideki ilk deneme deneyidir. Değişkenlerin katı kontrolü olmaksızın küçük bir örneklem üzerinde gerçekleştirilir. Pilot deney, hipotezin formülasyonundaki büyük hataları ortadan kaldırmayı, hedefi belirlemeyi ve deneyi yürütmek için metodolojiyi netleştirmeyi mümkün kılar.
onaylanıyor deney, işlevsel ilişkinin türünü oluşturmayı ve değişkenler arasındaki nicel ilişkileri netleştirmeyi amaçlar. Çalışmanın son aşamasında gerçekleştirilir.
Bağlı olarak etkinin doğası Konuyla ilgili tespit, biçimlendirme ve kontrol deneylerini ayırır. belirten deney, bir nesnenin (bir özne veya bir özne grubu) üzerindeki aktif etkiden önceki durumunu ölçmeyi, başlangıç durumunu teşhis etmeyi, fenomenler arasında neden-sonuç ilişkileri kurmayı içerir. amaç şekillendirici Deney, deneklerde herhangi bir özelliğin aktif gelişimi veya oluşumu için yöntemlerin kullanılmasıdır. Kontrol Bir deney, bir nesnenin durumunun (konu veya denek grubu) tekrarlanan bir ölçümüdür ve biçimlendirici deneyin başlamasından önceki durumla ve ayrıca kontrol grubunun bulunduğu, almayan durumla karşılaştırmasıdır. deneysel maruz kalma
İle fırsatları etkilemek Deneyci, bağımsız değişken, tahrik edilen deneye ve ilgili oldukları deneye tahsis edilir. kışkırtılmış Bir deney, deneyi yapan kişinin bağımsız değişkeni değiştirdiği, deneyi yapan kişi tarafından gözlemlenen sonuçların (deneğin tepki türleri) kışkırtılmış kabul edildiği bir deneydir. P. Fress bu tür deneyleri "klasik" olarak adlandırır. Deney, hangisine atıfta bulunulur bağımsız değişkendeki değişikliklerin deneyi yapanın müdahalesi olmadan gerçekleştirildiği bir deneydir. Bu tür psikolojik deneye, bağımsız değişkenler konuyu önemli ölçüde etkilediğinde (örneğin, eğitim sistemi vb.) Başvurulur. Denek üzerindeki etki ciddi bir olumsuz fizyolojik veya psikolojik rahatsızlığa neden olabiliyorsa, böyle bir deney yapılamaz. Bununla birlikte, gerçekte olumsuz bir etkinin (örneğin, beyin hasarı) meydana geldiği durumlar vardır. Daha sonra, bu tür durumlar genelleştirilebilir ve incelenebilir.
4.3. Psikolojik bir deneyin yapısı
Herhangi bir deneyin ana bileşenleri şunlardır:
1) konu (incelenen konu veya grup);
2) deneyci (araştırmacı);
3) stimülasyon (deneyci tarafından seçilen konu üzerinde etki yöntemi);
4) deneğin uyarıya tepkisi (zihinsel tepkisi);
5) deneyin koşulları (deneğin tepkilerini etkileyebilecek etkinin uyarılmasına ek olarak).
Öznenin tepkisi, kişinin içsel, öznel alanında meydana gelen süreçleri yargılayabileceği dışsal bir tepkidir. Bu süreçlerin kendisi, ona etki eden deneyim koşullarının ve uyarılmasının sonucudur.
Konunun tepkisi (tepkisi) R sembolü ile ve deneysel durumun onun üzerindeki etkileri (uyarıcı etkilerin ve deneysel koşulların bir kombinasyonu olarak) - sembolü ile gösteriliyorsa S, daha sonra oranları formül ile ifade edilebilir R = = f (S). Yani tepki, durumun bir fonksiyonudur. Ancak bu formül, bir kişinin kişiliği olan ruhun aktif rolünü hesaba katmaz. (P). Gerçekte, bir kişinin bir duruma tepkisine her zaman ruh, kişilik aracılık eder. Böylece, deneyin ana unsurları arasındaki ilişki aşağıdaki formülle sabitlenebilir: R = f(R, S).
P. Fress ve J. Piaget, çalışmanın amaçlarına bağlı olarak, deneyin bu üç bileşeni arasındaki üç klasik ilişki türünü ayırt eder: 1) işlevsel ilişkiler; 2) yapısal ilişkiler; 3) diferansiyel ilişkiler.
fonksiyonel ilişki durumdaki (S) sistematik niteliksel veya niceliksel değişikliklerle öznenin (P) yanıtlarının (R) değişkenliği ile karakterize edilir. Grafiksel olarak, bu ilişkiler aşağıdaki şema ile temsil edilebilir (Şekil 2).
Deneylerde Tanımlanan İşlevsel İlişkilere Örnekler: Değişen Duygular (R) duyular üzerindeki etkinin yoğunluğuna bağlı olarak (S); depolama kapasitesi (R) tekrar sayısı (S); duygusal tepki yoğunluğu (R)çeşitli duygusal faktörlerin etkisi üzerine (S); uyum süreçlerinin geliştirilmesi (R) zamanında (S) vb.
Yapısal ilişkilerçeşitli durumlara verilen bir yanıt sistemi (R1, R2, Rn) aracılığıyla ortaya çıkar (Sv S2, Sn). Bireysel tepkiler arasındaki ilişkiler, kişilik yapısını (P) yansıtan bir sistem içinde yapılandırılmıştır. Şematik olarak şöyle görünür (Şek. 3).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_03.jpg)
Yapısal ilişkilere örnekler: stres faktörlerinin etkisine karşı bir duygusal tepkiler sistemi (Rp R2, Rn) (Sv S2, Sn);çözüm verimliliği (R1, R2, Rn) çeşitli entelektüel görevler (S1, S2, sn) vb.
diferansiyel ilişkiler reaksiyon analizi ile ortaya çıktı (R1, R2, Rn) farklı deneklerin (P1, P2, pn) aynı durum için (S). Bu ilişkilerin şeması aşağıdaki gibidir (Şekil 4).
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_04.jpg)
Diferansiyel ilişkilerin örnekleri: farklı insanların tepki hızındaki fark, duyguların ifade tezahüründeki ulusal farklılıklar vb.
4.4. Deneysel değişkenler ve bunların nasıl kontrol edileceği
Deneye dahil edilen tüm faktörlerin oranını açıklığa kavuşturmak için "değişken" kavramı tanıtılır. Üç tür değişken vardır: bağımsız, bağımlı ve ek.
Bağımsız değişkenler. Deneycinin kendisi tarafından değiştirilen faktöre denir. bağımsız değişken(NP).
Öznenin faaliyetinin yürütüldüğü koşullar, özneden yapılması gereken görevlerin özellikleri, öznenin kendisinin özellikleri (yaş, cinsiyet ve öznelerdeki diğer farklılıklar, duygusal durumlar ve diğer özellikler) süje veya onunla etkileşime giren insanlar) deneyde NP olarak hareket edebilir. Bu nedenle, aşağıdakileri ayırmak gelenekseldir. türleri NP: durumsal, öğretici ve kişisel.
durumsal NP çoğu zaman özne tarafından gerçekleştirilen deneysel görevin yapısına dahil edilmez. Bununla birlikte, faaliyeti üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptirler ve deneyi yapan kişi tarafından değiştirilebilirler. Durumsal NP'ler, aydınlatma, sıcaklık, gürültü seviyesi ve odanın boyutu, mobilyalar, ekipmanın yerleşimi vb. bir deneycinin, dış gözlemcinin veya bir grup insanın huzurunda. V.N. Druzhinin, özel bir tür durumsal NP olarak özne ile deneyci arasındaki iletişim ve etkileşimin özelliklerine işaret eder. Bu yönüne çok dikkat edilir. Deneysel psikolojide "psikolojik deney psikolojisi" adı verilen ayrı bir yön vardır.
öğretim NP'ler doğrudan deneysel görevle, niteliksel ve niceliksel özellikleriyle ve uygulama yöntemleriyle ilgilidir. Öğretici NP, deneyi yapan kişi tarafından az ya da çok serbestçe manipüle edilebilir. Görevin materyalini (örneğin, sayısal, sözlü veya mecazi), konunun yanıt türünü (örneğin, sözlü veya sözsüz), değerlendirme ölçeğini vb. değiştirebilir. deneklerin öğretildiği, onları deneysel görevin amacı hakkında bilgilendiren. Deneyci, görevi tamamlaması için deneğe sunulan araçları değiştirebilir, önüne engeller koyabilir, görevi tamamlama sürecinde bir ödül ve ceza sistemi kullanabilir, vb.
Kişiye özel NP, konunun kontrollü özellikleridir. Genellikle, bu tür özellikler, deneydeki katılımcının araştırmacının değiştirebileceği durumlarıdır, örneğin çeşitli duygusal durumlar veya performans yorgunluğu durumları.
Deneye katılan her denek, deneyi yapanın kontrol edemediği birçok benzersiz fiziksel, biyolojik, psikolojik, sosyo-psikolojik ve sosyal özelliklere sahiptir. Bazı durumlarda, bu kontrolsüz özellikler, ek değişkenler olarak kabul edilmeli ve aşağıda tartışılacak olan kontrol yöntemleri uygulanmalıdır. Bununla birlikte, diferansiyel psikolojik araştırmalarda, faktöriyel tasarımlar kullanılırken, kontrolsüz kişisel değişkenler bağımsız değişkenlerden biri gibi davranabilir (faktöriyel tasarımlar hakkında ayrıntılar için bkz. 4.7).
Araştırmacılar ayrıca farklı çeşit bağımsız değişkenler. Bağlı olarak sunum ölçeği kalitatif ve kantitatif NP'ler ayırt edilebilir. kalite NP'ler, adlandırma ölçeklerinin farklı derecelerine karşılık gelir. Örneğin, öznenin duygusal durumları, neşe, öfke, korku, şaşkınlık vb. durumlarla temsil edilebilir. Görevleri yerine getirme yolları, özneye yönelik istemlerin varlığını veya yokluğunu içerebilir. nicel NP, sıralama, orantı veya aralık ölçeklerine karşılık gelir. Örneğin, görevi tamamlamak için ayrılan süre, görev sayısı, problem çözme sonuçlarına dayalı ücret miktarı nicel NP olarak kullanılabilir.
Bağlı olarak tezahür seviyelerinin sayısı bağımsız değişkenler, iki seviyeli ve çok seviyeli NP'yi ayırt eder. İki seviyeli NP'lerin iki tezahür seviyesi vardır, çok seviyeli- üç veya daha fazla seviye. NP'nin tezahür seviyelerinin sayısına bağlı olarak, çeşitli karmaşıklıktaki deneysel planlar oluşturulur.
bağımlı değişkenler. Bağımsız değişkendeki bir değişikliğin sonucu olarak değişimi olan faktöre ne ad verilir? bağımlı değişken(ZP). Bağımlı değişken, deneğin yanıtının araştırmacıyı doğrudan ilgilendiren bileşenidir. Psikolojik deneyler sırasında kaydedilebilecek fizyolojik, duygusal, davranışsal tepkiler ve diğer psikolojik özellikler RFP olarak işlev görebilir.
Bağlı olarak değişikliklerin kaydedilme şekli, ZP tahsis et:
S doğrudan gözlenen;
Sölçüm için fiziksel ekipman gerektiren;
S psikolojik bir boyut gerektirir.
ZP'ye, doğrudan gözlemlenebilir, Dış bir gözlemci tarafından açık ve net bir şekilde değerlendirilebilen sözlü ve sözlü olmayan davranışsal tezahürleri içerir, örneğin, bir aktivitenin reddedilmesi, ağlama, öznenin belirli bir ifadesi vb. kayıt için fiziksel ekipman, fizyolojik (nabız, kan basıncı vb.) ve psikofizyolojik reaksiyonları (tepki süresi, gizli süre, süre, hareket hızı vb.) içerir. gerektiren RFP'ye psikolojik boyut, iddia düzeyi, belirli niteliklerin gelişme veya oluşum düzeyi, davranış biçimleri vb. gibi özellikleri içerir. Göstergelerin psikolojik ölçümü için, standartlaştırılmış prosedürler kullanılabilir - testler, anketler, vb. Bazı davranışsal parametreler ölçülebilir , yani yalnızca özel olarak eğitilmiş gözlemciler veya uzmanlar tarafından açık bir şekilde tanınmalı ve yorumlanmalıdır.
Bağlı olarak parametre sayısı bağımlı değişkene dahil edildiğinde, tek boyutlu, çok boyutlu ve temel RFP'ler ayırt edilir. tek boyutlu RFP, deneyde değişiklikleri incelenen tek parametre ile temsil edilir. Tek boyutlu bir RFP örneği, bir sensorimotor reaksiyonun hızıdır. Çok boyutlu ZP, bir dizi parametre ile temsil edilir. Örneğin farkındalık, görüntülenen materyalin miktarı, dikkati dağıtan şeylerin sayısı, doğru ve yanlış cevapların sayısı vb. ile ölçülebilir. Her parametre bağımsız olarak kaydedilebilir. Temel ZP, parametreleri birbiriyle bilinen belirli ilişkilere sahip olan karmaşık bir yapıya sahip bir değişkendir. Bu durumda, bazı parametreler bağımsız değişken olarak işlev görür ve bağımlı değişkenin kendisi bir işlev olarak işlev görür. Örneğin, saldırganlık seviyesinin temel ölçümü, bireysel tezahürlerinin (yüz, sözel, fiziksel vb.) bir fonksiyonu olarak düşünülebilir.
Bağımlı değişkenin duyarlılık gibi temel bir özelliği olmalıdır. duyarlılık ZP, bağımsız değişken seviyesindeki değişime duyarlılığıdır. Bağımsız değişken değiştiğinde bağımlı değişken değişmiyorsa, ikincisi pozitif değildir ve bu durumda bir deney yapmanın bir anlamı yoktur. RFP'nin duyarsızlığının tezahürünün bilinen iki çeşidi vardır: "tavan etkisi" ve "taban etkisi". Örneğin, sunulan görevin yaşı ne olursa olsun tüm denekler tarafından gerçekleştirilecek kadar basit olması durumunda "tavan etkisi" gözlenir. Öte yandan, "cinsiyet etkisi", görev o kadar zor olduğunda deneklerin hiçbirinin üstesinden gelemeyeceği ortaya çıkar.
Psikolojik bir deneyde kan basıncındaki değişiklikleri düzeltmenin iki ana yolu vardır: anında ve gecikmeli. doğrudan yöntem, örneğin kısa süreli ezberleme deneylerinde kullanılır. Deneyci, bir dizi uyaranı tekrarladıktan hemen sonra, özne tarafından üretilen sayılarını düzeltir. Gecikmeli yöntem şu durumlarda kullanılır: darbe ve etkisi belli bir zaman dilimidir (örneğin ezberlenen yabancı kelime sayısının metnin çeviri başarısı üzerindeki etkisi belirlenirken).
Ek değişkenler(DP), deneğin tepkisini etkileyen eş zamanlı bir uyarıdır. DP seti, kural olarak iki gruptan oluşur: dış deneyim koşulları ve iç faktörler. Buna göre, genellikle harici ve dahili DP olarak adlandırılırlar. İle harici DP, deneyin fiziksel ortamını (aydınlatma, sıcaklık, ses arka planı, odanın uzamsal özellikleri), aparat ve ekipman parametrelerini (ölçüm aletlerinin tasarımı, çalışma gürültüsü vb.), deneyin zaman parametrelerini (başlangıç zamanı, süresi vb.), deneyi yapanın kişiliği. İle dahili DP, deneklerin ruh halini ve motivasyonunu, deneyciye ve deneylere karşı tutumlarını, psikolojik tutumlarını, eğilimlerini, bu tür faaliyetlerdeki bilgi, beceri, beceri ve deneyimlerini, yorgunluk düzeylerini, esenliklerini vb. içerir.
İdeal olarak, araştırmacı, bağımsız ve bağımlı değişkenler arasındaki "saf" ilişkiyi vurgulamak için tüm ek değişkenleri sıfıra veya en azından minimuma indirmeye çalışır. Dış DP'nin etkisini kontrol etmenin birkaç ana yolu vardır: 1) dış etkilerin ortadan kaldırılması; 2) koşulların değişmezliği; 3) dengeleme; 4) dengeleme.
