Зависимая переменная и независимая переменная, отношения между ними. Зависимые и независимые переменные Зависимые и независимые переменные в молекулярной динамике

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.

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:

    Расположение аппаратуры;

    Внешний вид помещения;

    Освещенность;

    Звуками и шумами;

    Температурой;

    Размещение мебели;

    Временем поведения эксперимента

    • Как долго;

      Время суток.

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.

Фактор, изменение которого является следствием изменения независимой переменной, называется зависимой переменной (ЗП. Зависимая переменная -- это компонент в составе ответа испытуемого, который непосредственно интересует исследователя. В качестве ЗП могут выступать физиологические, эмоциональные, поведенческие реакции и другие психологические характеристики, которые можно зарегистрировать входе психологических экспериментов.

В зависимости от способа, с помощью которого можно зарегистрировать изменения, выделяют ЗП:

  • · наблюдаемые непосредственно;
  • · требующие физической аппаратуры для измерения;
  • · требующие психологического измерения.

К ЗП, наблюдаемым непосредственно, относятся вербальные и невербальные поведенческие проявления, которые четко и однозначно могут быть оценены внешним наблюдателем, например отказ от деятельности, плач, определенное высказывание испытуемого и т.п. К ЗП, требующим физической аппаратуры для регистрации, относятся физиологические (пульс, величина артериального давления и т.д.) и психофизиологические реакции (время реакции, латентное время, длительность, скорость выполнения действий и т.п.). К ЗП, требующим психологического измерения, относятся такие характеристики, как уровень притязаний, уровень развития или сформированности тех или иных качеств, форм поведения и т.п. для психологического измерения показателей могут быть использованы стандартизированные процедуры -- тесты, опросники и т.п. Некоторые поведенческие параметры могут быть измерены, т.е. однозначно распознаны и интерпретированы только специально обученными наблюдателями или экспертами.

В зависимости от количества параметров, входящих в зависимую переменную, различают одномерные, многомерные и фундаментальные ЗП. Одномерная ЗП представлена единственным параметром, изменения которого и изучаются в эксперименте. Примером одномерной ЗП может служить скорость сенсомоторной реакции. Многомерная ЗП представлена совокупностью параметров. Например, внимательность может оцениваться объемом просмотренного материала, количеством отвлечений, числом правильных и ошибочных ответов и т.д. Каждый параметр может фиксироваться независимо. Фундаментальная ЗП представляет собой переменную комплексного характера, параметры которой имеют некоторые известные отношения между собой. В этом случае одни параметры выступают как аргументы, а собственно зависимая переменная -- как функция. Например, фундаментальное измерение уровня агрессии может рассматриваться как функция ее отдельных проявлений (мимических, вербальных, физических и др.).

Зависимая переменная должна обладать такой базовой характеристикой, как сензитивность. Сензитивность ЗП - это ее чувствительность к изменению уровня независимой переменной. Если при изменении независимой переменной зависимая переменная не изменяется, то последняя несензитивна и проводить эксперимент в таком случае не имеет смысла. Известны два варианта проявления несензитивности ЗП: «эффект потолка» и «эффект пола». «Эффект потолка» наблюдается, например, в том случае, когда предъявляемая задача настолько проста, что ее выполняют все испытуемые независимо от возраста. «Эффект пола», напротив, возникает в том случае, когда задание настолько сложно, что с ним не может справиться ни один из испытуемых.

Существуют два основных способа фиксации изменений ЗП в психологическом эксперименте: непосредственный и отсроченный. Непосредственный способ применяется, например, в экспериментах по кратковременному запоминанию.

Экспериментатор непосредственно после повторения ряда стимулов фиксирует их количество, воспроизведенное испытуемым. Отсроченный способ используется в том случае, когда между воздействием и эффектом проходит определенный промежуток времени (например, при определении влияния количества заученных иностранных слов на успешность перевода текста).

