КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ

 

Было рассмотрено три возможных двухуровневых эксперимента, которые оказались совершенно неадекватными но сравнению с аналогичным реально проверенным многоуровневым экспериментом. На этом примере были разобраны преимущества многоуровневого эксперимента.

 

Во-первых, он обеспечивает большую внутреннюю валидность, чем простые эксперименты, описанные в предыдущих главах. В некоторых экспериментах, где фигурируют только два уровня, независимая переменная по существу является количественной. Использование только двух уровней такой переменной может не выявить истинного отношения, которое могло бы быть найдено в идеальном количественном эксперименте, где используется неограниченное число уровней. Чем больше уровней независимой переменной мы используем, тем больше мы приближаемся к этому невозможному эксперименту и тем больше становится внутренняя валидность. Кроме того, лучше оказывается контроль за сопутствующим смешением. Если активный уровень независимой переменной сравнивается с ее нулевым (или неактивным) уровнем, это может косвенно ввести активный уровень вторичной переменной. В качестве примеров приводилось осознание действия лекарства и установление контакта с экспериментатором. В то же время ступенчатое изменение независимой переменной, приводящее к ступенчатому изменению зависимой переменной, делает маловероятным такое смешение.

 

Многоуровневые эксперименты превосходят более простые эксперименты и в другом отношении. В них могут проверяться гипотезы, которые ведут к более тонкому пониманию механизмов поведения. Во-первых, в сравнении с экспериментами, использующими качественные независимые переменные, здесь можно лучше выделить единичную переменную. Качественная переменная ‑ такая, как чтение — в отличие от прослушивания — может быть только нерасчлененным комплексом факторов. Возможностей для введения количественных переменных — сколько, угодно, включая шкалирование поведения.

 

Дальнейшие преимущества определяются возможностью проверки более тонких гипотез об отношении между независимой и зависимой переменными. Часто наиболее правильной оказывается гипотеза о максимальной (или минимальной) величине зависимой переменной при некотором промежуточном уровне независимой переменной. Она может следовать из теории двух процессов, связанных противоположным образом с уровнем независимой переменной. Например, может случиться, что негативный процесс берет верх над позитивным только на очень высоких уровнях независимой переменной. Именно так был проанализирован воображаемый многоуровневый эксперимент по трудовой этике. В качестве основных здесь были предположены «стремление к активности» и чувство «неприязни» к нажиманию на рычаг. Другим примером служила теория, согласно которой в основе поведения лежат два позитивных процесса, на которые увеличение уровня независимой переменной влияет противоположным образом. Именно так был проанализирован эксперимент по запоминанию списков студентами колледжа с варьированием интервалов между элементами запоминаемого списка и эксперимент, связывающий величину удара током с перцептивным различением у танцующих мышей. Переменные, лежащие в основе поведения в этих двух экспериментах, представляли собой различение стимулов и образование ассоциаций.

 

Многоуровневые независимые переменные позволяют проверять более детализованные экспериментальные гипотезы. Последние создаются на основе моделей и теорий, объясняющих, каким образом ступенчатые изменения независимой переменной приводят к изменению зависимой переменной. Так, на основе сканирующей модели мнемического поиска была выдвинута гипотеза о том, что одинаковые по абсолютной величине приросты объема запоминаемого материала будут сопровождаться примерно равными абсолютными приростами времени поиска: гипотеза «абсолютно-абсолютных» отношений. При исследовании связи между числом альтернатив и временем реакции проверялась гипотеза «относительно-абсолютного» отношения: при каждом увеличении количества альтернатив в одно и то же число раз будет наблюдаться увеличение времени реакции на одну и ту же абсолютную величину. Эта гипотеза была основана на модели наиболее эффективного способа принятия решения. На основе теоретического представления о том, как сенсорные органы превращают физическую энергию стимула в нервное возбуждение, была предсказана гипотеза «относительно-относительного» отношения между величиной поднимаемого веса и субъективным ощущением тяжести. Во всех перечисленных случаях результаты подтверждали гипотезу: при выборе, на осях соответствующих шкал получалась линейная зависимость между независимой и зависимой переменной.

 

В многоуровневых экспериментах могут быть использованы и ранее описанные экспериментальные схемы. Для межгрупповой схемы существует практическая трудность: она состоит в необходимости привлекать слишком большое количество испытуемых. Внутрииндивидуальный контроль наиболее пригоден в случаях, когда предъявляются в случайном порядке короткие пробы па различных уровнях в большом наборе проб. Когда же каждая проба длительна, как это обычно и бывает при использовании внутрииндивидуального уравновешивания, в многоуровневом эксперименте возникает практическая трудность: необходимость затраты слишком большого времени на каждого испытуемого.

