Измерение и обработка данных в экспереминтальной психологии

Измерение может выступать как самостоятельный исследовательский метод и как компонент целостной процедуры экспериментального исследования.

Измерение как самостоятельный метод - это способ определения психических явлений и поведения человека в терминах количественных характеристик с целью выявления индивидуальных различий между людьми. Измерение включается в контекст эксперимента как метод регистрации состояния участников и соответственно изменения этого состояния в ответ на экспериментальное воздействие.

В основе процедуры психологического измерения лежит предположение о том, что закрытые от непосредственного наблюдения феномены психики при определенных условиях способны проявляться в поведении человека - вербальном и невербальном.

Различают две основные процедуры психологического измерения. Основанием для различения является объект измерения.

Первый подход. Измерению подлежат особенности поведения людей для того, чтобы определить, чем один человек отличается от другого с точки зрения: (а) выраженности тех или иных свойств, (б) наличия того или иного психического состояния, (в) отнесения его к определенному типу личности. Отсюда, измеряя особенности поведения, можно определить сходство или различия между людьми. В этом подходе психологическое измерение выступает как измерение испытуемых.

Второй подход. Измерение рассматривается как задача для испытуемого, в ходе выполнения которой он измеряет (классифицирует, ранжирует, оценивает и т.п.) внешние объекты: других людей, стимулы или предметы внешнего мира, собственные состояния. В этом подходе психологическое измерение выступает как измерение стимулов. Понятие «стимул» используется для любого изучаемого объекта.

В строгом смысле психологическим измерением можно назвать лишь измерение поведения испытуемых, т.е. измерение в первом значении этого понятия.

Процедура проведения психологического измерения сходна с процедурой психологического эксперимента. Однако при проведении эксперимента результатом выступает выявление причинно-следственной связи между переменными, а результатом измерения является отнесение испытуемого либо оцениваемого им объекта к тому или иному классу признаков.

Методы психологических измерений могут быть классифицированы по различным основаниям:
1) процедуре сбора «сырых» данных;
2) предмету измерения;
3) виду используемой шкалы;
4) типу шкалируемого материала;
5) моделям шкалирования;
6) числу «мерностей» (одномерные и многомерные);
7) мощности метода сбора данных (мощные или слабые);
8) типу ответа индивида;
9) какими они являются: детерминистскими или вероятностными.

Для психолога-экспериментатора главными основаниями являются процедура сбора данных и предмет измерения.

Чаще всего применяются следующие процедуры субъективного шкалирования:
Метод ранжирования. Все объекты представляются испытуемому одновременно, он должен их упорядочить по величине измеряемого признака.
Метод парных сравнений. Объекты предъявляются испытуемому попарно (число предъявлении равно числу сочетаний (п)). Испытуемый оценивает сходства-различия между членами пар.
Метод абсолютной оценки. Стимулы предъявляются по одному. Испытуемый дает оценку стимула в единицах предложенной шкалы.
Метод выбора. Индивиду предлагается несколько объектов (стимулов, высказываний и т.д.), из которых он должен выбрать те, которые соответствуют заданному критерию.

По предмету измерения все методики делятся на:
а) методики шкалирования объектов;
б) методики шкалирования индивидов;
в) методики совместного шкалирования объектов и индивидов.

С математической точки зрения, измерением называется операция установления взаимно однозначного соответствия множества объектов и символов (как частный случай - чисел). Символы (числа) приписываются вещам по определенным правилам.

Правила, на основании которых числа приписываются объектам, определяют шкалу измерения.

Существуют следующие основные типы шкал: наименований, порядка, интервалов, отношений. Отдельные специалисты выделяют также абсолютную шкалу и шкалу разностей.

Шкала наименований получается путем присвоения «имен» объектам. При этом нужно разделить множество объектов на непересекающиеся подмножества.

Иными словами, объекты сравниваются друг с другом и определяется их эквивалентность-неэквивалентность. В результате выполнения данной процедуры образуется совокупность классов эквивалентности. Объекты, принадлежащие к одному классу, эквивалентны друг другу и отличны от объектов, относящихся к другим классам. Эквивалентным объектам присваиваются одинаковые имена.

О шкале наименований можно говорить в том случае, когда эмпирические объекты просто «помечаются» числом. Примером таких пометок являются номера на майках футболистов: цифру «1» по традиции получает вратарь, и это указывает на то, что по своей функции он отличен от всех остальных игроков; но его функция на футбольном поле эквивалентна функции других вратарей, если не учитывать качество игры.

Порядковая шкала - это ранговая шкала, в которой числа присваиваются объектам для обозначения относительной степени, в которой определенные характеристики присущи тому или иному объекту. Она позволяет узнать, в какой мере выражена конкретная характеристика данного объекта, но не -дает представления о степени ее выраженности. Таким образом, порядковая шкала отображает относительную позицию, но не значительность разницы между объектами. Объект, находящийся по рангу на первом месте, имеет более сильно выраженную характеристику по сравнению с тем, что находится на втором месте, но при этом не известно, насколько значительно различие между ними. Шкалы порядка широко используются в психологии познавательных процессов, экспериментальной психосемантике, социальной психологии: ранжирование, оценивание, в том числе педагогическое, дают порядковые шкалы. Классическим примером использования порядковых шкал являетсятестирование личностных черт, а также способностей.

Интервальная шкала - числовая шкала, количественно равные промежутки которой отображают равные промежутки между значениями измеряемых характеристик. Интервальная шкала не только содержит всю информацию, заложенную в порядковой, но также позволяет сравнивать различия между объектами. Разница между двумя значениями шкалы идентична разнице между двумя любыми другими смежными значениями интервальной шкалы. Между значениями интервальной шкалы существует постоянный или равный интервал. Разница между 1 и 2 та же, что и между 2 и 3, что соответствует также разнице между 5 и 6. Общеизвестным примером из повседневной жизни служит шкала температуры.

