3.Экспериментальные схемы

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ СХЕМА - схема проведения эксперимента (см.), организующая распределение испытуемых по различным уровням независимой переменной (см.). Есть две основные возможности такого распределения:

а) распределять нескольких испытуемых на каждый уровень независимой переменной;

б) распределять всех испытуемых на все уровни независимой переменной.

Можно выделить следующие Э.С.:

1) межгрупповая Э.С. - это предъявление каждого из условий независимой переменной разным группам испытуемых;

2) интраиндивидуальная Э.С. - это предъявление одному или нескольким испытуемым всех исследуемых условий. Иногда такая схема называется также схемой индивидуального эксперимента;

3) смешанная Э.С. - схема, при которой некоторые переменные являются межгрупповыми, а некоторые - интраиндивидуальными.

Каждая из схем обладает своими преимуществами и недостатками.

В эксперименте с межгрупповой экспериментальной схемой один уровень независимой переменной не влияет на ее другой уровень и у испытуемых не накапливается эффект от воздействия нескольких уровней независимой переменной. Однако у этой схемы есть и недостаток, так как существует возможность, что испытуемые в двух группах достаточно различны, чтобы это различие повлияло на эффекты независимой переменной. Поэтому любой межгрупповой эксперимент имеет потенциальную опасность смешения из-за разницы испытуемых в группах.

Интраиндивидуальная схема свободна от такого недостатка, так как каждый испытуемый сравнивается сам с собой при различных экспериментальных условиях. Наблюдаемый эффект при этом можно отнести к разнице в уровнях независимой переменной, а не к разнице в испытуемых. Однако эта схема также обладает рядом недостатков, влияющих на валидность внутреннюю (см.) экспериментов. Основное допущение экспериментов с интраиндивидуальной схемой - объект остается идентичен самому себе с течением времени - может нарушаться в силу ряда причин. При этом систематическая разница в наблюдениях будет вызвана не влиянием независимой переменной, а другими факторами. Указанные недостатки частично устраняются правильно сделанной рандомизацией (см.).

Выбор Э.С. можно сделать, исходя из следующих соображений:

1. Если независимая переменная дает какой-либо предполагаемый длительный эффект, то лучше использовать межгрупповую Э.С. Это происходит, когда мы используем следующие переменные: а) вызывающие изменения в развитии или состоянии испытуемого; б) практически все виды физиологических повреждений; в) большинство переменных, зависящих от времени (сюда входят переменные, имеющие эффект обучения); г) большинство переменных, характеризующих испытуемых - пол, возраст, национальность и т.д., которые невозможно изменить.

2. Предпочтение интраиндивидуальной Э.С. отдается, если есть большие индивидуальные различия между испытуемыми в группах.

В некоторых случаях стоит провести эксперименты по двум схемам и сравнить полученные результаты.

4.Сложные экспериментальные схемы Сложные (Многофакторные) экспериментальные схемы.

Многофакторные схемы - это экспериментальные схемы, включающие более одной независимой переменной. Каждая переменная может иметь несколько значений. Слово "многофакторный" показывает, что в эксперименте все возможные комбинации уровней всех независимых переменных использованы.

Эксперименты с одной независимой переменной - редкость. Обычно независимых переменных используется несколько (от 2 до 4 - оптимальное число).

Преимущества использования нескольких независимых переменных:

• Эксперимент с k-мя независимыми переменными эффективнее (дешевле, быстрее), чем k отдельных эксперимента.

• Экспериментальный контроль обычно лучше в таких случаях, так как в одном эксперименте больше фиксированных переменных - время дня, влажность, температура,.... - чем в k разных экспериментах.

• Результаты такого эксперимента можно обобщить на условия с k независимыми переменными, то есть показать, что результаты верны в нескольких ситуациях

• Использование нескольких независимых переменных помогает определить, являются ли результаты валидными при всех уровнях независимой переменной.

Эффект одной независимой переменной в факторном эксперименте называется главным (основным) эффектом - main effect.

Когда эффект, производимый одной независимой переменной, меняется при изменении уровней (величины) другой независимой переменной, то мы получаем взаимодействие (interaction).

Взаимодействие - это количественный результат, обусловленный соотношением между действием двух или нескольких независимых переменных, выделенный в эксперименте. Вычисляется как разность между различиями значений зависимой переменной, полученных при действии разных условий первой, второй и т.д. переменных.

Поиск взаимодействия - самая главная причина использовать более одной переменной в эксперименте.