Dış etkilerin ortadan kaldırılması en radikal kontrol yöntemini temsil eder. Herhangi bir harici DP'nin dış ortamından tamamen dışlanmasından oluşur. Laboratuarda deneği seslerden, ışıktan, titreşim etkilerinden vb. izole eden koşullar yaratılır. En çarpıcı örnek, dış ortamdan herhangi bir uyaranı tamamen dışlayan özel bir odada gönüllüler üzerinde gerçekleştirilen duyusal yoksunluk deneyidir. DP'nin etkilerini ortadan kaldırmanın pratik olarak imkansız olduğu ve her zaman gerekli olmadığı, çünkü dış etkilerin ortadan kaldırılması koşullarında elde edilen sonuçların neredeyse gerçeğe aktarılamayacağı belirtilmelidir.
Kontrol etmenin bir sonraki yolu oluşturmaktır. sabit koşullar. Bu yöntemin özü, DP'nin etkilerini deney boyunca tüm denekler için sabit ve aynı yapmaktır. Araştırmacı özellikle deneyin uzay-zamansal koşullarını, yürütme tekniğini, ekipmanı, talimatların sunumunu vb. , deneyin sonuçlarını deneysel olanlardan çok farklı koşullara aktarma sorunu sorunlu olmaya devam ediyor.
Deney boyunca sabit koşullar oluşturmanın ve sürdürmenin mümkün olmadığı durumlarda, yönteme başvurunuz. dengeleme. Bu yöntem, örneğin, harici DP'nin tanımlanamadığı bir durumda kullanılır. Bu durumda dengeleme, kontrol grubunun kullanılmasından oluşacaktır. Kontrol ve deney gruplarının çalışması aynı koşullarda yürütülmüştür, tek fark kontrol grubunda bağımsız değişkenin etkisinin olmamasıdır. Bu nedenle, kontrol grubundaki bağımlı değişkendeki değişiklik yalnızca harici DP'lerden kaynaklanırken, deney grubunda bu, harici ek ve bağımsız değişkenlerin birleşik etkisinden kaynaklanmaktadır.
Dış DP biliniyorsa, dengeleme, değerlerinin her birinin bağımsız değişkenin her seviyesi ile kombinasyon halinde etkisinden oluşur. Özellikle, bağımsız değişken (deneğin cinsiyeti) ile birlikte deneyi yapan kişinin cinsiyeti gibi bir dış DP, dört deney dizisinin oluşturulmasına yol açacaktır:
1) erkek deneyci - erkek denekler;
2) erkek deneyci - kadın denekler;
3) kadın deneyci - erkek denekler;
4) kadın deneyci - kadın denekler.
Daha karmaşık deneylerde, birkaç değişkenin dengelenmesi aynı anda uygulanabilir.
dengeleme harici DP'yi kontrol etmenin bir yolu olarak, genellikle deney birkaç dizi içerdiğinde uygulanır. Özne, sırayla kendisini farklı koşullarda bulur, ancak önceki koşullar, sonrakilerin etkisini değiştirebilir. Bu durumda ortaya çıkan “sıralama etkisini” ortadan kaldırmak için deneysel koşullar farklı denek gruplarına farklı bir sırayla sunulur. Örneğin, deneyin ilk serisinde, ilk gruba entelektüel problemlerin çözümü daha basitten daha karmaşığa ve ikincisi - daha karmaşıktan daha basite doğru sunulur. İkinci seride, aksine, birinci gruba entelektüel problemlerin çözümü daha karmaşıktan daha basite ve ikincisi - daha basitten daha karmaşığa doğru sunulur. Dengeleme, birkaç dizi deney yapmanın mümkün olduğu durumlarda kullanılır, ancak çok sayıda denemenin denekler için yorgunluğa neden olduğu akılda tutulmalıdır.
İç DP, yukarıda da belirtildiği gibi, öznenin kişiliğinde yatan faktörlerdir. Deneyin sonuçları üzerinde çok önemli bir etkiye sahiptirler, etkilerini kontrol etmek ve hesaba katmak oldukça zordur. Dahili DP arasında tanımlanabilir kalıcı ve kararsız Kalıcı dahili DP'ler deney sırasında önemli ölçüde değişmez. Deney bir denek ile yapılırsa, cinsiyeti, yaşı ve uyruğu sabit dahili DP olacaktır. Bu faktörler grubu, öznenin mizacını, karakterini, yeteneklerini, eğilimlerini, ilgi alanlarını, görüşlerini, inançlarını ve kişiliğin genel yöneliminin diğer bileşenlerini de içerebilir. Bir grup denekle yapılan bir deney söz konusu olduğunda, bu faktörler kalıcı olmayan dahili DP karakterini kazanır ve ardından etkilerini dengelemek için deney grupları oluşturmak için özel yöntemlere başvururlar (bkz. 4.6).
İle kararsız iç DP, deneyin amaçlarına, amaçlarına, türüne, örgütlenme biçimine bağlı olarak deney sırasında önemli ölçüde değişebilen veya güncellenebilen (veya kaybolabilen) konunun psikolojik ve fizyolojik özelliklerini içerir. Bu tür faktörlerin ilk grubu, fizyolojik ve zihinsel durumlar, yorgunluk, bağımlılık, deneysel bir görevi yerine getirme sürecinde deneyim ve becerilerin kazanılmasından oluşur. Diğer grup, bu deneyime ve bu çalışmaya yönelik tutum, bu deneysel etkinlik için motivasyon düzeyi, deneğin deneyciye karşı tutumu ve deneysel olarak rolü vb.
Bu değişkenlerin farklı örneklerdeki yanıtlar üzerindeki etkisini eşitlemek için, deneysel uygulamada başarıyla kullanılan bir dizi yöntem vardır.
sözde ortadan kaldırmak için dizi etkisi, alışmaya dayalı olan uyaranların özel bir sunum sırası kullanılır. Farklı kategorilerdeki uyaranlar, uyaran sırasının merkezine göre simetrik olarak sunulduğunda, bu prosedüre "dengeli dönüşümlü sıra" adı verilir. Böyle bir prosedürün şeması şöyle görünür: A B B A, nerede ANCAK ve AT– farklı kategorilerdeki teşvikler.
Konunun yanıtı üzerindeki etkiyi önlemek için endişe veya deneyimsizlik, deneme veya ön deneyler yapmak. Veriler işlenirken toplamları dikkate alınmaz.
Yanıtlardaki değişkenliği önlemek için deneyim ve beceri birikimi deney sırasında özneye sözde "kapsamlı uygulama" sunulur. Bu uygulamanın bir sonucu olarak, denek, gerçek deney başlamadan önce istikrarlı beceriler geliştirir ve daha sonraki deneylerde, deneğin göstergeleri doğrudan deneyim ve beceri biriktirme faktörüne bağlı değildir.
Deneğin tepkisi üzerindeki etkinin en aza indirilmesinin gerekli olduğu durumlarda tükenmişlik,"döndürme yöntemine" başvurun. Özü, her konu alt grubuna belirli bir uyaran kombinasyonu sunulması gerçeğinde yatmaktadır. Bu tür kombinasyonların toplamı, tüm olası seçenekler kümesini tamamen tüketir. Örneğin üç tür uyaranla (A, B, C) her biri deneklere sunumda birinci, ikinci ve üçüncü sırada yer alarak sunulur. Böylece uyaranlar birinci alt gruba ABC, ikinci - AVB, üçüncü - BAV, dördüncü - BVA, beşinci - VAB, altıncı - VBA sırasına göre sunulur.
Dahili sabit olmayan DP'nin yukarıdaki prosedürel ayarlama yöntemleri, hem bireysel hem de grup deneyleri için geçerlidir.
Dahili kalıcı olmayan DP olarak deneklerin seti ve motivasyonu tüm deney boyunca aynı seviyede tutulmalıdır. Kurulum Bir uyaranı algılamaya ve ona belirli bir şekilde tepki vermeye hazır oluşun, deneyi yapanın deneğe verdiği talimatla nasıl yaratıldığı. Kurulumun tam olarak çalışmanın görevi için gerekli olan şey olması için, talimatın denekler için erişilebilir olması ve deneyin görevleri için yeterli olması gerekir. Talimatın belirsizliği ve anlaşılma kolaylığı, açıklığı ve basitliği ile sağlanır. Sunumda değişkenliği önlemek için talimatların aynen okunması veya yazılı olarak verilmesi önerilir. İlk setin bakımı, deneyi yapan kişi tarafından deneğin sürekli gözlemlenmesiyle kontrol edilir ve gerekirse talimatın uygun talimatları geri çağrılarak düzeltilir.
Motivasyon Denek, esas olarak deneye ilgi duyan biri olarak görülür. İlgi yoksa veya zayıfsa, deneklerin deneyde öngörülen görevleri yerine getirmesinin eksiksizliğine ve cevaplarının güvenilirliğine güvenmek zordur. Çok yüksek ilgi, "yeniden motivasyon", konunun cevaplarının yetersizliği ile de doludur. Bu nedenle, başlangıçta kabul edilebilir bir motivasyon düzeyi elde etmek için, deneyci, deneklerin birliğinin oluşumuna ve motivasyonlarını teşvik eden faktörlerin seçimine ciddi bir şekilde yaklaşmalıdır. Rekabet edebilirlik, çeşitli ücret türleri, kişinin performansına olan ilgi, mesleki ilgi vb. bu tür faktörler olarak hizmet edebilir.
Psikofizyolojik durumlar sadece deneklerin aynı seviyede tutulması değil, aynı zamanda bu seviyenin optimize edilmesi, yani deneklerin “normal” durumda olması önerilir. Deneyden önce deneğin kendisi için süper önemli deneyimler yaşamadığından, deneye katılmak için yeterli zamanı olduğundan, aç olmadığından vb. bastırılmış Bu koşullar karşılanamıyorsa, deneyi ertelemek daha iyidir.
Değişkenlerin dikkate alınan özelliklerinden ve kontrol yöntemlerinden, planlama sırasında deneyin dikkatli bir şekilde hazırlanması ihtiyacı netleşir. Gerçek deney koşullarında, tüm değişkenlerin% 100 kontrolünü sağlamak imkansızdır, ancak çeşitli psikolojik deneyler, değişkenlerin kontrol derecesinde birbirinden önemli ölçüde farklılık gösterir. Aşağıdaki bölüm, bir deneyin kalitesinin değerlendirilmesi konusuna ayrılmıştır.
4.5. Deneyin geçerliliği ve güvenilirliği
Deneysel prosedürlerin tasarımı ve değerlendirilmesi için şu kavramlar kullanılır: ideal deney, tam uyum deneyi ve sonsuz deney.
Mükemmel Deney deneyi yapan kişinin yalnızca bağımsız değişkeni değiştireceği, bağımlı değişkenin kontrol edileceği ve deneyin diğer tüm koşullarının değişmeyeceği şekilde düzenlenmiş bir deneydir. İdeal bir deney, tüm deneklerin eşdeğerliğini, özelliklerinin zaman içinde değişmezliğini, zamanın yokluğunu varsayar. Gerçekte asla uygulanamaz, çünkü hayatta sadece araştırmacının ilgilendiği parametreler değil, aynı zamanda bir dizi başka koşul da değişir.
Gerçek bir deneyin ideal olana uygunluğu şu şekilde ifade edilir: içsel geçerlilik.İç geçerlilik, gerçek bir deneyin sağladığı sonuçların ideal bir deneye kıyasla güvenilirliğini gösterir. Bağımlı değişkenler, araştırmacı tarafından kontrol edilmeyen koşullardan ne kadar çok etkilenirse, deneyin iç geçerliliği o kadar düşük olur ve bu nedenle, deneyde bulunan gerçeklerin yapay olma olasılığı o kadar artar. Yüksek iç geçerlilik, iyi yürütülen bir deneyin ayırt edici özelliğidir.
D. Campbell, deneyin iç geçerliliğini tehdit eden şu faktörleri tanımlar: arka plan faktörü, doğal gelişim faktörü, test faktörü, ölçüm hatası, istatistiksel regresyon, rastgele olmayan seçim, tarama. Kontrol edilmezlerse, karşılık gelen etkilerin ortaya çıkmasına neden olurlar.
faktör arka fon(hikayeler), ön ölçüm ile son ölçüm arasında meydana gelen ve bağımsız değişkenin etkisiyle birlikte bağımlı değişkende değişikliklere neden olabilecek olayları içerir. faktör doğal gelişimçünkü deneye katılanların doğal gelişimlerine (büyüme, artan yorgunluk vb.) bağlı olarak bağımlı değişken düzeyinde değişiklikler meydana gelebilir. faktör test yapmakön ölçümlerin sonraki ölçümlerin sonuçları üzerindeki etkisinde yatmaktadır. faktör ölçüm hataları deneysel etkiyi ölçme prosedüründeki veya yöntemindeki yanlışlıklar veya değişikliklerle ilişkili. faktör istatistiksel regresyon herhangi bir değerlendirmenin aşırı göstergelerine sahip deneklerin deneye katılmak için seçilmesi durumunda kendini gösterir. faktör rastgele olmayan seçim buna göre, örneklem oluşturulurken katılımcıların seçiminin rastgele yapılmadığı durumlarda ortaya çıkar. faktör eleme deneklerin kontrol ve deney gruplarından eşit olmayan bir şekilde ayrılması durumunda kendini gösterir.
Deneyci, deneyin iç geçerliliğini tehdit eden faktörlerin etkisini hesaba katmalı ve mümkünse sınırlandırmalıdır.
Tam eşleme denemesi tüm koşulların ve değişimlerinin gerçeğe karşılık geldiği deneysel bir çalışmadır. Gerçek bir deneyin tam uyumluluk deneyine yaklaşımı şu şekilde ifade edilir: dış geçerlilik Deney sonuçlarının gerçeğe aktarılabilirlik derecesi, dış geçerlilik düzeyine bağlıdır. Dış geçerlilik, R. Gottsdanker'in tanımına göre, tam bir uyum deneyine kıyasla gerçek bir deneyin sonuçlarının verdiği sonuçların güvenilirliğini etkiler. Yüksek dış geçerlilik elde etmek için, deneydeki ek değişkenlerin seviyelerinin gerçekte seviyelerine karşılık gelmesi gerekir. Dış geçerliliği olmayan bir deney geçersiz sayılır.
Dış geçerliliği tehdit eden faktörler şunlardır:
Reaktif etki (önceki ölçümler nedeniyle deneklerin deneysel etkiye duyarlılığındaki azalma veya artıştan oluşur);
Seçim ve etki etkileşiminin etkisi (deneysel etkinin yalnızca bu deneydeki katılımcılar için önemli olacağı gerçeğinden oluşur);
Deney koşulları faktörü (deneysel etkinin yalnızca bu özel olarak düzenlenmiş koşullarda gözlemlenebileceği gerçeğine yol açabilir);
Etkilerin girişim faktörü (bir özne grubuna birbirini dışlayan etkiler dizisi sunulduğunda ortaya çıkar).
Deneylerin dış geçerliliğine özen gösterilmesi, özellikle psikolojinin uygulamalı alanlarında - klinik, pedagojik, örgütsel - çalışan araştırmacılar tarafından gösterilmektedir, çünkü geçersiz bir çalışma durumunda, sonuçları gerçek koşullara aktarıldığında hiçbir şey vermeyecektir.
Sonsuz Deney daha doğru sonuçlar elde etmek için sınırsız sayıda deney, numune içerir. Tek denekli bir deneyde örnek sayısındaki artış, örnek sayısının artmasına neden olur. güvenilirlik deney sonuçları. Bir grup denekle yapılan deneylerde, denek sayısındaki artışla birlikte güvenilirlikte bir artış meydana gelir. Bununla birlikte, deneyin özü, tam olarak, sınırlı sayıda örneğe dayanarak veya sınırlı bir denek grubunun yardımıyla, fenomenler arasındaki nedensel ilişkileri belirleme gerçeğinde yatmaktadır. Bu nedenle, sonsuz bir deney sadece imkansız değil, aynı zamanda anlamsızdır. Deneyin yüksek güvenilirliğini elde etmek için, numune sayısı veya denek sayısı, incelenen olgunun değişkenliğine karşılık gelmelidir.
