Същността на експерименталния метод е да се провери научна хипотеза, като се използват контролирани условия на дейност на субекта. Въз основа на наличните данни се прави предположение за това как животното ще се държи в определени, специално организирани условия и как промяната в тези условия ще повлияе на промяната в поведението на субекта. Хипотезите могат да бъдат търсещи, алтернативни, уточняващи и др. Експериментът се различава от наблюдението по това, че експериментаторът активно се намесва в ситуацията. по време на експеримента могат да се използват различни устройства, апарати и инсталации, които съответстват и не отговарят на естествените условия на местообитанието на животните. Могат да се използват различни устройства за записване на данни.

ОСНОВНИ ПРИНЦИПИ НА ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИЯ МЕТОД

1. Контролируемост на условията и поведението на субекта. При провеждане на експеримент е необходимо да се вземат предвид всички характеристики на ситуацията и възможностите на животното. Това не винаги е лесно да се направи, тъй като животните, за разлика от хората, не могат да получат инструкции и разчитат на съзнателното им изпълнение. Следователно експерименталната ситуация трябва да бъде организирана по такъв начин, че да се сведат до минимум непредвидените реакции на животните. Във всички случаи такива реакции се записват в протокола за наблюдение и се използват за интерпретация на получените данни. В зоопсихологията не е необичайно животно, особено със силно развита психика, да реагира на експериментална ситуация по начин, който изследователят не е очаквал. Например, в експериментите на V. Köhler, шимпанзето беше помолено да получи високо окачена стръв с пръчка, която, както предполагаше изследователят, маймуната щеше да държи в ръката си. Въпреки това, в някои случаи шимпанзетата използваха пръчката като прът за скачане или бързо се изкачиха върху нея, поставяйки я вертикално под стръвта. Оказа се, че понякога за маймуната е по-трудно да манипулира дълга пръчка, докато стои, отколкото да я използва като средство за придвижване. В експерименти с използването на пръчка за разточване на стръв от обикновен лабиринт, шимпанзетата и орангутаните последователно използваха редица методи, които не бяха взети под внимание от учените, които трябваше да бъдат последователно елиминирани, за да се тества хипотезата. Маймуните, вместо да търкалят стръвта през проходите на лабиринта с пръчка, хвърлиха стръвта отстрани на лабиринта, като я измъкнаха с пръчка, влачиха я, притискайки я отстрани с пръчка и дори точно удариха експерименталната маса отдолу, в резултат на което стръвта отскочи и падна отстрани на лабиринта. Орангутаните се държаха по подобен начин, когато бяха помолени да избутат стръвта от тръбата с пръчка. Те изтръскваха стръвта, като удряха тръбата по пода и дори я духаха с уста, търкаляха и месиха тръбата по пода и т.н. възможен начинследвайки от самата ситуация, но да намери метода, който позволява и подкрепя експериментатора. Изследванията на почти всички учени, които са изучавали и изучават психиката на висшите животни и особено на маймуните, показват, че в редица случаи имаме работа точно с такава ситуация, т.е. ние не изследваме способността на животното да действа в предложената обективна ситуация, а способността му да идентифицира задачата, идваща от човека, и да намери подходящо решение. Следователно изискването за контрол на условията на експеримента и поведението на животното е един от най-важните и същевременно трудно изпълними принципи на експеримента.

2. Наличието на специално разработена процедура за провеждане на експеримент и фиксиране на получените данни. Този принцип отразява същността на експерименталния метод. За всеки експеримент е специално разработена процедура, която включва последователността на всички събития и действия на експериментатора и субекта, описание на записаните форми на поведение на животните и метода на такава фиксация. Получените данни се обработват по специално разработен начин. Това ви позволява да сравнявате данните, получени в различни серии от експеримента и от различни изследователи, което гарантира тяхната надеждност и обективност.

3. Възможност за повторение на експеримента със същите и други животни, както и други изследователи. При провеждане на експеримент и представяне на получените данни е задължително методиката и резултатите да бъдат представени така, че да могат да бъдат оценени и при необходимост повторени от други изследователи. Това е, което в крайна сметка ни позволява да разберем причините и механизмите на поведението на животните. Доста често изследователите, използващи една и съща методика, получават различни резултати, чието сравнение позволява да се разкрият истинските характеристики на психиката на изследваните животни.

4. Обективност. Този принцип предполага точно записване и безпристрастна интерпретация на поведението на животните, независимо дали то отговаря на хипотезата на изследователя. Психологията на животните, както всяка наука като цяло, за съжаление не е свободна нито от идеологическите, нито от личностните характеристики на изследователя. Следователно обективното записване на данните, подробното представяне на методиката, наличието и запазването на протоколи за наблюдение и експериментиране са задължителни и необходими при зоопсихологичните изследвания.

„3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИ МЕТОДИ 3.1. Общи принципи В организацията на експеримента централното място принадлежи на методологията на изследването - комплексът ... "

3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИ МЕТОДИ

3.1. Основни принципи

Централно място в организацията на експеримента

принадлежи към методологията на изследването – комплексът

специфични операции с опитни животни.

Правилен изборТехниката определя успеха на експеримента.

По същество експериментите с животни са сравнителни. Те сравняват или ефекта на различни фактори върху животни от определена порода и конституция, или реакцията на животни от различни породи и конституции към определен набор от условия на околната среда. В първия случай основният методически принцип е, че опитните групи животни трябва да бъдат възможно най-сходни по отношение на наследствени и конституционални особености, а изследваните фактори да се различават в известна степен. Във втория случай, напротив, разликите трябва да са в самия състав на експерименталните групи (например различни породи), а условията на околната среда (хранене, поддръжка и т.н.) трябва да бъдат възможно най-сходни. Във всички изследвания един от вариантите за сравнение се приема като стандарт или контрола, а останалите се приемат като субекти. Елементът на сравнение трябва да се появи, доколкото е възможно, в "чист" вид.

Най-големите методически трудности при поставянето на експерименти от първия тип са свързани с премахването на наследствените различия между животните в опитните групи. Всички традиционни методи се различават главно по начина, по който с един или друг метод се изравнява влиянието на наследствеността върху крайния резултат на изследваните показатели между опитните групи. Причината за такова внимание към наследствеността е, че животните с различни генотипове имат различна степен на реакция към едни и същи фактори на околната среда.

В зависимост от принципа на организиране на експеримента и сравняване на получените данни, всички методи за настройка на експеримента се разделят на две големи групи: методи, базирани на принципа на сходните групи и методи, базирани на принципа на груповите периоди (фиг. 2).

От книгата: Кузнецов В.М. Основи научно изследванев животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

Подобни периодични групи:

периоди

Паралелни групи-периоди

Обратно отделно заместване Интегрални групи: групи: повтарящи се

Идентични 2-факторни замествания

Парааналози полифакторна лат

–  –  –

Изборът на експериментална схема зависи от целта на опита и броя на животните. При провеждане на експеримента е необходимо правилно да се формират групи от животни, които да бъдат аналогични по пол, възраст, живо тегло и физиологично състояние. При опитите за развъждане, селекция и генетика трябва да се вземе предвид и произходът на животните.

3.2. Методи на отделни групи В тази група методът на еднояйчните близнаци е най-точен, тъй като се използват животни с еднаква наследственост. Предимството е, че могат да се получат по-обективни резултати поради по-голямата хомогенност между групите. Недостатъци: а) малък брой близнаци; б) трудности при подбора на групи от еднаква възраст и пол; в) възможност за формиране само на две групи, г) когато животно в една от групите е елиминирано, е необходимо да се изключи близнакът от другата.

Методът на двойката-аналози е основният и най-често срещаният. Дава добри резултати само ако групите са формирани на базата на обективни данни за всяко животно.

Практически е трудно да се изберат голям брой еднакви животни по 4-5 показателя, особено при безплодните видове. Затова се подбират двойки, тройки и т.н.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

подобни животни, които са включени в различни групи.

Броят на аналогичните животни зависи от броя на групите в експеримента.

Последният се определя от броя на изследваните фактори плюс контролната група.

