Экспериментальные планы с одной переменной

Двухуровневый эксперимент – эксперимент с одной переменной, представленной двумя уровнями.

Многоуровневый эксперимент – эксперимент с одной переменной, представленной тремя и более уровнями.

Преимущества двухуровневого эксперимента:

1. Эффективен для определения того, оказывает ли переменная какое-либо влияние (стоит ли вообще изучать независимую переменную).

2. Более экономичен.

3. Результаты легко интерпретировать и анализировать.

4. Носит прикладные цели, полезен, когда важны и доступны только два уровня (две системы образования, пол).

Недостатки двухуровневого эксперимента:

1. Нельзя сделать вывод о виде функции, в связи с этим интерполяция и экстраполяция рискованны.

Интерполяция – нахождение промежуточного значения какой-нибудь изменяющейся величины по ряду соседних известных значений. Оценка промежуточных значений находится внутри границ известного диапазона.

Экстраполяция – выяснение по нескольким членам какого-нибудь статистического ряда таких его значений, которые находятся вне пределов данного ряда. Оценка значений, выходящих за пределы известного диапазона.

2. Необходимо учитывать потолочный эффект и донный эффект.

Потолочный эффект – усечение данных верхней части распределения, обусловленное существованием предела для максимально возможных результатов.

Имеет место, когда зависимая переменная достигает уровня, который нельзя превысить.

Донный эффект – усечение данных в нижней части распределения, обусловленное существованием предела для минимально возможных результатов.

3. Имеется ограниченная теоретическая ценность (трудно проверить сложные теории).

Преимущества многоуровневого эксперимента:

1. Можно определить вид функции, характер экспериментальной связи.

2. Добавляя в эксперименте все новые уровни, можно делать все более точные выводы об истинной функциональной связи между независимой и зависимой переменными.

3. Не так важен размах независимой переменной.

Недостатки многоуровневого эксперимента:

1. Требуется больше участников и времени.

ВГЭП – увеличивает время

МГЭП – увеличивает число участников с увеличением уровней эксперимента

2. Более громоздкие схемы уравновешивания.

3. Более сложные методы статистических вычислений.

Факторные планы

Факторный план – экспериментальный план, содержащий более одной независимой переменной, в котором каждый уровень всех независимых переменных сочетается с каждым из остальных уровней.

Независимая переменная в факторном плане называется фактором.

Факторный план может быть как ВГЭП, так и МГЭП.

Смешанный факторный план – факторный план, в котором есть, по меньшей мере, одна внутригрупповая и одна межгрупповая переменная. При планировании важно учитывать:

МГЭП – эквивалентность выборки

ВГЭП – эффект последовательности

Преимущества факторного плана:

1. Можно повышать обобщаемость, не понижая при этом точности.

2. Добавление факторов уменьшает изменчивость и увеличивает статистическую чувствительность.

3. Позволяет исследовать взаимодействие между переменными.

Недостатки факторного плана:

1. С добавлением факторов эксперименты становятся более громоздкими.

2. Трудность статистических вычислений.

3. Трудно интерпретировать взаимодействия.

	В1	В2
А1	А1В1	А1В2
А2	А2В1	А2В2

Есть две переменные А и В, у каждой по два уровня. Если мы хотим узнать влияние уровней А, то мы должны сравнивать горизонтали, а если В, то вертикали.

Эффект взаимодействия – результаты воздействия одной независимой переменной зависят от значения другой.

Основной эффект – эффект переменной. Показывает, существует ли различие при разных значениях независимой переменной.