Характеристики и свойства экспериментов

 

Совпадение результатов первого и следующих экспериментов дает возможность утверждать, что эксперименты взаимно подтверждаются , а сам реальный эксперимент приближается к бесконечному. 

 

Реальный эксперимент является моделью действительности, поэтому даже бесконечный эксперимент ( если бы он даже был целесообразным) не дает возможности отстранить все недостатки, ведь сам факт предъявления исследуемым одной из экспериментальных условий уже во время исследования может повлиять на их действия за других условий, вызывая, например, эффект центрации. Безупречным в этом случае есть эксперимент полного соответствия, все условия которого моделируют реальность 1:1, то есть полностью отвечают жизненным условиям, на которые будут распространяться результаты исследования. 

 

Степень приближения условий реального эксперимента к эксперименту полного соответствия зависит от соответствия условий эксперимента жизненным условиям группы исследуемых (репрезентативности эксперимента), а также от типичности ситуации для группы исследуемых в контексте их жизнедеятельности, на которую планируется распространить результаты эксперимента (репрезентативности ситуации). 

 

Из указанных соображений вытекает, что безупречный эксперимент, который одновременно есть идеальным, бесконечным и экспериментом полного соответствия, на практике невозможный и может быть проведенный как умственный эксперимент. 

 

Такой эксперимент дает возможность установить, что достоверность экспериментальных выводов определяется, во-первых, тем, насколько найденное в эксперименте соотношения между независимой и зависимой сменными есть свободным от влияния других сменных ( то есть, за Р. Готтсданкером, установить внутреннюю валиднисть), во-вторых, тем, насколько уровень дополнительной сменной отвечает ее уровню в реальных жизненных ситуациях, на которые планируется распространить экспериментальные данные ( то есть определить внешнюю валиднисть). 

 

Разновидностями внешней валидности есть операциональна валиднисть — соответствие или мера соответствия применяемых методических процедур тем теоретическим понятием, которые входят в экспериментальную гипотезу, а также конструктна валиднисть — достоверность интерпретации причины и экспериментального эффекта с помощью соответствующих сроков о конструктну валиднисть говорят, когда в пределах данной теории не существует других теоретических конструктов, с помощью которых можно объяснить установленный в эксперименте причинно-следственная связь. 

 

Кроме того, выделяют эмпирическую валиднисть теории, которая определяет, насколько хорошо теоретические конструкты репрезентуют реальные феномены, а также “очевидную” валиднисть, которая, по мнению А. Анастази, определяет, в частности, насколько экспериментальные методики и результаты являются обоснованными в глазах тех, кто будет их использовать на практике. 

 

По мнению Д. Кемпбелла, эксперимент можно назвать “добрым”, если в нем: 

 

• выявлена соответствующая последовательность проявления во времени причин и следствий 

• показано их связь (ковариацию) 

• исключено влияние побочных сменных, которым можно было бы объяснить экспериментальный эффект 

• отклоненные альтернативные гипотезы относительно теоретических конструктов, которые могли бы объяснить эту связь. 

 

В зависимости от того, насколько реальный эксперимент отвечает этим требованиям, настолько его называют валидним. Итак, при определении валидности реальных экспериментов необходимо сравнивать процедуры их проведения с процедурами проведения безупречного мисленного эксперимента. При этом повышение внутренней валидности связывают с устранением результатов действия побочных (внешних) сменных ( с усреднением их побежалости и нестабильности), то есть учетом фактора времени, задачи, субъективного фактора. 

 

Повышение внешней валидности (достоверность результатов эксперимента) обеспечивается достижением соответствия уровней дополнительных сменных в эксперименте и в реальности, которая изучается. В связи с этим экспериментальный контроль можно трактовать как любое средство, которое используется для исключения возможности уменьшения валидности исследование. Выделяют целый ряд факторов, которые затрудняют достижение внешней и внутренней валидности. 

 

Для внутренней валидности это прежде всего “факторы времени”, то есть изменения, которые происходят на протяжении времени и обусловливают нестабильность результатов, в частности нестабильность самой независимой сменной во времени “эффект истории” — влияние конкретных событий, которые происходят в жизни исследуемых, кроме экспериментального влияния естественное развитие — изменения исследуемых без связи с конкретными событиями как следствие течения времени — изменение состояния (колебание внимания, усталость, голод, болезнь), свойств индивида — вековые изменения, накопление опыта, которые предопределяют нестабильность зависимой сменной динамика побочных сменных на протяжении времени ( в частности, изменения в погодных условиях, часах дня, сезонные изменения и т.п.). 

