Тема 9. Психологическое измерение (6 ч)

План:

1. Измерение в психологии.

2. Шкалы измерения.

3. Распределение признака. Параметры распределения.

4. Меры описательной статистики.

Измерение в психологии. Измерение в психологии может выступать как самостоятельный исследовательский метод, так и как компонент процедуры эксперимента.

Измерение в контексте эксперимента может использоваться:

1. Как метод регистрации состояния объекта исследования.

2. Как метод регистрации изменения состояния объекта в ответ на экспериментальное воздействие.

Измерение также лежит в основе психологических тестов.

Тест – сокращенная по времени и упрощенная процедура психологического измерения, применяемая для решения практических (реже – исследовательских) задач.

Различают три основных процедуры психологического измерения (основание – объект измерения):

1. Для определения сходства или различия людей.

2. В качестве задачи для испытуемого.

3. Для процедуры совместного измерения стимулов и людей.

Психологическое измерение служит для отнесения объекта исследования к тому или иному классу, точке шкалы. Измерением называется операция установления взаимно однозначного соответствия множества объектов и символов (чисел). Символы (числа) приписываются вещам по определенным правилам. Правила, на основании которых числа приписываются объектам, определяют шкалу измерения.

Шкалы измерения. Выделяются следующие типы шкал:

1. шкала наименований (номинативная, номинальная);

2. порядковая (ординальная);

3. шкала интервалов (интервальная);

4. шкала равных отношений.

Шкала наименований – это шкала, позволяющая распределять множество объектов на непересекающиеся классы. Шкала позволяет классифицировать по названию. Однако, название невозможно измерить количественно, оно лишь позволяет отличить один объект от другого.

Номинальная шкала – это способ классификации объектов, распределения их по классам (например, типы темперамента).

Частным случаем шкалы наименований является дихотомическая шкала, состоящая всего из двух классов (например, мужчина-женщина; автовладелец – не имеющий машины; женатый – холостой).

Признак, который измеряется по дихотомической шкале наименований называется альтернативным и он может принимать всего два значения.

Если же номинальная шкала не является дихотомической, то признак может принимать более двух значений.

После распределения всех объектов по классам можно перейти от наименований к числам, подсчитав количество наблюдений в каждом из классов. При этом наблюдение понимается как одна зарегистрированная реакция, один совершенный выбор, одно осуществленное действие или результат одного испытуемого. Например, при тестировании 100 испытуемых на предмет определения типа их темперамента было выявлено, что 17 человек – холерики, 38 человек – сангвиники, 27 человек – флегматики, 18 человек – меланхолики.

Таким образом, теперь можно оперировать этими числами, которые представляют частоты встречаемости различных наименований. Далее можно сопоставить полученное распределение с равномерным или каким-либо иным распределением. Единица измерения, которая при этом участвует – это количество наблюдений или частота.

Порядковая шкала – это шкала, классифицирующая признак по принципу «больше - меньше».

В шкале наименований безразличен порядок расположения классов. В порядковой шкале классы образуют последовательность от «самого малого значения» до «самого большого значения» или наоборот.

Таким образом, при применении порядковой шкалы уместны определения «низкий класс», «средний класс», «высокий класс» или 1-й, 2-й, 3-й и т.д.

В данной ситуации переход к числам осуществляется по правилу: низший класс получает ранг 1, средний класс – 2, высший класс – 3.чем больше классов, тем больше возможностей для математической обработки полученных данных и проверки статистических гипотез. Все математические методы, основанные на принципе ранжирования, построены на применении шкалы порядка (например, тест Рокича). Таким образом, единица измерения в порядковой шкале – расстояние в один ранг, при этом расстояние между рангами может быть разным.

Интервальная шкала – это шкала, классифицирующая по принципу «больше на определенное количество единиц» - «меньше на определенное количество единиц». Каждое из возможных значений признака отстоит от другого на равном расстоянии. Чаще в виде этих равноотстоящих единиц принимаются физические величины, такие как секунды, минуты, сантиметры, метры, градусы и т.д.

Однако, при проведении психологического эксперимента следует учитывать, что несмотря на всю их «объективность», в психологическом контексте они субъективны на уровне восприятия их каждым индивидом.

Шкала равных отношений – это шкала, которая классифицирует объекты пропорционально степени выраженности измеряемого свойства.

Классы обозначаются числами, которые пропорциональны друг другу. При этом должна быть абсолютная нулевая точка отсчета. В психологии данная шкала практически не применяется, поскольку в психологии трудно представить выраженность какого-либо свойства на нулевом уровне, это же относится и к установлению равных отношений между выраженностью признака.

При этом, абсолютный ноль может быть при подсчете количества субъектов, однако в этом случае измеренным оказывается не психологическое качество, а соотношение выборов в группе человек.

Распределение признака. Параметры распределения. Распределением признака называется закономерность встречаемости разных его значений.

В психологическом исследовании чаще всего речь идет о нормальном распределении.

Нормальное распределение характеризуется тем, что крайние значения признака в нем встречаются редко, а значения, близкие к средней величине достаточно часто (Рис. 1).