При избора на аналози на животните се вземат предвид породата, полът, възрастта, живото тегло, произходът, физиологичното състояние (период на лактация, бременност), продуктивността (наддаване на живо тегло, добив на мляко, процент на мазнини в млякото, производство на яйца, стригане на вълна и др.). Допустими максимални разлики: между животни в двойка - 5 ... 6%, между екстремни опции в групата - 10 ... 12%, между групи - 2 ... 3%. Добре оформените групи не трябва да имат статистически значими разлики. За да се определи коя група животни ще бъдат контролни и кои са експериментални, се използва жребий.

прилагат, когато методът на балансираните групи е невъзможно да се използва методът на двойките-аналози. Същността му се състои в подбора на групи животни, които са относително еквивалентни по отношение на основните средни показатели. За да се елиминира елементът на случайността, броят на животните се увеличава 1,5-2 пъти в сравнение с метода на двойката-аналози и се постига максимално сходство по отношение на средните показатели. Необходимият брой животни (n) се изчислява по формулата:

CV 2 n \u003d 2 K 2, D където K е константа (при P0.95 е 3.29); CV е коефициентът на променливост (%); D е разликата между средните стойности на експерименталните групи (%).

Например при опит с млади говеда CV на живото тегло е 8%, а очакваната разлика в растежа му е 7%. Следователно във всяка група трябва да има 28 глави.

n = 2 3.29 Колкото по-висок е коефициентът на вариация и колкото по-малки са очакваните разлики между групите, толкова по-голям брой животни са необходими в експеримента, за да се получат надеждни резултати.

Методът substud (миниатюрно стадо) се използва, когато не е възможно да се вземат животни с помощта на описаните по-горе методи.

Същността на метода: група се избира от общия добитък

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

животни (10 ... 15%), което е копие на основното стадо по отношение на възраст, порода, живо тегло, продуктивност и физиологично състояние. Подстадото е опитната група, а основното стадо е контролната. Методът се използва основно за изследване на технологични въпроси (отглеждане, хранене и др.).

3.3. Интегрални групови методи Тази група методи дава възможност да се получи информация за влиянието на няколко фактора върху животинския организъм в един експеримент. Също така е възможно да се установи най-ефективното влияние на съотношението на изследваните фактори.

Методът на двуфакторния комплекс се състои в това, че в експеримента се изследва влиянието на два фактора едновременно на техните различни нива (Таблица 2).

2. Схема на експеримента с 2-факторен комплекс

–  –  –

Според тази схема е възможно да се оцени както влиянието на всеки фактор поотделно, така и тяхното съвместно взаимодействие.

Многофакторните комплекси се използват, когато е необходимо едновременно да се изследва влиянието на няколко фактора с техните различни комбинации (Таблица 3).

3. Схема на експеримента с 3-факторен комплекс

–  –  –

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

Във всички методи, разгледани по-горе, с изключение на еднояйчните близнаци, експерименталните групи животни имат само като цяло и като цяло сходна, но не идентична наследственост.

3.4. Методи на групови периоди. В генетичен план тези методи съчетават някои свойства на експерименталния материал на еднояйчни близнаци (извършен върху едни и същи животни) и свойствата на подобни групи.

въпреки това промени, свързани с възрасттаможе да доведе до пристрастни експериментални резултати.

Методът на периодите се състои в това, че експериментът се провежда върху една група животни и се изследва влиянието на един фактор в няколко последователни периода (табл. 4).

4. Схема на експеримента по метода на периодите

–  –  –

Експериментите трябва да се извършват върху животни, които са завършили растеж, здрави, от същия тип. Ако преди началото на експеримента животните са били на икономична диета, след това в рамките на 15 дни те се прехвърлят към основната диета.

Във втория експериментален период изследваният фактор (например фуражна добавка) се въвежда в допълнение към основната диета или вместо част от нея, или се изключва от основната диета, ако е била включена в нея.

В крайния период се установява реални ли са промените в продуктивността, растежа, здравословното състояние и др. в основния експериментален период се определят от действието на изследвания фактор, а не от случайно стечение на обстоятелствата.

Резултатите от експеримента се оценяват чрез сравняване на действителната продуктивност при използване на основната диета с продуктивността на животните, които са получили експерименталната диета.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

Предимства: диетите се тестват върху едни и същи животни. Недостатъци: резултатите от изследването могат да бъдат значително повлияни от промените в метеорологичните условия и физиологичното състояние на животните (възраст, бременност, етап на лактация и др.). Освен това съществува трудност при отчитане на влиянието на един фактор (дажба) върху друг и относително кратката продължителност на експериментите.

Методът на паралелните групи-периоди се използва за сравнително изследване на два или повече фактора едновременно върху съответния брой животни. За експеримента се формират подобни групи животни. Използвайте следната схема (таблица 5).

5. Схема на метода на паралелните групи-периоди (RR - основна диета; F1 и F2 - изследваните фактори)

–  –  –

Методът се използва рядко и главно при поставяне на краткосрочни опити за хранене.

Методът на периодичната група с обратно заместване съчетава метода на периодите и метода на паралелната периодна група (Таблица 6).

6. Схема на опит на групи-периоди с обратно заместване (RR - основна диета; F1 и F2 - изследвани фактори)

–  –  –

Подборът на животни в групи се извършва по метода на парааналози или балансирани групи.

Методът на многократно заместване или комбиниран комбинира елементи от методите на групите и групите-периоди (Таблица 7).

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

Позволява ви да получите множество данни в хода на един експеримент, което увеличава информационното съдържание на експеримента.

7. Схема на експеримента по метода на многократното заместване (RR - основната диета; F1 и F2 - изследваните фактори)

–  –  –

Подборът на животни се извършва по метода на двойките-аналози или по метода на балансираните групи. В подготвителния период животните получават основната диета и 50% от всеки от изследваните фуражи. В основния период на експеримента контролната група крави получава същата диета, а животните от опитните групи се хранят последователно с един от изследваните фуражи. По време на експерименталния период всяка храна от една група ще бъде изследвана 3 пъти, а общо 6 пъти.

Данните могат да се сравняват както в група, така и между групи. Недостатъци: а) при замяна на един фураж с друг, резултатите от опита могат да бъдат повлияни от последействието на първия фураж; б) не винаги е възможно да се замени един фураж с друг еквивалентен.

Методът на латинския квадрат е разновидност на метода на периодичната група с обратно заместване. Същността на метода е, че всеки тест фактор се изследва върху отделно животно по следната схема (Таблица 8).

8. Схема на експеримента по метода на латинския квадрат (OR - основната диета; F1, F2 и F3 - изследваните фактори)

–  –  –

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

При провеждане на експеримент трябва да се вземат предвид следните изисквания:

Броят на животните в група трябва да бъде кратен на броя на периодите на опит; на 3 периода - 3, 6, 9 животни, на 4 пъти - 4, 8, 16 и т.н.;

Броят на периодите трябва да съответства точно на броя на изследваните фактори;

Всички животни трябва да се държат до края на експеримента.

За придобиване на групи се избират животни, сходни по зоотехнически качества, и индивидуалното им разпределение в групи се извършва на принципа на случайността (рандомизация). За тази цел може да се използва таблица със случайни числа (вижте Глава 2).

3.5. Изисквания за провеждане на експеримент Надеждността на резултатите от експерименталните изследвания върху животни зависи преди всичко от стриктното спазване и прилагане на експерименталната методология. Задължително условие е наличието на контрола, с която се сравнява резултатът. Всяка схема на опит трябва да отговаря на следните основни изисквания:

1. По време на експеримента всички условия и фактори, с изключение на този, който се изследва, трябва да бъдат по възможност еднакви. При провеждане на експеримент е необходимо да се постигнат сравними условия за хранене и отглеждане на животните както в експерименталните групи, така и между тях.

2. Опитът трябва да бъде организиран така, че да отчита напълно променливостта на количествените и качествените показатели на продуктивността на животните.

3. Влиянието на индивидуалните характеристики на животните, системни (възраст, сезон и др.) и случайни обстоятелства трябва да бъдат взети под внимание или изключени.

4. Продължителността на експеримента трябва да изключва или отслабва влиянието на случайни фактори и последващото действие на фактори от един период върху резултатите от друг.

