Эксперементальная психология

Не все переменные, влияющие на результат исследования, можно учесть или исключить (элиминировать). Те из них, которые нарушают внутреннюю валидность, называют “побочными”. К числу побочных, полностью не устранимых переменных относят влияние фактора времени, фактор задачи, фактор индивидуального различия.

Рассмотрим более подробно центральное понятие “валидность”. Обратимся к системе отношений “эксперимент–теория–реальность”. На основе теории выдвигается гипотеза, которая в конечном счете и проверяется в эксперименте. Методики и план эксперимента должны соответствовать проверяемой гипотезе – степень этого соответствия и характеризует операциональную валидность. Например, в эксперименте по научению резкий звук зуммера используется как эквивалент “наказания” за ошибку, поэтому возникает сомнение в правильности такой интерпретации. В самом эксперименте мы должны максимально учесть, устранить и т. д. влияние побочных переменных на зависимую переменную. Внутренняя валидность характеризует меру влияния независимой переменной на зависимую по отношению к другим факторам. Иными словами, внутренняя валидность тем выше, чем больше вероятность того, что экспериментальный эффект (изменение зависимой переменной) вызван изменением независимой переменной.

Эксперимент должен воспроизводить внешнюю реальность. Эксперимент, который полностью воспроизводит внешнюю реальность, называется экспериментом полного соответствия. Разумеется, в реальности полное соответствие недостижимо. Мера соответствия экспериментальной процедуры реальности характеризует внешнюю валидность эксперимента.

Дополнительные переменные, которые требуют учета в эксперименте, влияют на внешнюю валидность. Если от внутренней валидности зависит достоверность экспериментальных результатов, то от внешней – переносимость результатов из лабораторных условий на реальные процессы и обобщение их на другие сферы реальности.

Наконец, связь теории и реальности отражается в адекватности теории реальности и прогностичности ее предсказаний. Кэмпбелл ввел еще одно важное понятие, характеризующее валидность эксперимента, а именно – конструктивную валидность. Конструктная валидность выражает адекватность метода интерпретации экспериментальных данных теории, т. е. в структуру следует ввести четвертую составляющую – интерпретацию: теория–эксперимент–интерпретация–реальность.

Конструктная валидность, по мнению Кэмпбелла, характеризует правильность обозначения (интерпретации) причины и экспериментального эффекта с помощью абстрактных терминов из обыденного языка или формальной теории.

Таким образом, внутренняя валидность определяется достоверностью интерпретации экспериментального эффекта как связи изучаемой причины и следствия (отношение эксперимент–интерпретация), а конструктная валидность – правильностью употребления терминов той или иной теории при интерпретации данных эксперимента.

Кэмпбелл отмечает, что установление внутренней валидности требует отбраковывания альтернативных объяснений связи между зависимой и независимой переменными. Установление конструктивной валидности требует отказа от альтернативных интерпретаций соотношения причины и следствия с понятиями, взятыми из той или иной теории. С точки зрения Кэмпбелла, хороший эксперимент должен:

1) выявлять временную последовательность предполагаемых причины и следствия;

2) показывать, что вероятные причины и эффект взаимосвязаны (ковариантны);

3) исключать влияние побочных переменных, которым можно было бы объяснить экспериментальный эффект; 4) исключать альтернативные гипотезы о теоретических конструктах, объясняющих эту связь.

Для уяснения отношений между основными характеристиками экспериментального исследования полезно запомнить следующую схему: (см. рис. 4.5).

Рис. 4.5

Внутренняя валидность является непременным условием любого эксперимента. Кэмпбелл выделил восемь основных факторов, нарушающих внутреннюю валидность эксперимента. Перечислим их. Первую группу можно назвать факторами выборки:

1.  Селекция – неэквивалентность групп по составу, которая вызывает систематическую ошибку в результатах.

2.  Статистическая регрессия – частный случай ошибки селекции, когда группы отбирались на основе “крайних” показателей (иначе – корреляция из-за неоднородности группы).

3.  Экспериментальный отсев – неравномерное выбывание испытуемых из сравниваемых групп, приводящее к неэквивалентности групп по составу.

4.  Естественное развитие – изменение испытуемых, являющееся следствием течения времени, без связи с конкретными событиями: изменение состояния (голод, усталость, болезнь и др.), свойств индивида (возрастные перемены, накопление опыта и др.).

Вторая группа – побочные переменные, влияние которых приводит к следующим эффектам:

1.  Эффект “истории”– конкретные события, происходящие в период между начальным и итоговым тестированием помимо экспериментального воздействия.

