Планирование и контроль эксперимента

Научные эксперименты базируются на наблюдении различий, и из этих контролируемых (как правило) наблюдений вытекают выводы, которые строятся для обобщения большого класса феноменов. Этот подход применяется как в физике, химии, ботанике, геологии, астрономии, так и в психологии. В некоторых научных исследованиях сравнения могут быть более очевидными, чем в других. Возьмем пример из физики: здесь ученый может быть заинтересован в сопоставлении эффектов, производимых объектами разной массы. Рассмотрим, какова будет реакция разных объектов на одинаковое воздействие, например, на удар по обычному теннисному мячу и на аналогичный удар по такому же шару, сделанному из свинца. Сравнение того, как эти два объекта отскочат рикошетом от теннисной ракетки (или пробьют ее насквозь), будет вполне очевидным. Затем, на основе изучения различий, можно построить выводы о таких общих понятиях, как масса, инерция и сила натяжения нейлоновых струн ракетки или кетгута. Большинство научных сравнительных наблюдений гораздо тоньше, но на этом бытовом примере можно уловить основную идею!

Примером более сложного сравнения, также взятого из области физики, может служить измерение электромагнитных полей, созданных заряженными электродами. Существование таких «невидимых» полей не ощущается человеком непосредственно, но их влияние может быть измерено путем сравнения распределения частичек железа сначала в отсутствии, а затем в присутствии электромагнитного поля. В психологических терминах электромагнитное поле, созданное заряженным электродом, является независимой переменной, в то время как рисунок расположения частичек железа есть зависимое измерение, из которого выведена зависимая переменная (характеристики электромагнитных полей). Совсем недавно, будучи школьниками старших классов, сегодняшние студенты могли наблюдать этот опыт на уроках физики. Железные опилки рассыпались по поверхности доски, а затем магнит располагался под доской. Тут же опилки приходили в движение — и возникали узоры, которые ясно показывали присутствие электромагнитных сил и их влияние на железные частички. Весьма яркий опыт, когда видишь его в первый раз. Невидимое до того момента становилось видимым, скрытое становилось явным и, при объяснении этого феномена, загадочное — объясненным. От этих наблюдений можно перейти к выводам относительно теоретических характеристик и к построению математических моделей, которые могут обобщить широкий класс подобных физических ситуаций (рис. 4.1, где схематически изображена структура электромагнитного поля).

Рис. 4.1. Гипотетическое представление электромагнитного поля, созданного двумя положительными зарядами

Целью данного примера было не описать метод, который используется в электродинамике, но иллюстрировать основную доктрину экспериментирования:

Наука основывается на наблюдении различий. Наблюдения могут быть произведены как в контролируемых условиях, например в лаборатории, так и в природных (естественных) условиях. Такие наблюдения формируют систему знаний в теоретической физике или психологии.

В примере с электромагнитными полями сравнивались данные, полученные при наличии и отсутствии электромагнитного поля. В психологическом исследовании сопоставляются обычно данные, замеренные в условиях нескольких уровней влияния независимой переменной на группу испытуемых, при этом еще одна группа испытуемых наблюдается в условии отсутствия влияния независимой переменной.

*Первая группа называется экспериментальной группой,

*вторая группа — контрольной группой.

2. НАУЧНЫЕ ВЫВОДЫ

Научные теории основываются на выводах. Расположение железных опилок изменяется вследствие воздействия электромагнитного поля, а человеческое поведение подобным образом меняется под влиянием множества разнообразных условий (например, лекарственных препаратов, социальной обстановки, мотивации). Точно так же, как физики делают выводы о характеристиках электромагнитных полей, психологи-экспериментаторы наблюдают поведение, обусловленное воздействием определенных переменных. Затем психологи могут порой сконструировать теоретические модели, обобщающие широкий класс подобных ситуаций, и затем из них иногда могут вывести заслуживающие доверия законы для описания человеческого поведения.

Вследствие того, что валидность наших наблюдений зависит от характеристик испытуемых (так же, как и влияния независимой переменной), крайне важно, чтобы экспериментальная и контрольная группы были настолько схожи, насколько возможно. Представим себе, например, что ошибочное заключение об электромагнитных полях могло бы возникнуть в случае, если бы один ученый использовал в эксперименте железные опилки, а другой исследователь употребил алюминиевые опилки,— наблюдения были бы различными не потому, что изменились законы действия электромагнитных потоков, а из-за использования другого материала. И даже если бы это частное наблюдение было валидно, эксперимент испытал бы недостаток контроля, результатом которого были бы бессмысленные или неправильно ориентированные будущие исследования. Исходные данные очень важны для экспериментирующего психолога, поэтому с целью уберечь исследователя от возможных ошибок недостаточного контроля были созданы специализированные методы. Далее мы рассмотрим некоторые из проблем, которые могут возникнуть из-за такого рода ошибок, и обратимся к процедурам для их контроля.

3. ТИПЫ КОНТРОЛЯ

В предыдущих темах основное внимание уделялось стратегиям планирования эксперимента. В представленных примерах экспериментатор манипулировал отдельной (независимой) переменной и наблюдал, какой эффект это произвело на зависимую переменную. Исследователь контролировал независимую переменную, определяя, в какую сторону были направлены изменения переменной и насколько сильными они были. Это — одна из форм экспериментального контроля. Особо отмечалось, что хороший план эксперимента состоит в том, чтобы экспериментальным манипуляциям подвергалась только одна переменная, рассматриваемая как независимая, а все прочие условия поддерживались бы равно неизменными для всех групп, участвующих в эксперименте.

Обеспечение константных (постоянных) условий является вторым типом экспериментального контроля. Если различные экспериментальные и контрольные группы, задействованные в эксперименте, в точности подобны друг другу, за исключением только одной независимой переменной, из этого явствует, что любые полученные различия в, значениях зависимой переменной должны быть объяснены действием независимой переменной. Если какая-либо другая переменная оказала воздействие на результаты, эта переменная обычно называется внешней («прочей») переменной или вмешивающейся переменной. Переменная является «внешней », если привносится в эксперимент извне. Она считается вмешивающейся потому, что экспериментатор не может быть уверен в том, должен ли он приписать полученные в эксперименте результаты независимой переменной, внешней переменной или влиянию обеих вместе. Таким образом, результаты считаются неубедительными, а данный эксперимент должен быть повторен с использованием плана, исключающего влияние внешних переменных.

Переменная рассматривается как внешняя, только когда допускается возможность ее влияния на зависимую переменную. В эксперименте на изучение восприятия зрительных иллюзий такие переменные, например, как цвет глаз испытуемого, его вес, спортивные способности или умение разбираться в сортах швейцарского сыра, вероятно, не окажут никакого влияния на восприятие данного человека: экспериментатор выглядел бы глупо, пытаясь контролировать все эти индивидуальные различия. (Кроме того, эти различия стремятся уравновесить друг друга, если выборка испытуемых для эксперимента набирается репрезентативная.) С другой стороны, такие переменные, как острота зрения и освещенность, похоже, влияют на результат, и они должны находиться под контролем исследователя.