Экспликация (от лат. explicatio - разъяснение) - уточнение понятий и утверждений естественного и научного языка с помощью средств символической логики. Содержание понятий естественного, а порой и научного языка обычно не вполне ясно и определенно. Как правило, это не мешает нам общаться и рассуждать, контекст показывает, что мы имеем в виду, когда говорим: "молодой человек" или "высокое дерево". Однако в некоторых сложных и тонких случаях неясность и неточность понятий способны приводить к ошибочным или даже парадоксальным заключениям. Замена неясных, неточных понятий точными не только предохраняет нас от ошибок в рассуждениях, но и служит средством более глубокого проникновения в содержание эксплицируемых понятий, позволяет отделить существенное от второстепенного, лучше понять собственные утверждения. Напр., в повседневной речи и в науке часто используются понятия "теория", "аксиома", "доказательство", "объяснение" и т.п. Но только благодаря экспликации этих понятий мы осознаем, что в теорию должна включаться явно фиксированная логика, что факты или практика ничего "доказать" не могут, что объяснение обязательно опирается на закон и т.д. Следует, правда, иметь в виду, что вводимое в процессе Э. более точное понятие обладает, как правило, гораздо более бедным содержанием, чем уточняемое интуитивное понятие, поэтому стремление полностью заменить интуитивные понятия их формальными экспликатами может стать препятствием для развития познания. Э. содействует более глубокому пониманию и стимулирует новые исследования. Но более глубокое понимание или изменение содержания в результате исследований может потребовать новой Э.

Значительное воздействие на развитие современной философской антропологии, в том числе философско-религиозной, оказала теория Гельмута Плеснера.

Его теория призвана выявить “базисную структуру” человеческого бытия, способную объяснить все его специфические свойства и характеристики. Философская антропология должна быть “принципиальным осмыслением человеческого существа”. Экспликация базисной структуры должна ответить на вопрос, “каковы условия возможности человеческого бытия”, и указать место человека в целом бытия. “Поскольку философия формулирует проблему антропологии, - отмечает Плеснер, - постольку она ставит проблему способа существования человека и его положения в целом природы”.

Средством выявления базисной структуры является трансцендентальный вопрос об условиях возможности феноменологически описываемых явлений человеческого существования. Именно в этой связи Плеснер указывал на Канта, как на важнейшего предшественника современной философской антропологии. В методологическом аспекте можно утверждать, что философско-антропологическая мысль Плеснера движется от феноменов к базисной структуре как условию их возможности, а затем - от базисной структуры к феноменам с целью их объяснения. Соответственно эта структура должна обладать не “завершающе-теоретической”, а “открывающе-экспонирующей” ценностью. В психологических исследованиях с выделением ЗП связано описание базисного процесса, на который действует НП и который проявляется в параметрах ЗП. На примере обсуждения Дж. Гибсоном эксперимента Метцгера можно видеть и другой аспект проблемы - переинтерпретации характеристик управляемой НП. В этих и других экспериментах из области психологии восприятия испытуемый является «внутренним наблюдателем» (наблюдателем своего собственного перцептивного опыта), который отчитывается тем или иным образом о феноменально представленных данных. Экспериментатор имеет дело уже с описаниями субъективного опыта, т.е. с зафиксированными данными, по отношению к которым он занимает позицию внешнего наблюдателя.

При переходе от метода «психологическое наблюдение» к методу «психологический эксперимент» позиция внешнего наблюдателя становится позицией экспериментатора, управляющего организацией экспериментальных воздействий (и в этом смысле активного исследователя). Тот факт, что он сам может быть и испытуемым, и экспериментатором (примером служат опыты Эббингауза, Сперлинга и т.д.), не меняет принципа построения опытов, где в качестве испытуемого-наблюдателя испытуемый-экспериментатор дает отчет самому себе о данных феноменального порядка. Как исследователь он занимает позицию внешнего наблюдателя, для которого данные субъективного опыта (пусть и собственного) есть не непосредственное психологическое знание, а предмет изучения и понимания.

Зависимая переменная

Вместе с планированием особенностей независимой переменной исследователь должен определиться с тем, какова или каковы в его исследовании будут зависимые переменные. Другими словами, что именно должно меняться в поведении испытуемых под действием разных уровней независимой переменной.

Если независимую переменную исследователь задает и контролирует в исследовании, то зависимую переменную он измеряет. Чем точнее и адекватнее будет измерена зависимая переменная, тем точнее будет ответ на вопрос, действительно ли изменение независимой переменной ведет к изменению зависимой или же между ними нет никакой связи.

