2.3. Содержательное и формальное планирование эксперимента

Содержательное планирование связано со спецификой исследуемой проблемы. Происходит конкретизация гипотез и переменных (как НП, так и ЗП). Важно правильно оценить, какие ВП могут представлять наибольшую угрозу.

Формальное планирование направлено на выбор схемы, т. е. плана организации воздействий при котором гарантировано выделение исследуемого отношения между НП и ЗП. План эксперимента есть также план фиксации ЗП. Формальное планирование позволяет сделать эксперимент внутренне валидным.

Тема 3. Экспериментальные планы

Экспериментальный план представляет собой стратегию и тактику экспериментального исследования, воплощенную в конкретной системе операций.

Модели экспериментов в психологии систематизированы Д. Кэмпбеллом.

Обозначения:

X— экспериментальное воздействие, независимая переменная.

О — измерение (тестирование) зависимой переменной.

R — рандомизация, т. е. случайный порядок предъявления проб (как уровней НП) в последовательности либо случайная стратегия образования групп (случайная выборка из популяции или случайное распределение имеющейся выборки на группы испытуемых).

------- — обозначает отсутствие рандомизации

X и О, стоящие в одной строке, относятся к одной и той же группе. Направление слева направо обозначает временной порядок, а расположение X и О одного под другим — одновременность действий.

Доэкспериментальные планы

1. Анализ единичного случая

Схема: X O

Проведение однократного обследования на единственной группе, подвергшейся экспериментальному воздействию. Самый простой план, но его помощью нельзя делать какие-либо выводы и обобщения. Часто проводятся как часть более масштабных экспериментов.

2. План с предварительным и итоговым тестированием на одной группе

Схема: O1 X O2

В этом плане появляется возможность сравнения, но учесть факторы «фона», «естественного развития» и «эффект тестирования» не представляется возможным.

3. Сравнение статистических групп.

Схема:

Присутствует контрольная группа, но из-за отсутствия рандомизации сравниваемые группы не эквивалентны. Если O1 и O2 окажутся различными, это различие может быть обусловлено отбором испытуемых. Группы могли бы так или иначе отличаться и при отсутствии X.

Все эти три плана называется доэкспериментальными, так как в них отсутствует или недостаточен контроль ВП. Поэтому доказать каузальную гипотезу невозможно и влияние НП на ЗП можно объяснить с помощью альтернативных гипотез.

Истинно экспериментальные планы

4. План с предварительным и итоговым тестированием и контрольной группой

Схема:

Данный план достаточно хорошо контролирует угрозы внутренней валидности. Если что-то повлияет на O1 и O2, то оно также повлияет на O3 и O4. В этом плане внешняя валидность будет снижена, в первую очередь из реактивного эффекта.

5. План Соломона для четырех групп

В 3 и 4 группе отсутствует предварительное тестирование поэтому с их помощью можно зафиксировать реактивный эффект, что повышает внешнюю валидность. Существует четыре доказательства эффекта экспериментального воздействия. План имеет хорошую как внутреннюю, так и внешнюю валидность, а также позволяет фиксировать отдельные угрозы валидности.

6. План с применением контрольной группы и тестированием, осуществляемым только после воздействия

Схема:

Этот план представляет собой вторую половину плана Соломона или третий план с рандомизацией. Существует ряд проблем, применительно к которым предварительное тестирование невозможно, неуместно или легко провоцирует нежелательную реакцию испытуемых. Здесь отсутствует предварительное тестирование, но есть рандомизация. В нем контролируется как главный эффект тестирования, так и его взаимодействие с X, но, в отличие от плана Соломона, они влияние X не измеряется. Однако такое измерение несущественно для выявления о наличии эффекта X.

Квазиэкспериментальные планы

Квазиэкспериментальные планы позволяют исследовать каузальные гипотезы в ситуациях, которые нельзя воспроизвести в лаборатории. Например, чтобы испытуемые не знали о самом факте экспериментирования. Квазиэкспериментальные планы создаются специально с отступлением от схемы истинного эксперимента. Исследователь осознает те внешние переменные, которые он не может контролировать. Квазиэксперимент — это компромисс между реальностью и строгостью требований к эксперименту.

Квазиэкспериментом является любое исследование, направленное на установление причинно-следственной связи между двумя переменными, в котором отсутствует предварительная процедура рандомизации, а иногда и контрольная группа. Они заменены сравнением результатов неоднократного тестирования группы (или групп) до и после воздействия.

7. Эксперимент по плану временных серий

Схема:

Суть эксперимента данного типа состоит в осуществлении серии периодических замеров на некоторой группе или индивиде с введением экспериментального воздействия посреди серии. Сравниваются тренды зависимой переменной до и после воздействия. Он лучше доэкспериментального плана 2 (O1 X O2) позволяет контролировать действие ВП. Слабым местом является отсутствие контроля фона и естественного развития.

8. План с эквивалентными временными выборками.

Схема:

Эксперимент тоже идет по схеме временных серий, в котором воздействие перед тестированием чередуется с отсутствием такового. Чередование может быть регулярным или случайным. Благодаря такой схеме моделируется наличие контрольной группы. Данный план внутренне валиден, но его внешняя валидность значительно ограничена.

9. Серия эквивалентных воздействий.

Схема:

Символом М обозначаются различные варианты используемого стимульного материала. В целом это модификация предыдущего плана, предполагающая возможность более дифференцированного воздействия на испытуемых. Результаты этого плана часто имеют силу только в отношении данных испытуемых

10. План с неэквивалентной контрольной группой

Схема:

Этот план является копией плана 4 истинного эксперимента, но при этом отсутствует рандомизация групп. Отсюда главной ВП являются различия в составе групп.

11. Сбалансированный план (Латинский квартал)

В этом плане для повышения точности результатов предусматривается предъявление всем испытуемым всех экспериментальных воздействий. В план включены только последующие тестирования, поскольку он находит применение особенно в тех случаях, когда предварительное тестирование неосуществимо, и невозможно воспользоваться планами, подобными плану 10. Позволяет контролировать интерференцию (т.е. наложение одного воздействия на другое).

15. «Лоскутный» план

Схема:

используется в тех случаях, когда в жизнедеятельности испытуемых присутствует определенная цикличность. Он является сочетанием двух планов - № 2 и 3