 

Эти практические трудности можно преодолеть путем использования кросс-индивидуального реверсивного уравнивания. Однако эта конкретная схема не обеспечивает контроль эффектов неоднородного переноса от предыдущей пробы к следующей. Такой контроль обеспечивает схема полного позиционного уравнивания, но она требует слишком большого числа различных последовательностей (и групп испытуемых), чтобы быть практически удобной. Типичным методом внутрииндивидуального уравнивания, который также контролирует неоднородный перенос, является латинский квадрат. В этой схеме каждый уровень независимой переменной появляется однажды в каждой позиции последовательности. Более тщательный контроль достигается путем использования только сбалансированных квадратов, в которых каждому уровню независимой переменной только один раз предшествует каждый из остальных уровней.

 

И все же ни одна схема кросс-индивидуального уравнивания не обеспечивает контроль эффектов ряда. В любой последовательности низким уровням чаще предшествуют более высокие, чем более низкие, уровни, а высоким — низкие, и это порождает угрозу асимметричного переноса. Другим описанным эффектом ряда является эффект центрации. Он возникает в связи с тем, что только уровням, близким к середине ряда, могут в равной мере предшествовать и высокие и низкие уровни. Более благоприятное положение средних уровней было показано в эксперименте с обработкой деталей.

 

Был рассмотрен ряд полезных советов. Так, при кросс-индивидуальной схеме вместо реверсивного уравнивания лучше использовать латинский квадрат; для того чтобы избежать влияния утомления, необходимо давать достаточный отдых между пробами; и, наконец, для контроля за эффектами ряда необходимо использовать перекрывающиеся диапазоны уровней независимой переменной.

 

Независимо от экспериментальной схимы при проверке точных гипотез все-таки остаются две угрозы внутренней валидности. Одна из них состоит в том, что форма кривой, полученной на группе испытуемых, может не представлять индивидуальные кривые ни одного испытуемого. В идеальном эксперименте один и тот же испытуемый должен был бы проверяться одновременно по всем уровням. Поэтому возможность неверной представленности истинного отношения в полученном отношении является источником внутренней невалидности. Особенно подвержены такой опасности межгрупповые схемы. Опасность может быть уменьшена благодаря уравниванию испытуемых и использованию однородных групп.

 

Другим источником неверной представленности отношения между независимой и зависимой переменными может быть искажающее действие измерительных приборов и шкал, с помощью которых измеряют зависимую и независимую переменные. С наибольшей вероятностью такое искажение возникает в двух тинах измерения. Первый случай — когда необходимо усиление малых физических величин, второй — когда используется субъективное шкалирование.

 

В предыдущих главах в качестве угроз внутренней валидности описывались ненадежность и систематическое смешение. В этой главе была показана новая угроза — неверно установленное отношение между независимой и зависимой переменными. Оно может быть следствием использования усредненных кривых, которые не представляют индивидуальные, затем — применения слишком малого числа уровней независимой переменной, наконец, проведения неверных измерений.

 

ВОПРОСЫ

 

Чем многоуровневый эксперимент отличается от экспериментов, описанных в предыдущих главах?

Что означает утверждение, что многоуровневые эксперименты обеспечивают контроль для проверки экспериментальных гипотез, которые могли бы быть проверены и в двухуровневом эксперименте?

Сравните с теоретической точки зрения результаты эксперимента с количественным изменением независимой переменной и эксперимента с условиями, отличающимися только качественно.

Что подразумевается под экспериментальной гипотезой максимума или минимума?

Почему к эксперименту Стернберга по исследованию памяти приложим термин «абсолютно-абсолютного» отношения? Что лежало в основе этой экспериментальной гипотезы?

Определите различие между количественными экспериментальными гипотезами Хика (1922) о времени реакции и Харпера и Стивенса (1948) о субъективной тяжести.

Каковы практические причины использования позиционного уравнивания по всем испытуемым, а не межгрупповой схемы или интраиндивидуального позиционного уравнивания?

Что такое латинский квадрат?

Может ли предохранить полное позиционное уравнивание от эффектов неоднородного переноса? От эффектов ряда?

Какие угрозы внутренней валидности остаются при использовании любых схем проверки гипотезы точного отношения между независимой и зависимой переменными?

Понятие идеального эксперимента было вновь введено в связи с угрозой внутренней валидности, отличающейся от ненадежности и систематического смешения. Как это было сделано? Как бы вы в таком случае определили внутреннюю валидность?