3. Основы планирования эксперимента

Если вы хотите экспериментально проверить гипотезу, можно провести эксперимент и путем простого подражания образцу, но гораздо лучше понимать то, что вы делаете. Двух идентичных экспериментов не бывает, и слепое копирование экспериментальной схемы часто приводит к затруднениям.

Несомненно, первое условие проведения эксперимента – это его организация, наличие плана. Но не всякий план можно считать удачным. Довольно ясно, что по сравнению есть планы более удачные и есть планы менее удачные или совсем неудачные. Решая провести эксперимент, мы сталкиваемся с понятием экспериментальная схема.Экспериментальные схемы первых образцов исследования представляют собой три способа упорядочивания, или три вида последовательностей предъявления различных условий независимой переменной, применяемые в эксперименте с одним испытуемым. Образцом для их сравнения будет «безупречный» эксперимент какэталон(практически неосуществим).

3.1. Понятие «безупречного» эксперимента

Любой эксперимент можно улучшать до бесконечности, но безупречный эксперимент провести нельзя. Реальные эксперименты совершенствуютсяпо мере приближения к безупречному эксперименту, который может быть представлен в трех видах: как идеальный эксперимент, бесконечный эксперимент, эксперимент полного соответствия.

Идеальный эксперимент

В идеальном эксперименте допускается изменение только независимой переменной (и, разумеется, зависимой переменной, которая принимает различные значения при разных условиях). Все прочее остается неизменным, и поэтому на зависимую переменную влияет только независимая перменная. Идеальный эксперимент невозможен. Однако сама идея является полезной, именно ею руководствуются при совершенствовании реальных экспериментов.

Например, в идеальном (неосуществимом) эксперименте ткачиха должна была бы работать с наушниками и без них в одно и то же время! В этом случае разница в значениях зависимой переменной была бы обусловлена тольконезависимой переменной, различием ее условий. Иначе говоря, все побочные обстоятельства, все другиепотенциальныепеременные оставались бы на одном и том же неизменном уровне.

Бесконечный эксперимент

Чтобы усреднить не только изменчивость каждого из состояний независимой переменной, но и возможные колебания в состояниях самого испытуемого нужно продолжать эксперимент до бесконечности. Это и есть бесконечный эксперимент. Он не только невозможен, но и бессмыслен. Ведь общий смысл эксперимента заключается в том, чтобы на базе ограниченногоколичества данных делать выводы, имеющие более широкое приложение. Однако этот эксперимент также служит руководящей идеей.

Бесконечный эксперимент имеет недостатки. Сам факт предъявления испытуемым одного из экспериментальных условий может сказываться (в период исследования) на их работе при другом условии. Поэтому полностью безупречными не являются ни идеальный, ни бесконечный эксперименты. К счастью, они имеют не только разные недостатки, но и разные преимущества и могут служить для оценки реальных экспериментов, весьма далеких от безупречного эксперимента.

Эксперимент полного соответствия

Если бы в неудачном варианте исследования Джек Моцарт заучивал вальсы вместо сонат, для исключения такого рода недостатков нужен эксперимент полного соответствия. Этот эксперимент также является бессмысленным, т. к. Джек должен был бы заучивать те же самые пьесы, которые он будет разучивать и после него. Но, один раз выучив пьесы невозможно учить их и после окончания эксперимента.

Все три вида безупречного (почти) эксперимента нереальны. Полезны они как эксперименты «мысленные». Они подсказывают, что нужно делать для создания эффективного эксперимента. Идеальный и бесконечный эксперименты показывают, как избежать посторонних влияний и тем самым добиться большей уверенности в том, что экспериментальные результаты действительно отражают связь независимой и зависимой переменных. Эксперимент полного соответствия напоминает о необходимости контроля других важных переменных эксперимента, которые мы сохраняем неизменными.