5. От голямо значение за получаване на обективни данни е броят на повторенията на експеримента. Необходимият брой повторения във всеки експеримент се определя в зависимост от конкретните цели на изследването. При научните и икономически експерименти трябва да има поне две повторения.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

6. Необходимо е да се гарантира, че изследваните фактори се наблюдават внимателно, като се вземат предвид съпътстващите условия, например състоянието на здравето на животните, климатичните данни и др.

Надеждността на експерименталните резултати до голяма степен зависи от качеството на подготовката му. Целият експеримент е условно разделен на периоди. След формирането на групи от животни се проверява идентичността на състава на аналогови двойки, контролни и опитни групи. За тази цел експериментът трябва да започне с подготвителен (изравнителен) период. Продължителността му зависи от изследваните фактори, но не по-малко от две седмици. През този период животните от всички групи трябва да са здрави и да бъдат в еднакви условия на отглеждане и хранене. Въз основа на данните, получени през този период, могат да се вземат допълнителни мерки за изравняване на групите.

През преходния период (с продължителност най-малко две седмици) се поставя задачата да се постигне постепенна адаптация на животните към условията на експерименталния период. Наличието на този период не е необходимо, ако през подготвителния период е постигната необходимата равномерност на животните.

В отчетния (експерименталния) период се въвежда целият комплекс от изследвани фактори и контролни измервания, предвидени от експерименталната методика.

В последния период всички животни трябва отново да бъдат в същите условия на отглеждане и хранене.

Когато се изследва влиянието на определена храна, например върху растежа на подрастващи млади животни, тази храна в предписаното количество се дава само на опитни животни. Печалбите на експерименталните животни се сравняват с печалбите на животните от контролната група, които не са получавали този фураж. Това определя влиянието или ефекта на фуража върху изследвания показател.

Тъй като първичният материал е основа за преценка на изследването, извеждане на изводи и предложения, той трябва да бъде обективен, внимателно проверен и коректно биометрично обработен. За обработка на биометрични данни е необходимо използването на съвременни пакети за статистически софтуер като STATGRAРHICS, STATISTICA, SAS, LSMLMW и др.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

3.6. Възможни грешки Всеки експеримент съдържа елемент на несигурност поради ограничения експериментален материал.

Настройването на повтарящи се експерименти също не дава напълно идентични резултати, тъй като винаги има грешка в експеримента, която от своя страна е общата стойност на резултата от много грешки.

Грешка е несъответствие между резултатите от наблюдение на проба и истинската стойност на измереното количество. Концепцията за грешка е свързана с концепцията: колкото по-висока е точността, толкова по-малка е грешката. Грешките могат да възникнат поради влиянието на условията на експеримента, опита и добросъвестността на изследователя и несъвършенството на измервателните уреди.

Грешките се делят на случайни, систематични и груби.

Случайните грешки възникват под въздействието на много голям брой фактори. Ефектите от всяко действие са толкова незначителни, че не могат да бъдат отделени и взети предвид поотделно.

Източници на случайни грешки могат да бъдат невъзможността за подбор на групи животни, абсолютно идентични по генотип, живо тегло, физиологично състояние, възраст и др.

В допълнение, при икономическите условия на експеримента е практически невъзможно да се създаде същата температура, осветеност, влажност на въздуха по цялата площ на животновъдната сграда и много други.

Случайната вариация на експерименталните данни е постоянен спътник на експериментите. И в нито един от тях, колкото и внимателно да се извършва, не е възможно да се получат абсолютно точни данни.

Всеки опит съдържа някои елементи на случайност, т.е. променливостта на получените данни се дължи до известна степен на неизвестни за нас причини - случайни грешки.

Следователно случайните грешки са неизбежни.

Математическата статистика обаче има методи за количествено определяне на големината на случайните грешки, чиято съвкупност при голям брой наблюдения се подчинява на закона нормална дистрибуция(при

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

ограничен брой паралелни наблюдения – Закон за разпределение на Стюдънт).

Характерна особеност на случайната грешка е тенденцията им да се анулират в резултат на приблизително еднаква вероятност както на положителните, така и на отрицателните стойности.

Поради тази тенденция при обобщаване на данни и изчисляване на средни стойности, грешките намаляват с увеличаване на броя на наблюденията.

Систематичните грешки се генерират от причини, действащи редовно в определена посока.

Системните грешки могат да бъдат причинени от - нивото на хранене и поддръжка на животните във фермата, година на раждане, сезон на отелване, етап на лактация, пол, излюпване, възраст и др. Те изкривяват измерената стойност в посока на преувеличение или подценяване в резултат на действието на определена постоянна причина върху група животни. Основната им характеристика е еднопосочността, т.е. те надценяват или подценяват резултатите от експеримента. Това води до факта, че такива грешки, за разлика от случайните, нямат свойството на взаимно премахване и следователно са изцяло включени в показанията на индивидуалните измервания и в средните показатели.

Груби грешки или гафове най-често възникват в резултат на нарушаване на основните изисквания за провеждане на експеримент, недоглеждане, небрежно или некадърно изпълнение на работата (хлъзгави, грешни изчисления, смесване на животни, използване на непроверени инструменти и др.). Грубите грешки могат да бъдат избегнати чрез внимателна и внимателна организация на експеримента, неговото точно провеждане. За биометрична обработка се използват само тези данни, които не съдържат груби грешки. Изследователят трябва внимателно да обмисли такива наблюдения и да открие причините за тяхното възникване. Това е особено необходимо при малък брой наблюдения, които освен това са получени с големи разходи на труд и средства.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

3.7. Производствена проверка Резултатите от експеримента трябва да бъдат проверени в производствена среда. Положителният резултат дава основа за препоръчване на научна разработка за производство.

Производствената проверка се извършва по същите схеми и принципи като научния опит, но върху по-голям брой животни. Контролните и опитните групи се формират, като правило, на принципа на двойки-аналози по пол, възраст, живо тегло, продуктивност и др.

Броят на животните в групата се определя, като се вземат предвид съвременните технологии. Трябва да има най-малко 50 крави и юници, 100 млади животни за угояване, 20 свине майки, 100 прасенца, 10 нереза, 300 кокошки, 500 кокошки.

Продължителността на проверката трябва да съответства на продължителността на производствения цикъл. При млечните крави проверката на производството започва от първия ден на лактацията и продължава до началото на следващия. Новите фуражни продукти се тестват най-малко три месеца.

При отглеждане на телета се осигуряват следните цикли: от раждането до 15-20 дни - превантивен период.

В свиневъдните комплекси се осигуряват три периода на отглеждане (от 26 до 42, от 43 до 60 и от 61 до 105 дни) и два периода на угояване (от 106 до 158 и от 159 до 222 дни).

В птицевъдството продължителността на производствената проверка на кокошките носачки трябва да бъде най-малко 10 месеца от началото на снасянето.

При опитите с млечни крави се вземат предвид възрастта, периодът на обслужване, периодът между отелванията, добивът на телета, млечността, маслеността, съдържанието на протеин (ако се контролира). При работа с млади животни се вземат предвид безопасността и причините за смъртността, растежа и развитието, живото тегло, брутното и среднодневното наддаване на тегло за периода на отглеждане и угояване, качеството на продукта.

В свиневъдството те изучават плодовитостта, производството на мляко, теглото на гнездото при раждане и отбиването на прасенцата, безопасността на добитъка,

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

растеж и развитие на заместващи млади животни, угоителни качества на свинете, качество на месото и мазнините.

В птицевъдството основните показатели са безопасност, живо тегло, производство на яйца, среднодневен и брутен прираст на млади животни, качество на яйцата и месото.

В края на производствената проверка се изчислява икономическата ефективност.

3.8. Икономическа ефективност Критерият за икономическата ефективност на научното развитие е годишният икономически ефект:

очаквано - след края на експеримента, и действително - при тестване на експеримента в производството. Икономическият ефект се изчислява (1) чрез разликата в печалбите или (2) чрез намаляване на разходите в новия вариант (опит) спрямо базовия (контролен).

Първият метод се използва, когато в резултат на тестване на нов вариант продуктивността на животните се увеличава, разходите за материали намаляват или качеството на продукта се променя. Разликата между стойността на брутната продукция и производствените разходи характеризира нетния доход.