 

Внутренний валидности угрожают также “факторы задачи”, когда, например, эксперименты (особенно связанные с научинням) требуют применения разных задач для разных условий (поскольку одну и одну и ту же задачу можно выполнить только один раз) именно разное содержание задач, а не экспериментальное влияние может обусловить изменения в поведении исследуемых.

 

При этом также может проявиться эффект тестирования (влияние предыдущего тестирования на результат заключительного) или инструментальная погрешность, обусловленная недостаточной надежностью методик фиксации поведения исследуемых. Кроме того, в любом эксперименте, где разные условия предоставляются одному и поэтому самому исследуемому, возникают эффекты последовательности, когда предыдущие условия влияют на следующие. 

 

Источником нарушения внутренней валидности может также стать субъективный фактор, в частности предубежденность экспериментатора относительно преимущества одной из условий независимой сменной, в целом коммуникативные артефакты, вызванные особенностями взаимодействия экспериментатора и исследуемого. 

 

Если эти угрозы внутренней валидности при планировании эксперимента не отстранить, они могут привести к ненадежности эксперимента в целом (когда при большому расхождению данных проведено небольшое количество опытов, вследствие чего вызывает сомнение относительно воспроизведения результатов при повторении эксперимента) и систематического смешивания всех видов сменных, что не дает возможности изолировать независимую сменную и именно ее влиянием объяснить динамику зависимой сменной. 

 

Достижение внешней валидности затрудняется факторами, которые связаны с особыми условиями проведения эксперимента, которые отличаются от условий реальной ситуации. Во-первых, эксперимент полного соответствия, с которым сравнивается реальный эксперимент в контексте достижения внешней валидности, нуждается в участии в нем всех людей, для которых правильными будут получены в эксперименте результаты (что невозможно). Итак, внешняя валиднисть связанная с отбором реальных исследуемых таким образом, чтобы полученные результаты можно было распространить на всех потенциальных исследуемых. 

 

При этом может состояться взаимодействие факторов отбора и содержания экспериментального влияния, следствием чего станут артефакты, обусловленные, например, разной мотивацией тех, кто принимает участие в эксперименте добровольно или из принуждения. Внешний валидности, которая определяет возможность обобщения и переноса данных на более широкие сообщества, угрожают самые условия проведения эксперимента, которые меняют исследуемых. В этом случае возникает вопрос, или можно распространять результаты на людей, которые не подлежали предыдущему тестированию или экспериментальному влиянию. 

 

Последний фактор “реакции на эксперимент” практически невозможно элиминировать . Итак, проблему достижения внешней валидности эксперимента как его репрезентативности относительно реальности полностью решить невозможно, можно только приблизиться к ее решению.

 

Особенно большое значение при этом имеет отбор исследуемых для участия в эксперименте. Следует заметить, что объектом исследования в психологическом эксперименте в отдельных случаях может стать и один исследуемый, в частности, когда индивидуальными отличиями можно презреть при большому количеству проб, когда исследуемый есть уникальным или требуется особая компетентность, которой тяжело достичь для большего количества людей через чрезвычайно сложную подготовку. 

 

Чаще объектом исследования является группа исследуемых — выборка, которая избирается из генеральной совокупности или популяции — всех потенциальных исследуемых, на которых планируется распространить экспериментальные результаты. Эти исследуемые, как правило, распределяются на контрольную и экспериментальную группы. Процедуру отбора эквивалентных экспериментальной и контрольной групп, когда потенциальные исследуемые с популяции имеют уровне шансы принять участие в эксперименте и одинаковую вероятность быть приписанными к экспериментальной или контрольной групп, называют рандомизацией. 

 

Важным свойством выборки есть ее репрезентативность — мера адекватности характеристик исследуемых (возраст, образование, пол, социальное и экономическое условия их жизни и т.п.) соответствующим характеристикам популяции, которая изучается. Степень репрезентативности определяет внешнюю валиднисть эксперимента. При этом особенности распределения на экспериментальную и контрольную группы определяют внутреннюю валиднисть эксперимента. Само распределение проводится таким образом, чтобы отвечать критерию эквивалентности исследуемых, что означает необходимость учета всех значащих характеристик исследуемых, отличия в виражености которых могут существенно повлиять на зависимую сменную. Если это не удается сделать, то при обработке данных используют нормирование результатов на величину значащего параметра. 

 

Так, в частности, В. Дружинин приводит пример исследования, проведенного относительно изучения процесса формирования простых искусственных понятий, когда кривые научиння, построенные по результатам исследования, оказались разными во всех исследуемых. 