Планируя эксперимент, крайне важно операционализировать зависимую переменную, т.е. дать ей операциональное определение - четко описать набор действий и операций испытуемых, которые позволят установить сам факт проявления и уровень выраженности зависимой переменной. При этом необходимо определиться с тем, как именно измерять зависимую переменную - будет ли это самоотчет, должен ли будет испытуемый продемонстрировать какие-то умения (например, успешно решать задачи) или же он должен только дать оценку некоторому явлению (например, оценить в баллах успешность решения задач другими людьми). Важно заранее определить, в каких шкалах будут измерены реакции испытуемых. Так, в нашем примере успешность решения задач может быть измерена числом правильных решений, или числом успешно решенных задач в единицу времени, или количеством времени, затрачиваемым на решение каждой отдельной задачи, или числом тупиковых ходов в решении каждой задачи, или сложностью используемых методов решения. Какой или какие способы измерения выбрать, исследователь решает, исходя из общетеоретических представлений о процессах решения задач и из требований методов статистической обработки данных.

Таким образом, в эксперименте может быть использован один или несколько способов операционализации зависимой переменной. Использование нескольких разных онерационализаций повышает уверенность в том, что полученный результат не случаен, что зафиксированные в результате эксперимента изменения зависимой переменной вызваны не возможной ошибкой измерения, а именно независимой переменной. Различные проявления одной и той же независимой переменной принято обозначать как ее концептуальные репликации.

Итак, планирование этапов исследования, связанных с выявлением влияния независимой переменной, начинается с продумывания способов наиболее адекватной операционализации и измерения зависимой переменной. Для этого пригодятся все те знания, которые вы приобрели, знакомясь с темой "Наблюдение" (по вопросу операционализации теоретических конструктов) и разделом "Измерения в психологии".

Дополнительные и побочные переменные

Как вы уже знаете, для того чтобы доказать, что некоторое событие (независимая переменная) является причиной изменения другого события (зависимой переменной), необходимо не только проверить, изменится ли зависимая переменная под действием независимой, по при этом устранить и влияние всех других факторов, которые тоже могли бы изменить зависимую переменную. Контроль таких факторов называется контролем третьих переменных.

Так, при исследовании влияния подсказки на решение математических задач исследователь не может избавиться от того факта, что испытуемые делятся па юношей и девушек, и девушки гораздо чаще, чем юноши, впадают в ступор от вида цифр и знаков математических операций. Как следствие, они либо отказываются решать задачки, либо пишут ответ наугад, что сводит на нет воздействие подсказки. В данном исследовании пол будет одной из дополнительных (побочных) переменных, которая может повлиять на успешность решения задачи наряду с изменением независимой переменной - введением подсказки. Поэтому исследователь обязательно должен проконтролировать, по какой причине меняется успешность решения задач - под действием подсказки или из-за половой принадлежности.

Существует несколько способов такого контроля.

Во-первых , можно ограничить свое исследование, набрав в выборку только юношей. Но такое ограничение не позволит изучить то, как влияет подсказка на решение задач девушками, результаты можно будет использовать только для подсказки юношам.

Во-вторых, можно уравнять количество юношей и девушек в выборке. Это тоже способ контроля, при котором влияние имеет только независимая переменная (подсказка), потому что поло-ролевой состав испытуемых при решении задач с разными подсказками будет одинаковым.

И наконец, в-третьих, можно собрать результаты со всех юношей и девушек и посмотреть, есть ли разница в решении задач юношами и девушками. Если разницы нет, значит, успешность решения можно объяснять влиянием подсказки. Если же разница присутствует, то нужно продолжать исследования для того, чтобы понять, что именно влияет на успешность решения задач - подсказка или пол испытуемого, или совокупность этих факторов (когда подсказка эффективнее используется только юношами или только девушками).

Но сути, побочные переменные - это такие дополнительные переменные, которые не были проконтролированы исследователем. Это может происходить по разным причинам. Исследователь может не знать о существовании побочной переменной или о ее возможном влиянии (как в нашем примере, когда исследователь не знал, что не состояние воздуха в помещении, а отравление во время обеденного перерыва повлияло на успешность решения задач испытуемыми). В другом случае технические возможности проведения эксперимента могли бы исключать возможность контроля побочной переменной. Например, если исследование проводится среди машинистов метрополитена, среди которых не может быть ни одной женщины, влияние пола проконтролировать невозможно, и оно останется побочной переменной до тех пор, пока не появится некоторое количество машинистов -женщин.

Для того чтобы оцепить все необходимые дополнительные переменные и предусмотреть влияние максимального количества побочных переменных, исследователь должен как следует изучить литературу, связанную с его областью исследований. В этой литературе как раз он и может почерпнуть информацию о том, какие известны факторы, влияющие на его зависимую переменную. Чем подробнее проработана литература по вопросу исследования, чем лучше изучены данные о других подобных экспериментах, тем больше исследователь знает о том, какие факторы ему самому стоит проконтролировать и каким образом.