Какая бы переменная ни рассматривалась как внешняя (и, следовательно, тем самым вызывала необходимость контроля), ее особенностью является то, что она может вызвать изменение в зависимой переменной; поэтому внешние переменные меняются от эксперимента к эксперименту. Интеллект может быть внешней переменной для ученого, ставящего обучающий эксперимент, но, возможно, незначительным фактором для исследователя порогов восприятия звуковых тонов разной частоты. Умение разбираться в марках швейцарских сыров, возможно, не относится никак к выявлению установок по отношению к абортам, но может иметь значение для изысканий в области сенсорного различения молочных продуктов. Конечно, каждый читатель может самостоятельно привести воображаемый пример малозначительных в эксперименте характеристик испытуемого (таких, как ограничение уровня интеллекта для участия в эксперименте на сенсорное различение или умение разбираться в сырах, сколь-нибудь важное для отношения к абортам). Но не будем гоняться за призраками. В психологии и так существует множество важных проблем, требующих своего разрешения, и слишком часто исследователи-новички увязают во второстепенных задачах.

Хороший экспериментальный план характеризуется пристальным вниманием к контролю за действительными внешними переменными и исследованием по-настоящему важных тем. Даже в наиболее искусных экспериментах подчас невозможно уберечься от глупых идей, и бывает, что блестящий замысел теряется в эксперименте с серьезными проблемами планирования.

Внутренняя мудрость, соединясь со знанием, может улучшить планирование эксперимента до такой степени, чтобы все потенциальные внешние переменные были управляемы. Это значит, что экспериментатором должны приниматься во внимание в отношении контроля только те переменные, для которых может быть разумно обоснована возможность их влияния на зависимые переменные.

Эта глава в первую очередь касается контроля внешних переменных экспериментатором при воздействии на независимую переменную. В связи с этим возникает необходимость, чтобы все группы, участвующие в эксперименте, имели одинаковые характеристики испытуемых. Далее, в главе 6, будет более подробно описан целый ряд методик, созданных для решения этой проблемы.

А пока уделим особое внимание теме исключительной важности: обеспечению константности всех условий для контроля влияния внешних переменных. Фактически нами упоминался только один из двух общих методов — контроль внешних переменных.

Второй метод состоит из использования дополнительной контрольной группы. Все эксперименты используют первый метод контроля, когда экспериментатор манипулирует только независимой переменной; некоторые исследователи добавляют еще контрольную группу для дополнительного контроля внешних переменных. Этот последний метод часто используется в случаях, когда экспериментальное воздействие может включать как внешнюю переменную, так и независимую переменную. Дополнительные экспериментальные или контрольные группы позволяют исследователю отделить, насколько это возможно, эффект внешних переменных от воздействия независимой переменной.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕИЗМЕННОСТИ (КОНСТАНТНОСТИ) УСЛОВИЙ

Как мы уже видели в эксперименте Лорджа (Lorge, 1930), сравнивавшего концентрацию и распределение упражнений на заре становления экспериментальной психологии (см. главу 2), независимой переменной была избрана длина промежутка времени между сериями упражнений. Эта была единственная управляемая переменная. Все остальные переменные сохранялись неизменными:

*группы, участвовавшие в эксперименте, выполняли одну и ту же задачу;

*все участники эксперимента имели одинаковый уровень тренировки;

*экспериментальная задача обеспечивала достаточный уровень сложности для экспериментальных групп, чтобы исключить тренировки в промежутках между сериями упражнений;

*способности испытуемых в каждой группе были одинаковы и так далее.

Потенциально все эти факторы могли бы оказаться внешними переменными. Например, если одна группа, принимавшая участие в эксперименте, выполняла бы больше упражнений, чем другая, результаты могли скорее быть приписаны тренировке, чем интервалам времени в перерывах между экспериментальными заданиями. Если бы различные группы, участвовавшие в эксперименте, выполняли различные задачи, то результаты, возможно, должны были бы быть объяснены различиями в заданиях, например, их сложностью, а не длительностью интервалов между заданиями. Если бы испытуемые из одной группы имели большие способности, релевантные задаче, чем испытуемые из другой группы, то результаты могли бы означать скорее разницу в задатках, чем пробелы в тренировках. Убедившись, что все эти переменные равно воздействовали на все экспериментальные группы, Лордж игнорировал их влияние на свои результаты. К этому ведет логика, вытекающая из факта, что все условия, исключая независимую переменную, постоянны.

Субъектные переменные. Обеспечение константности условий — черта хорошего экспериментального плана; это понятно даже начинающим студентам-психологам. Тем не менее, как мы увидим из последующих примеров, даже наиболее компетентные исследователи могут неосознанно нарушить этот принцип. Пока нет возможности составить перечень всех возможных внешних переменных (так как они различаются от ситуации к ситуации), но существуют несколько областей, где проблемы особенно бросаются в глаза. Например, если независимая переменная является характеристикой самого испытуемого (субъектной переменной), то всегда есть опасность, что она каким-либо системным образом связана с другой субъектной переменной. Если это действительно так, то результаты эксперимента могут впоследствии быть объяснены влиянием этой другой характеристики испытуемого, проявившейся в эксперименте помимо воли ученого. Это называется проблемой смешения (подмены) субъектных переменных и определяется как получение потенциально ошибочных результатов, которые могут быть приписаны вторичной причине, из-за подмены или смешения субъектных переменных. Вы можете думать (или даже выдвигать гипотезу), что вы измеряете реакцию испытуемого, в то время как на самом деле вы измеряете специфику выборки (присущие ее членам характеристики).

Для иллюстрации этой проблемы рассмотрим исследование, где экспериментатор проверял такую гипотезу: авторитарная личность должна испытывать больше сложностей в изучении трудного материала, чем не авторитарная. Эта гипотеза базируется на допущении, что высокоавторитарные люди часто судят в упрощенной манере и, значит, должны испытывать затруднения, изучая сложный материал. Из предъявленного в тесте стимульного материала низкоавторитарная группа вспомнила значительно больше, чем группа с высоким уровнем авторитарности. Впоследствии, критикуя данный эксперимент, обозреватели высказали такую точку зрения: хорошо известно, что существует отрицательная корреляция между авторитаризмом и интеллектом — авторитарные люди менее интеллектуальны, и наоборот. Таким образом, то, что высокоавторитарная группа выучила меньший объем материала, могло быть объяснено фактом, что входящие в нее испытуемые были менее умны, а авторитаризм мог быть вовсе ни при чем.

Если в эксперименте нет воздействия на субъектные переменные, то опасность их смешения минимизируется. Тем не менее, экспериментатор должен сознавать возможность присутствия других возможных внешних переменных. Некоторые из этих проблем будут обсуждаться далее.

4. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ

Каждая обсуждаемая здесь модель исследования обеспечена особым статистическим методом (см. курс «Математические методы в психологии»). Детали можно отыскать в специализированной статистической литературе. Полезные психологу статистические методы обычно можно найти в виде пакетов компьютерных программ. Таким образом, сегодня возможно составить план эксперимента, провести исследование, собрать и статистически проанализировать данные, а также вывести валидные заключения с впечатляющей оперативностью.

Всего несколько лет назад статистический анализ данных часто требовал больше времени, чем все остальные фазы эксперимента, вместе взятые. Сегодня расчеты очень больших баз данных не требуют много времени — их проводят за считанные минуты с использованием вычислительных машин. Существование некоторых из этих современных компьютерных гигантов так впечатляет потому, что поразительная мощь заключена в небольшом, общедоступном и удобном виде в недорогих компьютерах. С появлением персональных настольных компьютеров (и портативных компьютеров-ноутбуков) стало возможным переносить данные в стандартные статистические пакеты, которые подсчитывают значения и выдают конечный результат буквально за секунды.

