88.37 я73

У −912

№ 4446

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Технологический институт

Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования “Южный федеральный университет”

ПЛАНЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Учебно-методическое пособие по курсу

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПСИХОЛОГИЯ

Для студентов всех форм обучения направления 030300 Психология и специальностей 030301 Психология,

080801 Прикладная информатика в психологии

Таганрог 2009

ББК 88.37я73

Голубева Е.В. Планы экспериментов. Учебно-методическое пособие по курсу «Экспериментальная психология». Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. – 76 с.

Учебно-методическое пособие предназначено для обеспечения работы студентов на практических занятиях по курсу «Экспериментальная психология». В пособии приведены основные планы экспериментов в психологии и задания, способствующие овладению практическими навыками проведения исследований с использованием этих планов.

Предназначено для студентов всех форм обучения специальностей 030301 «Психология», 080801(2) «Прикладная информатика в психологии».

Табл. 18. Илл. 13. Библиогр.: 10 назв.

Рецензент А.В. Непомнящий, д-р пед. наук, профессор, зав. кафедрой психологии и безопасности жизнедеятельности ТТИ ЮФУ.

	ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................		4
1.	ПЛАНЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.....................................................	6
2.	ЗАДАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.........................................................................		23
3.	ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ.............................................................	48
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК...........................................		53
ПРИЛОЖЕНИЯ ..............................................................................		54

ВВЕДЕНИЕ

If you fail to plan, then you plan to fail1

Курс «Экспериментальная психология» является одним из базовых в подготовке психологов. Значение этого курса в профессиональном становлении специалистов определяется тем, что «… современный облик экспериментальной психологии – это одновременно и отражение современного состояния общенаучной методологии и итог короткой, но трудной истории становления и развития самой психологии как науки, истории осознания специфики предмета собственно психологического исследования» [8].

Материал, который представлен в пособии, охватывает одну из ключевых проблем экспериментальной психологии – проблему планирования экспериментальных исследований.

Одной из современных тенденций развития психологической науки является «…применение сложных комбинаций экспериментальных и других эмпирических методов для исследования соотношений и взаимодействий разнообразных многоуровневых экспериментальных переменных. На смену «строгим экспериментам» с одной независимой и одной зависимой переменными пришли сложные планы исследования влияния нескольких независимых переменных на более чем одну зависимую переменную. Все шире применяются не экспериментальные, но эмпирические методы исследования: клинические, в естественных условиях, корреляционные, полевые, с малым числом наблюдений и даже с одним испытуемым» [8]. Основные способы такого планирования рассматриваются в данном пособии.

Пособие построено следующим образом.

В разделе «ПЛАНЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ» приведены определения терминов «Планирование эксперимента», «Экспериментальный план», типология, достоинства и недостатки, особенности применения конкретных планов.

Раздел «ЗАДАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ» посвящен более глубокой и детальной проработке темы «Планы экспериментов» на практике. Под каждый экспериментальный план подобрано соответствующее «мини-исследование», которое может быть проведено в учебной группе.

Эксперименты, которые предлагается провести, безусловно, не являются подлинно научными исследованиями: они не предполагают постановку и обсуждение научной проблемы, проводятся в сжатые сроки с небольшим количеством испытуемых, которые, скорее всего, не являются «наивными», и многое другое. Однако такая работа позволяет познакомиться

1 Если потерпел неудачу в планировании, то запланировал неудачу (англ.)

4

с основными этапами планирования и осуществления экспериментального исследования, научиться выделять и анализировать трудности, встающие перед экспериментатором, обсудить достоинства и недостатки конкретных экспериментальных планов. Все это послужит основой для дальнейшего самостоятельного проведения научного исследования. Тематика выполняемых работ разнообразна и охватывает сферы общей, социальной, педагогической, экономической психологии и др.

Каждый параграф данного раздела содержит краткое введение, содержащее теоретический материал, относящийся к исследованию, которое планируется провести, сформулирована гипотеза, приведены план и ход эксперимента, дается методический материал по его проведению в учебной группе. Предлагается самостоятельно выделить независимую(-ые) переменную(-ые) и зависимую переменную, получить, обработать и проинтерпретировать результаты.