В самом общем виде источники дополнительных и побочных переменных можно разделить на три большие группы:

  • - связанные с индивидуальными особенностями испытуемых;
  • - связанные с личностью исследователя;
  • - связанные с тем, как организована сама процедура исследования.

Влияние личностных особенностей испытуемых практически никак

нельзя устранить из процедуры исследования. Поэтому при планировании исследования его автор на основе литературных данных должен выделить те личностные особенности, которые могут повлиять па его зависимую переменную, и по возможности стабилизировать их влияние.

Помимо личности испытуемых, на результаты их работы в эксперименте способны повлиять их установки по отношению к исследованию и исследователю. К числу наиболее известных таких установок относятся боязнь оценки, боязнь сообщить о себе слишком много личной информации. Здесь люди в лучшем случае прямо отказываются участвовать в эксперименте, а в худшем случае они намеренно выполняют задание плохо, выбирают заведомо непосильные задачи, нарушают инструкцию, отвечают на вопросы наугад - в общем, делают все, чтобы исследователь не смог получить никакой достоверной информации из результатов их работы. Даже полный провал более желателен для таких испытуемых, поскольку они будут оправдывать себя тем, что результаты исследования не отражают их истинных особенностей и способностей, ведь они старались выполнить задание как можно хуже. Такая установка искажает результаты исследования, занижая истинные возможности испытуемых.

Другой полюс установок испытуемых - желание показать себя с лучшей стороны, желание помочь экспериментатору. Многие люди осознанно или неосознанно стараются в ситуации исследования (оценки) выполнить задание гораздо лучше, чем они бы это сделали в повседневной жизни. Они дают социально одобряемые ответы, стараются догадаться о гипотезах исследователя, чтобы справиться наилучшим образом, а не так, как они бы это делали обычно. Эта установка также искажает измерение зависимой переменной, завышая результаты.

Влияние личности исследователя па результаты исследования довольно многообразно, и к тому же оно очень трудно контролируется. К факторам, которые влияют на особенности ответов испытуемых, относятся пол экспериментатора, его внешний вид, особенности речи и невербального поведения. Самым изученным фактором, который влияет на результаты работы испытуемых, является желание экспериментатора подтвердить свою гипотезу. В психологии широко известен эффект Пигмалиона. Он уже упоминался нами в главе, посвященной методу наблюдения. По-другому он называется эффектом Розенталя. Он назван так в честь американского психолога Р. Розенталя, впервые детально исследовавшего этот эффект.

Суть эффекта состоит в том, что, когда экспериментатор знает цели и гипотезу исследования, его гипотезы подтверждаются существенно чаще, чем у тех экспериментаторов, которые проводят исследование, не зная его гипотез. Для борьбы с этим эффектом используется двойной слепой метод, идея которого состоит в том, чтобы ни экспериментатор, ни испытуемые не догадывались об истинных целях и гипотезах исследования. Для этого планированием исследования занимается один ученый, а проведением - его помощник.

Другой способ снизить эффект Розенталя состоит в автоматизации процесса исследования путем предъявления материалов на мониторе компьютера, использовании видеопрезентаций и т.п. В этом случае внимание испытуемых направлено не на экспериментатора, а на экран, и особенности внешности и поведения экспериментатора в меньшей степени воздействуют на их поведение.

В любом случае подробная разработка процедуры исследования, включающая инструкции и порядок действий экспериментатора, вплоть до отдельных жестов и интонаций голоса, способствует тому, чтобы снизить влияние экспериментатора на результаты работы испытуемых.

Что касается особенностей процедуры исследования, то они тоже часто ведут к закономерным искажениям результатов. Эти искажения очень многообразны, и в каждом конкретном исследовании их нужно обдумывать отдельно. Тем не менее, есть некоторые устойчивые особенности процедуры проведения исследования, которые встречаются довольно регулярно. В первую очередь, сюда следует отнести временные эффекты и связанные с ними эффекты последовательности (о них мы поговорим более подробно в следующей главе).

Чем больше побочных переменных удается проконтролировать, тем в большей мере реальный эксперимент приближается к идеальному, в котором какие-либо третьи переменные отсутствуют вовсе. Говоря о качестве проведенного эксперимента, используют понятия надежности и валидности. Надежность и валидность - это две характеристики качества экспериментального исследования, отражающие его соответствие безупречному эксперименту. Чем выше надежность и валидность исследования, тем больше доверия вызывают его результаты и тем увереннее их можно применять в психологической практике.