Разликата в нетния доход между новия и основния вариант характеризира увеличението на нетния доход - печалба или годишен икономически ефект.

Вътрешностопанският икономически ефект се определя по формулата:

R = [(D N C N) (D B C B)] V, където R е икономическият ефект, rub.; D е себестойността на единица продукция в покупни цени, рубли; C - себестойност на единица продукция, rub.; V обем на допълнителната продукция в подходящи единици.

Подиндексите N и B означават нови и основни (контролни) варианти.

Вторият метод се използва, когато производствените тестове предизвикват промени в себестойността на продукцията като цяло или за отделни позиции, въпреки че производителността и качеството на продукта остават същите.

Вътрешностопанският икономически ефект се изчислява по формулата:

R = (C B C N) V.

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

При животновъдните изследвания при изчисляване на икономическия ефект е необходимо да се вземе предвид факторът време. Това се дължи на факта, че, първо, определени видове разходи за развъдни дейности (Ci) се извършват по различно време. Например разходите за закупуване на бикове, тестване за потомство, дългосрочно съхранение на тяхната сперма. Второ, селекцията има дълготраен ефект. Постигнатото генетично подобрение от един цикъл на размножаване започва да се проявява при първотелени юници и продължава да се проявява както в следващите лактации, така и в следващите поколения (при дъщери, внучки, правнучки). Съответно в различни периоди от време ще се получават и приходи от продажбата на допълнителни продукти (D j). Следователно разходите и приходите в различни моменти трябва да бъдат приведени в позиция на съпоставимост, т.е. за една година. За да направите това, използвайте процедурата за отстъпка (фиг. 3).

–  –  –

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

Ако вземем за година на сравнение годината на лактация на юници първо телета от селектирани бикове, то за привеждане на разходите формулата на сложната лихва ще бъде (1+ r) t, а за привеждане на дохода 1/(1+ r) t, където r е дисконтовият фактор (нормативен коефициент, степен на лихва, норма на възвръщаемост, дисконтов процент, дисконтов процент); t - (1) за разходите, това е периодът от инвестирането на разходите до основната година, (2) за приходите, периодът от началото на приходите до основната година.

Общите разходи са сумата от намалените (сконтираните) разходи, а общият доход е сумата от намалените приходи.

Процедурата на дисконтиране дава възможност да се сравнят разходите и приходите в различни моменти и по този начин да се оцени икономическата ефективност на различните развъдни дейности (вижте подробности на).

3.9. Съвременни тенденции Експериментът е поставен с основна цел да разкрие надеждността на влиянието на изследвания фактор, при условие че всички останали влияния остават постоянни. За да постигне това, изследователят е принуден да ограничи експеримента до една ферма и съответно до малък брой опитни животни. Освен това той трябва да извърши производствена проверка, резултатите от която като правило се различават значително от резултатите от експеримента.

Настоящата тенденция в науката е желанието да се извлече научна информация от производствените данни с помощта на многовариантни статистически модели. В тази насока в най-голяма степен са напреднали изследванията по развъждането и селекцията на млечните говеда.

Това беше улеснено от:

а) създаване на информационни системи и внедряването им в животновъдството;

б) разработване на биометрични методи за многофакторна обработка на "полеви" данни;

в) разработване на софтуерни пакети с фокус върху генетичната селекция и

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

г) непрекъснато нарастващата мощ на компютрите.

По "теренните" данни се извършват: а) селекция и генетични изследвания на популацията; б) мониторинг на инбридинга и инбридинг депресията; в) кросоувър анализ; г) оценка на разплодната стойност на животните; д) оценка на фенотипни, генетични и паратипични тенденции; ж) прогнозиране на ефективността на развъдната работа.

Широко използван в изследванията на животновъдството математическо моделиранепроцеса на подбор.

По-специално, при хармонизиране на линейно развъждане, групово и индивидуални отскоци, генетична и икономическа оптимизация на развъдния процес в разплодните стада и популациите на генофонда, с генетична и икономическа оптимизация на широкомащабни развъдни програми.

От една страна, практическото животновъдство дава най-богат зоотехнически и разплоден материал.

От друга страна биометричните методи и компютърните технологии са ефективен инструментда извлече нови научни знания от него. Тези знания допринасят за разработването на методи, технологии и програми, които решават конкретни практически проблеми и проблеми на животновъдството.

Самата зоотехническа практика в случая се разглежда като огромен промишлен експеримент, който дава възможност да се направят ценни изводи както за науката, така и за производството на ниво стадо, порода, регион и дори в национален мащаб.

В заключение на представянето на основите на организацията и провеждането на експеримента трябва да се отбележи, че в зависимост от проблема, който се изследва и / или вида на животните, в експеримента се използва един или друг специфичен научен метод.

Има много частни биозоотехнически методи. Описание на много от тях е дадено в монографията на акад. ИИ Овсянников и методически препоръки VNIIplema (вижте също). Въпреки това, независимо от разнообразието от биозоотехнически методи, той обединява всички или почти всички

От книгата: Кузнецов В.М. Основи на научните изследвания в животновъдството. Киров:

Зонален изследователски институт по земеделие на североизтока, 2006.- 568 с.

научни изследвания по животновъдство необходимостта от статистическа обработка на резултатите от опита.

Съвременният статистически анализ на резултатите от наблюденията не е формално допълнение към експеримента, а голяма и важна част от него, без която цялата работа става неинформативна. Ето защо е важно биологът изследовател да познава не само специфични научни методи, но и да разбира добре основата, логиката и изискванията на статистическите инструменти. Той трябва правилно да подбере адекватни статистически методи и да може да ги използва за извличане

Подобни произведения:

«1 Ролева игра Mafia Introduction Уморени ли сте от ролята си в живота? Искате ли да разширите гамата от усещания? Да разнообразите социалния си кръг? Тогава играта "Mafia" е за вас. Когато седнете на масата с други играчи, всичко, което ви е било познато, ще започне да се променя. Ще се озовете в свят, който изглежда като по-малко копие на нормалния свят. Мафията е...

„Опарин А. А. Когато боровете плачат. Съдържание. От автора. Амбър пролог. Глава 1. Кървави страници на Ливонската хроника. Глава 2. Възпитател на руската императрица. Глава 3 гражданска война. Глава 4. Студент на Рижския университет. Глава 5 Глава 6. В дните на президента Улманис. Глава 7

“VCR / Музикален плейър и рекордер / Фотоалбум / USB 2.0 твърд диск Уважаеми клиенти, Благодарим Ви, че избрахте продуктите на ARCHOS. Archos AV 500 е многофункционално мултимедийно устройство, базирано на твърд диск, което ще ви осигури осезаеми предимства в ... "

«Интегриране с RBKmoney Интегриране с описание на API на RBKmoney Версия: D212 Последна актуализация: 19-10-2016 Последна актуализация: 19-10-2016 Страница. 1/43 Интеграция с RBKmoney Съдържание 1 Предговор 2 Интеграция с RBKmoney 2.1 Опции за интеграция 2.1.1 Заявка за превод 2.1.2 Основна покупка 2.1.3 Повтарящи се плащания 2.2 Тип...»

РЪКОВОДСТВО ЗА ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКА РАБОТА В ЕВРЕЙСКОТО УЧИЛИЩЕ В ТАЛИН Талин СЪДЪРЖАНИЕ Изисквания за ученически научни трудове Изисквания за научни трудове 1.1 Структура изследователска работа 1.2 Изисквания към съдържанието на изследователската работа 1.3 Изисквания за правилното използване на източници ... "Работата на автомобилната система до голяма степен зависи от това колко добре е извършена инсталацията и конфигурацията, ако говорим за качествена система ..."

Ние наричаме експеримент тази част от изследването, която се състои в това, че изследователят манипулира променливите и наблюдава ефектите, произведени от това влияние върху други променливи. Един експеримент може да бъде многоизмерен в следните две отношения. Дизайнът на експеримента може да съдържа повече от една "независима" променлива (пол, година на обучение, метод на преподаване на аритметика, тип и размер на шрифта в учебника и др.). Или повече от една "зависима" променлива (брой грешки, скорост, брой верни отговори, данни от различни тестове и др.).

