Отношения между зависимой и независимой переменными

Основное свойство зависимой переменной – это сензитивность, т.е. чувствительность к измене­ниям независимой переменной. Если при изменении независимой переменной зависимая переменная не изменяется, то последняя несензитивна, и эксперимент в таком случае не имеет смысла. Известны два варианта проявления несензитивности зависимой переменной: «эффект потолка» и «эффект пола». «Эффект потолка» наблюдается в том случае, когда предъявляемая задача настолько проста, что ее выполняют все испытуемые независимо от возраста. «Эффект пола», напротив, возникает в том случае, когда задание настолько сложно, что с ним не может справиться ни один из испытуемых.

Рассмотрим основные варианты отношений между независимыми и зависимыми переменными. Существует, как минимум, шесть видов связи переменных (рис. 4, 5, 6, 7, 8, 9).

 

 

ЗП: ЗП: уровень ощущений

 

НП НП: интенсивность звука

Рис 4. Отсутствие зависимости Рис. 5. Монотонно возрастающая

зависимость

 

ЗП: число воспроизводимых слов ЗП: число ошибок при решении интеллектуальных задач

 

НП: время, прошедшее от момента заучивания НП: уровень тревожности

 

Рис. 6. Монотонно убывающая Рис. 7. Нелинейная зависимость

зависимость U-образного типа

 

ЗП: количество решенных задач ЗП: острота зрения

 

 

.

НП: уровень учебной успеваемости НП: Число проб в задачах на анаграммы

 

Рис. 8. Линейная зависимость Рис. 9. Сложная квазипериодическая зависимость

 

3. Внешние переменные – это условия, влия­ние которых на результат эксперимента исследова­тель желает устранить. Они представляют собой неуправляемые факторы, сами по себе не интересующие исследователя, но способные повлиять на изучаемое поведение. Если их поддерживают постоянными, они не представляют опасности для исследования, но при отсутствии адекватного контроля над ними могут определенным образом воздействовать на исследуемое поведение. Такое явление называется смешением. Любая неуправляемая внешняя переменная может повлиять на интерпретацию результатов. Внешние переменные «ковариируют»[35] с действием независимых переменных, поэтому их воздействия невозможно различить. Таким образом, если в исследование вмешивается неконтролируемая внешняя переменная, результаты такого исследования могут быть вызваны действием как осложняющей (внешней) переменной, так и независимой, а также их комбинацией. Узнать при этом, чем в действительности вызываются результаты, не представляется возможным.

Мы можем рассмотреть это на примере нашего эксперимента «чувство голода/память». Чувство голода является независимой пере­менной – мы хотим узнать, влияет ли оно на па­мять. Память является зависимой переменной, мы хотим узнать, зависит ли способность запоминать от того, насколько голоден человек. Все остальные условия, которые могли бы повлиять на баллы, оценивающие память, – внешние переменные. Примерами их мо­гут быть количество часов, которое человек спал но­чью накануне теста, интеллект или степень сложнос­ти вопросов.

Рассмотрим пример. Исследователь поставил перед собой задачу доказать, что студенты, пытающиеся сразу изучить большое количество материала, не имеют таких хороших результатов, как те, кто разделяет материал на несколько частей. Другими словами, быстрое заучивание менее эффективно, чем равномерно распределенное заучивание материала. Выбираются три группы студентов, и каждой из них дается задание: выучить пять глав учебника по общей психологии. Первой группе дают на изучение материала три часа в понедельник, второй – три часа в понедельник и три часа во вторник, а третьей – по три часа в понедельник, вторник и среду (табл.4). В пятницу проверяется знание материала участниками всех трех групп. Результаты показывают, что участники третьей группы получили самые высокие оценки, более низкие оценки получили участники второй группы, а первая группа практически не справилась с заданием. Исследователь заключает, что распределенные занятия более эффективны, чем массированные.

Таблица 4.

Схема эксперимента по распределению нагрузки

	Понедельник	Вторник	Среда	Четверг	Пятница
Группа 1		–	–	–	Экзамен
Группа 2			–	–	Экзамен
Группа 3				–	экзамен

 

Скорее всего, вы не согласитесь с выводом экспериментатора, поскольку в этом исследовании легко можно обнаружить две внешние переменные. Распределение занятий действительно различается (1, 2, 3 дня), но также различается и общее количество занятий. (3, 6 и 9 часов). Этот пример иллюстрирует, как невозможно определить, вызваны ли результаты одним фактором (распределением нагрузки) или другим (общее время занятий).

Вторая внешняя переменная не так очевидна, но вызывает не меньше проблем. Речь идет о времени, проходящем до проверки результата. Проверка всех групп проводится в пятницу, но время, прошедшее с момента изучения материала, у каждой группы разное. Таким образом, в этом эксперименте фактор распределения нагрузки осложнен одновременно общим временем обучения и временем, прошедшим до проверки. Каждый фактор сам по себе может повлиять на результаты, но также они могут воздействовать совместно и изменить общую картину каким-то особым образом. Взгляните на табл. 5. С ее помощью можно легко выявить побочные переменные.

Таблица 5.

Внешние переменные в эксперименте по распределению нагрузки

НП (распределение нагрузки, дни)	ВШП (время занятий, часы)	ВШП (время до проверки, дни)	ЗП (результат проверочного теста)
			Низкий
			Средний
			Высокий

 

В двух средних столбцах даны внешние переменные – их необходимо поддерживать постоянными, используя соответствующие стратегии.

Помнить о возможном действии осложняющих факторов и разрабатывать механизмы контроля над ними – значит сформировать один из наиболее сложных навыков, необходимых для научного мышления.

 

Процедуру эксперимента можно определить следующим образом: экспериментирование – это (1) манипуляции уровнями независимой переменной, (2) контроль релевантных[36] ей внешних переменных и (3) наблюдение эффекта манипуляций по зависимой переменной.