Независимой относительно других является переменная. Зависимая переменная и независимая переменная, отношения между ними
Независимые переменные – это те средства, которые имеются в распоряжении экспериментатора для воздействия на испытуемых.
Зависимая переменная – это те изменения, которые происходят в состоянии, поведении, общении и деятельности испытуемых под воздействием экспериментатора.
Внешние переменные (помехи) – то факторы (условия), которые также воздействуют на испытуемых помимо воли экспериментатора (усталость, шум за окном).
Экспериментатор должен стремиться уменьшить воздействие внешних переменных на испытуемых.
Независимые переменные
Качествненные – выражаются в том, что какое-либо воздействие либо присутствует в эксперименте, либо отсутствует.
(Например: подсказка экспериментатора (может быть, может не быть)).
Количественные – выражается в различных степенях (более двух) воздействия экспериментатора на испытуемых.
Независимые переменные могут иметь следующие формы:
Проявляться в:
В элементах задания;
В элементах экспериментальной ситуации;
В особенностях состояния испытуемого.
В задании экспериментатор варьирует:
1. Характеристиками воздействия (сильное, слабое воздействие).
2. Материалом задания (письменное, в компьютере).
3. Типом ответа испытуемого (словесный и несловесный).
4. Шкалой оценивания (деньгами).
5. Инструкция (может меняться, но не должна).
6. Цель и действие испытуемого.
7. Средства, которые имеет испытуемый.
8. Препятствия, которые ему ставятся.
9. Система поощрений и наказаний для испытуемых.
В ситуации вкарьируются:
1. Физические параметры:
Как долго;
Время суток.
Расположение аппаратуры;
Внешний вид помещения;
Освещенность;
Звуками и шумами;
Температурой;
Размещение мебели;
Временем поведения эксперимента
2. Социально-психологические параметры:
Работа в присутствии экспериментатора;
Либо работа в изоляции;
В группе;
Либо при общении с экспериментатором.
3. Особенности состояния испытуемого:
Психическое напряжение;
Уровнем переживаемого стресса, страха, фрустрации: уровнем конформности;
Соперничество и т.д.
Виды зависимых переменных
(чем манипулирует экспериментатор)
Одномерные – регистрируется лишь один параметр. Именно он считается проявлением зависимой переменной. (Время реакции)
Многомерные – выделяется ряд параметров, которые фиксируются. (Например: время решения задачи, качество решения, оригинальность и т.д.).
Фундаментальные .
Зависимая переменная рассматривается в качестве функции отдельных параметров ее проявления. (Например: уровень агрессивности – рассматривается как функция взаимодействия следующих параметров:
Словесной агрессии;
Несловесной агрессии;
Косвенной агрессии (громко хлопнул дверью);
Проявление раздражительности и т.д.
,
где а
– параметр.
По этому принципу определяется уровень агрессии. Опросник по определению агрессивности.
Изменение зависимой переменной определяется по изменению в параметрах поведения испытуемого. Их условно делят на формально-динамические и содержательные .
К формально-динамическим относят:
Точность выполнения задания
Латентность (т.е. скрытое время от момента предъявления сигнала до выбора ответа).
Длительность выполнения
Темп или частота действия
Продуктивность – т.е. отношение полученного результата ко времени выполнения.
Экстрапунитивность – внешнее обвинительное поведение (С.Розенцвейг)
Интропунитивность – самообвинение.
Импунитивность – никого не обвиняет, а пытается разобраться в ситуации.
Зависимая переменная должна быть валидной (степень соответствия), надежной и чувствительной.
Валидность – степень соответствия зависимой переменной гипотезе.
Надежность зависимой переменной – означает, что уровень проявления зависимой переменной устойчиво фиксируется в процессе эксперимента.
Чувствительность – говорит о том, на сколько изменяется зависимая переменная при изменении независимой.
Выделяют 2 варианта проявления вида нечувствительности зависимой переменной:
Эффект потолка – проявляется в том, что задача настолько проста, что уровень ее выполнения испытуемым выше всех уровней независимой переменной. (Например: таблица умножения).
Эффект пола – наоборот, возникает тогда, когда самый простой уровень независимой переменной настолько сложен для испытуемого, что он не способен его выполнять.
Изменения зависимой переменной проявляются в изменении состояния человека, общения, поведения, деятельности, выражения лица, позы, активности, эмоциональности и т.д.