Рис. 1. График нормального распределения

График нормального распределения представляет собой колоколообразную кривую. Нормальным такое распределение названо потому, что оно очень часто встречается при проведении массовых научных исследований. Параметры распределения позволяют определить где «в среднем» располагаются значения признака, насколько они изменчивы и наблюдается ли преимущественное появление определенных значений признака. Поскольку нормальное распределение – это отражение параметров генеральной совокупности (популяции), то при проведении реальных исследований может идти речь не о самих параметрах, а о так называемых оценках параметров. Это объясняется ограниченным объемом выборки. Следовательно, чем больше выборка, тем ближе оценка параметра к истинному значению.

В случаях, когда по каким-либо причинам более часто появляются значения, которые выше или ниже среднего, образуется асимметричное распределение (Рис. 2)

Рис.2 Асимметричное распределение

В случаях, когда значения по каким-либо причинам преимущественно равны средним или близким к ним, получается распределение с положительным эксцессом (Рис. 3).

Рис.3. Распределение с положительным эксцессом

Если в распределении преобладают крайние значения, причем одновременно и более низкие, и более высокие, то это распределение с отрицательным эксцессом (Рис.4.).

Рис. 4. Распределение с отрицательным эксцессом

Построение распределения частот по результатам проведения реального эксперимента необходимо в том случае, когда просмотр индивидуальных значений не позволяет выявить какой-либо закономерности. В этом случае становится возможным выявить наиболее часто встречающееся значение либо интервал таких значений.

Меры описательной статистики. Описательная статистика – это число, которое позволяет экспериментатору описать некоторые характеристики данных, вместо того, чтобы сообщать о каждом значении.

Центральная тенденция – это статистика, которая описывает типичное поведение.

Используется три распространенных способа выражения центральной тенденции:

1. Среднее арифметическое (оценка математического ожидания) – это средневзвешенное значение, т.е. сумма всех индивидуальных значений, деленная на количество суммируемых значений.

2. Медиана – это фактически центральное значение; выше и ниже нее находится равное количество значений. Медиана не отражает величину различий между значениями, поскольку определяющим принципом при ее вычислении является только порядок. Медиана вычисляется путем расположения всех значений по порядку и выбора серединного из них. Если количество значений четное, то медиана находится посередине между двумя центральными значениями.

3. Мода – это наиболее часто встречающееся значение. Моду можно найти после того, как данные разбиты на категории и подсчитано количество значений внутри каждой категории.

Следует помнить, что центральная тенденция описывает только один специфический аспект.

Второй характеристикой, которая помогает описывать распределение, является характеристика разброса или рассеивания значений. Одной из характеристик разброса является размах, который рассчитывается путем вычитания наименьшего значения из наибольшего. Величина размаха позволяет исследователю понять, насколько большой диапазон значений может принимать характеристика внутри той группы, которая исследуется.

Таким образом, меры описательной статистики дают представление о том, какие тенденции выраженности признака имеются у представителей той части популяции, представители которой принимают участие в исследовании.

Контрольные вопросы:

1. Для чего используется измерение в психологии?

2. Какие типы шкал существуют и в чем специфика каждого из них?

3. Что называется распределением признака?

4. Как можно охарактеризовать нормальное распределение признака?

5. Какие виды распределения существуют?

6. Какие существуют способы выражения центральной тенденции?

Рекомендуемая литература:

1. Готтсданкер, Р. Основы психологического эксперимента [Текст]/ Р. Готтсданкер – М.: Издательство Московского университета, 1982.

2. Гудвин, Дж. Исследование в психологии: методы и планирование [Текст]/ Дж. Гудвин – СПб.: Питер, 2004.

3. Дорфман, Л.Я. Методологические основы эмпирической психологии: от понимания к технологии: учебное пособие для студентов вузов [Текст]/ Л.Я. Дорфман – М.: Смысл; Издательский центр «Академия», 2005.

4. Дружинин, В.Н. Экспериментальная психология: Учебник для вузов [Текст]/ В.Н. Дружинин – 2-е изд., доп. – СПб.: Питер, 2003.

5. Мартин, Д. Психологические эксперименты. Секреты механизмов психики [Текст]/ Д. Мартин – СПб.: прайм – ЕВРОЗНАК, 2002.

6. Сидоренко, Е.В. Методы математической обработки в психологии [Текст]/ Е.В. Сидоренко - СПб.: Речь, 2004.

Тема 10. Доэкспериментальные и квазиэкспериментальные планы (2ч).

План:

1. Доэкспериментальные планы.

2. Квазиэкспериментальные планы.

Доэкспериментальные планы. Планом называется схема проведения исследования. При визуальном изображении плана приняты условные обозначения: «х» - знак, обозначающий экспериментальное воздействие; знак «О» (возможно с цифрой в нижнем титре) – знак, обозначающий замер параметров (его порядковый номер).

Считается, что доэкспериментальные планы - это планы вчерашнего дня. Они использовались еще тогда, когда теории планирования экспериментов еще не было создано. Соответственно, требования, предъявляемые к экспериментам в настоящее время, не соблюдались вследствие незнания этих требований или невозможности их учета при проведении реального исследования в конкретных условиях.