Какво е експеримент и какви са основните принципи на провеждане на експерименти?

Целта на всеки експеримент е да провери хипотези за причинно-следствената връзка между явленията: изследователят създава или търси определена ситуация, активира хипотетична причина и наблюдава промените в естествения ход на събитията, фиксира тяхното съответствие или несъответствие с предположения, хипотези.

Само по себе си понятието "експеримент" означава действие, насочено към създаване на условия за осъществяване на едно или друго явление и, ако е възможно, най-честите, тоест неусложнени от други явления. Основната цел на експеримента е да се идентифицират свойствата на изследваните обекти, да се провери валидността на хипотезите и на тази основа да се извърши широко и задълбочено проучване на темата на научното изследване.

Обстановката и организацията на експеримента се определят от неговата цел. Експериментите, които се провеждат в различни клонове на науката са химични, биологични, физични, психологически, социални и др. Те се различават по начина на формиране на условията (естествени и изкуствени); според целите на изследването (преобразуващи, констатиращи, контролиращи, търсещи, решаващи); относно организацията на провеждането (лабораторни, пълномащабни, полеви, производствени и др.); според структурата на изучаваните обекти и явления (прости, сложни); по естеството на външните въздействия върху обекта на изследване (материал, енергия, информация); по характера на взаимодействието на средствата за експериментално изследване с обекта на изследване (обичайни и моделни); по вида на моделите, изследвани в експеримента (материални и ментални); чрез контролирани стойности (пасивни и активни); по броя на променливите фактори (еднофакторни и многофакторни); от характера на обектите или явленията, които се изучават (технологични, социометрични) и др. Разбира се, за класификация могат да се използват и други признаци.

От посочените признаци естественият експеримент включва провеждане на експерименти в естествените условия на съществуване на обекта на изследване (най-често се използва в биологичните, социалните, педагогическите и психологическите науки). Изкуственият експеримент включва създаването на изкуствени условия (широко се използва в природните и техническите науки). Трансформиращият (творчески) експеримент включва активна промяна в структурата и функциите на обекта на изследване в съответствие с предложената хипотеза, формирането на нови връзки и отношения между компонентите на обекта или между обекта на изследване и други обекти. Изследователят, в съответствие с разкритите тенденции в развитието на обекта на изследване, съзнателно създава условия, които трябва да допринесат за формирането на нови свойства и качества на обекта. Констатиращият експеримент се използва за тестване на определени предположения. В процеса на този експеримент се установява наличието на определена връзка между въздействието върху обекта на изследване и резултата, разкрива се наличието на определени факти. Контролният експеримент се свежда до наблюдение на резултатите от външни въздействия върху обекта на изследване, като се вземат предвид неговото състояние, естеството на въздействието и очаквания ефект. Търсещ експеримент се провежда, ако е трудно да се класифицират факторите, влияещи върху изследваното явление поради липса на достатъчно предварителни (априорни) данни. Въз основа на резултатите от проучвателния експеримент се установява значимостта на факторите и се отсяват незначителните. Решаващият експеримент е поставен, за да провери валидността на основните положения на фундаменталните теории в случай, че две или повече хипотези са еднакво съвместими с много явления. Това съгласие води до затруднения коя от хипотезите да се счита за правилна.

Решаващият експеримент дава факти, които са в съответствие с една от хипотезите и противоречат на другата.

Пример за решаващ експеримент са експериментите за проверка на валидността на теорията на Нютон за изтичането на светлина и теорията на вълната на Хюйгенс. Тези експерименти са извършени от френския учен Фуко (1819-1868). Те се занимаваха с въпроса за скоростта на разпространение на светлината в прозрачните тела. Според хипотезата за изтичане скоростта на светлината вътре в такива тела трябва да е по-голяма, отколкото във вакуум. Но Фуко доказа обратното с експериментите си, тоест, че в по-малко плътна среда скоростта на светлината е по-голяма. Този експеримент на Фуко е решаващият опит, който разрешава спора между двете хипотези (понастоящем хипотезата на Хюйгенс е заменена от електромагнитната хипотеза на Максуел).

Друг пример за решаващ експеримент е спорът между Птолемей и Коперник относно движението на Земята. Решаващият експеримент на Фуко с махалото окончателно решава спора в полза на теорията на Коперник.

Лабораторният експеримент се провежда в лабораторни условия с помощта на стандартни инструменти, специални моделиращи инсталации, стендове, оборудване и др. Най-често в лабораторния експеримент се изследва не самият обект, а неговата проба. Този експеримент дава възможност качествено, с необходимото повторение, да се изследва влиянието на някои характеристики, докато се променят други, за да се получи добра научна информация с минимален разход на време и ресурси. Такъв експеримент обаче не винаги напълно симулира реалния ход на изследвания процес, следователно е необходимо да се проведе пълномащабен експеримент. Полевият опит 1 се провежда в естествени условия и върху реални обекти. Този тип експеримент често се използва в процеса на пълномащабно тестване на произведени системи. В зависимост от мястото на тестване пълномащабните експерименти се разделят на индустриални, полеви, полигонални, полуестествени и др. Пълномащабният експеримент винаги изисква внимателно обмисляне и планиране, рационален подбор на изследователски методи. В почти всички случаи основният научен проблем на пълномащабния експеримент е да се осигури достатъчно съответствие (адекватност) на условията на експеримента с реалната ситуация, в която впоследствие ще работи създаденият обект. Следователно централната задача на пълномащабния експеримент е: изследване на характеристиките на въздействието на околната среда върху изпитвания обект; идентифициране на статистически и динамични параметри на обекта; оценка на ефективността на функционирането на обекта и проверката му за съответствие с посочените изисквания.

Експериментите могат да бъдат открити и затворени, те се използват широко в психологията, социологията и педагогиката. При открит експеримент неговите задачи се обясняват открито на изследваните лица, при затворен експеримент, за да се получат обективни данни, тези задачи се скриват от изследваното лице. Всяка форма на открит експеримент засяга (често активира) субективната страна на поведението на субектите. В тази връзка на откритията експериментът е целесъобразен само когато има възможност и достатъчно увереност, че ще бъде възможно да се събуди у субекта живо участие и субективна подкрепа за планираната работа. Затвореният експеримент се характеризира с това, че е внимателно маскиран; субектът не знае за експеримента и работата протича външно в естествени условия. Такъв експеримент не предизвиква повишена бдителност и прекомерен самоконтрол в субектите, желанието да се държат различно от обичайното.

Прост експеримент се използва за изследване на обекти, които нямат разклонена структура, с малък брой взаимосвързани и взаимодействащи елементи, които изпълняват най-простите функции.

При сложен експеримент се изследват явления или обекти с разклонена структура (различават се йерархични нива) и голям брой взаимосвързани и взаимодействащи елементи, изпълняващи сложни функции. Високата степен на свързаност на елементите води до факта, че промяната в състоянието на всеки елемент или връзка води до промяна в състоянието на много други елементи на системата. В сложните обекти на изследване може да има няколко различни структури, няколко различни цели. Но все пак може да се опише конкретно състояние на сложен обект. При много сложен експеримент се изследва обект, чието състояние е според едн. Причините все още не могат да бъдат описани подробно и точно. Например, описанието изисква по-голяма тежест от тази, която изследователят има между промяната на състоянията на обекта или когато текущото ниво на познание е недостатъчно, за да проникне в същността на връзките на обекта (или те са неразбираеми).

Информационният експеримент се използва за изследване на въздействието на определена (различна по форма и съдържание) информация върху обекта на изследване (най-често информационен експеримент се използва в биологията, психологията, социологията, кибернетиката и др.) С помощта на този експеримент се изучава промяна в състоянието на изследователския обект под въздействието на информацията, която му се съобщава.

Материалният експеримент включва изследване на влиянието на различни материални фактори върху състоянието на обекта на изследване. Например ефектът на различни добавки върху качеството на стоманата и др.

Енергийният експеримент се използва за изследване на въздействието на различни видове енергия (електромагнитна, механична, топлинна и др.) върху обекта на изследване. Този тип експеримент е широко разпространен в природните науки.

Обичайният (или класическият) експеримент включва експериментатора като познаващ субект; обектът или предметът на експериментално изследване и средствата (прибори, устройства, експериментални установки), с които се провежда експериментът.