Unutulmamalıdır ki denek sayısı arttıkça, sonuçları daha geniş bir popülasyona aktarılabildiği için deneyin dış geçerliliği de artmaktadır. Bir grup denek ile deney yapmak için, deneysel örnekler konusunu dikkate almak gerekir.
4.6. deneysel örnekler
Yukarıda bahsedildiği gibi, deney bir denek veya bir grup denek ile gerçekleştirilebilir. Tek denekli bir deney, yalnızca bazı belirli durumlarda gerçekleştirilir. Birincisi, bunlar, deneklerin bireysel farklılıklarının ihmal edilebileceği, yani herhangi bir kişinin özne olabileceği durumlardır (eğer deney, örneğin bir hayvandan farklı olarak onun özelliklerini inceliyorsa). Diğer durumlarda, aksine, özne benzersiz bir nesnedir (parlak bir satranç oyuncusu, müzisyen, sanatçı vb.). Ayrıca, eğitim veya olağanüstü yaşam deneyimi (bir uçak kazasında hayatta kalan tek kişi vb.) Bu deneyin diğer deneklerin katılımıyla tekrarının imkansız olduğu durumlarda bir denek de sınırlıdır. Tek denekli deneyler için özel deney planları geliştirilmiştir (ayrıntılar için bkz. 4.7).
Daha sıklıkla deneyler bir grup denek ile gerçekleştirilir. Bu durumlarda, deneklerin örneklemi bir model olmalıdır. Genel popülasyon,çalışmanın sonuçları daha sonra genişletilecektir. Başlangıçta, araştırmacı deneysel örneklemin büyüklüğü problemini çözer. Çalışmanın amacına ve deneyi yapan kişinin olasılığına bağlı olarak, birkaç kişiden birkaç bin kişiye kadar değişebilir. Ayrı bir gruptaki (deneysel veya kontrol) denek sayısı 1 ila 100 kişi arasında değişmektedir. İstatistiksel işleme yöntemlerinin uygulanabilmesi için karşılaştırılan gruplardaki denek sayısının en az 30-35 kişi olması önerilir. Ek olarak, denek sayısının gerekli olanın en az %5-10'u kadar artırılması tavsiye edilir, çünkü deney sırasında bunlardan bazıları veya sonuçları “reddedilecektir”.
Bir konu örneğini oluşturmak için birkaç kriter dikkate alınmalıdır.
1. bilgilendirici. Bir grup denek seçiminin çalışmanın konusuna ve hipotezine karşılık gelmesi gerektiği gerçeğinde yatmaktadır. (Örneğin, keyfi ezberleme düzeyini belirlemek için iki yaşındaki çocukları bir denek grubuna dahil etmenin bir anlamı yoktur.) Deneysel araştırmanın nesnesi hakkında ideal fikirler oluşturmak ve bir grup oluştururken arzu edilir. test deneklerinin ideal deney grubunun özelliklerinden minimum düzeyde sapma göstermesi.
2. Konuların denklik kriteri. Bir denek grubu oluştururken, ciddiyetindeki farklılıklar bağımlı değişkeni önemli ölçüde etkileyebilecek olan, çalışma nesnesinin tüm önemli özelliklerini dikkate almalıdır.
3. Temsil kriteri. Deneye katılan insan grubu, deney sonuçlarının uygulanacağı genel popülasyonun tamamını temsil etmelidir. Deneysel numunenin boyutu, istatistiksel ölçümlerin türü ve deneysel hipotezi kabul etme veya reddetme konusunda seçilen doğruluk (güvenilirlik) tarafından belirlenir.
Bir popülasyondan denek seçmek için stratejiler düşünün.
Rastgele Strateji genel popülasyonun her bir üyesine deneysel örneğe dahil edilmek için eşit şans verilmesidir. Bunu yapmak için, her bireye bir sayı atanır ve ardından rastgele sayılar tablosu kullanılarak deneysel bir örnek oluşturulur. Araştırmacının ilgilendiği popülasyonun her bir temsilcisinin dikkate alınması gerektiğinden, bu prosedürün uygulanması zordur. Ek olarak, rastgele strateji, büyük bir deneysel örnek oluştururken iyi sonuçlar verir.
Stratometrik seçim deneysel örneklemin mutlaka belirli özelliklere (cinsiyet, yaş, eğitim düzeyi vb.) sahip konuları içermesi gerektiği durumlarda kullanılır. Örnek, verilen özelliklere sahip her tabakanın (katmanın) öznesi içinde eşit olarak temsil edilecek şekilde derlenir.
Stratometrik rastgele seçimönceki iki stratejiyi birleştirir. Her katmanın temsilcilerine numaralar atanır ve bunlardan rastgele bir deneysel örnek oluşturulur. Bu strateji, küçük bir deneysel örnek seçerken etkilidir.
Temsili Modelleme Araştırmacının ideal bir deneysel araştırma nesnesi modeli oluşturmayı başardığı durumlarda kullanılır. Gerçek bir deneysel numunenin özellikleri, ideal bir deneysel numunenin özelliklerinden minimum düzeyde sapma göstermelidir. Araştırmacı, ideal deneysel araştırma modelinin tüm özelliklerini bilmiyorsa, strateji uygulanır. yaklaşık modelleme. Deneyin sonuçlarının genişletilmesi gereken popülasyonu tanımlayan kriterler dizisi ne kadar doğru olursa, dış geçerliliği o kadar yüksek olur.
Bazen, deneysel bir örnek olarak, gerçek gruplar, aynı zamanda ya gönüllüler deneye katılıyor ya da tüm denekler istemsiz olarak dahil oluyor. Her iki durumda da dış geçerlilik ve iç geçerlilik ihlal edilmektedir.
Deneysel örneklemin oluşturulmasından sonra, deneyi yapan kişi bir araştırma planı hazırlar. Oldukça sık olarak, deney, farklı koşullara yerleştirilmiş deney ve kontrol olmak üzere birkaç grupla gerçekleştirilir. Deney ve kontrol grupları, deneysel maruziyetin başlangıcında eşdeğer olmalıdır.
Eşdeğer grupları ve konuları seçme prosedürüne denir. randomizasyon. Bazı yazarlara göre, grupların denkliği şu şekilde sağlanabilir: ikili seçim Bu durumda deney ve kontrol grupları, deney için önemli olan yan parametreler açısından eşdeğer bireylerden oluşmaktadır. Çiftli seçim için ideal seçenek, ikiz çiftleri çekmektir. Rastgeleleştirme tabakalaşma ile Araştırmacıyı ilgilendiren ek değişkenler dışında, deneklerin tüm özelliklerinde eşitlendiği homojen alt grupların seçiminden oluşur. Bazen, önemli bir ek değişkeni vurgulamak için tüm denekler test edilir ve ciddiyet düzeyine göre sıralanır. Deney ve kontrol grupları, değişkenin aynı veya benzer değerlerine sahip denekler farklı gruplara ayrılacak şekilde oluşturulmuştur. Deneklerin deney ve kontrol gruplarına dağılımı yapılabilir ve rastgele yöntem. Yukarıda bahsedildiği gibi, çok sayıda deneysel numune ile bu yöntem oldukça tatmin edici sonuçlar vermektedir.
4.7. deneysel planlar
deneysel plan belirli bir deney planlama operasyonları sisteminde somutlaşan bir deneysel araştırma taktiğidir. Planları sınıflandırmak için ana kriterler şunlardır:
Katılımcıların bileşimi (bireysel veya grup);
Bağımsız değişken sayısı ve seviyeleri;
Bağımsız değişkenler için temsil ölçek türleri;
Deneysel veri toplama yöntemi;
Deneyin yeri ve koşulları;
Deneysel etkinin organizasyonunun özellikleri ve kontrol yöntemi.
Konu grupları ve bir konu için planlar. Tüm deneysel planlar, katılımcıların bileşimine göre konu grupları için planlar ve bir konu için planlar olarak ayrılabilir.
ile deneyler konu grubu aşağıdaki avantajlara sahiptir: deneyin sonuçlarını popülasyona genelleme olasılığı; gruplar arası karşılaştırma şemalarını kullanma olasılığı; zaman kazanmak; istatistiksel analiz yöntemlerinin uygulanması. Bu tür deneysel planların dezavantajları şunlardır: insanlar arasındaki bireysel farklılıkların deneyin sonuçları üzerindeki etkisi; deneysel numunenin temsil edilebilirliği sorunu; konu gruplarının denklik sorunu.
ile deneyler bir test konusu- bu, "küçük planlar" ın özel bir durumudur. N. J. Goodwin, bu tür planların kullanılmasının aşağıdaki nedenlerine işaret ediyor: bireysel geçerlilik ihtiyacı, çünkü büyük ölçekli deneylerde N genelleştirilmiş veriler deneklerin hiçbirini karakterize etmediğinde bir sorun ortaya çıkar. Bir konuyla ilgili bir deney, birkaç nedenden ötürü birçok katılımcıyı çekmenin imkansız olduğu benzersiz durumlarda da gerçekleştirilir. Bu durumlarda deneyin amacı, benzersiz fenomenleri ve bireysel özellikleri analiz etmektir.
D. Martin'e göre küçük bir N ile yapılan bir deney şu avantajlara sahiptir: karmaşık istatistiksel hesaplamaların olmaması, sonuçları yorumlama kolaylığı, bir veya iki katılımcıyı içeren benzersiz vakaları inceleme olasılığı ve manipüle etmek için geniş fırsatlar bağımsız değişkenler. Ayrıca bazı dezavantajları da vardır, özellikle kontrol prosedürlerinin karmaşıklığı, sonuçların genelleştirilmesindeki zorluk; göreceli ekonomik olmayan zaman.
Bir konu için planlar düşünün.
Zaman serisi planlaması. Böyle bir planın uygulanmasında bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisinin ana göstergesi, konunun tepkilerinin doğasında zaman içinde meydana gelen değişikliktir. En basit strateji: şema ANCAK– B. Denek başlangıçta A koşulları altında ve daha sonra B koşulları altında faaliyetler gerçekleştirir. "Plasebo etkisini" kontrol etmek için aşağıdaki şema kullanılır: A - B - A.("Plasebo etkisi", gerçek uyaranlara verilen tepkilere karşılık gelen, deneklerin "boş" uyaranlara verdiği tepkilerdir.) Bu durumda, öznenin koşullardan hangisinin "boş", hangisinin "boş" olduğunu önceden bilmesine gerek yoktur. gerçek. Bununla birlikte, bu şemalar etkilerin etkileşimini dikkate almaz, bu nedenle, zaman serileri planlanırken, kural olarak, düzenli münavebe şemaları kullanılır (A - B-A– B), konum ayarı (А – B-B- A) veya rastgele değişim. Daha uzun "uzun" zaman serilerinin kullanılması, etkinin saptanma olasılığını artırır, ancak bir dizi olumsuz sonuca yol açar - öznenin yorgunluğu, diğer ek değişkenler üzerindeki kontrolün azalması, vb.
Alternatif Etki Planı zaman serisi planının geliştirilmiş halidir. Spesifikliği, etkisinin ANCAK ve AT zamana rastgele dağıtılır ve konuya ayrı ayrı sunulur. Daha sonra maruz kalmaların her birinin etkileri karşılaştırılır.
ters plan iki alternatif davranış biçimini incelemek için kullanılır. Başlangıçta, her iki davranış biçiminin temel tezahür düzeyi kaydedilir. Ardından, ilk davranış biçimi için belirli bir bileşenden ve ikincisi için ek bir bileşenden oluşan karmaşık bir etki sunulur. Belirli bir süre sonra, etkilerin kombinasyonu değiştirilir. İki karmaşık etkinin etkisi değerlendirilir.
Kriter Artırma Planıöğrenme psikolojisinde sıklıkla kullanılır. Özü, konunun davranışındaki bir değişikliğin, maruziyetteki artışa yanıt olarak kaydedilmesi gerçeğinde yatmaktadır. Bu durumda, bir sonraki etki ancak özne kriterin verilen düzeyine ulaştıktan sonra sunulur.
Bir konuyla deneyler yapılırken, ana eserlerin pratik olarak değiştirilemez olduğu dikkate alınmalıdır. Ayrıca bu durumda, başka hiçbir durumda olmadığı gibi, deneyi yapanın tutumlarının ve kendisi ile denek arasında gelişen ilişkinin etkisi kendini gösterir.
R. Gottsdanker ayırt etmeyi öneriyor niteliksel ve niceliksel deneysel planlar. AT kalite Planlarda, bağımsız değişken aday bir ölçekte sunulur, yani deneyde nitel olarak farklı iki veya daha fazla koşul kullanılır.
AT nicel deneysel planlarda, bağımsız değişkenin seviyeleri aralık, sıra veya orantılı ölçeklerde sunulur, yani deneyde belirli bir koşulun şiddet seviyeleri kullanılır.
Faktöriyel bir deneyde bir değişkenin nicel, diğerinin nitel bir biçimde sunulacağı bir durum mümkündür. Bu durumda, plan birleştirilecektir.
Grup içi ve gruplar arası deneysel planlar. TELEVİZYON. Kornilova, grup sayısı kriterine ve deneyin koşullarına göre iki tür deney planı tanımlar: grup içi ve gruplar arası. İle grup içi bağımsız değişkenin varyantlarının etkisinin ve deneysel etkinin ölçümünün aynı grupta meydana geldiği tasarımları içerir. AT gruplar arası planlar, bağımsız değişkenin varyantlarının etkisi farklı deney gruplarında gerçekleştirilir.
Grup içi planın avantajları şunlardır: daha az sayıda katılımcı, bireysel farklılıkların faktörlerinin ortadan kaldırılması, deneyin toplam süresinde bir azalma, deneysel etkinin istatistiksel önemini kanıtlama olasılığı. Dezavantajlar, koşulların sabit olmamasını ve “sıralama etkisinin” tezahürünü içerir.
Gruplar arası tasarımın avantajları şunlardır: "tutarlılık etkisinin" olmaması, daha fazla veri elde etme olasılığı, her denek için deneye katılım süresinin kısalması, deney katılımcılarının deneyi bırakma etkisini azaltması. Gruplar arası planın ana dezavantajı, grupların eşdeğer olmamasıdır.
Tek bağımsız değişkenli tasarımlar ve faktöriyel tasarımlar. D. Martin, deneysel etkilerin sayısı kriterine göre, bir bağımsız değişkenli planlar, faktöriyel planlar ve bir dizi deney içeren planlar arasında ayrım yapmayı önerir. planlarda bir bağımsız değişken ile deneyci, sınırsız sayıda tezahürü olabilen bir bağımsız değişkeni manipüle eder. AT faktöriyel planlar (bunlarla ilgili ayrıntılar için bkz. s. 120), deneyci iki veya daha fazla bağımsız değişkeni manipüle eder, farklı düzeylerinin etkileşimi için tüm olası seçenekleri araştırır.
Planlar bir dizi deney rakip hipotezleri kademeli olarak dışlamak için yürütülür. Dizinin sonunda, deneyci bir hipotezin doğrulanmasına gelir.
Deney öncesi, yarı deneysel ve gerçek deneysel tasarımlar. D. Campbell, konu grupları için tüm deneysel planları aşağıdaki gruplara ayırmayı önerdi: deneysel öncesi, yarı deneysel ve gerçek deneyler için planlar. Bu ayrım, gerçek bir deneyin ideal olana yakınlığına dayanmaktadır. Belirli bir plan ne kadar az yapaylık yaratırsa ve ek değişkenlerin kontrolü ne kadar sıkı olursa, deney ideale o kadar yakın olur. Deney öncesi planlar, en azından ideal bir deney için gereksinimleri dikkate alır. V.N. Druzhinin, bunların yalnızca örnek teşkil edebileceğine, bilimsel araştırma pratiğinde mümkünse bunlardan kaçınılması gerektiğine dikkat çekiyor. Yarı deneysel planlar, ampirik araştırmalar yürütürken hayatın gerçeklerini hesaba katma girişimidir, gerçek deneylerin şemalarından sapma ile özel olarak yaratılırlar. Araştırmacı, eserlerin kaynaklarının - kontrol edemediği harici ek değişkenlerin - farkında olmalıdır. Daha iyi bir plan uygulanamadığında yarı deneysel bir plan kullanılır.