К доэкспериментальным планам относятся:

1. Исследование единичного случая (х О).

2. План с предварительным и итоговым тестированием одной группы

(О₁ х О₂).

3. Сравнение статистических групп (х О₁)

О₂

Исследование единичного случая подразумевает однократное исследование одной группы. При таком способе исследования контроль внешних переменных полностью отсутствует. Также отсутствует материал для сравнения.

План с предварительным и итоговым тестированием одной группы не предусматривает наличия контрольной группы, следовательно, нельзя утверждать, что изменения зависимой переменной, регистрируемые в ходе исследования, вызваны именно изменением независимой переменной. Кроме того, не происходит контроля за фактором естественного развития. Также не учитывается эффект тестирования, т.е. возможное влияние предварительного тестирования на результаты итогового. Наряду с этим не происходит контроля дополнительных переменных.

Вариант сравнения статистических групп отличается от предыдущих наличием контрольной группы, что позволяет частично контролировать эффект истории и некоторые другие дополнительные переменные.

Следует отметить, что эти планы на современном этапе развития психологической науки практически не используются, за исключением особых случаев, когда использование более совершенного плана невозможно.

Квазиэкспериментальные планы. Квазиэкспериментальные планы – это атрибут сегодняшней жизни, они учитывают жизненные реалии при проведении эмпирических исследований. Они оказываются полезными, когда в силу объективных причин оказывается невозможным проведение истинного эксперимента и использование схемы контроля переменных по плану («У» - знак, обозначающий процедуру уравнивания испытуемых):

У О₁хО₂

У О₃ О₄

В таком случае исследователь использует искусственные схемы, которые и называются квазиэкспериментальными планами. Квазиэкспериментом называется любое исследование, направленное на установление причинной зависимости между двумя переменными, в котором отсутствует предварительная процедура уравнивания групп или контроль с участием контрольной группы заменен сравнением результатов неоднократного тестирования группы до и после воздействия.

Существуют два типа квазиэкспериментальных планов:

1. Планы экспериментов для неэквивалентных групп.

2. Планы дискретных временных серий.

К планам экспериментов для неэквивалентных групп можно отнести исследование естественных групп без предварительного уравнивания.

О₁хО₂

О₃ О₄

Еще одним примером квазиэкспериментального плана для неэквивалентных групп является план с предварительным и итоговым тестированием выборок, прошедших процесс рандомизации. Рандомизация – это такой способ отбора участников эксперимента и распределения их по группам испытуемых, при котором любой представитель генеральной совокупности имеет равные с остальными шансы на участие в эксперименте.

Такой план реализуется по схеме («R» – знак процедуры рандомизации):

R О₁х

R хО₂

Главный недостаток такого плана – невозможность контролировать эффект истории – т.е. фоновых событий, происходящих в период между первым и вторым тестированием наряду с воздействием независимой переменной.

Гораздо чаще применяются планы дискретных временных серий. Такие планы используются в том случае, когда совершенно невозможно сформировать контрольную группу.

Суть этого плана состоит в том, что первоначально определяется исходный уровень зависимой переменной на группе испытуемых с помощью серии последовательных замеров. Затем исследователь воздействует на испытуемых, после чего опять проводит серию замеров. Схема данного эксперимента выглядит следующим образом:

О₁-О₂-О₃ х О₄-О₅-О₆

Модификацией этого плана является другой квазиэксперимент по схеме временных серий, в котором воздействие перед замером чередуется с отсутствием воздействия перед замером. Схема такого эксперимента выглядит следующим образом:

О₁-О₂ х О₃-О₄ х О₅-О₆

Этот вариант подходит лишь в том случае, когда эффект от воздействия обратим. Достоинством такой схемы является возможность сравнения результатов неоднократного воздействия.

Контрольные вопросы:

1. Какие виды экспериментальных схем относятся к доэкспериментальным планам?

2. Какое исследование можно назвать квазиэкспериментом?

3. В чем специфика планов для неэквивалентных групп?

4. В чем достоинства и недостатки планов дискретных временных серий?

Рекомендуемая литература:

1. Гудвин, Дж. Исследование в психологии: методы и планирование [Текст]/ Дж. Гудвин – СПб.: Питер, 2004.

2. Дружинин, В.Н. Экспериментальная психология: Учебник для вузов [Текст]/ В.Н. Дружинин – 2-е изд., доп. – СПб.: Питер, 2003.

3. Корнилова, Т.В. Экспериментальная психология: Теория и методы: Учебник для вузов [Текст]/ Т.В. Корнилова – М.: Аспект Пресс, 2002.

4. Солсо, Р.Л. Экспериментальная психология [Текст]/ Р.Л. Солсо, М.К. Маклин – СПб.: ПРАЙМ-ЕВРОЗНАК, 2006.

5. Эксперимент и квазиэксперимент в психологии. Учебное пособие [Текст]/ Под ред. Т.В. Корниловой – СПб.: Питер, 2004.