Сущность и виды психологического эксперимента

     Содержание: 

1. Психологический   эксперимент……………………………………………3

     1.1. Эксперимент - как метод научного познания…………………….3

     1.2. Переменная. Виды переменных…………………………………...7

     1.3. Гипотеза. Виды гипотез…………………………………………….8

2. Виды эксперимента…………………………………………………………11

          2.1 Экспериментальный план…………………………………………..15

3. Квазиэксперимент…………………………………………………………..17

     3.1  Квазиэкспериментальный план с неэквивалентной

контрольной группой…………………………………………………………20

          3.2  Квазиэкспериментальные планы дискретных

временных серий……........................................................................................22

     3.3 План ex-post-facto……………………………………………………23

Список использованной литературы…………………………………………25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1. Психологический  эксперимент

     1.1. Эксперимент - как метод научного познания 

     Эксперимент ( от лат. experimental - «проба», «опыт», «испытание») - наиболее сложный вид исследования, наиболее трудоемкий, но вместе с тем более точный и полезный в познавательном плане. Известные психологи - экспериментаторы П. Кресс и Ж. Пиаже писали: « Экспериментальный метод - это форма подхода разума, имеющая свою логику и свои технические требования. Он не терпит спешки, но взамен медлительности и даже некоторой громоздкости дарует радость уверенности, частичной, может быть, но зато окончательной».

     Без эксперимента в науке и в практике, несмотря на его сложность и трудоемкость, обойтись невозможно, так как только в тщательно продуманном, правильно  организованном и проведенном эксперименте можно получить наиболее доказательные  результаты, особенно касающиеся причинно-следственных зависимостей.

     Целью эксперимента является выявление закономерных связей, т.е. устойчивых, существенных, связей между явлениями и процессами. Именно эта цель отличает эксперимент  от других методов исследования, которые  выполняют функцию сбора эмпирических данных.

     Выделим особенности эксперимента, как метода исследования:

     1. В эксперименте раскрывается  причинно-следственная связь, т.е.  зависимость изучаемого явления  от известных контролируемых  условий.

     2. Эксперимент предполагает активное  вмешательство ученого в процесс  исследования, управление этим процессом  т.к. условия меняет сам ученный.

     3. Использование, как минимум, двух  методик измерения. Одна из которых измеряет условия протекания процесса, а другая методика фиксирует изменения, происходящие в изучаемых объектах.

     4. Необходимо наличие гипотезы, т.е.  предположение о характере изучаемой  связи, которую должен подтвердить  или опровергнуть эксперимент.

     Обобщая эти признаки, дадим определение  эксперименту.

     Эксперимент - это метод научного познания, направленный на выявление причинно-следственных связей и доказательства гипотезы, путем целенаправленного и контролируемого изменения условий протекания процессов или явлений.

     Прежде  чем приступить к исследованию, мы должны доказать необходимость проведения данного эксперимента.

     Эксперимент необходим, если:

     1. проверяется эффективность каких-либо  нововведений (например, новых учебных  планов, методик, программ);

     2. когда сравнивается эффективность  различных факторов или выбирается  наилучшее средство для их  реализации;

     3. когда выявляются необходимые  и достаточные условия определенных психологических задач (например, условия для интеллектуального развития детей 6-летнеговозраста).

       Сущность эксперимента сводится  к абстрагированию, т.е. искусственному  выделению одной стороны изучаемого  процесса из всего многообразия  изучаемых связей (например, изучение  влияния семьи на интеллектуальное  развитие ребенка, но на его  интеллектуальное развитие влияют  и другие факторы, кроме семьи).

     Обязательным  для полноценного психолого-педагогического  эксперимента является соблюдение следующих  основных правил:

     1. Четкая формулировка проблемы, целей и задач исследования, проверяемых в нем гипотез.

     2. Установление критериев и признаков, по которым можно судить о том, насколько успешно прошел эксперимент, подтвердились или не подтвердились предложенные в нем гипотезы.

     3. Точное определение объекта и предмета исследования.

     4. Выбор и разработка валидных и надежных методов психодиагностики состояний исследуемого объекта и предмета исследования до и после проведения эксперимента.

     5. Использование непротиворечивой и убедительной логики доказательства того, что эксперимент прошел успешно.

     6. Определение подходящей формы представления результатов проведенного эксперимента.

     7. Характеристика области научного и практического применения результатов эксперимента, формулировка практических выводов и рекомендаций, вытекающих из проведенного эксперимента.

     Под проблемой эксперимента понимается некоторый глобальный, еще не решенный в науке или в практике вопрос.

     Целями эксперимента называются те промежуточные и конечные, научные и практические результаты, которые должны быть достигнуты в итоге его проведения.