 

Исследователем было предложено нормировать индивидуальные показатели на величину начального уровня обученности (по оси Y) и на индивидуальное время достижения критерия (по оси Х). Это дало возможность получить функциональную зависимость успешности от времени, одинаковую для всех исследуемых, при этом показатели динамики индивидуальных результатов исследуемых описаны через ступеневу квадратичную функцию.

 

Существует несколько возможностей конструирования выборки: 

 

• проведение исследования по двумя разными группами (экспериментальной и контрольной), которые относятся в разные условия 

• исследование одной группы в контрольных и экспериментальных условиях (когда можно презреть эффектом последовательности) 

• исследование особенностей экспериментального влияния на разных группах, которые относятся в разные условия, которые отвечают действию разных факторов — нескольких независимых сменных. 

 

Отбор исследуемых может осуществляться с помощью разных стратегий, которые имеют целью: 

 

1) обезвреживание эффекта смешивания — влияния индивидуальных отличий между исследуемыми на связь между независимой и зависимой сменными, что, кстати, наблюдается в случае использования реальных групп, которые уже существуют (например, школьные классы)

 

2) достижение того, чтобы экспериментальная группа представляла ту популяцию, которая изучается, и, итак, экспериментальная выборка выступала как модель популяции или той ее части, которая является объектом нашего изучения. Существуют несколько стратегий отбора исследуемых в выборку. Это, поперше, стратегия случайного отбора, когда максимально возможному количеству членов популяции присваивают индивидуальный номер и потом избирают необходимое количество реальных исследуемых с помощью таблицы случайных чисел.

 

Тем самым каждому исследуемому предоставляются уровне возможности быть членом выборки, то есть принимать участие в эксперименте. Поэтому такая стратегия еще носит название техника рандомизации, или R-Метод. В этом случае характеристики субъектов, которые могут повлиять отрицательно на результаты, меняются случайно. Благодаря привлечению многих лиц можно предположить, что их характеристики распределяются в каждой группе согласно тем самым распределению, которое наблюдается в генеральной совокупности. При условии достаточно большого количества объектов исследования есть целиком возможным, что начинает действовать закон нормального распределения. 

 

Итак, техника рандомизации является особенно пригодной для довольно большой, желательно однородной за определенными признаками количества людей, которые составляют популяцию. Если же группа потенциальных исследуемых есть довольно разной, используется стратометрична стратегия, когда в популяции выделяются группы людей — смертные казни ( от грец. “ смертная казнь” — прослойка) с равными показателями определенных свойств. Потом из каждой из групп ( смертных казней) случайно и пропорционально избираются реальные участники эксперимента, в связи с чем данную стратегию также называют техникой рандомизации с предыдущим выделением смертных казней.

 

Стратегия попарного отбора, или М-Метод, касается распределения исследуемых в экспериментальную и контрольную группы, когда добираются исследуемые, эквивалентные по значениям промежуточных сменных. Для этого исследуемые тестируются за значащими сменными, по результатам тестирования составляются пары исследуемых с приблизительно равными значениями протестированных сменных. Потом один исследуемый с пары распределяется в экспериментальную группу, а второй — в контрольную. 

 

Разновидностью этой стратегии есть подбор групп исследуемых, выравненных за всеми показателями, кроме того, что нас интересует. Тогда различие в результатах групп за некоторых условий можно приписать именно этому показателю, по которому отличаются данные группы. Иногда невозможно образовать репрезентативную группу, тогда используют реальные группы, когда, например, исследование проводится на студентах (что, кстати, часто и происходит в психологических экспериментах), а результаты распространяются на всех людей возрастом 17-22 лет. 

 

Применение реальных групп может привести к смешиванию независимой сменной и индивидуальных отличий, в связи с чем требует квазиекспериментального плана исследования. В некоторых исследованиях используют так называемые вибирки типичного случая. Е. Дзуки приводит соответствующий пример, когда дается определения среднего молодого итальянца и для исследования используется выборка, которая составляется из индивидов, которые отвечают этому определению. 

 

Понятно, что результаты такого исследования можно распространить только на тех лица, которые за своими характеристиками отвечают определению “средний молодой итальянец”. Численность выборки в большинстве случаев варьирует от 1 до 100 лиц. Целесообразно, чтобы выборка составляла не меньше 30-35 лиц, а с учетом естественного “видсиву” нужно предусмотреть численность выборки на 5-10 % больше, чем нужно. В случае факторного эксперимента количество исследуемых должная не менее чем в 3 раза превышать количество параметров, которые регистрируются в эксперименте.