2.  Эффект тестирования – влияние предварительного тестирования на результат итогового.

3.  Инструментальная погрешность – определяется надежностью метода фиксации поведения испытуемого, т. е. надежностью теста; именно надежность влияет на валидность, по утверждению Кэмпбелла, а не наоборот.

4.  Взаимодействие факторов: отбора; естественного развития; истории (разные истории экспериментальных групп) и др.

Позже Кэмпбелл описал еще ряд источников нарушения внутренней валидности. Наиболее существенные относятся к экспериментальной процедуре, а именно: компенсаторное сопоставление эффектов различных воздействий, имитация воздействия, когда его на самом деле не происходит и др.

26.Основные причины нарушения внешней валидности.

Внутренняя валидность – Мера соответствия реального эксперимента идеальному. Соотношение влияния НП и побочных переменных на ЗП. Чем больше приходится на НП, тем выше Валидность. Чтобы ее повысить, нужно выявить сторонние переменные и устранить или усреднить. Высокая внутренняя валидность позволят считать выводы о зависимости достоверными.

Внешняя валидность – переносимость полученных результатов в реальный мир. «Эксперимент полного соответствия» - абсолютная переносимость.

Планирование эксперимента и факторы, нарушающие внутреннюю и внешнюю валидность.

Планирование необходимо для обеспечения внутренней и внешней валидности. Рекомендуется использовать техники контроля внешних переменных.Кэмбелл составил факторы, нарушающие валиднсоть:

Внутренняя валидность:Факторы выборки: 1) Селекция – неэквивалентность групп по составу. 2) Статистическая регрессия – группы выбирались на основе крайних показателей (корреляция из-за неоднородности группы) 3) Экспериментальный отсев – неравномерное выбывание испытуемых. Приводит к неэквивалентности групп. 4) Естественное развитие – изменение связано с течением времени, с усталостью, болезнью и т.д.

Побочные переменные 5) Эффект истории. События между тестированиями повлияли. 6) Эффект тестирования. Влияние предварительного тестирования на результат итогового 7) Инструментальная погрешность – зависит от надежности метода. 8) Взаимодействие факторов (отбора, естественного развится, истории и т.д.)

Внешняя валидность: 1) Эффект тестирования. Уменьшение или увеличение восприимчивости к экспериментальному воздействию под влиянием тестирования 2) Условия проведения исследования влияют на результаты (в реальной жизни этих факторов нет) 3) Взаимодействие факторов отбора и содержания (были ли испытуемыми добровольцами или принуждеееыми) 4) Интерференция экспериментальных воздействий (воздействия не проходят бесследно и сказываются на последующих)

Эффект тестирования тем сильнее, чем оно необычнее. Что-бы избежать эффекта, можно использовать планы с предварительно не тестируемыми группами. Проблема внутренней валидности впринципе разрешима, а внешней – нет.

Эффект последовательности – влияние последовательности придъявления поздействий в интра- и кроссиндивидуальных экспериментах