Относительная шкала (ratio scale) обладает всеми свойствами номинальной, порядковой и интервальной шкал и, кроме того, имеет точку начала отсчета. Таким образом, с помощью относительных шкал мы можем определять и классифицировать объекты, ранжировать их, сравнивать интервалы и разности значений. К тому же имеет смысл расчет коэффициентов (отношений) значений шкал. Поэтому исследователь может сказать, что не только разность значений 5 и 2 равняется разности между 17 и 14, но и то, что 14 больше, чем 2 в семь раз. Общеизвестные примеры относительной шкалы: рост, вес, возраст и деньги.

Истинные экспериментальные планы

План «истинного» экспериментального исследования отличается от других следующими важнейшими 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 X0.

План для одной независимой переменной. Данный эксперимент строится по четырем планам, выделенным Д. Кэмпбеллом, которые различаются способом контроля валидности:

План 1. План для двух рандомизированных групп с тестированием после воздействия. (План Р.А. Фишера).

Равенство экспериментальной и контрольной групп является необходимым условием применения этого плана и достигается рандомизацией. Если рандомизация проведена качественно, то этот план позволяет контролировать большинство факторов, нарушающих валидность эксперимента.

После проведения рандомизации как процедуры уравнивания групп осуществляется экспериментальное воздействие (X). Если требуется использовать не один, а несколько уровней воздействия, то применяются планы с несколькими экспериментальными группами (по числу уровней воздействия) и одной контрольной.

Применение плана для двух рандомизированных групп с тестированием после воздействия позволяет контролировать основные источники внутренней невалидности (по Кэмпбеллу).

Поскольку предварительное тестирование отсутствует, исключен эффект взаимодействия процедуры тестирования и содержания экспериментального воздействия, а также сам эффект тестирования. План дает возможность контролировать влияние состава групп, стихийного выбывания, влияние фона и естественного развития, взаимодействие состава группы с другими факторами, позволяет также исключить эффект статистической регрессии за счет рандомизации и сравнения данных экспериментальной и контрольной групп. Однако В.Н. Дружинин отмечает, что при проведении большинства педагогических и социально-психологических экспериментов необходимо жестко контролировать исходный уровень зависимой переменной, будь то интеллект, тревожность, знания или статус личности в группе. Рандомизация - лучшая процедура из возможных, но она не дает абсолютной гарантии правильности выбора. Когда существуют сомнения в результатах рандомизации, то применяют план с предварительным тестированием.

План 2. План для двух рандомизированных групп с предварительным и итоговым тестированием (план «тест-воздей-ствие-ретест»):

Этот план контролирует фактор «фона», или «истории», так как в промежутке между первым и вторым тестированием обе группы подвергаются одинаковым «фоновым» воздействиям. Естественное развитие и эффект тестирования контролируются за счет того, что они одинаково проявляются в экспериментальной и контрольной группах, а эффекты неэквивалентности групп - при помощи процедуры рандомизации.

Главный фактор, нарушающий внешнюю валидность этого плана, - взаимодействие тестирования с экспериментальным воздействием. Например, тестирование уровня знаний по определенному предмету перед проведением эксперимента по заучиванию материала может привести к актуализации исходных знаний и к общему повышению продуктивности запоминания. Достигается это за счет создания установки на запоминание.

Для контроля данного фактора, снижающего внешнюю валидность, используется план Р.Л. Соломона, предложенный им в 1949 г.

План 3. План Соломона включает исследование двух экспериментальных и двух контрольных групп:

План Соломона представляет собой объединение двух ранее рассмотренных планов: первого, когда не производится предварительное тестирование, и второго - «тест-воздействие-ретест». С помощью «первой части» плана можно контролировать эффект взаимодействия первого тестирования и экспериментального воздействия.

Сравнение 02 и 04 позволяет выявить эффект экспериментального воздействия - влияние независимой переменной на зависимую. Сравнение O1 и 02, а также 03 и 04 показывают эффект предварительного тестирования.

План 4. Лонгитюдный план.

В случае возникновения необходимости проверить сохранение во времени эффекта воздействия независимой переменной на зависимую, например, выяснить, приводит ли новый метод обучения к долгосрочному запоминанию материала, применяют лонгитюдный план.

Планы для одной независимой переменной и нескольких групп. Иногда сравнения двух групп недостаточно для подтверждения или опровержения экспериментальной гипотезы. Такая проблема возникает в двух случаях:
1) при необходимости контроля внешних переменных;
2) при необходимости выявления количественных зависимостей между двумя переменными.

Для контроля внешних переменных используются различные варианты факторного экспериментального плана. Что касается выявления количественной зависимости между двумя переменными, то необходимость ее установления возникает при проверке «точной» экспериментальной гипотезы.

В эксперименте с участием двух групп в лучшем случае можно установить факт причинной связи между независимой и зависимой переменными. Но между двумя точками можно провести бесконечное множество кривых. Для того чтобы убедиться в наличии линейной зависимости между двумя переменными, следует иметь хотя бы три точки, соответствующие трем уровням независимой переменной. Следовательно, экспериментатор должен выделить несколько рандомизированных групп и поставить их в различные экспериментальные условия.

Простейшим вариантом является план для трех групп и трех уровней независимой переменной. Контрольная группа в данном случае - это третья экспериментальная группа, для которой уровень переменной Х=0.

При реализации этого плана каждой группе предъявляется лишь один уровень независимой переменной. Возможно и увеличение числа экспериментальных групп соответственно числу уровней независимой переменной.

Описанные выше экспериментальные планы в основе своей классификации содержат критерии способов задания независимой переменной.

Дата добавления: 2015-10-21