Степень усвоения изложенного материала можно проверить с помощью «ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ».

ВПРИЛОЖЕНИИ А приведены тексты опросников, рисунки и др., необходимые для проведения «мини-исследований».

ВПРИЛОЖЕНИИ Б приводится алгоритм работы со статистическим пакетом STATISTICA 6.0, который можно использовать для статистической обработки полученных в исследовании результатов.

ПРИЛОЖЕНИЕ В представляет собой фрагмент таблиц случайных чисел для проведения рандомизации при составлении экспериментальной выборки.

Вцелом, пособие может служить основой для проведения практических, индивидуальных, самостоятельных, курсовых работ по дисциплине «Экспериментальная психология».

5

1. ПЛАНЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Планирование эксперимента входит составной частью в общее планирование исследования, представляющее один из этапов исследовательского процесса, предшествующий непосредственному проведению опытов. Планирование эксперимента – это раздел знаний, относящийся не только и не столько к математической статистике, сколько к логике. Суть его заключается в составлении набора экспериментальных ситуаций с определенными комбинациями независимых и зависимых переменных.

Понятие «планирование эксперимента» может быть использовано в широком и в узком смысле.

Вшироком смысле планирование эксперимента – это обеспечение валидности опыта. В самом общем плане под валидностью понимается соответствие метода задаче исследования. Для обеспечения валидности эксперимента тогда необходимо составить перечень всех видов переменных

ипродумать не только план предъявления независимых переменных, но и предусмотреть процедуры контроля дополнительных переменных. Эти дополнительные переменные обычно рассматриваются как факторы, угрожающие валидности.

Вузком смысле планирование эксперимента – это часть планирования эмпирической процедуры, касающейся лишь порядка предъявления независимой переменной [6].

Экспериментальный план (англ. design) – проект, замысел и тактика экспериментального исследования, воплощенная в конкретной системе операций планирования эксперимента. Основными критериями классификации планов являются:

- количество групп; - количество независимых переменных и вариантов их

проявления; - вид шкалы представления независимых переменных;

- метод или подход к сбору экспериментальных данных; - место и условия проведения эксперимента;

- особенности организации экспериментального влияния и контроля за ним [1].

Один из критериев выделения типов экспериментальных планов – критерий истинности эксперимента (валидности эксперимента).

Валидность эксперимента – базовая характеристика экспери3мента как его соответствие нормам и стандартам, принятым в экспериментальной психологии. Валидность эксперимента касается адекватности его построения

6

и собственно организации, соответствия теоретической модели, правильности выводов и возможности обобщения результатов [1].

Таблица 1 Типы экспериментальных планов по критерию истинности

эксперимента (валидности) [5]

Доэксперимен-		Планы истинных	Квазиэксперимен-
тальные планы		экспериментов	тальные планы
Планы,	не	Планы,	Планы исследования,
учитывающие		характеризующиеся	при	которых
требования		наличием стратегии	экспериментатор
классического		создания	отказывается		от
экспериментального		эквивалентных групп,	полного	контроля за
исследования		экспериментальной и	переменными		ввиду
		как минимум одной	его	неосущест-
		контрольной группы	вимости	по	объект-
			ивным причинам

Угроза валидности	Истинных эксперимент ов	Квазиэксперимент альные	Доэкспериме нтальные
		Планы
	Рис. 1. Вероятность угрозы валидности разных типов
		экспериментальных планов [1]

Таблица 2 Обозначения, используемые при анализе планов экспериментов

Хэкспериментальное влияние

Оизмерение

R	рандомизация
НП	независимая переменная
ЗП	зависимая переменная

7

Типы планов по критерию истинности эксперимента

Таблица 3

1. ДОЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ

План

Обозна-

Характеристика

чение

Исследо-

ХО

Однократно

тестируется

одна

группа,

вание

подвергнутая воздействию. Контроль ВП и

единично-

НП

полностью

отсутствует.

