15. Проверка статистических гипотез, её связь с проверкой экспериментальных гипотез.

Статистические гипотезы – это гипотезы о выборочных значениях фиксируемых показателей. Такие гипотезы основаны на представлениях о распределении вероятностей в некотором «выборочном пространстве» событий. Статистическая проверка гипотезы состоит в выяснении того, насколько совместима эта гипотеза с имеющимся (наблюдаемым) результатом «случайного выбора».

Уровень значимости (р) есть вероятность отвергнуть статистическую гипотезу Н0, когда она верна. Уровень значимости связан с оценкой количества опытов или величиной выборок. Обычно указывается минимальный уровень значимости, на котором можно отвергнуть гипотезу. С этим уровнем связано установление того минимального экспериментального эффекта, который будет признан экспериментатором достаточным для суждения: «в экспериментальном и контрольном условиях наблюдалось такое-то различие между выборочными значениями переменной». Различают формулировки нуль-гипотезы (Н0) как гипотезы об отсутствии различий и направленной гипотезы (Н1) о наличии значимых различий.

Сама экспериментальная гипотеза не может считаться «доказанной». Она остается открытой для дальнейшей проверки – в других исследованиях, другими методическими средствами или на основе переформулирования входящих в нее гипотетических конструктов. Однако она может быть отвергнута на основании того, что не отвергнутой – на выбранном уровне значимости – осталась нуль-гипотеза. Возможно также получение результатов, когда уровень значимости недостаточен для суждения о том, можно или нет отвергнуть нуль-гипотезу. Этот случай рассматривается как требование искать третье объяснение (т.е. рассматривать влияние НП за рамками контекста экспериментальной и контргипотезы).

Статистические решения основаны на вероятностных суждениях. С этим связан один из парадоксов развития экспериментального метода: детерминистски сформулированные утверждения о каузальных зависимостях оцениваются вероятностно.

16. Планирование психологического эксперимента. Планирование содержательное и формальное.

Планирование эксперимента обеспечивает условия для реализации достоверного (валидного) вывода об экспериментально установленной зависимости. Однако даже при хорошо спланированном эксперименте психолог может допустить ошибки в умозаключениях, сделать неверные обобщения и тем самым прийти к артефактным выводам.

Принципы, на которые опирается построение экспериментальных схем.

1. Эксперимент возможен только в том случае, если имеется более чем одно условие НП. Вывод о результате действия НП основывается на сравнении показателей ЗП в отличающихся друг от друга условиях («контрольном» и «экспериментальном», «активном» и «пассивном» или в нескольких отличающихся по заданному критерию условиях).

2. Фиксация и измерение переменных осуществляются в классификации шкал, предложенной Стивенсом: наименований, порядка, интервалов и отношений.

3. Эксперимент возможен только в случае функционального контроля уровней НП. Это может быть изменение характеристик физических стимулов, управление условиями (и ситуациями) или контроль путем подбора состава групп. В эксперименте обычно используются стратегии уравнивания групп, и испытуемые эквивалентных групп попадают в разные экспериментальные условия.

4. Факторные (мультивариативные) эксперименты, включающие управление более чем одной НП, строятся как комбинации, повторы (репликации) и другие видоизменения исходных планов с одной НП. Статистические приемы обработки данных могут при этом как предполагать, так и исключать взаимодействия между отдельными переменными.

5. Вводимое экспериментальное воздействие выступает в планах, или схемах, в качестве НП даже в том случае, когда испытуемые не воспринимают разницы условий. Часто только после эксперимента делается вывод, можно ли осуществленную манипуляцию условиями рассматривать как «воздействие» или функциональный контроль НП не имеет результатом действие этой переменной.

6. Формальное планирование, или выбор схем экспериментального контроля, позволяет сделать эксперимент внутренне валидным - таким, в котором гарантировано выделение исследуемого отношения между НП и ЗП, очищенного от факторов несистематической изменчивости, систематических и сопутствующих смешений. При межгрупповых схемах, а также при возможности использования схем отбора в группы испытуемых оно направлено также на повышение популяционной валидности, определяющей рамки обобщения на выборки испытуемых за пределами исследования. Основные угрозы внутренней валидности в экспериментах, проводимых на одном испытуемом, связаны прежде всего с факторами времени и последовательности.

Формальное планирование для проверки психологических гипотез возможно в тех исследованиях, в которых используется традиционный подход: переменные представлены и управляемы независимо друг от друга. Такой принцип «изолированных» условий предполагает, что потом из связей отдельных переменных можно конструировать их общий эффект – результат действия НП и эффекты взаимодействия. При таких посылках из области экспериментирования заведомо исключаются сложные формы психической регуляции, где на первый план выступают активность психики, личностные детерминанты деятельности человека, т.е. там, где не стимульные или внешние факторы, а «внутренние условия» становятся причинно действующими. Зависимые переменные, за которыми стоит исследуемый базисный процесс, также трудно интерпретировать по типу отдельных «откликов».

Формальное планирование направлено на выбор схемы, т.е. плана организации воздействий, при котором гарантировано выделение исследуемого отношения между независимой и зависимой переменными. Экспериментальный план включает указание как последовательности уровней НП, предъявляемых испытуемому или группам испытуемых, так и числа опытов (n). План эксперимента есть также план фиксации ЗП. В зависимости от способа получения данных, т.е. в соответствии с определенными планами, выбираются способы обработки данных.

Решение проблем содержательного планирования эксперимента представлено на этапе конкретизации и гипотез, и переменных таким образом, чтобы не была утеряна специфика исследуемой «психологической реальности». Психологическое объяснение, заданное в гипотетических конструктах и формулировке причинно-следственной зависимости (как психологического закона), содержательно соотносится с видом устанавливаемой эмпирической зависимости и условиями ее выявления, включая способы задания уровней НП и выбор методик фиксации показателей ЗП. Это первый этап планирования эксперимента.

Следующий этап планирования – определение адекватной схемы сбора данных, количества необходимых проб, контроля факторов, угрожающих валидности эксперимента, и т.д. На этом этапе психолог принимает условность ряда положений. Так, принцип изолированных условий в очень редких случаях применим к психологическим переменным, однако исследователь может мыслить выбранные переменные (например, личностные черты) как сравнительно независимые друг от друга.

Принцип функционального контроля НП чаще применим в психологических исследованиях, чем собственно «манипулирование» внешними факторами. Вместе с принципом изолированных условий он служит базой для формального планирования эксперимента.

В качестве этапов формального планирования выделяются решения о величине минимального эффекта Х-воздействия. Это величина сдвига в ЗП, измеренная на разных уровнях НП.

Содержательное планирование не заменяет собой, а предполагает переход к этапу формального планирования. Формальное планирование обычно выносится за скобки содержательного планирования только в той его части, где методические тонкости обоснования схемы не влияют принципиально на понимание изучаемых явлений или процессов.

Формальное планирование как выбор схем сочетается с обоснованием достоверности или значимости получаемых эмпирических результатов. Выделяют следующие задачи формального планирования исследования: обеспечение валидности эксперимента, обеспечение условий для принятия решений об экспериментальном эффекте, или эффекте действия НП, и применение схем обработки данных, адекватных метрике использованных шкал и способу сбора данных. В узком смысле к «планированию эксперимента» относятся два момента, связанные с учетом последующих статистических решений.

Во-первых, обсуждение вопроса о том, как будет оцениваться экспериментальный эффект. Во-вторых, установление минимального эффекта, достаточного для вынесения суждения о полученных различиях в экспериментальном и контрольном условиях или наблюдаемой связи между изменениями НП и ЗП.