     Конечными результатами психологического эксперимента могут быть, например, изменения, которые происходят в интеллекте (познавательных процессах), личности и межличностных отношениях ребенка, ускорение психологического и поведенческого развития детей, повышение качества обучения и воспитания, расширение и углубление знаний, формирование полезных для жизни умений и навыков и др. Целью психологического эксперимента может стать все, что хотя бы в какой-то степени способствует  этому процессу. В эксперименте может быть несколько целей, одни из которых являются промежуточными, а другие — конечными.

     Конечная  цель эксперимента, как правило, достигается  не сразу, а через ряд промежуточных  этапов. К примеру, если конечная цель заключается в том, чтобы ускорить процесс развития интеллекта учащихся, то в качестве промежуточных целей могли бы выступить следующие:

     1. оценка наличного уровня психологического развития учащихся;

     2. установление желательного конечного уровня развития учащихся;

     3. определение средств, с помощью которых можно было бы ускорить развитие учащихся;

     4. разработка методики практической, экспериментальной работы с детьми с целью ускорения их развития;

     5. выбор психодиагностических методов, посредством которых можно установить, действительно ли ускорение процесса психологического развития имело место.

     Задачи, в отличие от целей, представляют собой содержание всех последовательных этапов организации и проведения исследования. Допустим, что психолог-экспериментатор ставит перед собой конечную цель добиться ускорения процесса умственного развития детей в начальных классах школы. Тогда возможны следующие задачи подобного исследования:

     1. Конкретизация проблемы.

     2. Изучение связанной с ней литературы и практики.

     3. Уточнение формулировок гипотез исследования.

     4. Выбор методов психодиагностики процесса и результатов развития.

     5. Разработка методики формирующего эксперимента, ускоряющей процесс психологического развития.

     6. Разработка плана и программы проведения эксперимента.

     7. Проведение эксперимента.

     8. Обработка и анализ результатов эксперимента.

     9. Формулировка выводов и практических рекомендаций, вытекающих из проведенного эксперимента. 
 
 

      1.2. Переменная. Виды  переменных 

     Одно  из основных понятий при описании эксперимента - переменная. Так называют любое реальное условие ситуации, которое может быть изменено. Виды переменных представлены в табл.1.

     Таблица 1. Виды переменных.

     Независимая переменная - это условия, которые меняет сам экспериментатор.

     Зависимая переменная - фактор, изменяющийся в ответ на ввод независимой переменной.

     Контролируемые  переменные - те условия, которые в ходе эксперимента не должны меняться. Иначе нарушится правомерность эмпирического доказательства: динамику зависимой переменной можно будет объяснить не влиянием ЗП, а иными, незапланированными и незамеченными самим экспериментатором воздействиями.

     Спонтанные  переменные - неподдающиеся строгому контролю, но непременно учитываемые факторы, на практике находящиеся между независимыми и зависимыми переменными, опосредующие их влияние друг на друга.

     Например: физиологическое или психологическое состояние испытуемых (стресс, усталость, интерес к работе, безразличие и др.). Логика эксперимента требует, чтобы такого рода характеристики не были упущены из вида, так как они способны существенно изменить поведение испытуемых, повлиять тем самым на качество полученных результатов.

     Таким образом, экспериментировать - это значит изучать влияние независимых переменных на зависимые при константных характеристиках контролируемых переменных и учитываемых спонтанных.

     В науке различают два плана  проведения экспериментов:

     - традиционный, где меняется только одна НП;

     - факторный, где меняется одновременно несколько НП. 

     1.3. Гипотеза. Виды гипотез 

     Гипотеза  - это утверждение предположительного характера, научное суждение, для выдвижения и экспериментальной проверки которого требуются веские основания научного и практического характера.

     Выбор конкретной гипотезы во многом обусловлен целью исследования, главное, чтобы  гипотеза поддавалась проверке и  была сформулирована предельно точно  и недвусмысленно.

     В науке выделяют три разновидности  гипотез:

     1. О наличии феноменов (явлений);

     2. О наличии связи между феноменами;

     3. О существовании причинно-следственной связи между феноменам.

     Гипотеза  будет научно состоятельной, если отвечает следующим требованиям:

     1. Формулировка гипотезы должна  быть максимально точной и  сравнительно простой. В ней  не должно содержаться неопределенных, неоднозначно трактуемых терминов  и понятий.

     2. Гипотеза должна быть принципиально  проверяемой, т.е. доказуемой экспериментальным  путем.

     3. Гипотеза должна объяснять весь  круг явлений, на которые распространяются  в ней утверждения.

     В большинстве экспериментов имеется  не одна, а несколько разных, логически  соподчиненных гипотез, образующих иерархически построенную структуру (Рис.1.).