Такие

го случая

исследования проводятся на первых этапах

научной деятельности

для сопоставления

их результатов с обыденными представ-

лениями о реальности

План

с

О1ХО2

Сопоставляются

результаты

до

и

после

предвари-

экспериментального

влияния

на

одной

тельным

группе. Контрольная группа отсутствует,

и

поэтому нельзя утверждать, что изменения

(разница О1

и

О2)

ЗП вызваны

именно

итоговым

изменением

НП.

Этот

план не позволяет

тестиро-

контролировать

эффект

«естественного

ванием

развития»: в течение короткого времени –

одной

изменение состояния испытуемого, а в

группы

течение длительного времени – изменения

личностных черт. Эффект тестирования –

воздействие предыдущего обследования на

последующее – может быть еще одним

фактором, влияющим на изменение ЗП

Сравне-

Х О1

Позволяет учитывать эффект тестирования

ние

О2

благодаря введению контрольной группы, а

статисти-

также

отчасти

контролировать

влияние

ческих

«истории» –

фоновых

воздействий

на

испытуемых,

и

ряд

других

внешних

групп

переменных

(инструментальную

(план

для

погрешность,

регрессию

и

др.).

Но

с

двух

помощью этого плана невозможно учесть

неэквива-

эффект естественного развития, так как нет

лентных

материала

для

сравнения

состояния

групп

с

испытуемых на данный момент с их

тестирова

начальным

состоянием

(нет

нием

предварительного тестирования). Различия

после

в результатах тестирования могут быть

воздей-

обусловлены

не

экспериментальным

воздействием, а различием состава групп

ствия)

8

Продолжение табл. 3

2. КВАЗИЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ

а) планы экспериментов для неэквивалентных групп

План	Обозначение			Характеристика
План с	О1 Х	О2	Выбираются две естественные группы.
неэкви-	О3	О4	Обе группы тестируются.						Затем одна
валент-			группа	подвергается				воздействию,			а
ной			другая	– нет. Через определенное
			время	обе			группы			проходят
конт-
			тестирование			повторно.			Результаты
рольной
			первого и второго тестирования обеих
группой
			групп сопоставляются. Различие О3								и
			О4 свидетельствует о естественном
			развитии и фоновом воздействии.
			Разница		результатов				первичного
			тестирования			двух		групп		позволяет
			установить меру их эквивалентности в
			отношении		измеряемой переменной.
			Для выявления				эффекта			действия
			независимой переменной с помощью t-
			критерия сравнивать нужно δО12 и δО34,
			т.е. величины сдвигов показателей во
			времени.			Значимость				различия
			приростов показателей будет свиде-
			тельствовать о влиянии НП на ЗП.
			Главными		источниками				артефактов
			являются различия в составе групп. На
			результаты			эксперимента				может
			повлиять «эффект смешения», т.е.
			взаимодействия				состава		группы		с
			факторами		тестирования,					фоновых
			событий, естественного развития и др.

9

Продолжение табл. 3

План

с

R

O1

(X)

Предварительное

тестирование

предва-

R

Х

O2

проходит

одна

группа,

а

итоговое

ритель-

(после

воздействия)

–

эквивалентная

ным

и

(после рандомизации) группа, которая

подверглась

воздействию.

Главный

итого-

недостаток

этого

плана

–

вым

невозможность

контролировать

тестиро-

влияние фактора «истории» – фоновых

ванием

событий, происходящих наряду с

различ-

воздействием в период между первым

ных

и вторым тестированием

рандо-

мизиро-

ванных

выборок

План

с

R

O1

(X)

O2

В этом

плане

используются

4

R

O3

X

рандомизированные

группы,

но

конт-

R

роль-

R

O4

воздействию подвергаются лишь 2 из

ными

них,

причем

тестируется

после

воздействия одна. План позволяет ис-

выбор-

ключить

влияние

основных

внешних

ками для

переменных:

взаимодействие

предва-

предва-

рительного

тестирования

и

ритель-

воздействия;

взаимодействие

состава

ного

и

групп

и

экспериментального

итогово-

воздействия; реакцию испытуемых на

го

эксперимент. Не позволяет исключить

тестиро-

фактор взаимодействия состава групп с

вания

факторами естественного

развития

и

фона,

так

как

отсутствуют

возможности

сравнить

влияния

предварительного

и

последующего

тестирования на экспериментальную и

контрольную группы

10

Продолжение табл. 3

б) планы временных серий

План	Обозначение			Характеристика
План	O1 O2 O3 ХO4 O5 O6	Первоначально					определяется
дискрет-		исходный уровень ЗП на группе
ных		испытуемых			с	помощью		серии
времен-		последовательных				замеров.		Затем
		исследователь			воздействует			на
ных
		испытуемых			экспериментальной
серий
		группы, варьируя НП, и проводит
		серию		аналогичных			измерений.
		Сравниваются уровни, или тренды,
		ЗП до и после воздействия. План не
		дает		возможности			отделить
		результат влияния НП от влияния
		фоновых		событий,			которые
		происходят в течение исследования
План	ХO1 O2 ХO3 O4 ХO5	План подходит в том случае, когда
времен-		эффект воздействия обратим. При
ных		обработке данных				серии разбивают
серий с		на	две	последовательности и
чередо-		сравнивают результаты тех замеров,
ванием		где	было		воздействие,			с
воздей-		результатами тех замеров, где оно
ствия		отсутствовало.			Чередование может
перед		быть регулярным или случайным
замером с
отсут-
ствием
воздей-
ствия

11

Продолжение табл. 3

План		O1 O2 O3 Х O4 O5 O6		Позволяет контролировать действие
времен-				фактора	фоновых		воздействий
ных		O’1 O’2 O’3	O’4 O’5 O’6	(эффект	«истории»). Этот план
серий для				можно назвать планом форми-
двух				рующего эксперимента с контроль-
неэквива-				ной выборкой. Реализовать этот план
лентных				весьма трудно, но в том случае, если
групп,	из			удается	провести		рандомизацию
которых				групп, он превращается				в план
одна	не			«истинного формирующего экспери-
получает				мента»
воздей-
ствия
			в) Планы	ex-post-facto
План		Обозначение			Характеристика
План ex-				В качестве воздействия (позитивного
post-		(R) Х	O1	значения	НП)	выступает некоторое
facto		(R)	O2	реальное	событие		из	жизни
				испытуемых.		Отбирается		группа
				«испытуемых», подвергшаяся воз-
				действию, и группа, не испытавшая
				его. Затем проводится тестирование
				ЗП у представителей «экспери-
				ментальной» и контрольной групп.
				Данные, полученные в результате
				тестирования групп, сопоставляются,
				и делается		вывод	о	влиянии
				«естественного» воздействия на
				дальнейшее поведение испытуемых

г) корреляционные исследования План корреляционного исследования является разновидностью

квазиэкспериментального плана при отсутствии воздействия независимой переменной на зависимые

План	Обозначение			Характеристика
Сравне-				Применяется	для	установления
ние двух	R’	O1	-	сходства или	различия двух
групп	R”	-	O2	естественных или		рандомизирован-
				ных групп по выраженности того или
				иного психологического свойства
				или состояния