Независимая переменная (НП) – воздействующий фактор, выступающий причиной изменений.
Независимая переменная (книжное определение) – экспериментальное воздействие или экспериментальный фактор – управляемая, т.е. активно изменяемая исследователем переменная, другими словами – функционально контролируемая переменная; представлена на двух или более уровнях. В экспериментальной гипотезе понимается в качестве причинно-действующего фактора.
Зависимая переменная (ЗП) – то, что мы рассматриваем как эффект влияния независимой переменной.
Зависимая переменная (книжное определение) – «отклик», или измеряемая в эксперименте переменная, изменения которой причинно обусловлены действием независимой переменной (НП). В психологическом исследовании представлена показателями деятельности испытуемого, любыми формами оценки его субъективных суждений и отчетов, психофизиологическими параметрами и т.д.
Побочная переменная – это любой фактор, предполагаемый или реально действующий, который может влиять на изменения зависимой переменной. Таких факторов может быть много, задача экспериментатора контролировать воздействие этих факторов.
Важно отметить, что при проведении любого эксперимента нас интересует причинно- следственная связь. Установление факта в исследовании не является достаточным, нужно установить причину и способ проверки .
9. Внешние (они же побочные ) переменные. Способы контроля переменных.
Внешние или дополнительные переменные (ДП) – это сопутствующая стимуляция испытуемого, оказывающая влияние на его ответ. Совокупность ДП состоит, как правило, из двух групп: внешних условий опыта и внутренних факторов. Соответственно их принято называть внешними и внутренними ДП. К внешним ДП относят физическую обстановку опыта (освещенность, температурный режим, звуковой фон, пространственные характеристики помещения), параметры аппаратуры и оборудования (дизайн измерительных приборов, рабочий шум и т. п.), временные параметры эксперимента (время начала, продолжительность и др.), личность экспериментатора. К внутренним ДП относят настроение и мотивацию испытуемых, их отношение к экспериментатору и опытам, их психологические установки, склонности, знания, умения, навыки и опыт в данном виде деятельности, уровень утомления, самочувствие и т. п.
В идеале исследователь стремится все дополнительные переменные свести на нет или хотя бы к минимуму, чтобы выделить «в чистом виде» связь между независимой и зависимой переменными. Существует несколько основных способов контроля влияния внешних ДП: 1) элиминация внешних воздействий; 2) константность условий; 3) балансировка; 4) контрбалансировка.
1) Элиминация внешних воздействий состоит в полном исключении из внешней среды каких бы то ни было внешних ДП.
2) Создание константных условий. Суть этого способа состоит в том, чтобы сделать воздействия ДП постоянными и одинаковыми для всех испытуемых на протяжении всего опыта.
3) В тех случаях, когда нет возможности создать и поддерживать постоянные условия на протяжении всего эксперимента, прибегают к способу балансировки. Этот способ применяется, например, в ситуации, когда внешняя ДП не поддается идентификации. В этом случае балансировка будет состоять в использовании контрольной группы. Исследование контрольной и экспериментальной групп проводится в одних и тех же условиях с той лишь разницей, что в контрольной группе отсутствует воздействие независимой переменной.
4) Контрбалансировка как способ контроля внешних ДП практикуется чаще всего тогда, когда эксперимент включает в себя несколько серий. Испытуемый оказывается в разных условиях последовательно, однако предыдущие условия могут изменять эффект воздействия последующих. Для ликвидации возникающего в этом случае «эффекта последовательности» разным группам испытуемых экспериментальные условия предъявляются в различном порядке.
Виды экспериментальных планов.
Принято выделять следующие Основные экспериментальные планы: планы с одной независимой переменной, с двумя независимыми переменными и факторные планы.
Планы с одной независимой переменной :
План этого эксперимента должен обладать следующими признаками:
1) применением одной из стратегий создания эквивалентных групп, чаще всего - рандомизации;
2) наличием экспериментальной и, как минимум, одной контрольной группы;
3) завершением эксперимента тестированием и сравнением поведения группы, получившей экспериментальное воздействие (X1), с группой, не получившей воздействия (Х0).
Если необходимо использовать не 1 уровень воздействия, то применяются планы с несколькими экспериментальными группами (по числу уровней воздействия) и одной контрольной.
Применение плана для 2 рандомизированных групп с тестированием после воздействия позволяет контролировать основные источники внутренней невалидности (как их определяет Кэмпбелл). План позволяет контролировать влияние состава групп, стихийного выбывания, влияние фона и естественного развития, взаимодействие состава группы с другими факторами.