В типичен експеримент експерименталните инструменти директно взаимодействат с обекта на изследване. Те са посредници между експериментатора и обекта на изследване.

Моделният експеримент, за разлика от обикновения, се занимава с модел на изследвания обект. Моделът е част от експерименталната постановка, замествайки не само обекта на изследване, но често и условията; в който се изучава някакъв обект.

Моделният експеримент, когато разширява възможностите за експериментално изследване, има едновременно редица недостатъци, свързани с факта, че разликата между модела и реалния обект може да се превърне в източник на грешки и в допълнение, екстраполирането на резултатите от изследване на поведението на модела към моделирания обект изисква допълнително време и теоретична обосновка за легитимността на такава екстраполация.

Разликата между инструментите на експеримента при моделиране ни позволява да разграничим умствения и материалния експеримент.Инструментите на умствения (ментален) експеримент са умствени модели на изследваните обекти или явления (сетивни образи, образно-знакови модели, знакови модели).За да се посочи мисловен експеримент, понякога се използват термините: идеализиран или въображаем експеримент.Мисловният експеримент е една от формите на умствена дейност на познаващ субект, по време на която структурата на реален експеримент се възпроизвежда във въображението Структурата на мисловния експеримент включва: изграждане на мисловен модел на обекта на изследване, идеализирани условия на експеримента и ефекти върху обекта, съзнателна и систематична промяна, комбиниране на условията на експеримента и ефектите върху обекта, съзнателно и точно прилагане на обективните закони на науката на всички етапи на експеримента, поради което е изключен абсолютен произвол.В резултат на такъв експеримент се формират заключения.

Материалният експеримент има подобна структура. Материалният експеримент обаче използва материални, а не идеални обекти на изследване. Основната разлика между материалния експеримент и умствения експеримент е, че истинският експеримент е форма на обективна материална връзка на съзнанието с външния свят, докато умственият експеримент е специфична форма на теоретична дейност на субекта.

Сходството на умствения експериментатор с истинския до голяма степен се определя от факта, че всеки истински експериментатор, преди да бъде приложен на практика, първо се извършва от човек психически в процеса на мислене и планиране. Следователно умственият експерт често действа като идеален план на истински експерт, в известен смисъл го предусещайки.

Умственият експериментатор има по-широк обхват от истинския експериментатор, тъй като се използва не само при подготовката и планирането на последния, но и в случаите, когато реалните експерименти са невъзможни. И така, Галилей в мисловен експеримент стигна до заключението за съществуването на движение по инерция, което преобърна гледната точка на Аристотел, според която движещо се тяло спира, ако силата, която го тласка, спре своето действие.

До това заключение може да се стигне само с помощта на експерт по мисълта. По този повод А. Айнщайн казва следното: „Видяхме, че законът за инерцията не може да бъде изведен директно от експериментатора, той може да бъде изведен само спекулативно – чрез мислене, свързано с наблюдение. Този експеримент никога не може да бъде направен в действителност, въпреки че води до дълбоко разбиране на действителните експерименти.

Мисловният експеримент, заменяйки реалния, разширява границите на знанието, защото предоставя информация, която не може да бъде получена по друг начин. Мисловният експеримент позволява да се преодолеят неизбежните ограничения на реалния опит чрез абстрахиране от действието на нежелани, неясни причини, чието пълно елиминиране в реален експеримент е практически непостижимо.

Мисловният експеримент е съществен момент от всяка творческа дейност. А. Айнщайн пише в автобиографичните си мемоари във връзка с развитието на специалната теория на относителността: „През онази година в Арау имах въпрос: ако беше възможно да преследваме светлинна вълна със скоростта на светлината, тогава щяхме да имаме вълново поле, независимо от времето. Но все пак изглежда невъзможно! Това беше първият мисловен експеримент като дете, свързан със специалната теория на относителността. Откритието не е въпрос на логическо мислене, дори ако крайният продукт е свързан с логическа форма.

Мислен експеримент се използва не само от учени, но и от писатели, художници, учители и лекари. Умственото експериментиране ясно се проявява в мисленето на шахматистите. Ролята на мисловния експеримент в техническия дизайн и изобретение е огромна. Резултатите от мисловен експеримент се отразяват във формули, чертежи, графики, скици, чертежи и др.

Пасивният експеримент осигурява измерване само на избрани показатели (параметри, променливи) в резултат на наблюдение на обект без изкуствена намеса в неговото функциониране. Примери за пасивен експеримент са наблюдението на: интензивността, състава и скоростта на транспортните потоци; за броя на заболяванията като цяло или всяка специфична болест; за изпълнение на определена група лица; за показатели, които се променят с възрастта; за броя на пътнотранспортните произшествия и др.

Пасивният експеримент по същество е наблюдение, което е придружено от инструментално измерване на избраните показатели за състоянието на обекта на изследване.

Активният експеримент е свързан с избора на специални входни сигнали (фактори) и контролира входа и изхода на изследваната система.

Еднофакторният експеримент включва: избор на необходимите фактори; стабилизиране на смущаващи фактори; редуваща се вариация на факторите, представляващи интерес за изследователя.

Стратегията на многовариантния експеримент е, че всички променливи се променят наведнъж и всеки ефект се оценява от резултатите от всички експерименти, проведени в дадена серия от експерименти.

Технологичният експеримент има за цел да изследва елементите технологичен процес(продукти, оборудване, дейности на служители и др.) или процеса като цяло.

Социометричният експеримент се използва за измерване на съществуващите междуличностни социално-психологически отношения в малки групи, за да се променят по-късно.

Както вече беше отбелязано, горната класификация на експерименталните изследвания не може да се счита за пълна, тъй като с разширяването на научните познания обхватът на експерименталния метод също се разширява. Освен това, в зависимост от целите на експеримента, различните му видове могат да се комбинират, за да образуват комплексен или комбиниран експеримент.

За провеждане на експеримент от всякакъв вид е необходимо: да се разработи хипотеза, която да бъде тествана; създават програми за експериментална работа; определя методите и техниките за намеса в обекта на изследване; осигурява условия за провеждане на процедурата по опитна работа; да се разработят начини и методи за фиксиране на хода и резултатите от експеримента; подготвят инструменти за експериментиране (инструменти, инсталации, модели и др.); осигури на експеримента необходимия персонал.

От особено значение е правилното разработване на експериментални процедури. Методиката е набор от умствени и физически операции, разположени в определена последователност, в съответствие с които се постига целта на изследването. При разработването на методи за провеждане на експеримент е необходимо да се предвиди: провеждане на целенасочено предварително наблюдение на обекта или явлението, което се изследва, за да се определят изходните данни (хипотези, подбор на вариращи фактори); създаване на условия, при които е възможно експериментирането (избор на обекти за експериментална експозиция, елиминиране на влиянието на случайни фактори); определяне на граници на измерване; системно наблюдение на хода на развитие на изследваното явление и точни описания на фактите; извършване на системно регистриране на измервания и оценки на факти с различни средства и методи; създаване на повтарящи се ситуации, промяна на характера на условията и кръстосано въздействие, създаване на сложни ситуации с цел потвърждаване или опровергаване на предварително получени данни; преход от емпирично изследване към логически обобщения, към анализ и теоретична обработка на получения фактически материал.

Правилно разработеният метод на експериментално изследване предопределя неговата стойност. Следователно разработването, подборът и дефинирането на методология трябва да се извършват с особено внимание. При определяне на методологията е необходимо да се използва не само личен опитно и опита на другарите и другите екипи. Необходимо е да се уверите, че то съответства на съвременното ниво на науката, условията, в които се провежда изследването. Целесъобразно е да се провери възможността за използване на техниките, използвани в сродни проблеми и науки.

След като е избрал експериментална техника, изследователят трябва да се увери в нейната практическа приложимост. какво трябва да се направи, дори ако техниката отдавна е тествана от практиката на други лаборатории, тъй като може да е неприемливо или трудно поради специфични особеностиклимат, помещения, лабораторно оборудване, персонал, обект на изследване и др.