12

Продолжение табл. 3

Одно-	A O1	B	O2	Констатируется						изменение
мерное				поведения		индивида				в	новых
исследо-				условиях. Главные артефакты этого
вание				плана	–	кумуляция				эффектов
				последовательности и тестирования.
одной
				Испытуемые			могут		отбираться из
группы,
				генеральной		популяции				случайным
в разных
				образом	или		представлять				собой
условиях
				естественную группу
Коре-	O1	O’1		Используется			при		исследовании
ляцион-	O2	O’2		близнецов методом					внутрипарных
ное	O3	O’3		корреляций.		Близнецы				разбиваются
исследо-				на две	группы: в			каждой –			один
				близнец из пары. У близнецов обеих
вание
				групп	измеряют				интересующие
попарно
				исследователя			психические				пара-
эквива-
				метры. Затем вычисляется корре-
лентных
				ляция между параметрами (О-
групп				корреляция) или близнецами (Р-
				корреляция).
Много-				Применяется для проверки гипотезы
мерное	R А(O1) В(О2) …N(On)			о статистической связи						нескольких
				переменных,			характеризующих
				поведение.		Данные			исследования
				представлены в форме матрицы: т х
				п, где т – количество испытуемых,
				п – тесты
Струк-				Исследователь выявляет различие в
турное		мать	отец	уровне	значимых			корреляционных
	сын	r1	r2	зависимостей между одними и теми
	дочь	r3	r4	же показателями, измеренными у
				представителей различных групп
Лонги-	AO1…BO2...			Воздействующей						переменной
тюдное				является		время.				Результатом
				исследования			является			временной
				тренд измеряемых переменных

13

Продолжение табл. 3

3. ПЛАНЫ ИСТИННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

а) планы для одной независимой переменной

План

Обозначение

Характеристика

План

R

Х

О1

План используют в том случае, когда

для двух

R

О2

нет возможности

или необходимости

рандо-

проводить

предварительное

тестиро-

мизиро-

вание. План позволяет контролировать

основные

источники

внутренней

ванных

невалидности.

Поскольку

предвари-

групп

с

тельное

тестирование

отсутствует,

тестиро-

исключен эффект тестирования. План

ванием

позволяет

контролировать

влияние

после

состава групп, стихийного выбывания,

воздей-

влияние фона и естественного раз-

ствия

вития, взаимодействие состава группы

с другими факторами, позволяет также

исключить эффект регрессии за счет

рандомизации

и

сравнения

данных

экспериментальной и конт-рольной

групп

План

Обе

группы

проходят

и

предва-

для двух

R

O1

X

O2

рительное,

и

итоговое

тестирование.

рандо-

R

O3

O4

Одна

из

этих групп

подвергается

мизиро-

экспериментальному

воздействию,

другая

–

нет.

Главный

источник

ванных

артефактов,

нарушающий

внешнюю

групп

с

валидность

процедуры,

–

взаимо-

предва-

действие тестирования с экспери-

ритель-

ментальным воздействием. Однако с

ным

и

помощью

этого

плана

можно

итого-

контролировать

другие

внешние

вым

переменные.

Контролируется

фактор

тестиро-

«истории» («фона»), так как в

ванием

промежутке между первым и вторым

тестированием

обе

группы

подвергаются одинаковым («фоно-

вым») воздействиям. Вместе с тем

отмечают

необходимость

контроля

«внутри-групповых событий», а также

эффекта

неодновременности

тести-

рования в обеих группах

14

Продолжение табл.3

План Соломона для 4- х групп

				План	включает		исследование			двух
R	O1	X	O2	экспериментальных				и		двух
R	O3		O4	контрольных групп и по сути является
R		X	O5	мультигрупповым (типа 2 х 2). План
R			O6	Соломона		представляет				собой
				объединение			двух	ранее		рас-
				смотренных планов: первого, когда не
				производится		предварительное				тести-
				рование, и второго – «тест–воздей-
				ствие–ретест». С помощью «первой
				части» плана можно контролировать
				эффект	взаимодействия				первого
				тестирования		и	экспериментального
				воздействия. Соломон с помощью
				своего	плана		выявляет		эффект
				экспериментального				воздействия че-
				тырьмя разными способами: при
				сравнении 1) O2 – O1, 2) O2 –O4, 3) O5 –
				O6, 4) O5 –O3. Если провести сравнение
				O6 с O1 и O3, то можно выявить
				совместное влияние эффектов естест-
				венного развития и «истории» (фо-
				новых воздействий) на ЗП

15

Окончание табл. 3

б) планы для одной независимой переменной и нескольких групп

План

Обозначение

Характеристика

План

R

Х1

О1

План используют при необходимости

для двух

R

Х2

О2

выявления

количественных

зави-

рандо-

R

О3

симостей

между

двумя

переменными

мизиро-

(при

проверке

«точной»

экспери-

ментальной

гипотезы»).