Некоторые статистические пакеты были описаны во вполне доступной форме психологами и статистиками в учебной литературе. При этом одни психологи-исследователи приветствовали такие устройства, производящие сложные математические расчеты, и считали благом для экспериментатора освобождение от рутины мыслителя-творца, который мог теперь тратить свое время на более плодотворную деятельность в области предметной сущности самого эксперимента. Другие же предполагали, что использование таких пакетов без осмысленного понимания основ статистики является серьезной ошибкой и ведет к печальным злоупотреблениям статистическими результатами.

Мы, в свою очередь, верим, что студенты, изучающие планирование экспериментов, должны понимать основные принципы статистики и разбираться в применении специфических методов. Это легко можно усвоить из учебных курсов статистики и изучения статистической литературы. Хотя некоторые студенты могут выбрать для углубления своих знаний специализированные университетские курсы статистики, для планирования и выполнения психологического эксперимента часто хватает общих статистических сведений. И хотя мы не можем не отметить доступность, эффективность и точность современных компьютерных программ, мы также хотим напомнить студентам, что планирование эксперимента и статистика в экспериментальной психологии являются инструментами изучения важных психологических проблем. Подчас ученые-экспериментаторы столь увлекаются планированием и вопросами статистики, что могут потерять из виду реальную цель экспериментальной работы: продвижение вперед научного знания путем научных изысканий. Планирование эксперимента, применение статистики и изучение важных психологических проблем — составные части этого процесса.

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПАРАДИГМЫ

Парадигмой в экспериментальной психологии называется модель или образец, которые ученый использует для организации эксперимента.

В этом разделе мы введем пять экспериментальных парадигм и методов контроля.

1. План со случайным набором групп.

2. План с попарной группировкой испытуемых.

3. План с повторными измерениями.

4. План повторных измерений со сбалансированной (уравновешенной) последовательностью (repeated measure).

5. факторный план.

Некоторые из этих парадигм и способов контроля будут подробно обсуждаться в последующих темах.

А сейчас мы обратимся к пяти способам планирования на отдельном примере. Представьте, что экспериментаторы хотят узнать, как цвет вина влияет на его предпочтения потребителями. Ученые разработали устройство, которое может изменить цвет вина, не влияя на его вкус. В эксперименте используется вино натурального цвета — темно-рубинового, который может быть изменен на глубокий зеленый. Зависимой переменной является оценка предпочтений по 5-балльной шкале, независимая переменная — цвет вина. Так как удовольствие от употребления — не четкий термин, важно, чтобы исследователи определили этот термин, включив туда все важные характеристики вина. Например, одно из определений может включать вкус, букет и цвет как важные особенности.

Табличка (см. ниже) показывает, что даже этот простой эксперимент бросает исследователю сразу вызов в нескольких аспектах из разряда проблем планирования.

В них входят:

*необходимость учесть температуру вина (которая должна сохраняться постоянной),

*освещение (оно не должно быть ни слишком тусклым, чтобы можно было рассмотреть вино, ни слишком ярким),

*последовательность (пробование одного вина первым может оказать влияние на оценку последующих вин),

*опыт пробующего (вино с изысканным букетом, вероятно, сложнее оценить, чем «дешевку») и

*окружающая обстановка (пробование должно быть проведено скорее индивидуальным образом, чем в группах, где давление остальных участников может оказать влияние на оценку отдельной личности).

Такой эксперимент может быть проведен несколькими способами.

ПЛАН С НЕЗАВИСИМЫМИ ИСПЫТАНИЯМИ (ВЫБОРКАМИ):

МОДЕЛЬ 1

В этой парадигме, названной план с независимыми испытаниями (выборками) или межгрупповой план (модель 1), одна группа получала искусственно подкрашенное вино (экспериментальная группа), в то время как другая группа получала вино естественных цветов (контрольная группа). В этом плане исследования подразумевается, что испытуемые из одной группы будут тестироваться независимо от испытуемых из другой группы. Выборка испытуемых для этого эксперимента состояла из 16 университетских студентов в возрасте от 21 до 30 лет. Четких правил о размере выборки нет, но считается, что достаточно и 8 студентов (или 8 наблюдений) для экспериментов такого рода (хотя лучше было бы пригласить как минимум вдвое больше испытуемых). Испытуемые были случайным образом распределены по двум группам. Каждый из 16 человек попадал либо в контрольную, либо в экспериментальную группу: использовался план с рандомизированными выборками (план со случайным набором испытуемых). Для удобства мы обозначили испытуемых S₁, S₂, S₃,..., S₁₆. Систематизацию этой процедуры можно представить следующим образом (см. модель 1).

В этом эксперименте мы заполнили таблицы воображаемыми данными, подобными реальным экспериментальным. Такие данные могут быть в дальнейшем проанализированы при помощи

t-критерия Стьюдента. Рассматривание «сырых» данных иногда очаровывает нас: они ощутимо позволяют понять, что на самом деле делает и думает каждый испытуемый; но таким сведениям не хватает математической точности. Статистический анализ может показать нам, были ли различия между группами статистически значимыми. В то время как поначалу, глядя на сырые данные, можно счесть, что зеленое вино показалось испытуемым «гадостью», психологи-экспериментаторы используют гораздо более осторожный язык. Сначала нужно доказать, что весьма мала вероятность (например, менее чем 1 из 100) того, что различия между этими двумя группами случайны. Затем можно сделать осторожное, хотя и очень правдоподобное заключение, что натуральный рубиновый цвет предпочитается аналогичному вину, искусственно окрашенному в зеленый цвет. Причины этого предпочтения могут быть культурно обусловлены, и обычно на этой базе будут сделаны и дальнейшие выводы. Эта парадигма является общей для психологического эксперимента. И если выборка является большой и статистически репрезентативной, экспериментатор может принять допущение, что субъектные переменные, влияющие на результат, равным образом представлены в двух группах благодаря случайному распределению испытуемых.

ПЛАН С ПОПАРНОЙ ГРУППИРОВКОЙ ИСПЫТУЕМЫХ:

МОДЕЛЬ 2

С другой стороны, кто-то может предположить, что какая-нибудь субъектная переменная (такая, как опыт предыдущего пробования вин) может оказаться настолько существенной для полученных результатов, что каждому испытуемому необходимо подобрать пару с той же выраженностью этой переменной. Имеется в виду, что люди, имеющие опыт в частом потреблении вин, обладают повышенным уровнем сенсорного различения в этой области, позволяющим выносить более критические оценки (что повлияет на результаты нашего опыта). Соответствующий тип плана называется планом с попарной группировкой испытуемых или попарно согласованным планом (модель 2) и выглядит, как показано на модели 2.

Согласующая переменная подбора испытуемых — опыт предыдущего пробования вин.