Независимая переменная. 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:

·характеристики заданий;

·особенности ситуации (внешние условия);

·управляемые особенности (состояния) испытуемого.

Последние часто называют «переменными организма». 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. По традиции, идущей от бихевиоризма, считается, что экспериментатор варьирует только характеристики стимулов (stimulus variables), но в его распоряжении гораздо больше возможностей. 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.

Эксперименты по выявлению эффекта социальной фасилитации (усиления) проводились по следующей схеме: испытуемому давалась какая-либо сенсомоторная или интеллектуальная задача. Он сначала выполнял ее в одиночку, а затем в присутствии другого человека или нескольких людей (последовательность, разумеется, менялась в разных группах). Оценивалось изменение продуктивности испытуемых. В этом случае задача испытуемого оставалась неизменной, изменялись лишь внешние условия эксперимента.

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.

Судя по публикациям в научных журналах, за последние годы резко возросло количество экспериментальных исследований, в которых применяется варьирование внешних условий.

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. Однако авторы большинства учебников по теории психологического метода, например М. Мэтлин, относят эти параметры к числу независимых переменных эксперимента.

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.

Зависимая переменная. 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. Приведем примеры этих параметров.

1. 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.

2. 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.

3. Длительность, или скорость, исполнения. Является характеристикой исполнительного действия. Время между выбором действия и окончанием его выполнения называют скоростью действия (в отличие от латентного времени).

4. Темп, или частота действий. Важнейшая характеристика, особенно при исследовании простейших форм поведения.

5. 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. Содержательные параметры поведения предполагают категоризацию формы поведения либо в терминах обыденного языка, либо в терминах той теории, предположения которой проверяются в данном эксперименте.

Распознавание различных форм поведения - дело специально обученных экспертов или наблюдателей. Требуется немалый опыт, чтобы характеризовать один поступок как проявление покорности, а другой - как проявление подобострастия.

Проблема фиксации качественных особенностей поведения решается посредством: а) обучения наблюдателей и разработки карт наблюдения; б) измерения формально-динамических характеристик поведения с помощью тестов.

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. Например, фундаментальное измерение уровня агрессии F(a) рассматривается как функция отдельных ее проявлений (а) мимики, пантомимики, брани, рукоприкладства и др.

F(a) =f(a 1 ,а 2 ,... ,а n).

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. Если же мы манипулируем независимой переменной, а зависимая не изменяется, то зависимая переменная несензитивна по отношению к независимой. Два варианта проявления несензитивности зависимой переменной получили названия «эффект потолка» и «эффект пола». Первый случай встречается тогда, когда предъявляемая задача так проста, что уровень ее выполнения много выше всех уровней независимой переменной. Второй эффект, напротив, возникает тогда, когда задание настолько сложно, что уровень его выполнения оказывается ниже всех уровней независимой переменной.

Итак, как и прочие компоненты психологического исследования, зависимая переменная должна быть валидна, надежна, обладать чувствительностью к изменению уровня независимой переменной.

Существуют два основных приема фиксации изменений зависимой переменной. Первый применяется наиболее часто в экспериментах с участием одного испытуемого. Изменение зависимой переменной регистрируется во время эксперимента вслед за изменением уровня независимой переменной. Примером является фиксация результатов в экспериментах по научению. Кривая научения представляет собой классический вариант тренда - изменения успешности выполнения заданий в зависимости от числа проб (времени проведения эксперимента). Для обработки таких данных применяется статистический аппарат анализа трендов. Второй прием фиксации изменения уровня независимой переменной называются отсроченным измерением. Между воздействием и эффектом проходит определенный промежуток времени, его длительность устанавливается по времени отдаленности следствия от причины. Например, прием дозы алкоголя увеличивает время сенсомоторной реакции не сразу, а по прошествии определенного времени. То же самое можно сказать о влиянии заучивания конкретного количества иностранных слов на успешность перевода текста на редкий язык: эффект проявляется не сразу (если проявляется).

Отношения между переменными. В основе построения современной экспериментальной психологии лежит формула К. Левина - поведение есть функция личности и ситуации:

Необихевиористы ставят в формулу вместо Р (личность) О (организм), что более точно, если считать испытуемыми не только людей, но и животных, а личность редуцировать к организму.