Для

того

ванных

чтобы убедиться в наличии линейной

групп с

зависимости

между

двумя

пере-

тестиро-

менными, следует иметь хотя бы три

ванием

точки, соответствующие трем уровням

после

независимой переменной.

воздей-

Следовательно,

экспериментатор

ствия

должен

выделить

несколько

рандомизированных групп и поставить

их в

различные

экспериментальные

условия.

Простейшим

вариантом

является план для трех групп и трех

уровней

независимой

переменной.

Контрольная группа в данном случае –

это третья экспериментальная группа,

для которой уровень переменной Х =

0. При реализации этого плана каждой

группе

предъявляется

лишь

один

уровень

независимой

переменной.

Возможно

и

увеличение

числа

экспериментальных

групп

соот-

ветственно числу уровней НП

в) факторные планы Факторные эксперименты применяются тогда, когда необходимо

проверить сложные гипотезы о взаимосвязях между переменными. Общий вид подобной гипотезы: «Если A1, A2,…, An, 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

16

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 равно числу сочетаний уровней всех независимых переменных [3].

В общем случае факторный план для двух независимых переменных

описывается формулой

N*M,

где N – количество уровней первой независимой переменной, M – количество уровней второй независимой переменной.

- Факторный план для двух независимых переменных и двух уровней 2*2

Допустим, имеются две НП с двумя значениями каждая: K1, K2, L1, L2. Тогда возможны 4 их сочетания, т.е. 4 экспериментальных ситуации

(2*2):

1)K1- L1;

2)K1 - L2;

2)K2- L1;

4)K2 - L2.

Эти сочетания можно представить в табличной форме:

Таблица 4 Факторный план 2*2

	K1	K2
L1	1	3
L2	2	4

- Факторный план для двух независимых переменных, одна из которых имеет три, а вторая – два уровня 3*2

Уровни переменных обозначим как K1, K2, K3 и L1, L2. Возможно шесть сочетаний уровней переменных, представим их в таблице.

17

	Факторный план 3*2		Таблица 5
	K1,	K2		K3
L1	1	2		3
L2	4	5		6

- Факторный план для двух независимых переменных и трех уровней 3*3

Уровни переменных обозначим как K1, K2, K3 и L1, L2, L3. Возможно девять сочетаний уровней переменных, представим их в таблице.

	Факторный план 3*3		Таблица 6
	K1,	K2		K3
L1	1	2		3
L2	4	5		6
L3	7	8		9

В общем случае факторный план для трех независимых переменных описывается формулой:

L*N*M,

где L – количество уровней первой независимой переменной, N – количество уровней второй независимой переменной, M – количество уровней третьей независимой переменной.

- Факторный план для трех независимых переменных и двух уровней 2*2*2

Уровни переменных обозначим как L1, L2, М1, М2, и K1, K2. Возможно восемь сочетаний уровней переменных, представим их следующим образом

(рис. 2).

Рис. 2. Факторный план 2*2*2

18

- Факторный план для трех независимых переменных и трех уровней 3*3*3

Уровни переменных обозначим как L1, L2, L3, М1, М2, М3 и K1, K2, K3. Возможно 27 сочетаний уровней переменных, представим их следующим

образом (рис. 3).

При применении факторных планов представляется возможность определить влияние взаимодействия переменных, чего в однофакторном эксперименте получить нельзя.

Факторное планирование удобно при небольшом числе переменных с небольшим числом их значений. Но даже незначительное увеличение числа НП или числа их значений резко увеличивает количество необходимых экспериментальных ситуаций. Обилия ситуаций избегают путем искусственного ограничения количества сочетаний всех имеющихся значений переменных. Реализуется этот прием методами латинского и греколатинского квадратов.