Преди всеки експеримент се съставя неговият план (програма), който включва: целта и задачите на експеримента; избор на различни фактори; обосновка на обхвата на експеримента, броя на експериментите; процедурата за провеждане на експерименти, определяне на последователността на променящите се фактори; избор на стъпка на промяна на фактора, задаване на интервали между бъдещи експериментални точки; обосновка на средствата за измерване; описание на експеримента; обосноваване на методи за обработка и анализ на резултатите от експеримента.

Приложението на математическата теория на експеримента - позволява още при планиране по определен начин да се оптимизира обемът на експерименталните изследвания и да се повиши тяхната точност.

Важна стъпка в подготовката за експеримент е определянето на неговите цели и задачи. Броят на задачите за даден експеримент не трябва да бъде твърде голям (по-добре 3...4, максимум 8...10).

Преди експеримента е необходимо да изберете променливи фактори, т.е. установете основните и второстепенни характеристики, които влияят на изследвания процес, анализирайте изчислените (теоретични) схеми на процеса. Въз основа на този анализ се класифицират всички фактори и от тях се съставя серия с намаляваща важност за даден експеримент. Правилният избор на първични и вторични фактори играе важна роля за ефективността на експеримента, тъй като експериментът се свежда до намиране на зависимостите между тези фактори. Понякога е трудно веднага да се определи ролята на основните и второстепенните фактори. В такива случаи е необходимо да се извърши малко предварително търсене.

Основният принцип за установяване на степента на важност на дадена характеристика е нейната роля в процеса на изследване. За тази цел процесът се изучава в зависимост от една променлива с останалите константи. Този принцип на провеждане на експеримент се оправдава само в случаите, когато има малко такива характеристики - 1 ... 3. Ако има много променливи, принципът на многовариантния анализ, разгледан по-долу, е подходящ.

Необходимо е също така да се обоснове набор от измервателни уреди (инструменти) на друго оборудване, машини и устройства. Във връзка с това експериментаторът трябва да е добре запознат с измервателната техника, произвеждана в страната (с помощта на ежегодно публикувани каталози, според които е възможно да се поръчат определени измервателни уреди, произведени от местно оборудване). Естествено, на първо място, трябва да се използват стандартни, масово произвеждани машини и устройства, чиято работа се регулира от инструкции, GOSTs и други официални документи.

В някои случаи има нужда от създаване на уникални устройства, инсталации, стендове, машини за разработване на тема. В същото време разработването и проектирането на инструменти и други средства трябва да бъдат внимателно обосновани с теоретични изчисления и практически съображения относно възможността за производство на оборудване. При създаването на нови устройства е желателно да се използват готови единици от произведени устройства или да се реконструират съществуващи устройства. Решаващият момент е да се установи точността на измерванията и грешките.

Методите за измерване трябва да се основават на законите на специална наука - метрология, която изучава средствата и методите за измерване.

При експериментално изследване на един и същи процес (наблюдения и измервания), многократните показания на инструментите по правило не са еднакви. Отклоненията се обясняват с различни причини - разнородността на свойствата на изследваното тяло (материал, дизайн и др.), Несъвършенството на инструментите и техните класове на точност, субективните характеристики на експериментатора и др. Колкото по-случайни фактори влияят върху експеримента, толкова по-голямо е несъответствието между цифрите, получени по време на измерванията, т.е. толкова по-голямо е отклонението на отделните измервания от средната стойност. Това изисква многократни измервания и следователно е необходимо да се знае техният минимален брой. Изискваният минимален брой измервания се разбира като такъв брой измервания, който в този експеримент осигурява стабилна средна стойност на измереното количество, което удовлетворява дадена степен на точност. Установяването на необходимия минимален брой измервания има голямо значение, защото дава най-обективни резултати с минимално време и разходи.

Методиката разработва подробно процеса на провеждане на експеримента, съставя последователност (ред) за извършване на измервания и наблюдения, описва подробно всяка операция поотделно, като взема предвид избраните средства за провеждане на експеримента, обосновава методи за контрол на качеството на операциите, които осигуряват с минимален (предварително установен) брой измервания висока надеждност и определена точност. Разработват се дневници за записване на резултатите от наблюденията и измерванията.

Важен раздел на техниката е изборът на методи за обработка и анализ на експериментални данни. Обработката на данни се свежда до систематизиране на всички цифри, класификация, анализ. Резултатите от експериментите трябва да бъдат обобщени в четливи форми на записи - таблици, графики, формули, номограми, което ви позволява бързо и точно да сравнявате резултатите и да ги анализирате. Всички променливи трябва да бъдат оценени в единна системаединици физически величини.

Особено внимание трябва да се обърне на методологията математически методиобработка и анализ на експериментални данни, например установяване на емпирични зависимости, приближаване на връзки между различни характеристики, установяване на критерии и доверителни интервали и др. Диапазонът на чувствителност (нечувствителност) на критериите трябва да бъде стабилизиран (обяснен).

Резултатите от експериментите трябва да отговарят на три статистически изисквания: изискването за ефективност на оценките, т.е. минималната дисперсия на отклонението спрямо неизвестния параметър; изискването за последователност на оценките, т.е. с увеличаване на броя на наблюденията оценката на параметъра трябва да се стреми към истинската му стойност; изискването за безпристрастни оценки - липсата на систематични грешки в процеса на изчисляване на параметрите. Най-важният проблем при провеждането и обработката на експеримента е съвместимостта на тези три изисквания.

След разработването и утвърждаването на методологията се установява обемът и трудоемкостта на експерименталните изследвания, които зависят от дълбочината на теоретичните разработки, степента на точност на използваните измервателни уреди (колкото по-ясно е формулирана теоретичната част на изследването, толкова по-малък е обемът на експеримента). В зависимост от предварителната теоретична подготовка има три случая на провеждане на експеримент: 1) ако теоретично е получена аналитична зависимост, която еднозначно определя изследвания процес (например r = 3е2х), тогава обемът на експеримента за потвърждаване на тази зависимост се оказва минимален, тъй като функцията се определя еднозначно от експериментални данни; 2) ако само естеството на зависимостта е теоретично установено (например y - aehx), т.е. дадено е семейство от криви, тогава е необходимо да се определят експериментално както a, така и k и следователно обемът на експеримента се увеличава; 3) ако теоретично не е възможно да се получат никакви зависимости и са разработени само предположения за качествените закономерности на процеса, тогава е препоръчително да се проведе експеримент за търсене, при който обемът на експерименталната работа се увеличава драстично. В такива случаи е целесъобразно да се приложи методът на математическото планиране на експеримента.

Видът на експеримента значително влияе върху обема и трудоемкостта на експерименталната работа. Например полеви експерименти, като правило, винаги имат висока трудоемкост, което трябва да се вземе предвид при планирането.

След установяване на обхвата на експерименталната работа се съставя списък на необходимите измервателни уреди, количеството материали, списък на изпълнителите, календарен план и разчет за разходите.

План-програмата се разглежда от научния ръководител, обсъжда се в научния екип и се утвърждава по предписания начин.

При копиране е необходима индексирана хипервръзка.

В.В. Никандров посочва, че постигането на основната цел на експеримента - максимално възможната еднозначност в разбирането на връзките между явленията на вътрешния психичен живот и техните външни прояви - се постига благодарение на следните основни характеристики на експеримента:

1) инициативата на експериментатора в проявата на психологически факти, които го интересуват;

2) възможността за промяна на условията за възникване и развитие на психични явления;

3) строг контрол и фиксиране на условията и процеса на тяхното възникване;

4) изолиране на някои и акцент върху други фактори, които определят изследваните явления, което позволява да се идентифицират моделите на тяхното съществуване;

5) възможността за повторение на условията на експеримента за многократна проверка на получените научни данни и тяхното натрупване;

6) вариация на условията за количествени оценки на разкритите закономерности.

По този начин психологическият експеримент може да се определи като метод, при който самият изследовател предизвиква интересни за него явления и променя условията за тяхното възникване, за да установи причините за тези явления и моделите на тяхното развитие. В допълнение, получените научни факти могат да бъдат многократно възпроизведени поради контролируемостта и строгия контрол на условията, което позволява да се проверят, както и да се натрупат количествени данни, въз основа на които е възможно да се прецени типичността или случайността на изследваните явления.