Как бы то ни было, большинство специалистов по теории психологического эксперимента, в частности МакГиган, считают, что в психологии существуют два типа законов: 1) «стимул-ответ»; 2) «организм-поведение».

Первый тип законов обнаруживается в ходе экспериментального исследования, когда стимул (задача, ситуация) - это независимая переменная, а зависимая переменная - ответ испытуемого.

Второй тип законов является продуктом метода систематического наблюдения и измерения, поскольку свойствами организма управлять с помощью психологических средств нельзя.

Существуют ли «пересечения»? Разумеется. Ведь в психологическом эксперименте зачастую учитывается влияние так называемых дополнительных переменных, большинство из которых является дифференциально-психологическими характеристиками. Следовательно, есть смысл добавить в список и «системные» законы, описывающие влияние ситуации на поведение личности, обладающей определенными свойствами. Но в психофизиологических и психофармакологических экспериментах можно воздействовать на состояние организма, а в ходе формирующего эксперимента - целенаправленно и необратимо изменять те или иные свойства личности.

В классическом психологическом поведенческом эксперименте устанавливается функциональная зависимость вида

где R - ответ, a S - ситуация (стимул, задача). Переменная S систематически варьируется, а детерминируемые ею изменения ответа испытуемого фиксируются. В ходе изучения проявляются условия, при которых испытуемый ведет себя тем или иным образом. Результат фиксируется в форме линейной или нелинейной зависимости.

Другой тип зависимостей символизируется как зависимость поведения от личностных свойств или состояний организма испытуемого:

R = f (О) или R = f(P).

Исследуется зависимость поведения испытуемого от того или иного состояния организма (болезни, усталости, уровня активации, фрустрации потребностей и т.д.) или от личностных свойств (тревожности, мотивации и т.д.). Исследования проводятся с участием групп людей, различающихся по данному признаку: свойству или актуальному состоянию.

Естественно, эти две строгие зависимости являются простейшими формами отношений между переменными. Возможны более сложные зависимости, устанавливаемые в конкретном эксперименте, в частности, факторные планы позволяют выявить зависимости вида R = f (S 1 , S 2), когда ответ испытуемого зависит от двух варьируемых параметров ситуации, а поведение является функцией состояния организма и среды.

Остановимся на формуле Левина. В общей форме она выражает идеал экспериментальной психологии возможность предсказать поведение конкретной личности в определенной ситуации. Переменная «личность», которая входит в состав этой формулы, вряд ли может рассматриваться лишь как «дополнительная». Традиция необихевиоризма предлагает использовать термин «промежуточная» переменная. В последнее время за такими «переменными» - свойствами и состояниями личности - закрепился термин «переменная-модератор», т.е. посредник.

Рассмотрим основные возможные варианты отношений между зависимыми переменными. Существует, как минимум, шесть видов связи переменных. Первый, он же простейший, - отсутствие зависимости. Графически он выражается в форме прямой, параллельной оси абсцисс на графике, где по оси абсцисс (X) отложены уровни независимой переменной. Зависимая переменная не чувствительна к изменению независимой (см. рис. 4.8).

Монотонно возрастающая зависимость наблюдается тогда, когда увеличению значений независимой переменной соответствует изменение зависимой переменной (см. рис. 4.9).

Монотонно убывающая зависимость наблюдается, если увеличению значений независимой переменной соответствует уменьшение уровня независимой переменной (см. рис. 4.10).

Нелинейная зависимость U -образного типа обнаруживается в большинстве экспериментов, в которых выявляются особенности психической регуляции поведения: (см. рис. 4.11).

Инвертированная U -образная зависимость получается в многочисленных экспериментальных и корреляционных исследованиях как в психологии личности, мотивации, так и в социальной психологии (см. рис. 4.12).

Последний вариант зависимости обнаруживается не так часто, как предыдущие, - сложная квазипериодическая зависимость уровня зависимой переменной от уровня независимой (см. рис. 4.13).

При выборе способа описания работает «принцип экономии». Любое простое описание лучше, чем комплексное, даже если они одинаково успешны. Поэтому аргументы, распространенные в отечественных научных дискуссиях типа «Все гораздо сложнее на самом деле, чем представляет автор» по меньшей мере бессмысленны. Тем более что никто не знает, как «на самом деле».

Так называемое «комплексное описание», «многомерное описание» есть зачастую просто попытка уйти от решения научной проблемы, способ маскировки личной некомпетентности, которую хотят скрыть за путаницей корреляционных связей и сложносоставными формулами, где все всему равняется.