Лекции по курсу «Планирование теоретических и эмпирических исследований» (стр. 4 )

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ ПО Д. КЕМПБЕЛЛУ

ПЛАН=ДИЗАЙН=СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТА

Мы рассмотрим 16 планов эксперимента в связи с 12 факторами, которые могут угрожать валидности вывода по данным эксперимента.

Классификация экспериментадьных планов по Д. Кемпбеллу.

Выделил 3 группы экспериментальных планов:

1. доэкспериментальные планы

2. экспериментальные планы

3. квазиэкспериментальные планы

1 и 2 группу выделил на 2 основаниях:

1. наличие / отсутствие контрольной группы,

2. наличие / отсутствие тестирования до экспериментального воздействия и после него.

Эти два показателя рассматриваются Д. Кемпбеллом как два основных способа контроля в экспериментальных исследованиях. Введение в экспериментальные планы этих способов контроля увеличивает достоверность приписывания появления эффекта экспериментального воздействия через сравнение результатов тестирования, которые были получены до экспериментального воздействия и после него. Использование контрольной группы выделяет влияние экспериментального воздействия через сравнение результатов в двух группах.

I. ДОЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ

Доэкспериментальные планы – исследования, которые проводились и проводятся по определенным схемам и не учитывают требования, предъявляемые к плану классического экспериментального исследования.

К доэкспериментальным планам относятся:

а) исследование единичного случая (план 1);

б) план с предварительным и итоговым тестированием на одной группе (план 2);

в) сравнение статистических групп (план 3).

Исследование единичного случая (план 1): однократно тестируется одна группа (измеряется зависимая переменная ЗП - О), подвергнутая воздействию независимой переменной (НЗП - Х). Воздействуем и измеряем. Схема плана: «Х О». Контроль внешних переменных и независимой переменной полностью отсутствует. В таком «исследовании» нет никакого материала для сравнения. А ведь с него обычно начинается любая научная работа. Такого рода исследования, как правило, проводятся на первых этапах научной деятельности для сопоставления их результатов с обыденными представлениями о реальности. Но научной информации они не несут.

План с предварительным и итоговым тестированием на одной группе (план 2) часто применяется в социологических, социально-психологических и педагогических исследованиях:

О1 Х О2

В этом плане отсутствует контрольная выборка, поэтому нельзя утверждать, что изменения (разница О1 и О2) зависимой переменной, регистрируемые в ходе тестирования, вызваны именно изменением независимой переменной. Между начальным и конечным тестированием происходят и другие «фоновые» события, воздействующие на испытуемых наравне с независимой переменной. Кроме того, этот план не позволяет контролировать эффект «естественного развития»: в течение короткого времени — изменение состояния испытуемого (утомление, монотония, скука и др.), а в течение длительного времени — изменения личностных черт. Наконец, эффект тестирования — воздействие предыдущего обследования на последующее — может быть еще одним неконтролируемым фактором, влияющим на изменение зависимой переменной. Можно перечислить и другие источники артефактов — внешние переменные, которые не контролируются этим планом.

Сравнение статистических групп (план 3) - план для двух неэквивалентных групп с тестированием после воздействия.

Х О1

  О2

Этот план лучше предыдущего хотя бы тем, что позволяет учитывать эффект тестирования благодаря введению контрольной группы, а также отчасти контролировать влияние «истории» — фоновых воздействий на испытуемых, и ряд других внешних переменных (инструментальную погрешность, регрессию и др.). Но с помощью этого плана невозможно учесть эффект естественного развития, так как нет материала для сравнения состояния испытуемых на данный момент с их начальным состоянием (нет предварительного тестирования).

Этот доэкспериментальный план распространен в психологической исследова-тельской практике. Для сравнения результатов контрольной и экспериментальной групп используется t-критерий Стьюдента. Всегда надо иметь в виду, что различия в результатах тестирования могут быть обусловлены не экспериментальным воздействием, а различием состава групп. Этот план, если отбросить экспериментальное воздействие, вполне применим в корреляционном исследовании, но его не следует использовать для проверки гипотез о причинной связи двух переменных.

II. ПЛАНЫ «ИСТИННОГО» ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

отличается от других следующими важнейшими признаками:

1) применением одной из стратегий создания эквивалентных групп, чаще всего – рандомизации (самый надежный метод);

2) наличием экспериментальной группы (ЭГ) и, как минимум, одной контрольной группы (КГ);

3) завершением эксперимента тестированием и сравнением поведения группы, получившей экспериментальное воздействие (X1), с группой, не получившей воз-действия Х0.

Классическим вариантом плана является план для 2 независимых групп.