В этом примере наши испытуемые отмечены как S₁, S₂,..., S₁₆, но добавлены индексы а, Ь,..., h с целью показать, что S_1аи S₉_a подобраны на некоторой основе. В этом случае участники попарно подобраны друг к другу на основе предыдущего опыта пробования вин таким образом, чтобы в каждой паре уровень опыта был примерно равным. Более того, в этом примере мы можем отобрать

только тех людей, которые являются экспертами в пробовании вин, удалив профанов. Другие эксперименты могут использовать при попарном отборе другие признаки, такие, как пол, интеллект, профессиональные качества или тренированность. Такой план будет действенным при условии, что согласующая переменная подбора может сильно повлиять на зависимую переменную. Кроме того, независимое измерение, на основе которого составляются пары, должно быть валидным. Попарный подбор людей на основе предыдущего опыта¹ пробования вин или на основе интеллекта, измеренного непригодным тестом,— профанация данного исследовательского метода.

^1. Мы имеем в виду тех людей, которые обладают собственным богатым опытом употребления вина (то есть пьют большое количество вина), но не являются знатоками-экспертами вин.

t-критерий Стьюдента применяется для плана с попарной группировкой испытуемых. Такой статистический метод проверки иногда называется коррелированным t-критерием или t-критерием для зависимых выборок, поскольку две группы взаимосвязаны или взаимозависимы друг от друга по данному измерению. Анализ наших выдуманных данных показывает высокую статистическую значимость различий между результатами двух групп.

ПЛАН С ПОВТОРНЫМИ ИЗМЕРЕНИЯМИ:

МОДЕЛЬ 3

Третий тип плана — план с повторными измерениями, или внутригрупповой план (модель 3). Он характеризуется тем, что каждый испытуемый участвует в двух или более экспериментальных задачах с разными условиями. В нашем примере каждый испытуемый пробует оба сорта вина и, по существу, контролирует самого себя. Проиллюстрируем эту процедуру, как показано на модели 3.

На рисунке видно, что S₁ пробует и экспериментальное (подкрашенное) вино, и контрольное (натурального цвета) вино. Так как каждый испытуемый участвует и в контрольной, и в экспериментальной группе, этот план делает возможным собрать больше данных — по два измерения в разных условиях для каждого испытуемого. Кроме того, этот план позволяет уменьшить количество испытуемых в эксперименте, что может быть удобно при ограниченной выборке.

ПЛАН С ПОВТОРНЫМИ ИЗМЕРЕНИЯМИ:

МОДЕЛЬ 4

При разработке предыдущего плана может возникнуть несколько проблем. Первая представляет собой последовательность, в которой предъявляются стимулы. При дегустации вина вторая порция может показаться более приятной, чем первая, не потому, что ее вкус лучше, а из-за того, что дегустатору жизнь вообще стала представляться несколько более приятной. Для избежания этого используется сбалансированная (уравновешенная) последовательность (модель 4). В этом случае уравновешивание может быть достигнуто, если первая половина испытуемых первым пробует окрашенное вино, а другая половина первым пробует вино натурального цвета. Мы демонстрируем этот план на модели 4.

В этом случае испытуемые от S₁, до S₈ будут пробовать и оценивать сначала контрольное вино, а затем — экспериментальное вино, в то время как испытуемые от S₉ до S₁₆ включительно будут делать это в обратной последовательности. Данные могут также быть

проанализированы статистическими методами для повторных измерений. Дальнейшее усложнение плана также возможно. Например, можно воспользоваться планом с двойным или тройным повторением измерений, но расплатой за подобный стиль планирования эксперимента может явиться похмелье.

ФАКТОРНЫЙ ПЛАН:

МОДЕЛЬ 5

В предыдущих моделях мы уделяли наибольшее внимание эффекту воздействия единственной независимой переменной на зависимую переменную. Часто, тем не менее, психологи изучают результаты влияния нескольких независимых переменных на зависимую переменную. Такие факторные планы очень распространены в экспериментальной психологии. Хотя такие планы не создавались специально для контроля субъектных переменных, они упоминаются здесь для демонстрации того, как эти переменные можно учесть при разработке факторного плана. В соответствии с рассматриваемой моделью предположим, что экспериментатор выбрал цвет вина и тип винограда, приняв их за две независимые переменные. Цвет вина может быть как естественным, так и красным (цвет бургундского вина), но вдобавок могут быть использованы три типа вина (произведенные из трех видов винограда). Для примера возьмем «Пино Нуар» (Pinot Noir), «Цинандали» (Zinfandel) и «Шардонне» (Chardonnay). Простая репрезентация этого типа плана может быть показана в следующей таблице размерностью 2x3:

В этом типе плана одни и те же испытуемые подвергаются всем воздействиям, как и в методе повторных измерений. Таким образом, с помощью модели 5 можно объединить методы контроля субъектных переменных. Следует отметить также, что в факторном эксперименте могут применяться и другие виды контроля, например, планы с независимыми выборками. Подобный способ планирования может быть проиллюстрирован следующей таблицей:

6. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И КОНТРОЛЬНОЙ ГРУПП

Контрольная группа определяется как группа испытуемых, аналогичная экспериментальной группе, которая подвергается в исследовании всем тем же воздействиям, за исключением экспериментальной переменной (независимой переменной). В некоторых случаях и контрольная, и экспериментальная группы должны быть отобраны случайным образом из той совокупности людей (генеральной совокупности), на которую распространяются (обобщаются) результаты эксперимента.

Некоторые техники, использующиеся для контроля внешних переменных. Рассмотрим более детально эксперимент Пола (Paul, 1966) по лечению речевой фобии. Экспериментатор планировал сравнить в исследовании эффективность двух типов терапии. Вдобавок он хотел рассмотреть изменение внешних переменных, совместное с изменением уровня терапевтического воздействия. То есть предполагалось, что если внешние переменные изменяются в соответствии с терапией, то любое улучшение состояния пациента может быть приписано скорее влиянию этих переменных, а не терапии самой по себе. Существуют две хорошо известные внешние переменные, сопутствующие любому виду лечения. Во-первых, установлено, что некоторые люди, демонстрирующие симптомы поведенческих проблем, ощущают улучшение состояния через некоторое время без какого-либо лечебного воздействия. Этот феномен называется спонтанная ремиссия (spontaneous remission), то есть спонтанное исчезновение симптомов без какого-либо видимого лечебного воздействия. В эксперименте с применением различных видов терапии экспериментатор должен убедиться: было ли улучшение здоровья испытуемого вызвано терапией самой по себе либо спонтанной ремиссией.

Во-вторых, известно, что некоторые люди, которые убеждены в пользе лечения, могут показать значительное улучшение состояния даже когда они фактически не получали никакого лечебного воздействия. Это называется эффектом плацебо. Данное понятие, пришедшее из латыни, обозначает «доставлять удовольствие»; впервые оно было описано врачами-терапевтами, дававшими пациентам инертные вещества (например, подслащенную воду), похожие внешне на активный медикамент, в большей степени доставляющие удовольствие пациентам, чем оказывающие физиологический эффект. Описано множество занимательных случаев, когда в состоянии больного после курса плацебо наблюдалось заметное улучшение, особенно у тех, чье заболевание, очевидно, было психосоматическим. Так как эффект плацебо принимается во внимание при любом лечении психологических проблем, учитывается, что каждое улучшение в ходе терапии может быть вызвано этим эффектом, а не терапией самой по себе.

Для разделения эффекта спонтанной ремиссии, эффекта плацебо и терапии самой по себе Пол (Paul, 1966) использовал две контрольные группы.