Рис. 3. Факторный план 3*3*3

- Метод латинского квадрата

Этот прием используется при трех НП с несколькими значениями каждой из них. Принцип метода – каждая пара значений реализуется только один раз.

При трех переменных с тремя значениями каждой экспериментальный план можно представить в виде таблицы, где колонки соответствуют значениям одной переменной (L1, L2, L3), строки – второй (M1, M2, M3), а каждая колонка и строка включает все значения третьей переменной (А,В,С).

19

	Метод латинского квадрата			Таблица 7
				L3
		L1	L2
				C
M1		A	B
				A
M2		B	C
				B
M3		C	A

План включает 9 полей (ситуаций), тогда как при тех же условиях факторный план состоял бы из 27 ситуаций (3*3*3). Название метод получил по сложившейся традиции обозначать показатели третьей переменной буквами латинского алфавита (А, В, С).

Выявить взаимодействие переменных в данном методе весьма сложно. Можно нейтрализовать влияние этого взаимодействия, увеличивая число разновидностей планов, изменив в строках и колонках порядок букв (В, С, А и С, А, В). Полный набор вариантов тогда по сути повторяет комбинацию сочетаний по факторному плану. Каким из методов воспользоваться – решает экспериментатор.

- Метод греко-латинского квадрата

Данный метод отличается от предыдущего тем, что позволяет ввести четвертую НП. К каждой латинской букве плана добавляется греческая буква, соответствующая значениям четвертой переменной. Распределение греческих букв подчиняется тому же закону, что и латинских: оно должно быть полным в каждой строке и колонке и таким, чтобы третья переменная (латинская буква) появлялась в каждом случае только один раз при появлении четвертой переменной (греческой буквы). При трех значениях каждой из четырех НП план выглядит следующим образом:

	Метод греко-латинского квадрата			Таблица 8
				L3
		L1	L2
				Cγ
M1		Aα	Bβ
				Aβ
M2		Bγ	Cα
				Bα
M3		Cβ	Aγ

20

Полученный план включает 9 ситуаций, а аналогичный вариант по факторному плану состоял бы из 81 ситуации (3*3*3*3).

г) планы эксперимента с маленьким N

План эксперимента с маленьким N – это план, в котором ограничено количество участников, часто – один или два. Такие планы не требуют сложной статистической обработки и доказательств статистической значимости полученных результатов, поскольку анализ результатов осуществляется по каждому участнику в отдельности. Основная цель таких экспериментов – исследование уникальных явлений и индивидуальных характеристик.

Основным показателем влияния НП на ЗП является изменение характера ответов испытуемого от изменений условий эксперимента (А, В) во времени.

	Планы экспериментов с маленьким N					Таблица 9
План	Графическое				Характеристика
	представление
А – В					Испытуемый	первона-
					чально выполняет Дея-
					тельность в	условиях
					А, а затем – в условиях
					В. Эта схема не
					контролирует	эффект
					плацебо и воздействие
					другой (не В) перемен-
					ной, не учтенной в
					эксперименте

21

Окончание табл. 9

План	Графическое					Характеристика
	представление
А-В-А						Первоначально				реги-
						стрируется			поведение
						испытуемого			в	усло-
						виях А, затем условия
						изменяются (В), а на
						третьем				этапе
						происходит			возвра-
						щение	прежних			усло-
						вий (А). Изучается
						изменение			функци-
						ональной связи между
						НП и ЗП. Если при из-
						менении		условий на
						третьем		этапе восста-
						навливается			прежний
						вид	функциональной
						зависимости между НП
						И ЗП, то НП считается
						причиной,			которая
						может		модифициро-
						вать поведение				испы-
						туемого
А-В-С-В						Для контроля эффекта
						плацебо в серию А-В-
						А-В			включают
						условия,			«имити-
						рующие»				либо
						воздействие			А,	либо
						воздействие В

Существует множество приемов проведения исследований с участием одного испытуемого. Главная проблема всех этих схем – возможности переноса результатов исследования одного испытуемого на каждого из представителей популяции.

22