План для двух рандомизированных групп с предварительным и итоговым тестированием. Этот план имеет большое распространение в социальных и клинических экспериментах (например, Стэ́нфордский тюре́мный экспериме́нт).
В исследовании психических процессов такой план, как правило, не используется, поскольку предварительное тестирование оказывает влияние на внутреннюю валидность эксперимента, задавая определенные установки.
Факторные эксперименты применяются тогда, когда необходимо проверить сложные гипотезы о взаимосвязях между переменными. Общий вид подобной гипотезы: “Если А1, А2, .... А, то В”. Такие гипотезы называются комплексными, комбинированными и др. При этом между независимыми переменными могут быть различные отношения: конъюнкции, дизъюнкции, линейной независимости, аддитивные или мультипликативные и др. Факторные эксперименты являются частным случаем многомерного исследования, в ходе проведения которого пытаются установить отношения между несколькими независимыми и несколькими зависимыми переменными. В факторном эксперименте проверяются одновременно, как правило, два типа гипотез:
1) гипотезы о раздельном влиянии каждой из независимых переменных;
2) гипотезы о взаимодействии переменных, а именно – как присутствие одной из независимых переменных влияет на эффект воздействия на другой.
Факторный эксперимент строится по факторному плану. Факторное планирование эксперимента заключается в том, чтобы все уровни независимых переменных сочетались друг с другом. Число экспериментальных групп, как правило, равно числу сочетаний уровней всех независимых переменных.
Зависимая переменная - переменная (любое психическое явление, характеристика), изменения которой рассматриваются как следствия изменения на экспериментальное воздействие. Проще говоря это так называемые реакции или отклики на экспериментальное воздействие.
Психологи имеют дело с поведением испытуемого, поэтому в качестве зависимой переменной выбираются параметры вербального и невербального поведения. К ним относятся: число ошибок, которое совершила крыса, пробегая лабиринт; время, которое затратил испытуемый при решении задачи, изменения мимики его лица при просмотре эротического фильма; время двигательной реакции на звуковой сигнал и т.д.
Выбор поведенческого параметра определяется исходной экспериментальной гипотезой. Исследователь должен ее максимально конкретизировать, т.е. добиться того, чтобы зависимая переменная была операционализирована - поддавалась регистрации в ходе эксперимента.
Параметры поведения условно можно разделить на формально-динамические и содержательные. Формально-динамические (или пространственно-временные) параметры достаточно легко поддаются аппаратурной регистрации. Примеры параметров:
a) Точность. Наиболее часто регистрируемый параметр. Поскольку большинство заданий, предъявляемых испытуемому в психологических экспериментах, являются задачами на достижения, то точность или противоположный параметр - ошибочность действий - будет главным регистрируемым параметром поведения.
b) Латентность. Психические процессы протекают скрытно от внешнего наблюдателя. Время от момента предъявления сигнала до выбора ответа называется латентным временем. В некоторых случаях латентное время является важнейшей характеристикой процесса, например при решении мыслительных задач.
c) Длительность, или скорость, исполнения. Является характеристикой исполнительного действия. Время между выбором действия и окончанием его выполнения называют скоростью действия (в отличие от латентного времени).
d) Темп, или частота, действий. Важнейшая характеристика, особенно при исследовании простейших форм поведения.
e) Продуктивность. Отношение числа ошибок или качества выполнения действий ко времени выполнения. Служит важнейшей характеристикой при исследовании научения, познавательных процессов, процессов принятия решения и т. д.
Зависимая переменная должна быть валидной и надежной. Надежность переменной проявляется в устойчивости ее регистрируемости при изменении условий эксперимента в течение времени. Валидность зависимой переменной определена только в конкретных условиях эксперимента и применительно к определенной гипотезе.
Можно выделить три типа зависимых переменных: 1) одновременную; 2) многомерную; 3) фундаментальную. В первом случае регистрируется лишь один параметр, и именно он считается проявлением зависимой переменной (между ними существует функциональная линейная связь), как, например, при изучении времени простой сенсомоторной реакции. Во втором случае зависимая переменная многомерна. Например, уровень интеллектуальной продуктивности проявляется во времени решения задачи, его качестве, трудности решенной задачи. Эти параметры могут фиксироваться независимо. В третьем случае, когда известно отношение между отдельными параметрами многомерной зависимой переменной, параметры рассматриваются в качестве аргументов, а сама зависимая переменная - в качестве функции.