Табл. 4.1 показывает как результаты четырех экспериментальных групп, так и переменные, влияющие на результат лечения в каждой из этих групп. Экспериментатор может отделить эффекты воздействия различных переменных на улучшение состояния испытуемого. Например, мы можем вычесть процентный показатель улучшения, достигнутый в контрольной группе с применением плацебо, из показателя улучшения в каждой терапевтической группе. Это дает нам показатель эффективности каждого вида терапии самой по себе, то есть после того, как отброшен эффект всех внешних переменных.

Исследователи часто применяют дополнительные группы в эксперименте с целью убедиться, что результаты не были вызваны какой-нибудь внешней переменной. Допустим, что в эксперименте Эша (Asch, 1952), исследовавшего формирование впечатлений, исследователь взял бы только единственную экспериментальную группу, которая получала положительные характеристики описываемой личности сначала, а негативные характеристики—в конце. В этом случае общая оценка личности испытуемыми была бы положительной, и экспериментатор принял бы гипотезу об эффекте первичности в формировании впечатления. Если бы Эш использовал в эксперименте только эту единственную группу, количество критических замечаний в его адрес резко возросло бы. Во-первых, можно было бы допустить, что негативные характеристики не были на самом деле действительно отрицательными, и таким образом личность могла бы быть оценена позитивно, независимо от порядка предъявления ее характеристик. Другим основанием для критики было бы то, что люди вообще склонны оценивать других людей позитивно, невзирая на информацию, которую им дают: люди ищут хорошие черты в других и склонны благожелательно относиться к окружающим. Если это предположение справедливо, то Эш мог бы наблюдать позитивную оценку, несмотря на порядок или тип предъявленных описаний личности. Но экспериментальный план, примененный Эшем, отрицал возможность всех этих вероятных критических замечаний. Одна из его групп, использованных в эксперименте, получала характеристики, представленные в порядке «от положительных к отрицательным»; вторая же группа получала прилагательные, представленные в порядке «от отрицательных к положительным». Оценка испытуемыми описываемой личности была положительной в первой группе эксперимента и отрицательной во второй группе; таким образом, упомянутые критические замечания и их возможные следствия оказываются несостоятельными. Также заметим, что они несостоятельны из-за того, что Эш использовал две группы в эксперименте вместо одной и получил негативные оценки от испытуемых.

Особенно сложно сформулировать специфические принципы контроля внешних переменных. Экспериментатор обычно начинает с некоторой проблемы, которая должна быть решена, и нескольких гипотез, которые он собирается проверить. Планируя эксперимент, экспериментатор должен помнить о разнообразных внешних переменных, которые могли бы послужить объяснением его результатов, и предусмотреть способы их устранения. Безусловно, это может подразумевать как обеспечение константности всех условий эксперимента (за исключением независимой переменной), так и применение добавочной экспериментальной или контрольной группы. Лучшим способом для студентов определить, какие внешние переменные наиболее часто встречаются в данной области, является изучение описаний экспериментов, произведенных в этой области. Таким образом, студент получает некий общий уровень знаний о применяемых в данной области способах планирования эксперимента и о тех внешних переменных, которые необходимо контролировать. Некоторые эксперименты с проблемами контроля описаны далее. Цель представленных в нашей книге примеров — рассмотреть некоторые проблемы, которые возникали в прошлом. Мы надеемся, что наши читатели в будущем смогут их избежать, анализируя планы экспериментов с точки зрения проблем контроля.

ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ: ОБУЧЕНИЕ ВО СНЕ

СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ

Был проведен эксперимент для проверки возможности обучения во время сна. Материалом для заучивания служили английские эквиваленты немецких слов. В качестве испытуемых были привлечены десять студентов колледжа, которые сообщили, что они не знают немецкого языка. Каждый испытуемый погружался в сон в удобной кровати в звукоизолированной, проветриваемой лабораторной комнате. Испытуемый укладывался примерно около полуночи, и примерно в 1:30 пополуночи экспериментатор заходил к нему в комнату, и спрашивал, заснул ли он. Если не следовало ответа, то исследователь включал звукозапись, которая содержала немецкие слова и их английский перевод, например: «»Ohne» означает «без»». Звукозапись содержала 60 различных слов, которые проигрывались непрерывно до 4:30 пополуночи. Если испытуемый просыпался в течение ночи, он подзывал экспериментатора, и проигрывание звукозаписи приостанавливалось до тех пор, пока участник не засыпал вновь. Для того чтобы проверить уровень запоминания, звукозапись немецких слов предъявлялась участнику с утра, и после каждого слова ему задавался вопрос, каков, по мнению испытуемого, его английский перевод. Количество точно переведенных немецких слов рассматривалось в качестве зависимой переменной. Результаты показали, что среднее значение количества точно распознанных слов было 9 (из 60 возможных), а самым большим числом точно определенных слов было 20. Экспериментатор интерпретировал эти данные в поддержку своей гипотезы о том, что во время сна происходит научение.

*********************************************

Данный эксперимент влечет за собой несколько важных выводов. На теоретическом уровне это означает, что во время сна мозг активно обрабатывает информацию, воспринимаемую органами чувств. На практическом уровне это наводит на мысль, что обучение во сне может оказаться легким и не требующим усилий способом образования. Оно может стать благом для многих студентов колледжей, которые вместо зубрежки ночь напролет перед экзаменом смогут просто включить магнитофон и отправиться спать.

В то время как полученные результаты являются весьма захватывающими и кто-то может счесть их достоверными, два серьезных критических замечания могут сровнять с землей план проведенного эксперимента. Первое из них — отсутствие контрольной группы, которая не заучивала бы материал, а просто прошла тест. Это было нужно сделать хотя бы потому, что, несмотря на то что все испытуемые действительно не знали немецкого языка, они могли угадать значения некоторых слов. Например, немецкое слово «Mann» означает «man» («человек») по-английски. К тому же некоторые немецкие слова часто используются в английском языке, особенно в старых фильмах о войне, например, «Schwein» («свинья»), «nein» («нет»), «ja» («да»). Таким образом, кажущиеся эффекты обучения во сне могут на самом деле быть вызваны способностью испытуемого угадывать некоторые слова и знанием других слов; контрольная группа могла бы проверить это предположение.

Второе критическое замечание относится к операциональному определению сна, использованному экспериментаторами. Сон был определен как то, что происходило с испытуемым между 1:30 и 4:30, если он не сообщал о том, что он проснулся. Но известно, что существуют различные уровни сна — от дремоты до очень глубокого засыпания. Также известно, что на уровне дремоты человек получает часть информации из окружающего мира о воздействующих на него внешних стимулах. Но на уровне, на котором номинально начинается сон, существует очень небольшая восприимчивость (или никакой вовсе) того, что происходит вокруг. В настоящем эксперименте нет никакой возможности узнать, какой материал был предъявлен и на каком уровне сна. Следовательно, его результаты, например, могут быть объяснены тем, что все научение происходило скорее на уровне дремоты, чем на уровне действительного сна.