Существуют три основные версии этого плана (планы 4,5,6):

(здесь R -  рандомизация, Х - воздействие, О1 - тестирование первой группы,

О2  - тестирование второй группы)

План с предварительным и итоговым тестированием и контрольной группой (для двух рандомизированных групп) (план 4)

1. Экспериментальная группа	R O1  X  O2
2. Контрольная группа	R O3  O4

где R – рандомизация, X –воздействие, O1 – констатирующее тестирование ЭГ, O2 – контрольное тестирование ЭГ. O3 – констатирующее тестирование КГ, O4 – контрольное тестирование КГ. Эквивалентность КГ и ЭГ является условием реализации данного плана (рандомизация).

По Д. Кемпеллу:

R O1  X  O2

__________

R O3  O4

Например. Лабораторный формирующий эксперимент с целью проверки гипотезы о роли положительной мотивации в усилении концентрации внимания.

Это самый популярный план у психологов. Общая экспериментальная гипотеза большинства психологических исследований содержит прогноз изменений психологических свойств, состояний, процессов у испытуемых под влиянием формирующего (стимулирующего, оптимизирующего, гармонизирующего, развивающего, обучающего, управляющего, влияющего) внешнего фактора воздействия. Например, программы тренинга, учебной программы, программы коррекции, программы развития, стимулирующего воздействия и др.

Этот план называют еще «тест-воздействие-ретест». В нем обязательны рандомизация и использование КГ. Если нет рандомизации, то план 4 превращается в квазиэкспериментальный, то есть нуждается в доработке.

План 4 позволяет контролировать внешние переменные как источники внутренней  невалидности (именно наш исследуемый  фактор привел к изменениям).

1. Контролируется фактор фона (истории), поскольку в перерыве обе группы (ЭГ и КГ) обе группы подвергаются тестированию

При этом Д. Кемпбелл говорит о необходимости контроля  «внутригрупповых событий», а также эффекта неодновременности тестирования в ЭГ и в КГ.

В реальной практике совместить тест и ретест в ЭГ и КГ невозможно.

Тогда данный план превращается в квазиэкспериментальный:

R  O1  X  O2

R  O3  O4

Контроль неодновременности тестирования реализуется участием двух экспериментаторов.

2. Естественное развитие и эффект тестирования контролируются за счет того, что они одинаково проявляются в ЭГ и КГ.

3. Эффект состава группы - отбор, отсев и регрессия, а также взаимодействие фактора отбора с естественным развитием  контролируются через рандомизацию.

Контроль внешней валидности (возможность переноса выводов на другие группы, в реальную ситуацию) в данном плане затруднен.  В данном плане главным источником артефактов, нарушающим внешнюю валидность является взаимодействие тестирования с воздействием, поскольку то, что мы формируем и проверяем  тестированием свзязаны. Испытуемые после тестирования сенсибилизируются к воздействию, то есть становятся более чувствительными к воздействию, т. к. мы измеряем тестом ту переменную, на которую собираемся воздействовать.

Пример. Тестирование знаний по предмету перед экспериментом на запоминание материала может привести к актуализации исходных знаний и к повышению продуктивности запоминания. Поскольку тест на запоминание создает установку на запоминание и стимулирует мнемические способности.

Для контроля внешней валидности применяется План Соломона (см. ниже).

При обработке данных эксперимента используются t-критерий Стьюдента и F –критерий Фишера, если данные измерены в метрической шкале (интервалов и отношений). Сравниваются три пары показателей. Можно сравнивать и выявлять значимость различий не по абсолютным значениям, а по показателям сдвига (прироста).

Группа	Тест	Ретест
ЭГ	O1	O2
КГ	O3	O4

Для оценки значимости различий рекомендуется применение ковариционного анализа по Фишеру. При этом показатели предварительного тестирования берутся в качестве дополнительной переменной, а испытуемые разбиваются на подгруппы в зависимости т показателей предварительного тестирования. Получается таблица для статистической обработки данных по методу MANOVA.

Группа	Уровень
Эксперимент	1	2…………….n
O1	O2…………….On
Контроль	On+1	On+2…………….O2n

План Соломона используется при проведении эксперимента на четырех группах (план 5):

План Соломона содан в 1949 году для контроля факторов внешней валидности, прежде всего эффекта повторного тестирования.

План Соломона объединяет два плана план 4 («тест-воздействие-ретест» с ЭГ и КГ) и план 6 (План с контрольной группой и тестированием только после воздействия для двух рандомизированных групп). Добавляются экспериментальная и контрольная группа, в которых не проводятся предварительное тестирование (снятие смещений данных, выборки при повторном тестировании).