Deney öncesi, yarı deneysel planların sistematik işaretleri ve gerçek deneylerin planları aşağıdaki tabloda verilmiştir.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_05.jpg)
Deneysel planları açıklarken, D. Campbell tarafından önerilen simgeleştirmeyi kullanacağız: R- randomizasyon; X– deneysel etki; Ö- test yapmak.
İle ön deneysel planlarşunları içerir: 1) tek bir vakanın incelenmesi; 2) bir grubun ön ve son testlerini içeren bir plan; 3) istatistiksel grupların karşılaştırılması.
-de Vaka Analizi bir grup, deneysel maruziyetten sonra bir kez test edilir. Şematik olarak, bu plan şu şekilde yazılabilir:
Dış değişkenlerin ve bağımsız değişkenin kontrolü tamamen yoktur. Böyle bir deneyde karşılaştırma için malzeme yoktur. Sonuçlar ancak gerçeklikle ilgili sıradan fikirlerle karşılaştırılabilir, bilimsel bilgi taşımazlar.
Plan bir grubun ön ve son testi ile genellikle sosyolojik, sosyo-psikolojik ve pedagojik araştırmalarda kullanılır. Şu şekilde yazılabilir:
Bu planda kontrol grubu yoktur, bu nedenle bağımlı değişkende (aradaki fark) değişiklik olduğu ileri sürülemez. O1 ve O2), test sırasında kaydedilen tam olarak bağımsız değişkendeki değişiklikten kaynaklanır. İlk ve son test arasında, bağımsız değişkenle birlikte denekleri etkileyen diğer "arka plan" olayları meydana gelebilir. Bu plan ayrıca doğal gelişimin etkisi ve testin etkisi üzerinde kontrole izin vermez.
İstatistiksel grupların karşılaştırılması buna eşdeğer olmayan iki grup için maruz kalma sonrası test planı demek daha doğru olur. Bu şekilde yazılabilir:
Bu plan, bir dizi harici değişkeni kontrol etmek için bir kontrol grubu getirerek testin etkisini hesaba katar. Bununla birlikte, deneklerin o andaki durumlarını ilk durumlarıyla karşılaştırmak için hiçbir materyal olmadığı için (hiçbir ön test yapılmadı) onun yardımıyla doğal gelişimin etkisini hesaba katmak imkansızdır. Kontrol ve deney gruplarının sonuçlarını karşılaştırmak için Student's t-testi kullanılır. Ancak, test sonuçlarındaki farklılıkların deneysel maruziyetten değil, grupların kompozisyonundaki farklılıklardan kaynaklanabileceği akılda tutulmalıdır.
Yarı deneysel planlar gerçeklik ile gerçek deneylerin katı çerçevesi arasında bir tür uzlaşmadır. Psikolojik araştırmalarda aşağıdaki yarı deneysel plan türleri vardır: 1) eşdeğer olmayan gruplar için deney planları; 2) çeşitli randomize grupların ön ve son testlerini içeren planlar; 3) ayrık zaman serileri için planlar.
Plan eşdeğer olmayan gruplar için deney değişkenler arasında nedensel bir ilişki kurmayı amaçlar, ancak grupları eşitlemek için bir prosedürden (rastgeleleştirme) yoksundur. Bu plan aşağıdaki şema ile gösterilebilir:
Bu durumda, deneyde iki gerçek grup yer alır. Her iki grup da test ediliyor. Daha sonra bir grup deneysel işleme tabi tutulurken diğeri uygulanmaz. Her iki grup daha sonra yeniden test edilir. Her iki grubun birinci ve ikinci test sonuçları karşılaştırıldı, karşılaştırma için Student t-testi ve varyans analizi kullanıldı. Fark O2 ve O4, doğal gelişimi ve arka plana maruz kalmayı gösterir. Bağımsız bir değişkenin etkisini belirlemek için 6(O1 O2) ve 6(O3 O4), yani göstergelerdeki kaymaların büyüklüğünü karşılaştırmak gerekir. Göstergelerin büyümesindeki farkın önemi, bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisini gösterecektir. Bu tasarım, maruz kalma öncesi ve sonrası testleri içeren gerçek iki gruplu deneye benzer (bkz. s. 118). Eserlerin ana kaynağı, grupların bileşimindeki farktır.
Plan çeşitli randomize grupların ön ve son testleri ile bir grubun ön testi geçmesi ve son testin aşağıdakilere maruz kalan eşdeğer grup olması bakımından gerçek bir deneyin tasarımından farklıdır:
Bu yarı deneysel tasarımın ana dezavantajı, "arka plan" etkisinin - birinci ve ikinci test arasındaki dönemde deneysel maruz kalmayla birlikte meydana gelen olayların etkisi - kontrol edilememesidir.
planlar ayrık zaman serisi grupların sayısına (bir veya daha fazla) ve ayrıca deneysel etkilerin sayısına (tek veya efekt serisi) bağlı olarak birkaç türe ayrılır.
Bir denek grubu için ayrık zaman serilerinin planı, denek grubu üzerindeki bağımlı değişkenin başlangıç seviyesinin, başlangıçta bir dizi ardışık ölçüm kullanılarak belirlenmesidir. Daha sonra deneysel bir etki uygulanır ve bir dizi benzer ölçüm yapılır. Maruz kalmadan önce ve sonra bağımlı değişkenin seviyelerini karşılaştırın. Bu planın şeması:
Ayrık zaman serisi tasarımının ana dezavantajı, bağımsız değişkenin etkisinin etkisinin, çalışma sırasında meydana gelen arka plan olaylarının etkisinden ayrılmasına izin vermemesidir.
Bu tasarımın bir modifikasyonu, ön ölçüm maruziyetinin ön ölçüm maruziyeti olmaksızın değiştiği bir zaman serisi yarı deneydir. Onun şeması:
XO1 - O2XO3 - O4 XO5
Değiştirme düzenli veya rastgele olabilir. Bu seçenek yalnızca etki tersine çevrilebilirse uygundur. Deneyde elde edilen veriler işlenirken seriler iki diziye bölünür ve etkinin olduğu ölçüm sonuçları, etkinin olmadığı ölçüm sonuçlarıyla karşılaştırılır. Verileri karşılaştırmak için, serbestlik derecesi sayısıyla birlikte Student t-testi kullanılır. n– 2, nerede n aynı türden durumların sayısıdır.
Zaman serisi planları genellikle pratikte uygulanmaktadır. Bununla birlikte, bunları kullanırken, genellikle "Hawthorne etkisi" olarak adlandırılan bir durum gözlemlenir. İlk olarak 1939'da Amerikalı bilim adamları tarafından Chicago'daki Hawthorne fabrikasında araştırma yaparken keşfedildi. Emek örgütlenmesi sistemindeki değişikliğin üretkenliğini artıracağı varsayılmıştır. Bununla birlikte, deney sırasında, emeğin organizasyonundaki herhangi bir değişiklik, üretkenliğinde bir artışa yol açtı. Sonuç olarak, deneye katılımın kendisinin çalışma motivasyonunu arttırdığı ortaya çıktı. Denekler kendileriyle kişisel olarak ilgilendiklerini fark ettiler ve daha verimli çalışmaya başladılar. Bu etkiyi kontrol etmek için bir kontrol grubu kullanılmalıdır.
Biri etkilenmeyen, eşdeğer olmayan iki grup için zaman serisi planının şeması şöyle görünür:
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10
Böyle bir plan, "arka plan" efektini kontrol etmenizi sağlar. Genellikle araştırmacılar tarafından eğitim kurumlarında, kliniklerde ve üretimde gerçek grupları incelerken kullanılır.
Psikolojide sıklıkla kullanılan başka bir özel plana deney denir. ex post facto. Sosyoloji, pedagoji, nöropsikoloji ve klinik psikolojide sıklıkla kullanılır. Bu planı uygulama stratejisi aşağıdaki gibidir. Deneycinin kendisi denekleri etkilemez. Hayatlarından bazı gerçek olaylar bir etki görevi görür. Deney grubu, maruz kalmış "deneklerden" oluşurken, kontrol grubu, bunu deneyimlememiş kişilerden oluşmaktadır. Bu durumda gruplar, mümkünse, çarpmadan önceki durumlarında eşitlenir. Daha sonra deney ve kontrol grubu temsilcilerinde bağımlı değişken test edilir. Test sonucunda elde edilen veriler karşılaştırılır ve maruz kalmanın deneklerin sonraki davranışları üzerindeki etkisi hakkında bir sonuca varılır. Böylece plan ex post facto maruz kaldıktan sonra eşitleme ve test etme ile iki grup için deney tasarımını simüle eder. Onun şeması:
Eğer grup denkliği sağlanabiliyorsa bu tasarım gerçek bir deney tasarımı olur. Birçok modern çalışmada uygulanmaktadır. Örneğin, travma sonrası stres çalışmasında, doğal veya insan yapımı bir felaketin etkilerinden muzdarip insanlar veya savaşçılar, travma sonrası stres sendromunun varlığı için test edildiğinde, sonuçları, sonuçlarıyla karşılaştırılır. bu tür reaksiyonların meydana gelme mekanizmalarını tanımlamayı mümkün kılan kontrol grubu. Beyin hasarının nöropsikolojisinde, "deneysel maruz kalma" olarak kabul edilen belirli yapıların lezyonları, zihinsel işlevlerin lokalizasyonunu belirlemek için eşsiz bir fırsat sağlar.
Gerçek deneyler için planlar bir bağımsız değişken için diğerlerinden şu şekilde farklılık gösterir:
1) eşdeğer gruplar oluşturmak için stratejiler kullanmak (randomizasyon);
2) en az bir deney ve bir kontrol grubunun varlığı;
3) son testler ve maruziyet alan ve almayan grupların sonuçlarının karşılaştırılması.
Bir bağımsız değişken için bazı deneysel tasarımları daha ayrıntılı olarak ele alalım.
Temas sonrası test ile iki randomize grup için plan yapın.Şeması şöyle görünür:
Ön test yapmak mümkün veya gerekli değilse bu plan kullanılır. Deney ve kontrol grupları eşit olduğunda, artefakt kaynaklarının çoğunu kontrol etmenize izin verdiği için bu plan en iyisidir. Ön testin olmaması, hem test prosedürü ile deneysel görevin etkileşiminin etkisini hem de testin kendisinin etkisini dışlar. Plan, grup kompozisyonunun etkisini, kendiliğinden ayrılmayı, arka planın etkisini ve doğal gelişimi, grup kompozisyonunun diğer faktörlerle etkileşimini kontrol etmenizi sağlar.
Ele alınan örnekte, bağımsız değişkenin bir etki düzeyi kullanılmıştır. Birden fazla düzeyi varsa, deney gruplarının sayısı bağımsız değişkenin düzey sayısına kadar artar.
Ön test ve son test ile iki randomize grup için plan yapın. Planın ana hatları şöyle görünür:
R O1 X O2
Bu plan, randomizasyonun sonuçları hakkında şüphe olduğunda kullanılır. Artefaktların ana kaynağı, test etme ve deneysel maruziyet arasındaki etkileşimdir. Gerçekte, eşzamanlı olmamayı test etmenin etkisiyle de uğraşmak gerekir. Bu nedenle, deney ve kontrol gruplarının üyelerinin testinin rasgele sırayla yapılmasının en iyisi olduğu düşünülmektedir. Deneysel etkinin sunumu ve sunumu da en iyi şekilde rastgele bir sırayla yapılır. D. Campbell, "grup içi olayları" kontrol etme ihtiyacına dikkat çekiyor. Bu deneysel tasarım, arka plan etkisini ve doğal gelişim etkisini iyi bir şekilde kontrol eder.
Verileri işlerken genellikle parametrik kriterler kullanılır. t ve F(aralık ölçeğindeki veriler için). Üç t değeri hesaplanır: 1) O1 ve O2 arasında; 2) O3 ve O4 arasında; 3) arasında O2 ve O4. Bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisinin anlamlılığına ilişkin hipotez, iki koşulun karşılanması durumunda kabul edilebilir: 1) arasındaki farklar O1 ve O2önemli ve arasında O3 ve O4önemsiz ve 2) arasındaki farklar O2 ve O4önemli. Bazen mutlak değerleri değil, b(1 2) ve b(3 4) göstergelerinin artışlarını karşılaştırmak daha uygundur. Bu değerler ayrıca Student t-testi ile karşılaştırılır. Farklılıklar önemliyse, bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisi hakkında deneysel bir hipotez kabul edilir.
Süleyman'ın planıönceki iki planın birleşimidir. Uygulanması için iki deney (E) ve iki kontrol (C) grubu gereklidir. Şeması şöyle görünür:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_06.jpg)
Bu plan ile ön testin etkileşim etkisi ve deneysel maruz bırakma etkisi kontrol edilebilir. Deneysel maruz kalmanın etkisi, göstergeler karşılaştırılarak ortaya çıkar: O1 ve O2; O2 ve O4; O5 ve O6; O5 ve O3. O6, O1 ve O3'ün karşılaştırılması, doğal gelişimin ve arka plan etkilerinin bağımlı değişken üzerindeki etkisini ortaya koymaktadır.
Şimdi bir bağımsız değişken ve birkaç grup için bir tasarım düşünün.
Üç rastgele grup ve bağımsız değişkenin üç seviyesi için tasarım bağımsız ve bağımlı değişkenler arasındaki nicel ilişkileri belirlemenin gerekli olduğu durumlarda kullanılır. Şeması şöyle görünür:
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_07.jpg)
Bu planı uygularken, her gruba bağımsız değişkenin yalnızca bir düzeyi sunulur. Gerekirse, bağımsız değişkenin düzey sayısına göre deney grubu sayısını artırabilirsiniz. Yukarıdaki istatistiksel yöntemlerin tümü, böyle bir deneysel tasarımla elde edilen verileri işlemek için kullanılabilir.
Faktöryel Deney Tasarımları değişkenler arasındaki ilişkiler hakkındaki karmaşık hipotezleri test etmek için kullanılır. Faktöriyel bir deneyde, kural olarak, iki tür hipotez test edilir: 1) bağımsız değişkenlerin her birinin ayrı etkisi hakkındaki hipotezler; 2) değişkenlerin etkileşimi hakkında hipotezler. Faktöriyel tasarım, bağımsız değişkenlerin tüm seviyelerinin birbirleriyle birleştirilmesini sağlamaktır. Deney gruplarının sayısı kombinasyon sayısına eşittir.
İki bağımsız değişken ve iki seviye (2 x 2) için faktöriyel tasarım. Bu, faktöriyel tasarımların en basitidir. Diyagramı buna benziyor.
![](https://i1.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_08.jpg)
Bu plan, iki bağımsız değişkenin bir bağımlı değişken üzerindeki etkisini ortaya koymaktadır. Deneyci olası değişkenleri ve seviyeleri birleştirir. Bazen dört bağımsız randomize deney grubu kullanılır. Sonuçları işlemek için Fisher'in varyans analizi kullanılır.
Faktöriyel tasarımın daha karmaşık versiyonları vardır: 3 x 2 ve 3 x 3, vb. Bağımsız değişkenin her düzeyinin eklenmesi deney gruplarının sayısını artırır.
"Latin Meydanı".İki veya daha fazla düzeyli üç bağımsız değişken için tam planın basitleştirilmiş halidir. Latin karesinin ilkesi, deneysel planda iki farklı değişken düzeyinin yalnızca bir kez ortaya çıkmasıdır. Bu, grup sayısını ve deneysel numuneyi bir bütün olarak önemli ölçüde azaltır.
Örneğin, üç bağımsız değişken için (L, M, K) her biri üç seviyeli (1, 2, 3 ve N(A, B, C)) "Latin kare" yöntemine göre plan böyle görünecektir.