27. Экспериментальная выборка

Выборка — множество случаев (испытуемых, объектов, событий, образцов), с помощью определённой процедуры выбранных из генеральной совокупности для участия в исследовании. Объём выборки — число случаев, включённых в выборочную совокупность. Из статистических соображений рекомендуется, чтобы число случаев составляло не менее 30—35.  Выборка может рассматриваться в качестве репрезентативной или нерепрезентативной. Репрезентативность — соответствие характеристик выборки характеристикам популяции или генеральной совокупности в целом. Репрезентативность определяет, насколько возможно обобщать результаты исследования с привлечением определённой выборки на всю генеральную совокупность, из которой она была собрана.  Выделяют несколько основных видов плана построения групп: 
1. Исследование с экспериментальной и контрольной группами, которые ставятся в разные условия. Исследование экспериментальной группы проводится на фоне контрольной группы (пытаемся определить и выявить определенные свойства).
2. Исследование с экспериментальной и контрольной группами с привлечением стратегии попарного отбора. Для каждого субъекта группы подбирается эквивалентный ему (возраст, образование, соц. статус, семейное положение и т.п.). Тогда экспериментальная и контрольная группы становятся похожими по составу испытуемых. 
3. Исследование с использованием только одной группы — экспериментальной. Поведение этой группы изучается и в экспериментальных и в контрольных условиях. Такой план применяется, когда наблюдается только экспериментальная группа, и нет возможности сформировать контрольную группу. Недостаток – отсутствие контроля эффекта последовательности. 
4. Исследование с использованием смешанного (факторного) плана — все группы ставятся в разные условия, и образуется более чем 2 группы. Формирование выборки в этом случае должно подчиняться ряду правил. Применяется при факторном планировании эксперимента. Должны действовать следующие критерии: 
- Содержательный критерий (критерий операционной валидности), правила которого сводятся к тому, что характеристики экспериментальной группы должны минимально отклоняться от характеристик идеальной экспериментальной группы. 
- Критерий эквивалентности (критерий внутренней валидности). Его смысл сводится к тому, что результаты, полученные на выборке, должны распространяться на каждого члена выборки. 
- Критерий репрезинтативности (критерий внешней валидности). Его правила звучат так, что группа лиц, участвующих в эксперименте должна представлять всю часть популяции. 
Отбор групп для их участия в психологическом эксперименте осуществляется с помощью различных стратегий, которые нужны для того, чтобы обеспечить максимально возможное соблюдение внутренней и внешней валидности. 
• Рандомизация (случайный отбор). Рандомизация, или случайный отбор, используется для создания простых случайных выборок. Использование такой выборки основывается на предположении, что каждый член популяции с равной вероятностью может попасть в выборку. Например, чтобы сделать случайную выборку из 100 студентов вуза, можно сложить бумажки с именами всех студентов вуза в шляпу, а затем достать из неё 100 бумажек — это будет случайным отбором. 
• Попарный отбор. Попарный отбор — стратегия построения групп выборки, при котором группы испытуемых составляются из субъектов, эквивалентных по значимым для эксперимента побочным параметрам. Данная стратегия эффективна для экспериментов с использованием экспериментальных и контрольных групп с лучшим вариантом — привлечением близнецовых пар (моно- и дизиготных), так как позволяет создать. 
• Стратометрический отбор. Стратометрический отбор — рандомизация с выделением страт (или кластеров). При данном способе формирования выборки генеральная совокупность делится на группы (страты), обладающие определёнными характеристиками (пол, возраст, политические предпочтения, образование, уровень доходов и др.), и отбираются испытуемые с соответствующими характеристиками. 
• Приближённое моделирование. Приближённое моделирование — составление ограниченных выборок и обобщение выводов об этой выборке на более широкую популяцию. Например, при участии в исследовании студентов 2-го курса университета, данные этого исследования распространяются на «людей в возрасте от 17 до 21 года». Допустимость подобных обобщений крайне ограничена. 
• Привлечение реальных групп. 
 

28. Критерии внешней валидности репреэентативностл выборки).

Реальный эксперимент отличается как от эксперимента идеального, так и от самой реальности, которую он призван моделировать. Это отличие фиксируется таким понятием, как “внешняя валидность” психологического эксперимента.

Внешняя валидность определяет, в какой мере результаты, полученные в эксперименте, будут соответствовать жизненной ситуации, послужившей “первообразом” для эксперимента. Кроме того, внешняя валидность характеризует возможность обобщения, переноса результатов, полученных в эксперименте, на весь класс жизненных ситуаций, к которым принадлежит “первообразная”, и на любые другие.

Надо сказать, что внешняя валидность имеет особое значение на эмпирической стадии развития науки. В принципе возможны такие эксперименты, которые не соответствуют никаким реальным жизненным ситуациям, а служат лишь для проверки гипотез, источником которых является развитая теория. В развитых науках исследователи стремятся избегать “прямого замыкания”. Экспериментальный результат – реальность, так как понятно, что эксперимент строится исходя из требований проверяемой теории, а не из требований соответствия реальности. Моделирование некоторых условий, например в экспериментах по сенсорной депривации или выработке классических условных рефлексов, не соответствует никакой жизненной реальности. При условии, если под реальностью понимать то, что было, а не то, что потенциально может быть. Но нельзя отрицать значение “внешней валидности” для эксперимента, если учитывать общее состояние психологической науки, а не “передовой” край психологической теории.

Внешняя валидность иногда трактуется как характеристика эксперимента, определяющая возможность переноса (обобщения) полученных результатов на различные времена, места, условия и группы людей (или животных). Однако возможность переноса является следствием двух причин: 1) соответствия условий эксперимента его “первообразной” жизненной ситуации (“репрезентативность” эксперимента); 2) типичности самой “первообразной” ситуации для реальности (“репрезентативность” ситуации). Выбранная для моделирования в эксперименте ситуация может быть совершенно нерепрезентативной с точки зрения жизни той группы испытуемых, которая участвует в эксперименте, или являться редкой и нетипичной.