     Рисунок 1. Структура и иерархия гипотез сложного экспериментального психолого-педагогического исследования 

     Верхнюю ступень в иерархии обычно занимает общая гипотеза. Она непосредственно  вытекает из формулировки проблемы и  содержит в себе некоторое утверждение, достоверность которого предстоит  доказать в проводимом эксперименте. За общей гипотезой следуют частные, детализирующие, конкретизирующие и  раскрывающие её содержание. Из частных гипотез вытекают рабочие гипотезы, представляющие собой суждения, непосредственно проверяемые в эксперименте.

     Например: Для общей цели: «Ускорение процесса умственного развития детей» - может быть предложена следующая общая гипотеза: «В результате проведения эксперимента процесс умственного развития детей будет ускорен».

     Частной цели - «Проверка психолого-педагогических средств ускорения процесса развития» - может соответствовать частная  гипотеза: «К ускорению процесса развития детей приведут примененные в  эксперименте средства психолого-педагогического  воздействия на детей».

     Теперь  представим рабочие гипотезы этого  эксперимента:

     Рабочая гипотеза 1: «Применение данного  типа задач на занятиях данным учебным  предметом должно будет ускорить психологическое развитие у учащихся соответствующих научных понятий».

     Рабочая гипотеза 2: «Применение приемов  проблемного обучения, в частности  таких, как…, должно будет способствовать развитию умения учащихся выяснять причинно-следственные связи и отношения».

     Доказательство  экспериментальной гипотезы состоит  из трех основных компонентов: фактов, аргументов и демонстрации справедливости предложенной гипотезы, вытекающей из этих аргументов и фактов.

     Факты и аргументы, как правило, представляют собой идеи, истинность которых уже проверена или доказана. Демонстрация — это совокупность логических рассуждений, в процессе которых из аргументов и фактов выводится справедливость гипотезы.

     Чтобы избежать ошибок, рекомендуется организовывать и проводить психологический эксперимент в соответствии с одной из заранее продуманных логических схем доказательства, гарантирующих установление именно причинно-следственных зависимостей между изучаемыми переменными.

     Основная  логическая схема, позволяющая добиться такого результата, включает в себя проведение исследования не на одной, а на двух и более группах испытуемых, одна из которых является экспериментальной, а друше — контрольными.  В простейшем случае реализации этой схемы берутся одна экспериментальная и одна контрольная группы. В экспериментальной группе выделяется и целенаправленно изменяется переменная, которая рассматривается как вероятная причина объясняемого явления, а в контрольной группе ничего этого не происходит. По завершении эксперимента оцениваются и сравниваются между собой изменения, которые в экспериментальной и контрольной группах произошли в другой переменной — зависимой. Если все остальные условия эксперимента одинаковы, а сами группы схожи по своему составу, то можно доказать, что гипотеза является истинной или ложной.

Где    КГ - контрольная группа,

     ЭГ - экспериментальная группа,

     ЭВ - экспериментальное воздействие,

     Т - тестирование, измерение: Т1 - Т3 до экспериментального воздействия,

     а Т2 - Т4, после экспериментального воздействия.

     _ отсутствие эксперимента 

     ТКГ= Т2 - Т1 ; ТЭГ= Т4 - Т3,

     Вывод: Если ТЭГ>ТКГ, то гипотеза нашла своё экспериментальное подтверждение, т.е. эксперимент удался. 
 

     2. Виды эксперимента 

     Д. Кемпбел ввел понятие идеального эксперимента, которому удовлетворяют следующие условия:

     1. Изменение экспериментатором только  одной независимой переменной, а  зависимая переменная строго  контролируется.

     2.    Другие условия экспериментатора остаются неизменными.

     3. Эквивалентность (равенство) испытуемых  в контрольной и экспериментальной  группе. неизменность их характеристик во времени, отсутствие самого физического времени (как это ни парадоксально звучит), возможность проводить эксперимент бесконечно. Следствием этого является проведение всех экспериментальных воздействий одновременно.

     4. Проведение всех экспериментальных  воздействий одновременно.

     Идеальный эксперимент противостоит реальному, в котором изменяются не только интересующие исследователя переменные, но и ряд других условий. Соответствие идеального эксперимента реальному выражается в такой его характеристике, как внутренняя валидность (validity) - достоверность результатов, которую обеспечивает реальный эксперимент по сравнению с идеальным. Внутренняя валидность характеризует меру влияния на изменение зависимой переменной тех условий (независимой переменной), которые варьирует экспериментатор.

     Идеальных экспериментов практически не бывает.

     Виды  эксперимента:

1. В зависимости от условий деятельности.

     Лабораторный  эксперимент проводится в специально организованных условиях, отличающихся от реальных. При этом практически всегда применяются технические средства и специальная аппаратура. Действия испытуемых полностью определяют инструкциями.