![](https://i0.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_09.jpg)
Bu durumda üçüncü bağımsız değişkenin düzeyi (A, B, C) her satırda ve her sütunda bir kez oluşur. Sonuçları satırlar, sütunlar ve düzeyler arasında birleştirerek, bağımsız değişkenlerin her birinin bağımlı değişken üzerindeki etkisini ve ayrıca değişkenlerin ikili etkileşim derecesini belirlemek mümkündür. A, B Latin harflerinin kullanımı, İTİBARENÜçüncü değişkenin seviyelerini belirtmek gelenekseldir, bu nedenle yönteme "Latin karesi" adı verildi.
"Greko-Latin kare". Bu plan, dört bağımsız değişkenin etkisinin araştırılması gerektiğinde kullanılır. Planın her Latin grubuna dördüncü değişkenin seviyelerini gösteren bir Yunan harfi eklenmiş, üç değişken için bir Latin karesi temelinde inşa edilmiştir. Her biri üç düzeyli dört bağımsız değişkenli bir planın şeması şuna benzer:
![](https://i2.wp.com/uhlib.ru/psihologija/yeksperimentalnaja_psihologija_konspekt_lekcii/_10.jpg)
Elde edilen verileri "Yunan-Latin karesi" açısından işlemek için Fisher'e göre varyans analizi yöntemi kullanılır.
Faktöriyel tasarımların çözebileceği temel problem, iki veya daha fazla değişkenin etkileşimini belirlemektir. Bu problem, bir bağımsız değişken ile birkaç geleneksel deney uygulanarak çözülemez. Faktöriyel planda, deneysel durumu ek değişkenlerin (dış geçerliliği tehdit eden) "temizlemeye" çalışmak yerine, deneyci bazı ek değişkenleri bağımsız olanlar kategorisine sokarak onu gerçeğe yaklaştırır. Aynı zamanda, çalışılan özellikler arasındaki ilişkilerin analizi, ölçülen değişkenin parametrelerinin bağlı olduğu gizli yapısal faktörleri ortaya çıkarmamızı sağlar.
4.8. Korelasyon Çalışmaları
Korelasyon araştırması teorisi, İngiliz matematikçi K. Pearson tarafından geliştirilmiştir. Böyle bir çalışmayı yürütme stratejisi, nesne üzerinde kontrollü bir etki olmamasıdır. Korelasyon çalışmasının planı basittir. Araştırmacı, bir bireyin çeşitli zihinsel özellikleri arasında istatistiksel bir ilişkinin varlığı hakkında bir hipotez öne sürer. Ancak, nedensel bağımlılık varsayımı tartışılmaz.
bağıntılı birkaç (iki veya daha fazla) değişken arasındaki istatistiksel bir ilişkinin hipotezini doğrulamak veya çürütmek için yapılan bir çalışmadır. Psikolojide zihinsel özellikler, süreçler, durumlar vb. değişkenler olarak hareket edebilir.
korelasyonlar."Korelasyon" kelime anlamı olarak oran anlamına gelmektedir. Bir değişkendeki değişikliğe diğerindeki bir değişiklik eşlik ediyorsa, o zaman bu değişkenlerin korelasyonundan söz ederiz. İki değişken arasında bir korelasyonun varlığı, aralarında nedensel ilişkilerin varlığına kanıt olmamakla birlikte böyle bir hipotezin ileri sürülmesini mümkün kılmaktadır. Korelasyonun olmaması, değişkenlerin nedensel bir ilişkisinin hipotezini çürütmeye izin verir.
Birkaç tür korelasyon vardır:
Doğrudan korelasyon (bir değişkenin seviyesi doğrudan başka bir değişkenin seviyesine karşılık gelir);
Üçüncü bir değişkene bağlı korelasyon (bu değişkenlerin her ikisinin de üçüncü bir ortak değişkene bağlı olması nedeniyle bir değişkenin düzeyi başka bir değişkenin düzeyine karşılık gelir);
Rastgele korelasyon (herhangi bir değişkene bağlı değil);
Örneklemin heterojenliğinden kaynaklanan korelasyon (örnek iki heterojen gruptan oluşuyorsa, genel popülasyonda olmayan bir korelasyon elde edilebilir).
Korelasyonlar aşağıdaki türlerdedir:
– pozitif korelasyon (bir değişkenin seviyesindeki artışa başka bir değişkenin seviyesindeki artış eşlik eder);
– negatif korelasyon (bir değişkenin seviyesindeki artışa diğerinin seviyesindeki bir azalma eşlik eder);
- sıfır korelasyon (değişkenler arasında bağlantı olmadığını gösterir);
- doğrusal olmayan ilişki (belirli sınırlar dahilinde, bir değişkenin seviyesindeki artışa diğerinin seviyesindeki bir artış eşlik eder ve diğer parametrelerle birlikte - bunun tersi de geçerlidir. Çoğu psikolojik değişkenin doğrusal olmayan bir ilişkisi vardır).
Bir korelasyon çalışması planlama. Korelasyon çalışmasının tasarımı, bağımsız değişkenin bağımlı değişkenler üzerindeki etkisinin olmadığı bir tür yarı deneysel desendir. Bir korelasyon çalışması, bir grup denekte bir dizi bağımsız ölçüme bölünmüştür. Ne zaman basit korelasyon çalışma grubu homojendir. Ne zaman karşılaştırmalı korelasyon çalışması, bir veya daha fazla kriterde farklılık gösteren birkaç alt grubumuz var. Bu tür ölçümlerin sonuçları, formun bir matrisini verir. R x O. Korelasyon çalışması verileri, matrisin satırlarına veya sütunlarına göre korelasyonlar hesaplanarak işlenir. Satır korelasyonu, deneklerin bir karşılaştırmasını sağlar. Sütun korelasyonu, ölçülen değişkenlerin ilişkisi hakkında bilgi sağlar. Zamansal korelasyonlar genellikle tespit edilir, yani, zaman içinde korelasyon yapısındaki değişiklikler.
Ana korelasyon araştırması türleri aşağıda ele alınmıştır.
İki grubun karşılaştırılması. Bir veya başka bir parametrenin ciddiyeti açısından iki doğal veya rastgele grup arasındaki benzerliği veya farkı belirlemek için kullanılır. İki grubun ortalama sonuçları Student t testi kullanılarak karşılaştırılır. Gerekirse, iki grup arasında bir göstergenin varyanslarını karşılaştırmak için Fisher t-testi (bkz. 7.3) de kullanılabilir.
Farklı koşullar altında bir grubun tek değişkenli çalışması. Bu çalışmanın tasarımı deneysele yakındır. Ancak bir korelasyon çalışması söz konusu olduğunda, bağımsız değişkeni kontrol etmiyoruz, sadece farklı koşullar altında bireyin davranışındaki değişikliği belirtiyoruz.
İkili eşdeğer grupların korelasyon çalışması. Bu plan, çiftler arası korelasyon yöntemiyle ikizlerin çalışmasında kullanılır. İkiz yöntemi şu hükümlere dayanmaktadır: monozigotik ikizlerin genotipleri %100 benzerdir ve dizigotik ikizler %50 benzerdir, hem dizigotik hem de monozigotik çiftler için gelişim ortamı aynıdır. Dizigotik ve monozigotik ikizler gruplara ayrılır: her biri bir çiftten bir ikiz içerir. Her iki grubun ikizlerinde araştırmacının ilgilendiği parametre ölçülür. Daha sonra parametreler arasındaki korelasyonlar hesaplanır. (Ö-korelasyon) ve ikizler arasında (R-korelasyon). Monozigotik ve dizigotik ikizlerin çift içi korelasyonlarını karşılaştırarak, belirli bir özelliğin gelişimi üzerinde çevrenin ve genotipin etkisinin paylarını belirlemek mümkündür. Tek yumurta ikizlerinin korelasyonu, çift yumurta ikizlerinin korelasyonundan güvenilir bir şekilde daha yüksekse, o zaman özelliğin mevcut genetik belirlemesinden bahsedebiliriz, aksi takdirde çevresel belirlemeden bahsederiz.
Çok değişkenli korelasyon çalışması.Çeşitli değişkenlerin ilişkisi hakkındaki hipotezi test etmek için yapılır. Birkaç testten oluşan belirli bir programa göre test edilen bir deney grubu seçilir. Araştırma verileri "ham" veriler tablosuna girilir. Daha sonra bu tablo işlenir, doğrusal korelasyonların katsayıları hesaplanır. Korelasyonlar istatistiksel farklılıklar için değerlendirilir.
Yapısal korelasyon çalışması. Araştırmacı, farklı grupların temsilcilerinde ölçülen aynı göstergeler arasındaki korelasyon bağımlılıkları düzeyindeki farkı ortaya koymaktadır.
Boyuna korelasyon çalışması. Grubun belirli aralıklarla test edilmesiyle zaman serisi planına göre inşa edilir. Basit bir boylamsalın aksine, araştırmacı değişkenlerin kendisindeki değişikliklerle değil, aralarındaki ilişkilerle ilgilenir.
Deney tasarlamak için genel ilkeler
Karşılaştırmak.
Rastgeleleştirme.
çoğaltma.
tekdüzelik.
tabakalaşma.
faktör seviyeleri
Başlık: Deney Tasarlamanın Genel İlkeleri
Detaylı Açıklama:
Başlangıcından bu yana bilim, çevreleyen dünyanın yasalarını anlamanın yollarını arıyor. Birbiri ardına keşif yapan bilim adamları, bilinmeyenin sınırlarını silerek ve bilimin yeni sınırlarına girerek bilgi merdiveninde daha da yükselirler. Bu yol deneyden geçer. Bilimsel deneyimin yapay çerçevesiyle doğanın sonsuz çeşitliliğini bilinçli olarak sınırlayarak, onu insan zihninin anlayabileceği bir dünya resmine dönüştürüyoruz.
Bilimsel araştırma olarak deney, bilimin var olduğu ve geliştiği biçimdir. Deney yapılmadan önce dikkatli bir hazırlık gerektirir. Biyomedikal araştırmalarda, biyolojik nesnelerin karakteristik özelliklerinin geniş değişkenliği nedeniyle çalışmanın deneysel kısmının planlanması özellikle önemlidir. Bu özellik, deneyimden deneyime önemli ölçüde değişebilen sonuçların yorumlanmasındaki zorlukların ana nedenidir.
İstatistiksel problemler, bilim adamının sonuçları üzerindeki değişkenliğin etkisini en aza indirecek böyle bir deneysel şema seçme ihtiyacını haklı çıkarır. Bu nedenle deney tasarımının amacı, çalışmayı yürütmek için mümkün olan en fazla bilgiyi en düşük maliyetle elde etmek için gerekli olan bir tasarım oluşturmaktır. Daha açık bir ifadeyle, bir deneyin planlanması, problemi istenen doğrulukta çözmek için gerekli ve yeterli deneyleri yürütmek için sayı ve koşulları seçme prosedürü olarak tanımlanabilir.
Deneysel tasarım agrobiyolojiden kaynaklanmıştır ve İngiliz istatistikçi ve biyolog Sir Ronald Aylmer Fisher ile ilişkilidir. 20. yüzyılın başında, Rothamsted'deki (İngiltere) agrobiyolojik istasyonda, gübrelerin çeşitli tahıl çeşitlerinin verimi üzerindeki etkisi üzerine çalışmalar başladı. Bilim adamları, hem çalışma nesnelerinin büyük değişkenliğini hem de deneylerin uzun süresini (yaklaşık bir yıl) hesaba katmak zorundaydı. Bu koşullar altında, bu faktörlerin sonuçların doğruluğu üzerindeki olumsuz etkisini azaltmak için iyi düşünülmüş bir deneysel plan geliştirmekten başka yol yoktu. İstatistiksel bilgiyi biyolojik problemlere uygulayan Fisher, kendi istatistiksel çıkarım teorisi ilkelerini geliştirmeye başladı ve yeni bir deney planlama ve analiz biliminin temelini attı.
Ronald Fisher, planlamanın temellerini, belirli bir İngiliz hanımının bir bardağa dökülen şeyi - çay veya süt - ayırt etme yeteneğini belirlemek için yapılan bir deney örneği üzerinde kendisi açıkladı. Unutulmamalıdır ki, gerçek İngiliz hanımları için çayın süte dökülmesi önemlidir, tersi değil, sıranın ihlali cehaletin bir işareti olacak ve içeceğin tadını bozacaktır.
Deney basittir: Hanımefendi çayı sütle tadar ve her iki malzemenin de döküldüğü sırayı anlamaya çalışır. Bu çalışma için geliştirilen tasarımın bir takım özellikleri vardır.
Karşılaştırmak. Birçok çalışmada ölçüm sonucunun doğru olarak belirlenmesi zor veya imkansızdır. Yani, örneğin bir bayan çayın kalitesini ölçemeyecek, tadı çocukluğundan beri aşina olduğu, uygun şekilde hazırlanmış bir içeceğin standardı ile karşılaştıracaktır. Kural olarak, bilimsel bir deneyde, nesne ya önceden belirlenmiş bir standartla ya da bir kontrol nesnesiyle karşılaştırılır.
Rastgeleleştirme. Bu planlamada çok önemli bir noktadır. Örneğimizde, randomizasyon, fincanların tadım için sunulma sırasını ifade eder. Çalışmanın sonuçlarını analiz etmek için istatistiksel yöntemleri kullanabilmek için randomizasyon gereklidir.
çoğaltma. Tekrarlanabilirlik, bir deney oluşturmanın gerekli bir bileşenidir. Çayın kalitesini sadece bir fincandan belirleme yeteneği hakkında sonuçlar çıkarmak kabul edilemez. Her bir bireysel ölçümün (tatma) sonucu, birçok rastgele faktörün etkisi altında ortaya çıkan belirsizlikten bir pay taşır. Bu nedenle, değişkenliğin kaynağını belirlemek için birkaç teste ihtiyaç vardır. Deneyin hassasiyeti bu özellikle ilgilidir. Fisher, çay bardağı sayısı belirli bir minimum değeri geçene kadar kesin sonuçlara varmanın imkansız olduğunu kaydetti.
tekdüzelik.Ölçümleri tekrarlama ihtiyacına rağmen (replikasyon), homojenliği kaybetmemek için sayıları çok büyük olmamalıdır. Belirli bir tekrar sınırı aşıldığında bardakların sıcaklık farkı, tat donukluğu vb. deney sonuçlarının analiz edilmesini zorlaştırabilir.
tabakalaşma. Deneysel planın daha soyut bir açıklamasına R. Fisher örneğinin ötesine geçerek, tabakalaşma (engelleme) gibi bir özellik ek olarak belirtilebilir. Tabakalaşma, deneysel birimlerin nispeten homojen gruplara (bloklar, katmanlar) dağılımıdır. Tabakalaştırma prosedürü, bizim tarafımızdan bilinen rastgele olmayan değişkenlik kaynaklarının etkisinin en aza indirilmesine izin verir. Her blok içinde, deneysel hatanın, aynı sayıda nesnenin deneyi için rastgele seçimli değişkene göre daha küçük olduğu varsayılır. Örneğin, yeni bir ilaçla ilgili bir çalışmada, erkek ve kadınlara verilen "ilaç" ve "plasebo" olmak üzere iki faktör düzeyine sahibiz. Bu durumda cinsiyet, çalışmanın alt gruplara ayrıldığı engelleyici bir faktördür.
Yukarıda açıklanan deneysel tasarımın özellikleri, herhangi bir bilimsel deney için tamamen veya kısmen geçerlidir. Ancak başlamak için sadece çalışmanın genel özelliklerini bilmek yeterli değildir, daha kapsamlı bir hazırlık gereklidir. Bir makale çerçevesinde ayrıntılı bir rehber oluşturmak imkansızdır, bu nedenle burada bir deney planlama aşamaları hakkında en genel bilgiler sunulacaktır.
Herhangi bir araştırma bir hedef belirlemekle başlar. Çalışılacak problemin seçimi ve formülasyonu, hem çalışmanın tasarımını hem de sonuçlarından çıkarılacak sonuçları etkileyecektir. En basit durumda, problem ifadesi “Kim?”, “Ne?”, “Ne zaman?”, “Neden?” sorularını içermelidir. Ve nasıl?".