**********************************************

СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ

Саймон и Эммонс (Simon & Emmons, 1956) спланировали эксперимент с учетом ранее упомянутых проблем. Материалы для изучения состояли из 96 общеизвестных вопросов и ответов на них. Они были представлены в следующем виде, например: «В какой области торговли работал Улисс С. Грант до войны?», затем давался ответ: «До войны Улисс С. Грант работал в торговле скобяными изделиями». Были использованы две группы испытуемых: экспериментальная группа, которой давались ответы на вопросы во время сна, и контрольная группа, которая просто получала обучающий тест без предварительного проигрывания ответов. В начале эксперимента обеим группам были предложены вопросы и их попросили угадать ответы. Те вопросы, на которые испытуемые ответили правильно, удалялись из теста. Следующим шагом было предъявление экспериментальной группе вопросов и ответов во время сна. В течение этого времени велась регистрация их мозговых волн с использованием электроэнцефалографа (ЭЭГ). Вследствие того что мозговая активность различается на разных стадиях сна, ЭЭГ записи дали возможность экспериментаторам точно определять степень глубины сна. По мере того как каждый ответ предъявлялся участнику, экспериментатор фиксировал уровень его сна. Таким образом экспериментатор получал полный отчет о том, на каком уровне сна предъявлялись каждый вопрос и ответ.

Утром экспериментальная группа была протестирована по тому материалу, который предъявлялся испытуемым в течение ночи. Был предложен тест с множественным выбором, который состоял из вопроса и пяти вариантов ответов. Испытуемые должны были догадаться, какой из ответов был правильным. Тест с множественным выбором был взят для проверки, так как было сочтено, что это, вероятно, наилучшее средство измерения научения во сне, так как человеку проще узнать правильный ответ, чем произнести его. Контрольная группа также получила такой тест.

После того как были получены тестовые оценки, экспериментаторы разделили вопросы для каждого испытуемого, участвующего в эксперименте, разнеся их по разным категориям в зависимости от уровня сна, на котором проигрывался каждый ответ. Экспериментаторы использовали деление на восемь уровней сна, которые мы свели в три большие категории, представленные в табл. 4.2, где указано процентное соотношение точных ответов для каждой категории.

Эти данные отражают тот факт, что имеет место значительное научение, когда испытуемые в эксперименте просыпаются, и умеренный уровень научения, проявляющийся на стадии дремоты. Но не было обнаружено никакого очевидного научения, когда испытуемые находились в состоянии действительного сна. Для вопросов, ответы на которые были узнаны в этом состоянии, процент ответов был тем же самым, что и у контрольной группы, которая не получала никакого обучения. 23% правильных ответов у контрольной группы говорят, что того же самого эффекта можно ожидать в случае простого угадывания ответов испытуемыми.

*************************************

Взглянув на планирование этого эксперимента, важно заметить, что экспериментаторами введено несколько ключевых контрольных процедур для того, чтобы точнее очертить границы понятия научения во сне.

Во-первых, чтобы убедиться в том, что информация, выученная во время сна, на самом деле не является заранее известной испытуемому, экспериментаторы предложили всем участникам предварительный тест на знание материала, и исключили вопросы, ответы на которые у тех уже имелись.

Во-вторых, так как определенный процент ответов на тест множественного выбора может быть получен путем угадывания, экспериментаторы использовали контрольную группу для определения, каким может быть этот процент.

В-третьих, экспериментаторы сравнили различные уровни сна и отметили, какие ответы были предъявлены его участникам на каждом уровне. Эта техника сделала возможным отделить материал, предъявленный испытуемому, когда тот находился в состоянии бодрствования, в состоянии дремоты и в состоянии действительного сна. В итоге использование этих процедур контроля позволило сделать вывод, который гласит: обучения во время действительного сна не происходит.

7. ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ:

СОЦИАЛЬНАЯ ДЕПРИВАЦИЯ И СОЦИАЛЬНОЕ ПОДКРЕПЛЕНИЕ

*********************************************

СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ

На экспериментальном материале было многократно продемонстрировано, что для тех животных, которые были лишены еды, эффективность кусочков пищи в качестве подкрепления значительно возросла. Был проведен эксперимент с целью проверки возможности получения аналогичных результатов у детей в случае использования социальной депривации и социального подкрепления. Испытуемыми были шестилетние дети из начальной школы.

Эффективность социального подкрепления измерялась при помощи игры в мраморные шарики. Игра состояла из коробки с двумя отверстиями, в каждое из которых испытуемый должен был забросить шарик с первого раза. В течение первых 4 минут экспериментатор молча наблюдал за тем, как испытуемый играет. В течение следующих 10 минут экспериментатор вербально подкреплял ребенка каждый раз, как только тот попадал шариком в отверстие, которое меньше использовалось в течение начального 4-минутного периода. Вербальное подкрепление состояло в том, что экспериментатор говорил: «хорошо» или «молодец» каждый раз, как только испытуемый попадал шариком в это отверстие. Зависимой переменной было возрастание количества попаданий шариками в желаемую лунку с 4-минутного до 20-минутного периода.

С целью определения эффектов социальной депривации дети были случайным образом распределены по трем экспериментальным группам. В условиях социальной депривации испытуемого оставляли в одиночестве в комнате на 20 минут до начала игры, В группе, не подвергавшейся депривации, ребенок начинал игру немедленно. В ситуации социального подкрепления испытуемые проводили 20 минут до начала эксперимента, общаясь с экспериментатором, рисуя и вырезая картинки.

Результаты показали, что участники эксперимента из группы, подвергшейся депривации, показывали более выраженное возрастание попаданий шариков в желательную лунку, чем испытуемые из любой другой группы. Кроме того, в недепривированной группе возрастание было большим, чем в группе, получавшей социальное подкрепление. Эти данные были интерпретированы исследователями в пользу справедливости гипотезы о том, что социальная депривация оказывает то же влияние, что и пищевая или водная депривация.

**********************************

Предыдущий эксперимент влечет за собой далеко идущие теоретические последствия относительно того, что, как оказывается, социальные побуждения подчиняются тем же законам, что и простейшие побуждения, связанные с первичными потребностями, такими, например, как голод. Нельзя не признать, что авторы эксперимента разработали для проверки собственных гипотез красивую экспериментальную ситуацию, поэтому экспериментальные манипуляции над независимой переменной представляются объективно очерченными, а зависимую переменную легко замерить, избегая двусмысленного толкования. Тем не менее, вскоре после опубликования данного эксперимента в научной печати стали появляться критические заметки с утверждениями о том, что его результаты могли быть вызваны небрежным контролем внешних переменных.

Первое критическое замечание в адрес данного эксперимента обращало внимание на то, что, когда экспериментаторы манипулировали с социальной депривацией, они также манипулировали с общей сенсорной депривацией. Например, дети, оставшись в комнате одни, могли подвергнуться депривации не только вследствие изоляции от других людей, но и вследствие отсутствия возможности поиграть с какими-либо игрушками. В группе же, где применялось социальное подкрепление, школьники не только общались с экспериментатором, но также рисовали и вырезали картинки. Таким образом экспериментатор манипулировал внешней переменной (общая сенсорная депривация) вместе с социальной депривацией, и результаты эксперимента могут быть вызваны внешней переменной. Стивенсон и Одом (Stevenson, Odom, 1962) проверили такое альтернативное объяснение результатов, сравнив три группы испытуемых. До того, как начать играть в шарики, одна группа детей была изолирована и играла с привлекательными игрушками в течение 15 минут, другая группа была изолирована без игрушек, а третья группа начала играть с мраморными шариками немедленно. Результаты показали, что не было никакого различия в выполнении задачи участниками двух групп, подвергшихся изоляции, но обе эти группы продемонстрировали более высокие результаты (то есть забрасывали больше шариков в желаемую лунку), чем неизолированная группа. Так как не было обнаружено различий в выполнении задачи у двух изолированных групп (обе были социально депривированы, но только одна была лишена игрушек), более высокий результат вызван социальной депривацией. Эти данные поддержали оригинальную интерпретацию эксперимента, а влияние внешней переменной в первоначальном эксперименте можно, по-видимому, счесть несущественным.