Существует еще одно важное свойство зависимой переменной, а именно - сензитивность (чувствительность) зависимой переменной к изменениям независимой. Суть в том, что манипуляция независимой переменной влияет на изменение зависимой.
Специфика психологического эксперимента. Психологическое понимание причинности. Причинный вывод в психологическом эксперименте и субъективные переменные. (В отличие от других методов. Активность, надежность, организация. Особенности гипотезы. Адекватность и однозначность объективизации экспериментально вызываемых психических явлений. Условия причинности по Кэмпбеллу, причина и корреляция, артефакты.)
Эксперимент является одним из основных методов научного исследования. В общенаучном плане эксперимент определяется как особый метод исследования, направленный на проверку научных и прикладных гипотез, требующий строгой логики доказательства и опирающийся на достоверные факты. В эксперименте всегда создается (экспериментальная) ситуация, выделяются причины изучаемых явлений, строго контролируются и оцениваются следствия действий этих причин, выясняются связи между исследуемыми явлениями.
Эксперимент как метод психологического исследования соответствует приведенному выше определению, однако имеет некоторую специфику. В.Н. Дружинин в качестве особенности психологического эксперимента выделяет «субъектность объекта» исследования. Человек как объект познания обладает активностью, сознательностью и тем самым может оказать влияние как на процесс своего изучения, так и на его результат.
Задача психологического эксперимента сделать внутреннее психическое явление доступным объективному наблюдению. При этом исследуемое явление должно адекватно и однозначно проявляться во внешнем поведении, что достигается за счет целенаправленного контроля условий его возникновения и протекания.
Валидность и надежность эксперимента
Для конструирования и оценки экспериментальных процедур используются понятия: идеальный эксперимент, эксперимент полного соответствия и бесконечный эксперимент.
Д. Кэмпбелл выделяет следующие факторы, угрожающие внутренней валидности эксперимента: фактор фона, фактор естественного развития, фактор тестирования, погрешность измерения, статистическая регрессия, неслучайный отбор, отсеивание. Если они не контролируются, то приводят к появлению соответствующих эффектов.
Корреляционные исследования
Теория корреляционного исследования разработана английским математиком К. Пирсоном. Корреляционным называется исследование, проводимое для подтверждения или опровержения гипотезы о статистической связи между несколькими (двумя или более) переменными. В психологии в качестве переменных могут выступать психические свойства, процессы, состояния и т. п.
Проблема интерпретации психологической причинности тесно связана с теоретическими установками и методологическими позициями авторов в отношении к построению психологического объяснения. В учебно-методической литературе по введению в экспериментальный метод обычно подчеркивается, что проверка каузальных гипотез – это прерогатива экспериментальных исследований. Как минимум две темы в таких пособиях являются обязательными, хотя реально авторы уделяют им неодинаковое внимание: проблема понимания причинности в психологических теориях и гипотезах и проблема конкурирующих гипотез. Установление направленности связи между переменными – третья из тем при обсуждении специфики психологической причинности.
Условия причинного вывода построены исходя из понимания физической причинности, что предполагает влияние одних материальных условий (или факторов) на другие. Предположения о законах, отражаемых в обобщенных или так называемых универсальных высказываниях, служат не менее важным основанием причинных интерпретаций. В литературе, обобщающей нормативы экспериментального рассуждения, специально обсуждается вопрос, с чем в первую очередь связан причинный вывод: с апелляцией к этим законам или к управляемым экспериментатором условиям. Психологические законы как дедуктивно полагаемые обобщения и эмпирически представленные (выявляемые тем или иным методом) закономерности как проявление действия законов относятся к разным реалиям – миру теорий и миру эмпирических реалий (психологической реальности). Это различие служит для ряда авторов основанием утверждений о неприменимости экспериментального метода в психологии на том основании, что мир психического – как субъективная реальность – уникален и в нем нет никаких общих законов, что управляющие воздействия извне по отношению к нему неприменимы и т.д. Другой поворот этой темы – поиск отличий, т.е. специфики психологических законов как динамических, статистических (в противовес детерминистским утверждениям при физикалистском понимании причинности), как законов развития и т.д.