Bu planlama aşamasının öneminin bir örneği, trafik kazaları hakkında bilgi toplayan bir çalışmada bulunabilir. Hedef belirlemeye bağlı olarak çalışma, yeni bir otomobilin veya yeni bir yol yüzeyinin geliştirilmesine yönlendirilebilir. Aynı veri setinin kullanılmasına rağmen, problemin formülasyonuna bağlı olarak problem ifadesi ve sonuçlar önemli ölçüde farklılık göstermektedir.
Çalışmanın amacı seçildikten sonra bağımlı değişkenler olarak adlandırılanlar belirlenmelidir. Bunlar çalışmada ölçülecek değişkenlerdir. Örneğin, insan vücudunun veya laboratuvar hayvanlarının belirli sistemlerinin işleyişine ilişkin göstergeler (kalp atış hızı, kan basıncı, kandaki enzim seviyeleri vb.) ve ayrıca çalışma nesnelerinin diğer özellikleri; bizim için bilgilendirici olacaktır.
Bağımlı değişkenler olduğu için bağımsız değişkenlerin de olması gerekir. Diğer isimleri ise faktörlerdir. Araştırmacı, deneydeki faktörlerle çalışır. Bu, çalışma ilacının dozu, stres düzeyi, egzersiz derecesi vb. olabilir. Bir faktör ile bağımlı değişken arasındaki ilişki, genellikle "kara kutu" olarak adlandırılan bir sibernetik sistem kullanılarak uygun bir şekilde temsil edilir.
Kara kutu, çalışma mekanizması bizim tarafımızdan bilinmeyen bir sistemdir. Ancak araştırmacı kara kutunun girişinde ve çıkışında neler olduğu hakkında bilgi sahibidir. Çıkışın durumu işlevsel olarak girişin durumuna bağlıdır. Buna göre, y1, y2, ..., yp, değeri faktörlere (bağımsız değişkenler x1, x2, ..., xk) bağlı olan bağımlı değişkenlerdir. w1, w2, ..., wn parametreleri, kontrol edilemeyen veya zamanla değiştirilemeyen rahatsız edici etkilerdir.
Genel olarak bu şu şekilde yazılabilir: y=f(x1, x2, ..., xk).
Deneyimdeki her faktör birkaç değerden birini alabilir. Bu tür değerler denir faktör seviyeleri. Faktörün sonsuz sayıda değer (örneğin, bir ilacın dozu) alma yeteneğine sahip olduğu ortaya çıkabilir, ancak pratikte, sayısı belirli bir deneyin amaçlarına bağlı olan birkaç ayrı seviye seçilir. .
Sabit bir faktör seviyeleri seti, kara kutunun olası durumlarından birini tanımlar. Aynı zamanda, bunlar olası deneylerden birini gerçekleştirmenin koşullarıdır. Bu tür durumların tüm olası kümelerini sıralarsak, verilen sistemin farklı durumlarının tam bir kümesini elde ederiz ve bunların sayısı tüm olası deneylerin sayısı olacaktır. Olası durumların sayısını hesaplamak için, q faktörlerinin düzey sayısını (tüm faktörler için aynı ise) k faktör sayısının kuvvetine yükseltmek yeterlidir.
Tüm olası durumların toplamı, kara kutunun karmaşıklığını belirler. Böylece, dört düzeyde on faktörden oluşan bir sistem, bir milyondan fazla farklı durumda olabilir. Açıkçası, bu tür durumlarda olası tüm deneyleri içeren bir çalışma yürütmek imkansızdır. Bu nedenle planlama aşamasında problemin çözümü için kaç tane deney ve hangilerinin yapılması gerektiği sorusuna karar verilir.
Çalışma nesnesinin özelliklerinin deney için gerekli olduğuna dikkat edilmelidir. İlk olarak, belirli bir nesneyle yapılan deneylerin sonuçlarının tekrar üretilebilirlik derecesi hakkında bilgi sahibi olmamız gerekir. Bunu yapmak için bir deney yapabilir ve ardından bunu düzensiz aralıklarla tekrarlayabilir ve sonuçları karşılaştırabilirsiniz. Değerlerin dağılımı, deneyin doğruluğu için gereksinimlerimizi aşmıyorsa, nesne, sonuçların tekrarlanabilirliği gereksinimini karşılar. Bir nesne için başka bir gereklilik de yönetilebilirliğidir. Kontrol edilebilir bir nesne, üzerinde aktif bir deneyin gerçekleştirilebileceği bir nesnedir. Buna karşılık, aktif bir deney, araştırmacının kendisini ilgilendiren faktörlerin seviyelerini seçme fırsatına sahip olduğu bir deneydir.
Uygulamada, tamamen yönetilen nesneler yoktur. Yukarıda bahsedildiği gibi, hem kontrol edilebilir hem de kontrol edilemeyen faktörler gerçek bir nesne üzerinde hareket eder ve bu da bireysel nesneler arasında sonuçlarda değişkenliğe yol açar. Farklı seviyelerde bağımsız değişkenlerin neden olduğu rastgele değişiklikleri normal olanlardan ancak istatistiksel yöntemlerin yardımıyla ayırabiliriz.
Ancak istatistiksel yöntemler yalnızca belirli koşullar altında etkilidir. Bu koşullardan biri, deneyde kullanılan belirli bir minimum örneklem büyüklüğünün gerekliliğidir. Niteliklerdeki nesneden nesneye değişiklik aralığı ne kadar geniş olursa, deneyin tekrarının, yani deney gruplarının sayısının o kadar fazla olması gerektiği açıktır.
Mantıksız derecede çok sayıda deneme, çalışmayı çok pahalı hale getireceğinden ve yetersiz bir örneklem büyüklüğü sonuçların doğruluğunu tehlikeye atabileceğinden, gerekli örneklem büyüklüğünün belirlenmesi deney tasarımında çok önemli bir rol oynar. Minimum örneklem büyüklüğünü hesaplama yöntemleri, özel literatürde ayrıntılı olarak açıklanmıştır, bu nedenle bunları makalede sunmak mümkün değildir. Bununla birlikte, incelenen göstergenin ortalama değerinin ve hatasının bir ön tespitini gerektirdiği belirtilmelidir. Benzer çalışmalarla ilgili yayınlar bu tür bilgilere kaynak olabilir. Henüz yapılmadıysa, özelliğin değişkenliğini değerlendirmek için bir ön “pilot” çalışma yapılmasına ihtiyaç vardır.
Deney tasarlamanın bir sonraki adımı rastgeleleştirmedir. Rastgeleleştirme, deneklerin her birinin bir kontrol veya tedavi grubuna yerleştirilme şansının eşit olacağı şekilde gruplandırmak için kullanılan bir süreçtir. Başka bir deyişle, çalışmanın araştırmacının "tercih ettiği" sonuca yönelik önyargılı olmaması için çalışma katılımcılarının seçimi rastgele olmalıdır.
Rastgeleleştirme, deneysel tasarımda doğrudan ele alınmayan nedenlere bağlı yanlılığın önlenmesine yardımcı olur. Bunun için örneğin laboratuvar hayvanlarından oluşan deney gruplarının oluşturulması rastgele gerçekleştirilir. Ancak, tam randomizasyon her zaman mümkün değildir. Bu nedenle, belirli bir yaş grubundaki hastalar, önceden belirlenmiş bir teşhis ve hastalık şiddeti ile klinik araştırmalarda yer almakta ve bu nedenle katılımcıların seçimi rastgele değildir. Ek olarak, randomizasyon, deneylerin sözde "blok" tasarımlarıyla sınırlıdır. Bu planlar, her bloktaki seçimin rastgele olmayan belirli koşullara göre yapıldığını ve araştırma nesnelerinin rastgele seçiminin yalnızca bloklar içinde mümkün olduğunu ima eder. Özel istatistik yazılımı veya özel tablolar kullanılarak randomizasyon işleminin uygulanması kolaydır.
Sonuç olarak, araştırma planında tıbbın ve istatistiğin gereklerine ek olarak ahlaki ve etik standartların da dikkate alınması gerektiğini söylemek gerekir. Deneye sadece insanların değil, laboratuvar hayvanlarının da etik ilkeler doğrultusunda dahil edilmesi gerektiğini unutmayınız.
Bilimsel bir deney, çalışmanın başında gerekçelendirilen hipotezin doğruluğunun bilimsel olarak objektif bir şekilde doğrulanmasını sağlayan bir araştırma yöntemidir. Deney, fenomenler arasında tekrar eden, istikrarlı, gerekli, temel bağlantıları tespit etmeyi mümkün kılar, yani. herhangi bir süreci veya olguyu karakterize eden kalıpları inceleyin. Gözlemden farklı olarak, deney, çalışılan fenomeni diğerlerinden yapay olarak ayırmaya, uygulama koşullarını kasıtlı olarak değiştirmeye izin verir. Aynı zamanda deney, araştırmacının daha yüksek düzeyde bir eğitime sahip olmasını, bir deneyi kurmak ve yürütmek için metodolojiye hakim olmasını ve bir deney programı geliştirebilme becerisini gerektirir.
Araştırma faaliyetlerinde farklı deney türleri kullanılır. En yaygın laboratuvar ve doğal deney. İlk durumda, deney özel olarak hazırlanmış koşullarda gerçekleştirilir - bir nesnenin, özel olarak simüle edilmiş koşullarla değiştirilen karmaşık bir ilişkiler sisteminden izole edildiği bir laboratuvar. Örneğin, doğal ısıtma yapay ısıtmanın yerini alır ve diğer koşullar da modellenir: aydınlatma, basınç, mekanik etkiler vb.
Doğal bir deney, deneycinin nesnenin ilk durumunu, gelişimini ve yok oluşunu gözlemlediği olağan, doğal koşullarda gerçekleştirilir. Bu durumda, nesne, deneyi yapan kişinin belirli bir etkisine maruz kalabilir. Daha sonra, örneğin bitkilerin veya hayvanların yeniden yerleştirilmesi ve iklime alışması gibi tüm süreç tekrarlanır.
Bir deneyi yürütürken, deneysel nesnelerin sayısının temsili (tüm popülasyon için gösterge niteliğinde) bir örneğini yürütmek gerekir.
Numune, deneye katılanların kapsamı açısından temsili olmalıdır. Örneğin, sosyal alanda bir deney yapılırken, nüfusun tüm gruplarını temsil etmek gerekir,
eğer bu deneyin amacı tüm toplumu etkileyen bir sonuç alacaksa. Bazen deneyin teması, kendimizi bir laboratuvar çalışmasıyla, örneğin içme suyunda ağır metal katyonlarını tespit etmek için yüksek kaliteli bir ekspres yöntemle sınırlamamıza izin verir.
Bu nedenle, deneysel nesnelerin sayısının seçimine ilişkin herhangi bir şablon karar yoktur ve olamaz, ancak örneğin temsil edilebilirliği, elde edilen sonuçların nesnelliği açısından her zaman kanıtlanmalıdır. Bir eğitim çalışması yürütürken, deney için seçilen nesne sayısının optimal oranını elde etmek imkansızdır. Kural olarak, her zaman hafife alınır, ancak öğrencilere öğretme didaktik görevinin tamamen araştırma görevinden farklı bir düzlemde olduğu göz önüne alındığında, daha küçük bir örneğe de güvenilebilir. Aynısı, deneyin gerekli süresinin belirlenmesi için de geçerlidir. Çok kısa süresi önyargılı bilimsel verilere yol açar, çok uzun - karmaşıklığı artırır ve bütünlük açısından kabul edilemez (öğrenci için bu, okulda çalışma zamanıdır).
Bu nedenle, her araştırmacının deneyin süresini gerekçelendirmesi arzu edilir. Bu, ilk olarak, doğru bilimsel ve pratik sonuçlara varılan benzer deneylerin önceki deneyimlerini analiz ederek yapılabilir; ikincisi, deneyin amaç ve hedeflerini gerekli süre ile ilişkilendirerek.
Örnek. 1. Kuş yuvalamanın özelliklerini incelerken, deney kuşların yuva yaptığı ve yumurtladığı tüm dönem boyunca devam edecektir.
Deney sırasında herhangi bir maddenin (koşulların) belirli düzenliliklerin tezahürü üzerindeki etkisi incelenirse, deneydeki en tipik düzenlilikleri kapsamak gerekir.
2. "Gürültünün öğrencilerin performansı üzerindeki etkisini" belirlemek için bir deney yaparken, süresi
1-2 gün veya tek bir gürültü kaynağı (endüstriyel, endüstriyel olmayan) ile sınırlandırılamaz. Belirtilen deneyin süresi en az bir akademik yıl içinde olmalıdır. Döllenmenin X çeşidinin verimi veya olgunluğu üzerindeki etkisi inceleniyorsa, böyle bir deney genellikle bir yıldan fazla sürer.
Bir deney yapmak, belirli bir tekniğin seçimini gerektirir. Bundan önce, deneysel nesnenin durumunun başlangıç seviyesinin incelenmesi üzerine yapılan çalışma gelir. Bu nedenle, biyosinozun yosun-liken örtüsünün durumunu incelemeye yönelik deneyi analiz ederken, bu biyosinozda yosunların ve likenlerin bir veya iki tür tarafından temsil edilmediğinden, ancak bütün bir ekolojik nişi işgal ettiğinden emin olmak gerekir.
Her özel durum için, bilinen yöntemlerin tamamı değil, bunların güvenilir bilgi verecek bir kombinasyonu seçilir. Örneğin, sudaki bakırın MPC'sini belirlerken, hem niteliksel hem de niceliksel saptama tekniğini kullanmak gerekir.
Deneysel aktivite, deneyin sonuçlarını değerlendirmek için bir kriter olan bir kontrol nesnesinin varlığını ima eder. Örneğin gübrelerin olgunlaşma süresine etkisi ile ilgili bir deney yapılırken gübrenin uygulanmadığı bir kontrol parseli bulunmalıdır. Sudaki bakırın MPC içeriğini belirlerken, MPC için güvenilir rakamlara (1,1 mg/l) sahip olmak gerekir.
Deney, deneysel faaliyetin gerçeklerinin metin, sayılar, semboller, şemalar kullanılarak girildiği bir kayıt tutmayı gerektirir. Daha önce belirtildiği gibi, protokol tutarlı, tutarlı ve yeterli olmalı, yani objektif bilgilere dayanarak sonuçların çıkarılmasına izin vermelidir. Aynı zamanda protokolün hangi kağıda, hangi mürekkebe veya sembollerin hangi boyutta doldurulduğu önemli değildir. Sonuçlar ve semboller arasındaki ilişkinin açık olması ve semboller arasındaki ilişkinin deneyin sonuçları arasındaki ilişkiye karşılık gelmesi önemlidir.
örnekler. Vücut ağırlığının gram olarak ölçüldüğü protokole göre bazı sonuçlara varılması ve vücut ağırlığının kilogram olarak ölçüldüğü protokole göre diğerleri garip olurdu.
Deney, çalışmada ifade edilen hipotezin doğrulandığı veya çürütüldüğü sonuçların bir analizi ile sona erer. Bunu yapmak için, deney sonunda elde edilen sonuçlar, araştırma konusunun durumu hakkında başlangıçtaki bilgi düzeyi ile karşılaştırılır.
Örneğin, MPC bakır 0,1 mg/l'de a, b, c... 0,2 nesneleri hakkında veri alırsak; 0,3; 0.5, nesnenin MPC'nin üzerinde sırasıyla 2, 3, 5 kat bakır katyonları ile kirlendiği söylenebilir. Sonuçların belirsiz olduğu ortaya çıkarsa, örneğin, bakırın MPC'si nitel bir şekilde belirlenirken, nesnelere ilişkin veriler elde edildi a = 0,3 mg/l; c = 0,4 mg/l; c \u003d 0,5 mg / l ve kantitatif olarak sırasıyla 0,1; 0,2; 0,2 mg / l, o zaman bir sonuca varmak zor olacaktır ve metodoloji değiştirilerek veya geliştirilerek deneye devam edilmelidir.