     Достоинства этого эксперимента:

     1. высокая точность результатов;

     2. создаются оптимальные условия  для психологических исследований;

     3. осуществляется полный контроль за всеми переменными;

     4. возможны повторные исследования  в аналогичных условиях.

     Недостатки  эксперимента:

     1. условия деятельности испытуемых  не соответствуют реальным;

     2. испытуемые знают, что они являются  объектами исследований.

     Многие  значимые достижения психологической  науки стали следствием использования  лабораторных экспериментов. Однако далеко не всегда полученные результаты поддаются  правомерному переносу в окружающую действительность

     Естественный  эксперимент проводится в реальных условиях при целенаправленном варьировании нескольких из них исследователем. В психологии, как правило, применяется для изучения особенностей поведения.

     Естественный  эксперимент, направленный на решение  задач педагогики и педагогической психологии, обычно называют психолого-педагогическими.

     Значительный  вклад в методику организации  такого рода экспериментов внес отечественный  ученый А.Ф.Лазурский.

     2) По степени разработанности программы.

     Поисковые, направленные на получение принципиально новых результатов в малоисследованной области.

     Такие эксперименты проводятся, когда неизвестно, существует ли причинно-следственная связь между независимой и зависимой переменной, или в тех случаях, когда не установлен характер зависимой переменной.

     Уточняющие, целью которых является уточнение границ, в пределах которых распространено действие данной теории или закона.

     Критические, организуемые в целях опровержения существующей теории или закона новыми фактами.

     Воспроизводящие, предусматривающие точное повторение экспериментов предшественников для определения достоверности, надежности и объективности полученных ими результатов.

     3) По характеру действия исследователя.

     Констатирующий  эксперимент предусматривает выявление существующих психических особенностей или уровень развития соответствующих качеств, а также констатацию отношений причин и следствий.

     Формирующий эксперимент предполагает активное, целенаправленное воздействие исследователя на испытуемых для того, чтобы выработать определенные свойства или качества. Это позволяет раскрыть механизмы, динамику, закономерности образования психических феноменов, определить условия их эффективного развития. 

     КГ    R   Т1  _   Т2

              R Т3 ЭВ Т4

     ЭГ 
 

     В психологической исследовательской  практике для характеристики различных  видов экспериментального исследования используются также понятия «критический эксперимент», «пилотажное исследование», или «пилотажный эксперимент», «полевое исследование», или «естественный  эксперимент».

     Критический эксперимент проводится для того, чтобы одновременно проверить все  возможные гипотезы. Подтверждение  одной из них ведет к опровержению всех других возможных альтернатив. Постановка критического эксперимента в психологии требует не только тщательного  его планирования, но и высокого уровня разработки научной теории. Поскольку в нашей науке преобладают  не дедуктивные модели, а эмпирические обобщения, исследователи крайне редко  проводят критический эксперимент.

     Термин  «пилотажное исследование» применяется  для обозначения пробного, первого  эксперимента или серии экспериментов, в которых апробируются основная гипотеза, подходы к исследованию, план и т.д. Обычно пилотаж проводят перед «большим», трудоемким экспериментальным  исследованием, чтобы потом не тратить  деньги и время попусту. Пилотажное исследование проводится на меньшей  выборке испытуемых, по сокращенному плану и без строгого контроля внешних переменных. Надежность данных, получаемых в результате пилотажа, невелика, но его проведение позволяет  устранить грубые ошибки, связанные  с выдвижением гипотезы, планированием  исследования, контролем переменных и т.д. Кроме того, в ходе пилотажа можно сузить «зону поиска», конкретизировать гипотезу и уточнить методику проведения «большого» исследования.

     Полевое исследование проводится для изучения связи между реальными переменными  в повседневной жизни, например между  статусом ребенка в группе и количеством  его контактов в игре со сверстниками или занимаемой им территории в игровой  комнате. По своей сути полевое исследование (или полевой эксперимент) относится  к квазиэкспериментам, так как при его проведении нет возможности строго контролировать внешние переменные, отбирать группы и распределять внутри них испытуемых, управлять независимой переменной и точно регистрировать зависимую переменную. Но в некоторых случаях «полевой», или естественный, эксперимент - единственно возможный способ получения научной информации (в психологии развития, этологии, социальной психологии, в клинической психологии или психологии труда и т.д.). Сторонники «естественного эксперимента» утверждают, что лабораторный эксперимент является искусственной процедурой, дает экологически невалидные результаты, поскольку «вырывает» испытуемого из контекста повседневной жизни. Но в полевых исследованиях ошибок, помех, влияющих на точность и надежность данных, неизмеримо больше, чем в лабораторном исследовании. Поэтому психологи стремятся планировать естественный эксперимент таким образом, чтобы схема его проведения была максимально близка к схеме лабораторного эксперимента, и перепроверяют результаты, полученные «в поле», более строгими процедурами.