Частично решает эту проблему указание на необходимость различать уровни гипотез, проверяемых в психологическом эксперименте. Экспериментальная гипотеза всегда имеет отношение к эмпирически устанавливаемым закономерностям. Однако за ней стоит и другая – теоретическая гипотеза, устанавливающая принцип объяснения исходя из положений той или иной психологической теории.
18. Виды переменных при проверке экспериментальной гипотезы: независимая переменная, зависимая переменная, дополнительные переменные. (Их типы и требования к ним)
Переменные - параметр реальности, который может изменяться и/или изменяется в экспериментальном исследовании. Различают: независимые переменные - изменяемые экспериментатором; зависимые переменные - изменяемые под влиянием изменений независимой; внешние (побочные) - недоступные управлению, но влияющие на зависимую, источник погрешности; латентные - недоступные непосредственно измерению, фиксируются путем анализа совместной вариации зависимых переменных; дополнительные - учитываемые в эксперименте внешние переменные и т. д.
Исследователь должен стремиться оперировать в эксперименте только независимой переменной. Эксперимент, где это условие соблюдается, называют чистым экспериментом. Но чаще всего в ходе эксперимента, варьируя одну переменную, экспериментатор изменяет вместе с тем ряд других. Это изменение может быть вызвано действием экспериментатора и обусловлено связью двух переменных.
Например, в эксперименте по выработке простого двигательного навыка он наказывает испытуемого за неудачи электрическим током. Размер наказания может выступать в качестве независимой переменной, а скорость выработки навыка - зависимой переменной. Наказание не только закрепляет у испытуемого соответствующие реакции, но и порождает у него ситуативную тревогу, которая влияет на результаты - увеличивает число ошибок и уменьшает скорость выработки навыка.
Центральная проблема при проведении экспериментального исследования - выделение независимой переменной и ее изоляция от других переменных.
В качестве независимых переменных в психологическом эксперименте могут выступать:
1) характеристики заданий;
2) особенности ситуации (внешние условия);
3) управляемые особенности (состояния) испытуемого.
Последние часто называют «переменными организма».
4) Иногда выделяют четвертый вид переменных - константные характеристики испытуемого (интеллект, пол, возраст и т. д.), но, на мой взгляд, они относятся к дополнительным переменным, поскольку на них нельзя воздействовать, а можно лишь учесть их уровень при формировании экспериментальных и контрольных групп.
Характеристика задания - то, чем может манипулировать экспериментатор более или менее свободно.
Экспериментатор может варьировать стимулы или материал задания, изменять тип ответа испытуемого (вербальный или невербальный ответ), менять шкалу оценивания и т.д. Он может варьировать инструкцию, меняя цели, которых должен достичь испытуемый в ходе выполнения задания. Экспериментатор может варьировать средства, которые имеет испытуемый для решения задачи, и ставить перед ним препятствия. Он может изменять систему поощрений и наказаний в ходе выполнения задания и т.д.
К особенностям ситуации следует отнести те переменные, которые непосредственно не входят в структуру экспериментального задания, выполняемого испытуемым. Это может быть температура в помещении, обстановка, наличие внешнего наблюдателя и т.д.
Что может варьировать экспериментатор?
Во-первых, это физические параметры ситуации: расположение аппаратуры, внешний вид помещения, освещенность, звуки и шумы, температура, размещение мебели, окраска стен, время проведения эксперимента (время суток, длительность и т.д.). То есть все физические параметры ситуации, не являющиеся стимулами.
Во-вторых, это социально психологические параметры: изоляция - работа в присутствии экспериментатора, работа в одиночку - работа с группой и т.д.
В-третьих, это особенности общения и взаимодействия испытуемого (испытуемых) и экспериментатора.
К «организменным переменным», или неуправляемым характеристикам испытуемых, относятся физические, биологические, психологические, социально-психологические и социальные признаки. Традиционно их относят к «переменным», хотя большинство из них является неизменным или относительно неизменным на протяжении жизни. Влияние дифференциально-психологических, демографических и прочих константных параметров на поведение индивида изучают в корреляционных исследованиях.
Как правило, в современном экспериментальном исследовании дифференциально- психологические особенности индивидов, такие как интеллект, пол, возраст, социальное положение (статус) и т.д., учитываются в качестве дополнительных переменных, которые контролируются экспериментатором в общепсихологическом эксперименте. Но эти переменные могут превращаться во «вторую основную переменную» в дифференциально-психологическом исследовании, и тогда используется факторный план.