Deney sonuçlarının analizinin önemli bir unsuru, araştırmacının bilimsel ve pratik öneriler geliştirme yeteneğidir. Öneriler, pratikte deneysel sistemin olası uygulamasının açık sınırlarını belirtmelidir.
Örneğin, deney sırasında, belirli iklim koşullarında, belirli bir toprak türü için X-sınıfı gübre kullanmanın uygunluğunun, y türünün büyüme mevsimini azalttığı kanıtlanmıştır. X-gübreleri yx, U2, Uz çeşitleri için de önerilebilir.Aynı zamanda Z çeşidi üzerindeki etki önemsiz (veya maliyetli) olmuş ve F çeşidi için olumsuz bir sonuç elde edilmiştir.
Deneyin maliyet tarafını da değerlendirmek gerekir. Örneğin, deneysel arsanın verimi kontrol arsasına göre% 30 arttıysa ve maliyet miktarı 1,5-2 kat arttıysa, deneyin sonuçları olumludan çok olumsuzdur, bu nedenle gereklidir. dengeli, temkinli tahminler vermek.
Bu nedenle, deneyin sonuçlarını toplarken, sonucun etkinliği, optimalliği
bu sistemin maksimum yeteneklerine uygunluk ve harcanan süre, tavsiyelerin etkili bir şekilde uygulanması için koşullar, başarılı uygulamanın sınırları ve etkinin optimal olmayabileceği kısıtlamalar açısından.
Psikolojik deney- bir araştırmacının öznenin yaşamına hedefli müdahalesi yoluyla psikoloji hakkında yeni bilimsel bilgiler elde etmek için özel koşullarda yapılan bir deney.
Çeşitli yazarlar "psikolojik deney" kavramını belirsiz bir şekilde yorumlarlar; genellikle, psikolojideki deney kapsamında, farklı bağımsız ampirik yöntemlerden oluşan bir kompleks düşünülür ( gerçek deney, gözlem, sorgulama, test etme). Bununla birlikte, deneysel psikolojide geleneksel olarak deney bağımsız bir yöntem olarak kabul edilir.
Psikolojik danışma çerçevesinde, psikolojik bir deney, danışanın kendi deneyimini daha bütünsel (çeşitli şekillerde) deneyimlemesi için tasarlanmış özel olarak yaratılmış bir durumdur.
Psikolojik bir deneyin özellikleri
Psikolojide deneysel araştırma, onu diğer bilimlerdeki araştırmalardan ayrı değerlendirmeyi mümkün kılan kendine has özelliklere sahiptir. Psikolojik deneyin özellikleri şudur:
- Bir yapı olarak psişe doğrudan gözlemlenemez ve etkinliği yalnızca örneğin belirli bir davranış biçimindeki tezahürlerine dayanarak öğrenilebilir.
- Zihinsel süreçleri incelerken, bunlardan herhangi birini ayırmanın imkansız olduğu kabul edilir ve etki her zaman bir bütün olarak ruh üzerinde (veya modern bir bakış açısıyla, tek bir bölünmez sistem olarak vücut üzerinde) meydana gelir.
- İnsanlarla yapılan deneylerde (ayrıca primatlar gibi bazı yüksek hayvanlarda), deneyi yapan kişi ile denek arasında aktif bir etkileşim vardır.
- Bu etkileşim, diğer şeylerin yanı sıra, öznenin talimatlara sahip olmasını gerekli kılar (ki bu, tabii ki, doğa bilimi deneyleri için tipik değildir).
Genel bilgi
Basitleştirilmiş bir örnekte, bağımsız değişken şu şekilde düşünülebilir: ilgili uyaran (St(r)), kuvveti deneyi yapan kişi tarafından değiştirilirken, bağımlı değişken reaksiyondur ( R) öznenin ruhu ( P) ilgili uyaranın etkisi üzerinde.
Bununla birlikte, bir kural olarak, psikolojik bir deneyde ulaşılamaz olan, bağımsız değişken dışındaki tüm koşulların tam olarak istenen kararlılığıdır, çünkü neredeyse her zaman, bu iki değişkene ek olarak, sistematik, ek değişkenler de vardır. ilgisiz teşvikler (st(1)) ve rastgele uyaranlar ( st(2)), sırasıyla sistematik ve rastgele hatalara yol açar. Böylece, deneysel sürecin son şematik gösterimi şöyle görünür:
Bu nedenle, deneyde üç tür değişken ayırt edilebilir:
- Ek değişkenler (veya harici değişkenler)
Bu nedenle, deneyci bağımlı ve bağımsız değişken arasında fonksiyonda ifade edilen fonksiyonel bir ilişki kurmaya çalışıyor. R=f( St(r)), ilgisiz uyaranlara maruz kalmanın bir sonucu olarak ortaya çıkan sistematik hatayı hesaba katmaya çalışırken (sistematik hata örnekleri arasında ayın evreleri, günün saati vb. yer alır). Rastgele hataların sonuç üzerindeki etkisinin olasılığını azaltmak için, araştırmacı bir dizi deney yapmaya çalışır (rastgele bir hataya örnek olarak, örneğin yorgunluk veya test deneğinin gözüne düşen bir zerre olabilir. ).
Deneysel çalışmanın ana görevi
Psikolojik deneylerin genel görevi, bir bağlantının varlığını ortaya koymaktır. R=f( S, P) ve mümkünse f fonksiyonunun biçimi (çeşitli ilişki türleri vardır - nedensel, işlevsel, korelasyon vb.). Bu durumda, R- test deneğinin yanıtı S- durum ve P- öznenin kişiliği, ruhu veya "iç süreçler". Yani, kabaca konuşursak, psikolojik bir deneyde, deneklerin deneyci tarafından düzenlenen uyarıma tepkisine dayanan zihinsel süreçleri "görmek" imkansız olduğundan, öznenin ruhu, zihinsel süreçleri veya kişiliği hakkında bazı sonuçlar çıkarılır. .
deneyin aşamaları
Her deney aşağıdaki aşamalara ayrılabilir. İlk aşama, problemin ve amacın formüle edilmesi ve bir deney planının oluşturulmasıdır. Deney planı, birikmiş bilgi dikkate alınarak oluşturulmalı ve sorunun alaka düzeyini yansıtmalıdır.
İkinci aşama, nesnel bilimsel gerçeklerin biriktiği, çevreleyen dünya üzerindeki gerçek aktif etki sürecidir. Doğru seçilmiş deneysel teknik, bu gerçeklerin elde edilmesine büyük ölçüde katkıda bulunur. Kural olarak, deneysel yöntem, deneyde ortaya çıkan sorunları çözmek için ortadan kaldırılması gereken zorluklar temelinde oluşturulur. Bazı deneyler için geliştirilen bir teknik, diğer deneyler için uygun olabilir, yani evrensel bir anlam kazanır.
Psikolojik bir deneyde geçerlilik
Doğa bilimi deneylerinde olduğu gibi, psikolojik deneylerde de geçerlilik kavramı köşe taşı olarak kabul edilir: eğer deney geçerliyse, bilim adamları tam olarak ölçmek istediklerini ölçtüklerinden biraz emin olabilirler. Her türlü geçerliliğe saygı duymak için birçok önlem alınır. Bununla birlikte, en düşünceli çalışmalarda bile tüm geçerlilik kriterlerinin tamamen karşılanabileceğinden kesinlikle emin olmak imkansızdır. Tamamen kusursuz bir deney elde edilemez.
Deneylerin sınıflandırılması
Yürütme koşullarına bağlı olarak, tahsis edin
- Laboratuvar deneyi - koşullar, deneyi yapan kişi tarafından özel olarak düzenlenir. Temel amaç, yüksek iç geçerliliği sağlamaktır. Tek bir bağımsız değişkenin tahsisi karakteristiktir. Dış değişkenleri kontrol etmenin ana yolu elemedir (eleme). Dış geçerlilik, saha deneyindekinden daha düşüktür.
- Alan veya doğal deney - deney, deneyi yapan kişinin kontrol etmediği koşullarda gerçekleştirilir. Ana görev, yüksek dış geçerliliği sağlamaktır. Karmaşık bir bağımsız değişkenin seçimi karakteristiktir. Dış değişkenleri kontrol etmenin ana yolları, randomizasyon (çalışmadaki dış değişkenlerin seviyeleri, bu değişkenlerin yaşamdaki, yani çalışma dışındaki seviyelerine tam olarak karşılık gelir) ve sabitliktir (değişkenin seviyesini tüm katılımcılar için aynı yapmak) ). Dahili geçerlilik genellikle laboratuvar deneylerinden daha düşüktür.
Darbenin sonucuna bağlı olarak,
Tespit deneyi - deneyci, katılımcının özelliklerini geri alınamaz bir şekilde değiştirmez, onda yeni özellikler oluşturmaz ve zaten var olanları geliştirmez.
Biçimlendirici deney - deneyci, katılımcıyı geri döndürülemez bir şekilde değiştirir, onda daha önce var olmayan bu tür özellikleri oluşturur veya zaten var olanları geliştirir.
Patopsikolojik deney - deneyin amacı, ana düşünme süreçlerinin niteliksel ve niceliksel olarak değerlendirilmesi görevidir; deneyci, kural olarak, araştırma deney sırasında yapıldığından, testin anlık sonuçlarıyla ilgilenmez. yol bir sonuca ulaşmak.
farkındalık düzeyine bağlı
Farkındalık düzeyine bağlı olarak, deneyler de bölünebilir
- Konunun çalışmanın amaç ve hedefleri hakkında eksiksiz bilgi verildiği olanlar,
- deneyin amaçları doğrultusunda, özneden kendisiyle ilgili bazı bilgilerin saklandığı veya çarpıtıldığı (örneğin, öznenin çalışmanın doğru hipotezini bilmemesi gerektiğinde, kendisine yanlış bir varsayım söylenebilir) bir),
- ve deneğin deneyin amacından ve hatta deneyin gerçeğinden habersiz olduğu durumlar (örneğin, çocukları içeren deneyler).
deneyin organizasyonu
Kusursuz Deney
Herhangi bir bilimdeki tek bir deney, bilimsel sonuçların "mutlak" doğruluğuna yönelik destekçilerin eleştirilerine dayanamaz. Bununla birlikte, bir mükemmellik standardı olarak Robert Gottsdanker, deneysel psikolojiye "mükemmel deney" kavramını getirdi - araştırmacıların yaklaşmaya çabalaması gereken üç kriteri (ideallik, sonsuzluk, tam uyum) tam olarak karşılayan ulaşılamaz bir deney ideali. .
Kusursuz bir deney, pratikte uygulanamayan ve deneysel psikologlar tarafından bir ölçüt olarak kullanılan bir deney modelidir. Bu terim, deneysel psikolojiye, karşılaştırma için böyle bir örneğin kullanılmasının deneysel yöntemlerin ve tanımlamanın daha etkili bir şekilde geliştirilmesine yol açacağına inanan, ünlü "Psikolojik Deneyin Temelleri" kitabının yazarı Robert Gottsdanker tarafından tanıtıldı. planlama ve uygulamadaki olası hataların psikolojik deney.
Kusursuz bir deney için kriterler
Gottsdanker'e göre kusursuz bir deney üç kriteri karşılamalıdır:
- İdeal deney (yalnızca bağımsız ve bağımlı değişkenler değişir, üzerinde harici veya ek değişkenlerin etkisi yoktur)
- Sonsuz deney (deney sonsuza kadar devam etmelidir, çünkü önceden bilinmeyen bir faktörün ortaya çıkma olasılığı her zaman vardır)
- Tam bir uygunluk deneyi (deneysel durum, "gerçekte" nasıl olacağıyla tamamen aynı olmalıdır)
Deneyci ve denek arasındaki etkileşim
Deneyci ile özne arasındaki etkileşimi düzenleme sorunu, psikolojik bilimin özgüllüklerinin ürettiği ana sorunlardan biri olarak kabul edilir. Talimat, deneyi yapan kişi ile denek arasındaki en yaygın doğrudan iletişim aracı olarak kabul edilir.
Konuyla ilgili talimat
Bir psikolojik deneyde deneğe talimat, deneğin deneyi yapanın gereklerini yeterince anlama olasılığını artırmak için verilir, böylece deneğin nasıl davranması gerektiği, ondan ne yapması istendiği konusunda net bilgiler verir. Aynı deneydeki tüm denekler için aynı (veya eşdeğeri) metin aynı gereksinimlerle verilir. Bununla birlikte, her konunun bireyselliği nedeniyle, deneylerde psikolog, kişinin talimatı yeterli bir şekilde anlamasını sağlama görevi ile karşı karşıyadır. Bireysel bir yaklaşımın uygunluğunu belirleyen konular arasındaki farklılıklara örnekler:
- bazı konuların talimatı bir kez, diğerleri için - birkaç kez okuması yeterlidir;
- bazı denekler gerginken, diğerleri soğukkanlılığını koruyor,
- vb.
Çoğu talimat için gereksinimler:
- Talimat, çalışmanın amacını ve önemini açıklamalıdır.
- Deneyimin içeriğini, seyrini ve ayrıntılarını açıkça belirtmelidir.
- Ayrıntılı ve aynı zamanda yeterince özlü olmalıdır.
örnekleme sorunu
Araştırmacının karşı karşıya olduğu bir diğer görev, bir örneklemin oluşturulmasıdır. Araştırmacının her şeyden önce hacmini (denek sayısını) ve bileşimini belirlemesi gerekirken, örneklemin temsili olması, yani araştırmacının bu örneklemin çalışmasının sonuçlarından çıkardığı sonuçları tümüne genişletebilmesi gerekir. bu örneğin toplandığı popülasyon. Bu amaçlar doğrultusunda, örneklem seçimi ve denek grupları oluşturmak için çeşitli stratejiler vardır. Çoğu zaman, basit (tek faktörlü) deneyler için iki grup oluşturulur - kontrol ve deneysel. Bazı durumlarda, bir seçim yanlılığı yaratmadan bir grup denek seçmek oldukça zor olabilir.
Psikolojik bir deneyin aşamaları
Psikolojik bir deney yürütmek için genel model, bilimsel yöntemin gerekliliklerini karşılar. Bütünsel bir deneysel çalışma yürütürken, aşağıdaki aşamalar ayırt edilir:
- İlk sorun bildirimi
- Psikolojik bir hipotezin ifadesi
- Bilimsel literatürle çalışma
- Temel kavramların tanımlarını arayın
- Çalışma konusuyla ilgili bir bibliyografyanın derlenmesi
- Hipotezin iyileştirilmesi ve değişkenlerin tanımı
- Deneysel hipotezin tanımı
- Aşağıdakilere izin veren deneysel bir araç seçimi:
- Bağımsız değişkeni yönet
- Bağımlı değişkeni kaydet
- Pilot Çalışma Planlama
- Ek Değişkenleri Vurgulamak
- Deneysel Plan Seçme
- Örneklemin oluşturulması ve deneklerin kabul edilen plana göre gruplara dağıtılması
- deney yapmak
- deney hazırlığı
- Eğitici ve motive edici konular
- Aslında deney
- Birincil veri işleme
- tablolama
- Bilgi Formu Dönüşümü
- Veri doğrulama
- istatistiksel işleme
- İstatistiksel işleme yöntemlerinin seçimi
- Deneysel Bir Hipotezi İstatistiksel Bir Hipoteze Dönüştürmek
- İstatistiksel işlemenin yürütülmesi
- Sonuçların ve sonuçların yorumlanması
- Araştırmanın bilimsel bir rapora kaydedilmesi, monografi, bilimsel bir derginin editörüne mektup
Bir araştırma yöntemi olarak deneyin avantajları
Deneysel yöntemin psikolojik araştırmalarda sahip olduğu aşağıdaki ana avantajlar ayırt edilebilir:
- Etkinliğin başlangıç saatini seçme imkanı
- İncelenen olayın sıklığı
- Bağımsız değişkenlerin bilinçli manipülasyonu yoluyla sonuçların değişebilirliği
- Sonuçların yüksek doğruluğunu sağlar
- Benzer koşullar altında tekrarlanan çalışmalar mümkündür
Kontrol yöntemleri
- Hariç tutma yöntemi (belirli bir özellik biliniyorsa - ek bir değişken, o zaman hariç tutulabilir).
