Планирование эксперимента

Ранее мы отмечали, что представляется важным сохранять детали эксперимента, не имеющие отношения к проверяемой теории, неизменными во всех экспериментальных условиях и манипулировать только независимой переменной, и распределять участников по экспериментальным условиям случайным образом.

Несоблюдение этих требований ограничивает возможность исследователя утверждать, что изменения зависимой переменной в различных условиях являются следствием изменений независимой переменной. Теперь мы рассмотрим вопрос о планировании эксперимента подробнее; в частности обсудим возможности минимизации неоднозначных выводов.

Рассмотрим замысел исследования, который может казаться экспериментом, но на самом деле таковым не является. Это так называемое изолированное исследование влияния единичного воздействия. Пусть X означает предпринимаемое воздействие, а О — наблюдение (или зависимую переменную).

Рассмотрим конкретный пример. Представим себе, что исследователь в области образования хочет оценить эффективность нового метода преподавания. Экспериментатор набирает группу студентов, работает с ними с помощью нового метода (X) и оценивает успешность освоения материала (О). Какие выводы могут быть сделаны на основании подобной процедуры? Строго говоря, никаких. Показатель О не с чем сравнивать, поэтому исследователь не может заключить, являются ли полученные им показатели успешности освоения учебного материала (О) хорошими, плохими или нейтральными.

Выполнение простейшего требования превращает описанную процедуру в истинный эксперимент. Это так называемый эксперимент с использованием контрольной группы. Пусть R обозначает распределение испытуемых по группам, а X и О, как и ранее, — воздействие и наблюдаемый результат.

Сравнение эксперимента с участием контрольной группы с первой схемой обнаруживает два основных отличия. Во-первых, опыт проводится в двух условиях. При одном участники подвергаются воздействию манипуляции (так называемое экспериментальное условие и экспериментальная группа испытуемых), и ее эффект оценивается количественно. Ко второй группе воздействие не применяется (контрольное условие, контрольная группа испытуемых). Однако к ее участникам применяются те же приемы наблюдения и оценки зависимой переменной в те же моменты времени, что и к испытуемым экспериментальной группы. При такой схеме наблюдение, полученное в экспериментальном условии (О1), можно сравнить с наблюдением при контрольном условии (О2). В нашем примере с обучением студентов исследователь может сравнить показатели успешности усвоения материала студентами, обучавшимися по новой методике, с показателями студентов, работавших традиционно. Во-вторых, использование экспериментального и контрольного условий позволяет распределять испытуемых по группам случайным образом. Тем самым снимается возражение, что различия в значениях О1 и О2 были вызваны различиями между самими испытуемыми еще до воздействия X.

Бейсболки из хлопка