Вторая группа исследователей выдвинула другое критическое возражение относительно данного эксперимента. Мишенью для их критики послужила ситуация, когда детей помещали в чуждое окружение и при этом присутствовал только незнакомый взрослый человек: все это должно было вызвать ощущение тревоги у шестилеток. Тревожность должна была достичь максимума у испытуемых, которых оставляли одних в незнакомой комнате на 20 минут. Следующей по степени выраженности уровень тревожности можно, по-видимому, обнаружить у группы тех детей, которые непосредственно приступили к игре в шарики. Наименьшую тревожность должен был испытывать ребенок в условиях социального подкрепления, после 20-минутной дружеской беседы с экспериментатором, когда испытуемый до некоторой степени начинал чувствовать себя уютно в присутствии незнакомца. И поскольку существуют доказательства, что более высокий уровень ситуативной тревожности улучшает выполнение некоторых задач на научение (особенно простых задач), результаты эксперимента можно объяснить различием в уровне тревожности в трех экспериментальных группах, а в привлечении неких социальных побуждений нет никакой нужды.

С целью проверки этого предположения Уолтер и Парк (Walter & Parke, 1964) применили факторный план 2 х 2, в котором были использованы несколько степеней изоляции (или оставление детей в одиночестве на 10 минут, или немедленное начало игры) и два уровня тревожности. В условиях меньшего уровня тревожности экспериментатор обращался с ребенком в дружелюбной и; приветливой манере, а в условиях высокого уровня тревожности экспериментатор разговаривал с испытуемым более холодно и резко.

Использование этих воздействий показало, что:

1) не обнаружено статистически значимых различий в результатах групп с двумя уровнями изоляции, свидетельствовавших бы против гипотезы социального побуждения;

2) испытуемые в группе с высоким уровнем тревожности действовали лучше, чем участники группы с низким уровнем тревожности, что может поддержать гипотезу о влиянии тревожности;

3) эффект взаимодействия не был статистически значимым.

Таким образом, это показывает, что внешняя переменная (уровень тревожности) может предопределить результаты оригинального эксперимента, а гипотеза о влиянии социальной депривации может оказаться несостоятельной.

8. ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ:

ПЕРЦЕПТИВНАЯ ЗАЩИТА

Следующий эксперимент базируется на гипотезе о том, что в области человеческого бессознательного существует некий процесс, определяющий, вызывает ли конкретное слово ощущение тревоги. Узнавание такого слова на сознательном уровне не происходит или, по крайней мере, замедляется. Этот процесс обозначается как перцептивная защита, и на его основе можно строить далеко идущие выводы о поведении людей.

**********************************************

СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ

Долгое время считалось, что человек обладает определенными механизмами, которые защищают его от восприятия провоцирующих тревогу стимулов. Один из таких механизмов носит название «перцептивная защита». Был спланирован эксперимент для проверки гипотезы о существовании перцептивной защиты. Для этого испытуемым на экране тахистоскопа предъявлялись нейтральные и табуированные (относящиеся к ненормативной лексике) слова. Экспериментатор строил свои предположения на том, что запретные слова вызывают тревогу и, хотя испытуемый может узнавать их на бессознательном уровне, механизм перцептивной защиты замедляет их восприятие на сознательном уровне. На этой основе была построена гипотеза, что для узнавания табуированных слов необходима более долгая экспозиция предъявления, чем для нейтральных слов. Испытуемыми были восемь мужчин и восемь женщин — студентов колледжа. Каждый участник тестировался индивидуально дважды: отдельно с экспериментатором-мужчиной и экспериментатором-женщиной. Испытуемым предъявлялись одиннадцать нейтральных слов (например, «яблоко», «рынок»), и семь непристойных слов (например, «шлюха», «сука») в заранее установленном порядке. Для того чтобы точно определить время, необходимое для распознавания слова, использовался метод предельного порога. В этом методе для каждого слова сначала устанавливается очень невысокое время экспозиции (0,01 с), и экспозиция постепенно удлиняется до тех пор, пока человек не называет слово точно. Этот процесс повторялся для

каждого из 18 слов. Временной порог для узнавания нейтральных слов был установлен в среднем на отметке 0,053 с, а значение порога для узнавания ненормативных слов в среднем было 0,098 с. Различие между двумя значениями было статистически достоверным. Так как для опознания непристойных слов требовалась большая экспозиция (пороги выше), экспериментатор заключил, что гипотеза перцептивной защиты подтвердилась.

******************************

Критические замечания со стороны других исследователей в адрес данного экспериментального плана не заставили себя долго ждать. Хаус и Соломон (Howes, Solomon, 1950) обозначили два критических методологических пункта. Во-первых, они обратили внимание научной общественности на то предположение, что результаты могли быть вызваны нежеланием человека произносить табуированное слово до полной уверенности в том, что он его правильно узнал. Испытуемые могли быть особенно нерасположены вербализовать эти слова перед экспериментатором противоположного пола. Вторым методологическим замечанием было то, что нейтральные слова намного более часто встречаются в печати, чем термины ненормативной лексики, и поэтому более быстрое узнавание нейтральных слов испытуемыми может быть вызвано их большей привычностью. В доработанном эксперименте Хаус и Соломон (1951) продемонстрировали состоятельность гипотезы о частоте встречаемости слов. Был получен частотный список встречаемости в печати около 30 000 слов. Затем были выбраны 60 слов различной частоты встречаемости (все они были словами нормативной лексики) и определены порога узнавания для каждого слова с использованием процедуры, подобной применявшейся в первоначальном эксперименте. Была обнаружена высокая отрицательная корреляция (примерно —0,79) между частотой, с которой слово встречается в печати, и временным порогом его узнавания, то есть чем чаще слово встречается в печати, тем ниже порог узнавания для него. При этом, хотя данный эксперимент продемонстрировал, что частота слов является правдоподобным объяснением результатов оригинального эксперимента, все еще не отбрасывается возможность доказательства того, что непристойные слова требуют более высокого порога узнавания, даже при условии контроля частоты встречаемости.

Постман, Бронсон и Гроппер (Postman, Bronson and Gropper, 1952) провели более строгий эксперимент с целью проверки гипотез о частоте встречаемости и перцептивной защиты. Для этого было определена частота, с которой конкретные ненормативные слова встречаются в печати, а затем каждому слову была подобрана пара из нейтральных слов, появляющихся в печати с той же частотой. Список слов был представлен испытуемым при помощи экспериментальной процедуры, подобной использованной в оригинальном эксперименте. Полученные результаты никоим образом не поддерживают гипотезу перцептивной защиты. Фактически было обнаружено, что порог узнавания для непристойных слов был значительно ниже, чем для нейтральных слов. Это, вероятно, связано с занижением частоты встречаемости табуированных слов. Хотя исследования в этой области продолжаются, ясно, что к первоначальному эксперименту в поддержку феномена перцептивной защиты могла быть примешана внешняя переменная частоты встречаемости слов, которая повлияла на результат.

9. ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ:

НАУЧЕНИЕ С ОДНОЙ ПОПЫТКИ

Особый тип проблем контроля обнаружен в случаях, когда научение базируется на единственной пробе (научение с одной попытки). Эта проблема контроля может также быть обнаружена в других схожих случаях. Следующий пример служит иллюстрацией указанной проблемы.

****************************************

СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ

Когда дети учатся читать алфавит, им показывают буквы А, В, С и так далее, при этом учитель произносит вслух соответствующие им звуки. Это повторяется до тех пор, пока ребенок не сформирует ассоциативную связь между написанными буквами и их произношением. Между теоретиками научения давно ведется полемика: составляются ли ассоциации постепенно (пошаговый процесс постепенного возрастания знания} либо это совершается по принципу «все или ничего». Вторая из упомянутых научных школ изучения мышления могла бы сказать, что если после нескольких попыток научения ребенок не может вербализовать название буквы, после того как эта буква ему показана, то ни о каких ассоциациях между буквой и ее названием говорить нельзя. Первая из упомянутых школ изучения мышления могла привести доводы в пользу того, что некоторая ассоциация все же имеет место, хотя она еще не достигла достаточной силы для того, чтобы позволить ребенку дать правильный ответ.

Довольно остроумный эксперимент был поставлен для выяснения, какая из этих теорий верна. Задачей испытуемых было запомнить восемь пар бессмысленных слогов. Каждая пара слогов была предъявлена испытуемым на отдельной карточке. После просмотра всех восьми пар испытуемому показывали первый бессмысленный слог из каждой пары и просили назвать второй бессмысленный слог. Например, человеку могла быть предъявлена карточка с надписью POZ-LER. В тесте воспоминания предъявлялся первый слог, POZ, и испытуемый должен был дополнить второй слог.

Использовались две экспериментальные группы. Для первой экспериментальной группы экспериментатор замещал в каждой попытке каждую пару бессмысленных слогов, которая не была правильно названа. Например, испытуемому было показано восемь пар карточек и затем дан тест на их воспроизведение. Каждая пара, которую он не смог вспомнить, была удалена, а на ее место подставлена новая. Восемь карточек (которые теперь включали только уже выученные пары слогов и совершенно новые пары) вновь показывались участнику, и вновь его просили воспроизвести содержание всех восьми карточек. Экспериментатор вновь отбрасывал те пары слогов, которые не были воспроизведены с первого раза, и заменял их на новые пары. Этот процесс продолжался до тех пор, пока человек не мог вспомнить все восемь пар с первой попытки. Ко второй экспериментальной группе было применено воздействие, подобное первой, исключая то, что этим испытуемым предъявлялись те же самые восемь карточек в каждой попытке. Таким образом, это выглядело так: предъявлялось восемь пар бессмысленных слогов, давался тест на их воспроизведение, затем предъявлялись те же самые восемь пар слогов, вновь предлагалось их назвать, и так далее. Этот процесс повторялся до тех пор, пока участник не мог воспроизвести содержание всех восьми карточек с первой попытки.

Затем экспериментатор сравнил количество попыток, которые потребовались первой и второй группе испытуемых для того, чтобы заучить все восемь пар слогов. Значение числа попыток для безошибочного воспроизведения у обеих групп было примерно тем же самым (8,1). То есть все пары слогов в первой экспериментальной группе были выучены с первой попытки (или, по крайней мере, невыученные пары были выброшены) и не было обнаружено отличий в среднем количестве необходимых попыток для того, чтобы выучить все восемь пар бессмысленных слогов. На этом основании было сделано заключение, что научение (то есть ассоциации) происходят по типу «все или ничего». Сформулировав несколько иначе, можно сказать, что во второй группе с каждым повторением происходило постепенное накопление ассоциативного багажа. Если предположить, что повторение важно для научения, то вторая группа должна была выучить восемь пар слогов быстрее, чем первая группа, которая выучила содержание восьми карточек с единственной попытки без каких-либо повторений. Так как не было обнаружено никаких различий в данных двух групп, выводом было, что повторение не является необходимым для научения.

***********************************

Как можно ожидать, этот эксперимент послужил причиной некоторого волнения в научных кругах, особенно в рядах тех, кто поддерживал точку зрения об ассоциировании путем постепенного научения (ведь эксперимент заставлял думать, что такой взгляд на научение несостоятелен). Но вскоре после опубликования результатов стали появляться резкие критические замечания в его адрес. Одним из них было то, что большинство сложных для запоминания пар слогов было, вероятно, удалено из материала, предъявленного первой экспериментальной группе, и таким образом окончательный список для нее состоял только из более легких для заучивания пар слогов. При этом вторая группа должна была учить все подряд и, значит, список пар слогов, выученный испытуемыми из этой группы, состоял в итоге как из сложных, так и из легких для запоминания пар. Неспособность эксперимента обнаружить более быстрое выучивание у второй группы была вызвана тем, что слоги, выученные этой группой, были труднее, чем те, что в итоге запомнила первая группа испытуемых.

Для проверки этой дополнительной гипотезы селекции Андервуд, Рехьюла и Кеппел (Underwood, Rehula and Keppel, 1962) повторили всю ранее описанную процедуру, за исключением того, что была добавлена контрольная группа, получавшая список бессмысленных слогов, составленный из пар, которые испытуемые первой группы получали в последней попытке заучивания. Результаты показали, что испытуемые контрольной группы выучили пары слогов быстрее, чем те, кто учил слоги, случайным образом подобранные из всего списка пар. Таким образом, создается впечатление, что испытуемые в группе с удалением слогов в оригинальном эксперименте выучивали более легкие пары бессмысленных слогов, и это может послужить объяснением полученных результатов.

10. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Ниже приводится список терминов и понятий, упомянутых в данной теме. Мы рекомендуем студентам просмотреть материал во второй раз, чтобы дать определения каждому из следующих понятий.

*Вмешивающаяся переменная (confounding variable).

*Внешняя («прочая») переменная (extraneous variable).

*Выводы (inferences).

*Коррелированный t-критерий Стьюдента (correlated t-test).

*Межгрупповой план (between groups design).

*Научение с одной попытки (one-trial learning).

*Обеспечение неизменности (константности) условий (holding conditions constant).

*Парадигма (paradigm).

*Перцептивная защита (perceptual defense).

*План с независимыми испытаниями (выборками) (independent subject design).

*План с повторными измерениями (repeated measure
design).

*План с попарной группировкой (matched pair design).

*План с рандомизированными выборками (randomized subjects design).

*Попарно согласованный план (matched subjects design).

*Смешение (подмена) субъектных переменных (subject variable-subject variable confound).

*Социальное подкрепление (social reinforcement).

*Спонтанная ремиссия (spontaneous remission).

Люди также интересуются этой лекцией: Цивилизованный E-mail маркетинг.

*Сравнения (contrasts).

*t-критерий Стьюдента для зависимых выборок
(dependent t-test).

*Уравновешенная (сбалансированная) последовательность
(balanced siquence).

*Электроэнцефалограф (electroencephalograph).

*Эффект плацебо (placebo effect).

Поделитесь ссылкой:

Популярные услуги

Планирование и контроль эксперимента

Рекомендуемые материалы

Рекомендуемые лекции