- Dengeleme yöntemi (müdahale eden bir veya daha fazla özellik bilindiğinde kullanılır, ancak bundan kaçınılamaz).
- Randomizasyon yöntemi (etkileyen faktör bilinmiyorsa ve etkisinden kaçınmak mümkün değilse kullanılır). Hipotezi farklı örneklerde, farklı yerlerde, farklı insan kategorilerinde vb. yeniden test etmenin bir yolu.
Deneysel yöntemin eleştirisi
Psikolojide deneysel yöntemin kabul edilemezliğini savunanlar aşağıdaki hükümlere dayanmaktadır:
- Özne-özne ilişkisi bilimsel kurallara aykırıdır
- Ruh kendiliğindenlik özelliğine sahiptir
- Akıl çok kararsız
- Zihin çok benzersiz
- Ruh çok karmaşık bir çalışma nesnesidir
Psikolojik ve pedagojik deney
Psikolojik ve pedagojik bir deney veya biçimlendirici bir deney, deneysel durumun özne üzerindeki aktif etkisinin kişinin zihinsel gelişimine ve kişisel gelişimine katkıda bulunması gereken, yalnızca psikolojiye özgü bir deney türüdür.
Psikolojik ve pedagojik bir deney, deneyci açısından çok yüksek bir nitelik gerektirir, çünkü psikolojik yöntemlerin başarısız ve yanlış kullanımı, konu için olumsuz sonuçlara yol açabilir.
Psikolojik ve pedagojik deney türlerinden biridir psikolojik deney.
Psikolojik ve pedagojik bir deney sırasında, belirli bir kalitenin oluşumu varsayılır (bu nedenle buna "biçimlendirme" de denir), genellikle iki grup katılır: deneysel ve kontrol. Deney grubunun katılımcılarına (deneycilere göre) belirli bir kalitenin oluşumuna katkıda bulunacak belirli bir görev sunulur. Deneklerin kontrol grubuna bu görev verilmez. Deneyin sonunda, sonuçları değerlendirmek için iki grup birbiriyle karşılaştırılır.
Bir yöntem olarak biçimlendirici deney, zihinsel gelişimle ilgili olarak aktivitenin önceliği fikrini doğrulayan aktivite teorisi (A.N. Leontiev, D.B. Elkonin, vb.) sayesinde ortaya çıktı. Biçimlendirici deney sırasında, hem denekler hem de deneyi yapan kişi tarafından aktif eylemler gerçekleştirilir. Deneyci tarafında, altta yatan değişkenler üzerinde yüksek derecede müdahale ve kontrol gereklidir. Bu, deneyi gözlem veya incelemeden ayırır.
doğal deney
Psikolojide doğal bir deney veya saha deneyi, deneğin normal yaşam koşulları altında bu süreçte deneycinin minimum müdahalesiyle gerçekleştirilen bir deney türüdür.
Bir saha deneyi yürütürken, etik ve organizasyonel hususlar izin veriyorsa, konuyu karanlıkta bırakmak, deneydeki rolü ve katılımı hakkında, çalışmayı yürütme gerçeğinin doğal davranışı etkilemeyeceği avantajına sahip olmak mümkündür. konunun
Yapay olarak yaratılmış koşullarda (bilimsel bir laboratuvar içinde) bir laboratuvar deneyi veya yapay bir deney gerçekleştirilir ve burada çalışılan konuların etkileşiminin mümkün olduğunca yalnızca deneyi yapanın ilgisini çeken faktörlerle sağlandığı . İncelenen konuların, bir konu veya bir grup konu olduğu düşünülür ve araştırmacının ilgilendiği faktörlere ilgili uyaranlar denir.
Bir psikolojik laboratuvar deneyini diğer bilimlerdeki deneylerden ayıran özgüllük, deneyi yapan kişi ile özne arasındaki ilişkinin özne-özne doğasında yatar ve bu, aralarındaki aktif etkileşimde ifade edilir.
Araştırmacının bağımsız değişken ve ek değişkenler üzerinde mümkün olan en büyük kontrolü sağlaması gereken durumlarda bir laboratuvar deneyi kurulur. Ek değişkenler, doğal koşullarda kontrol edilmesi çok daha zor olan alakasız veya alakasız ve rastgele uyaranlar olarak adlandırılır.
Ek değişkenler üzerinde kontrol
Araştırmacı, ek değişkenler üzerinde bir kontrol olarak şunları yapmalıdır: Tanımlanabilecek tüm ilgisiz faktörleri bulma Mümkünse, deney sırasında bu faktörleri değiştirmeden tutma Deney sırasında ilgisiz faktörlerdeki değişiklikleri izleme
Patopsikolojik deney
Patopsikolojik tanı deneyinin, araştırma prosedürü ve araştırma sonuçlarının nitel göstergeler açısından analizi (görevde bir zaman sınırının olmaması, sonuca ulaşmak için yöntemin incelenmesi) açısından geleneksel test araştırması yönteminden belirli farklılıkları vardır. , deneycinin yardımını kullanma olasılığı, görev sırasında sözlü ve duygusal tepkiler vb.) P.). Tekniklerin kendisi uyarıcı malzeme olmasına rağmen klasik kalabilir. Patopsikolojik deneyi geleneksel psikolojik ve psikometrik (test) araştırmadan ayıran şey budur. Patopsikolojik bir çalışmanın protokolünün analizi, belirli beceriler gerektiren özel bir teknolojidir ve "Protokol" deneyin ruhudur.
Hastaların ruhunu incelemeyi amaçlayan deneysel teknikler oluşturmanın temel ilkelerinden biri, bir kişinin iş, çalışma ve iletişim sırasında gerçekleştirdiği sıradan zihinsel aktiviteyi modelleme ilkesidir. Modelleme, bir kişinin ana zihinsel eylemlerini ve eylemlerini izole etmekten ve bu eylemlerin olağandışı, biraz yapay koşullarda performansını kışkırtmaktan veya daha doğrusu organize etmekten oluşur. Bu tür modellerin niceliği ve kalitesi çok çeşitlidir; burada analiz ve sentez ve nesneler arasında çeşitli bağlantıların kurulması, kombinasyon, parçalama vb. "akılda" eylemler ve ardından hastanın nasıl davrandığını ve bir hata yaptıysa, bu hataların nedenlerini ve ne tür olduğunu dikkatlice kaydederler.
Metodoloji toplam ve çalışmanın amacına uygun olarak belirli bir sıraya yerleştirilen zihinsel ve fiziksel işlemler.
Bir deney yapmak için yöntemler geliştirirken, aşağıdakileri sağlamak gerekir:
İlk verileri (hipotezler, değişen faktörlerin seçimi) belirlemek için incelenen nesne veya olgunun ön hedefli gözlemini gerçekleştirmek;
Deney yapmanın mümkün olduğu koşulların yaratılması (deneysel maruziyet için nesnelerin seçimi, rastgele faktörlerin etkisinin ortadan kaldırılması);
Ölçüm limitlerinin belirlenmesi; incelenen olgunun gelişim seyrinin sistematik olarak gözlemlenmesi ve gerçeklerin doğru tanımları;
Çeşitli araç ve yöntemlerle gerçeklerin ölçümlerinin ve değerlendirmelerinin sistematik olarak kaydedilmesi;
Daha önce elde edilen verileri doğrulamak veya çürütmek için tekrar eden durumların yaratılması, koşulların ve çapraz etkilerin niteliğinin değiştirilmesi, karmaşık durumların oluşturulması;
Ampirik çalışmadan mantıksal genellemelere, alınan olgusal materyalin analizine ve teorik işlenmesine geçiş.
Her deneyden önce, aşağıdakileri içeren planı (programı) hazırlanır:
Deneyin amacı ve hedefleri;
Değişken faktörlerin seçimi;
Deney kapsamının gerekçesi, deney sayısı;
Deneylerin uygulanması için prosedür, değişen faktörlerin sırasının belirlenmesi;
Faktör değiştirme adımının seçimi, gelecekteki deneysel noktalar arasındaki aralıkların ayarlanması;
Ölçü aletlerinin gerekçesi;
Deneyin açıklaması;
Deneyin sonuçlarını işlemek ve analiz etmek için yöntemlerin doğrulanması.
Deneysel sonuçlar üç istatistiksel gereksinimi karşılamalıdır:
Değerlendirmelerin etkinliği için gereklilik, örn. bilinmeyen parametreye göre minimum sapma varyansı;
Değerlendirmelerin tutarlılığı gerekliliği, örn. gözlem sayısındaki artışla, parametre tahmini gerçek değerine yönelmelidir;
Tarafsız tahminlerin gerekliliği, parametrelerin hesaplanması sürecinde sistematik hataların olmamasıdır.
Deneyin yürütülmesinde ve işlenmesinde en önemli sorun bu üç şartın uyumlu olmasıdır.
Deney planlama teorisinin unsurları
Deneyin matematiksel teorisi, fenomenin fiziksel özü hakkında eksik bilgi olması durumu da dahil olmak üzere, çalışmanın en uygun şekilde yürütülmesi için koşulları belirler. Bunun için, deneyin yüksek verimliliğini ve incelenen faktörlerin belirlenmesinin doğruluğunu sağlamak için karmaşık sistemleri ve süreçleri araştırmayı ve optimize etmeyi mümkün kılan deneylerin hazırlanmasında ve yürütülmesinde matematiksel yöntemler kullanılır.
Deneyler genellikle önceden kararlaştırılmış bir algoritmaya göre küçük seriler halinde gerçekleştirilir. Her küçük deney serisinden sonra, gözlemlerin sonuçları işlenir ve bundan sonra ne yapılacağına dair kesin olarak gerekçeli bir karar verilir.
Deneyin matematiksel planlama yöntemlerini kullanırken şunları yapmak mümkündür:
Karmaşık süreçlerin ve olayların incelenmesiyle ilgili çeşitli sorunları çözün;
Teknolojik süreci akışı için değişen optimum koşullara uyarlamak ve böylece uygulanmasının vb. yüksek verimliliğini sağlamak için bir deney yapın.
Matematiksel deney teorisi, araştırma görevlerinin başarılı bir şekilde uygulanmasını sağlayan bir dizi kavram içerir:
Randomizasyon kavramı;
Ardışık deney kavramı;
Matematiksel modelleme kavramı;
Faktör uzayının optimal kullanımı kavramı ve diğerleri.
Randomizasyon ilkesi deney planına bir şans unsurunun dahil edilmesi gerçeğinde yatmaktadır. Bunu yapmak için, deney tasarımı, kontrol edilmesi zor olan sistematik faktörler istatistiksel olarak dikkate alınacak ve daha sonra sistematik hata olarak çalışmalardan dışlanacak şekilde hazırlanır.
Sırayla yapıldığında deney aynı anda değil, aşamalar halinde gerçekleştirilir, böylece her aşamanın sonuçları analiz edilir ve daha fazla araştırmanın tavsiye edilebilirliği konusunda bir karar verilir ( şekil.2.1 ). Deney sonucunda, genellikle süreç modeli olarak adlandırılan bir regresyon denklemi elde edilir.
Özel durumlar için matematiksel model çözümün gerekli doğruluğu ve ilk verilerin güvenilirliği dikkate alınarak sürecin hedef yönelimi ve çalışmanın hedefleri temelinde oluşturulur.
Deneysel tasarım teorisinde önemli bir yer, optimizasyon sorunları incelenen süreçler, çok bileşenli sistemlerin özellikleri veya diğer nesneler.
Kural olarak, tüm yanıt fonksiyonlarının uç noktalarına aynı anda ulaşılan, etkileyen faktörlerin değerlerinin böyle bir kombinasyonunu bulmak imkansızdır. Bu nedenle, çoğu durumda, durum değişkenlerinden yalnızca biri, süreci karakterize eden yanıt fonksiyonu, optimallik kriteri olarak seçilir ve geri kalanı bu durum için kabul edilebilir olarak kabul edilir.
Bir deneyi planlama yöntemleri şu anda hızla gelişmektedir ve bu, bilgisayarların yaygın olarak kullanılması olasılığı ile kolaylaştırılmaktadır.
hesaplamalı deney matematiksel modeller kullanılırken teknik bir temel olarak uygulamalı matematik ve elektronik bilgisayarların kullanımına dayalı araştırma metodolojisi ve teknolojisi olarak adlandırılır.
Bu nedenle, hesaplamalı bir deney, çeşitli deneysel koşullar altında ortaya koyduğu nesnenin özelliklerini yansıtabilen bazı özel matematiksel yapıların yardımıyla oluşturulan, incelenen nesnelerin matematiksel modellerinin oluşturulmasına dayanır.
Ancak bu matematiksel yapılar ancak yapının elemanlarına fiziksel bir yorum verildiğinde, matematiksel yapının parametreleri ile nesnenin deneysel olarak belirlenen özellikleri arasındaki ilişki kurulduğunda, yapı elemanlarının özellikleri belirlendiğinde modele dönüşür. model ve modelin kendisi bir bütün olarak nesnenin özellikleriyle örtüşür.
Bu nedenle, matematiksel yapılar, bir nesnenin deneysel olarak keşfedilen özelliklerine uygunluğun bir açıklamasıyla birlikte, incelenen nesnenin, doğada nesnel olarak var olan bağımlılıkları, ilişkileri ve yasaları matematiksel, sembolik (işaret) bir biçimde yansıtan bir modelidir. .
Her hesaplamalı deney, hem matematiksel bir modele hem de hesaplamalı matematiğin yöntemlerine dayanır. Modern hesaplamalı matematik, elektronik hesaplama teknolojisinin gelişmesiyle birlikte gelişen birçok bölümden oluşur.
Matematiksel modelleme ve hesaplamalı matematik yöntemleri temelinde, teknolojik döngüsü genellikle aşağıdaki aşamalara ayrılan hesaplamalı bir deneyin teorisi ve uygulaması oluşturuldu.
1. İncelenen nesne için, genellikle ilk önce fiziksel olan bir model oluşturulur; bu, hareket eden tüm faktörlerin ve dikkate alınan olgunun, çalışmanın bu aşamasında atılan ana ve ikincil faktörlere bölünmesini sağlar.
2. Formüle edilmiş matematik problemini hesaplamak için bir yöntem geliştirilmektedir. Bu görev, bu formüllerin uygulama sırasını gösteren, hangi hesaplamaların ve koşulların yapılması gerektiğine göre bir dizi cebirsel formül şeklinde sunulur; bu formüller ve koşullar kümesine hesaplamalı algoritma denir.
Hesaplamalı deney, çok değişkenli bir karaktere sahiptir, çünkü belirlenen görevlerin çözümleri genellikle çok sayıda girdi parametresine bağlıdır.
Bu bağlamda, hesaplamalı bir deney düzenlerken, etkili sayısal yöntemler kullanılabilir.
3. Bir bilgisayarda sorunu çözmek için bir algoritma ve bir program geliştirilmektedir. Karar programlama artık sadece sanatçının sanatı ve tecrübesiyle belirlenmiyor, kendi temel yaklaşımlarıyla bağımsız bir bilim haline dönüşüyor.
4. Bilgisayarda hesaplamalar yapmak. Sonuç, daha sonra şifresinin çözülmesi gerekecek olan bazı dijital bilgiler biçiminde elde edilir. Hesaplamalı bir deneyde bilgilerin doğruluğu, deneyin temelini oluşturan modelin güvenilirliği, algoritmaların ve programların doğruluğu (ön "test" testleri yapılır) ile belirlenir.
5. Hesaplama sonuçlarının işlenmesi, analizleri ve sonuçları. Bu aşamada, gerekli bilgileri daha basit bir şekilde elde etmeyi mümkün kılan basitleştirilmiş mühendislik çözümleri ve formüller oluşturmak için matematiksel modeli (karmaşıklık veya tersine basitleştirme), önerileri geliştirmek gerekebilir.
Hesaplamalı bir deney, tam ölçekli deneylerin ve fiziksel bir modelin inşasının imkansız olduğu durumlarda istisnai bir önem kazanır.
Bilim ve teknolojide, karmaşık sistemlerin incelenmesinde tek olası hesaplama deneyinin olduğu birçok alan bilinmektedir.