4.2. Видове психологически експеримент

Експериментите са няколко вида. Зависи от начин на организиранеразграничават лабораторни, естествени и полеви експерименти. лабораторияЕкспериментът се провежда при специални условия. Изследователят съзнателно и целенасочено въздейства върху обекта на изследване, за да промени състоянието му. Предимството на лабораторния експеримент може да се счита за строг контрол върху всички условия, както и използването на специално оборудване за измерване. Недостатъкът на лабораторния експеримент е трудността при прехвърляне на получените данни в реални условия. Субектът в лабораторния експеримент винаги е наясно с участието си в него, което може да причини мотивационни изкривявания.

ЕстественоЕкспериментът се провежда в реални условия. Предимството му се състои в това, че изследването на обекта се извършва в контекста на ежедневието, така че получените данни лесно се пренасят в реалността. Субектите не винаги са информирани за участието си в експеримента, така че не дават мотивационни изкривявания. Недостатъци - невъзможността да се контролират всички условия, непредвидени смущения и изкривявания.

ПолеОпитът се провежда по естествената схема. В този случай е възможно да се използва преносимо оборудване, което дава възможност за по-точно записване на получените данни. Субектите са информирани за участие в експеримента, но познатата среда намалява нивото на мотивационни изкривявания.

Зависи от изследователски целиИма търсещи, пилотни и потвърдителни експерименти. Търсенеекспериментът е насочен към намиране на причинно-следствена връзка между явленията. Провежда се в началния етап на изследването, позволява ви да формулирате хипотеза, да идентифицирате независими, зависими и странични променливи (вижте 4.4) и да определите как да ги контролирате.

Висш пилотажЕкспериментът е пробен експеримент, първият от поредица. Провежда се върху малка извадка, без строг контрол на променливите. Пилотният експеримент позволява да се отстранят грубите грешки при формулирането на хипотезата, да се уточни целта и да се изясни методиката за провеждане на експеримента.

Потвърждавамекспериментът е насочен към установяване на вида на функционалната връзка и изясняване на количествените връзки между променливите. Проведена на финален етапизследвания.

Зависи от характер на влияниетопо темата разпределете констатиращи, формиращи и контролни експерименти. заявявайкиекспериментът включва измерване на състоянието на обект (субект или група субекти) преди активно въздействие върху него, диагностициране на първоначалното състояние, установяване на причинно-следствени връзки между явленията. цел формиращЕкспериментът е използването на методи за активно развитие или формиране на всякакви свойства в субектите. контролЕкспериментът е повторно измерване на състоянието на обект (субект или група от субекти) и сравнение със състоянието преди началото на формиращия експеримент, както и със състоянието, в което се намира контролната група, която не е получила експериментална експозиция.

от възможности за влияниеекспериментатор, независимата променлива се разпределя към провокирания експеримент и експеримента, към който те се отнасят. провокиранЕкспериментът е експеримент, при който самият експериментатор променя независимата променлива, докато резултатите, наблюдавани от експериментатора (видове реакции на субекта), се считат за провокирани. П. Фрес нарича този тип експерименти „класически“. експеримент, за който се говорие експеримент, при който промените в независимата променлива се извършват без намесата на експериментатора. Към този вид психологически експеримент се прибягва, когато независими променливи засягат субекта, значително разширен във времето (например образователната система и др.). Ако въздействието върху субекта може да причини сериозно отрицателно физиологично или психологическо смущение, тогава такъв експеримент не може да бъде извършен. Има обаче моменти, когато отрицателно въздействие(например мозъчна травма) се случва в действителност. Впоследствие такива случаи могат да бъдат обобщени и изследвани.

4.3. Структура на психологически експеримент

Основните компоненти на всеки експеримент са:

1) предметът (темата или групата, която се изучава);

2) експериментатор (изследовател);

3) стимулиране (метод на въздействие върху обекта, избран от експериментатора);

4) реакцията на субекта на стимулация (неговата умствена реакция);

5) условия на експеримента (допълнително към стимулирането на въздействието, което може да повлияе на реакциите на субекта).

Отговорът на субекта е външна реакция, по която може да се съди за процесите, протичащи в неговото вътрешно субективно пространство. Самите тези процеси са резултат от въздействащите върху него стимули и условия на преживяване.

Ако отговорът (реакцията) на субекта се обозначава със символа R, а ефектите от експерименталната ситуация върху него (като комбинация от стимулационни ефекти и експериментални условия) - със символа С,тогава съотношението им може да се изрази с формулата Р = =f (S).Тоест реакцията е функция на ситуацията. Но тази формула не отчита активната роля на психиката, личността на човек. (P).Реално реакцията на човек към дадена ситуация винаги е опосредствана от психиката, личността. По този начин връзката между основните елементи на експеримента може да бъде фиксирана чрез следната формула: Р = f(R, С).

P. Fress и J. Piaget, в зависимост от целите на изследването, разграничават три класически типа връзки между тези три компонента на експеримента: 1) функционални връзки; 2) структурни отношения; 3) диференциални отношения.

функционална връзкахарактеризиращ се с променливостта на отговорите (R) на субекта (P) със систематични качествени или количествени промени в ситуацията (S). Графично тези зависимости могат да бъдат представени чрез следната диаграма (фиг. 2).

Примери за функционални връзки, идентифицирани в експерименти: Промяна на чувствата (R)в зависимост от интензивността на въздействие върху сетивата (С);капацитет за съхранение (R)върху броя на повторенията (S); интензивност на емоционалната реакция (R)върху действието на различни емоционални фактори (С);развитие на процесите на адаптация (R)на време (С)и така нататък.

Структурни връзкиразкрити чрез система от отговори (R1, R2, Rn) на различни ситуации (Sv S2, Sn).Връзките между индивидуалните отговори са структурирани в система, която отразява структурата на личността (P). Схематично това изглежда така (фиг. 3).

Примери за структурни връзки: система от емоционални реакции (Rp R2, Rn) към действието на стресори (Св S2, Sn);ефективност на решението (R1, R2, Rn) различни интелектуални задачи(S1, S2, sn)и така нататък.

Диференциални отношенияразкрит чрез реакционен анализ (R1, R2, Rn) на различни теми (P1, P2, pn)за същата ситуация (С).Схемата на тези отношения е следната (фиг. 4).

Примери за диференциални връзки: разликата в скоростта на реакция на различните хора, националните различия в експресивното проявление на емоциите и др.

4.4. Експериментални променливи и как да ги контролираме

За да се изясни съотношението на всички фактори, включени в експеримента, се въвежда понятието "променлива". Има три вида променливи: независими, зависими и допълнителни.

Независими променливи.Факторът, който се променя от самия експериментатор, се нарича независима променлива(NP).

Условията, при които се извършва дейността на субекта, характеристиките на задачите, изпълнението на които се изисква от субекта, характеристиките на самия субект (възраст, пол и други различия в субектите, емоционални състояния и други свойства на субекта или хората, които взаимодействат с него) могат да действат като NP в експеримента. Ето защо е обичайно да се подчертае следното видовеНП: ситуативно, поучително и лично.

ситуационен NP най-често не са включени в структурата на експерименталната задача, изпълнявана от субекта. Въпреки това те имат пряко влияние върху неговата дейност и могат да бъдат променяни от експериментатора. Ситуационните НП включват различни физически параметри, като осветеност, температура, ниво на шума, както и размера на помещението, обзавеждането, разположението на оборудването и др. Социално-психологическите параметри на ситуационните НП могат да включват изпълнението на експериментална задача изолирано, в присъствието на експериментатор, външен наблюдател или група хора. В.Н. Дружинин посочва характеристиките на комуникацията и взаимодействието между субекта и експериментатора като особен вид ситуационен НП. На този аспект се обръща голямо внимание. В експерименталната психология има отделно направление, което се нарича "психология на психологическия експеримент".

ИнструктажНП са пряко свързани с експерименталната задача, нейните качествени и количествени характеристики, както и методите за нейното изпълнение. Инструктивният NP може да се манипулира повече или по-малко свободно от експериментатора. Може да варира материала на задачата (например числова, словесна или образна), вида на отговора на субекта (например вербален или невербален), скалата на оценка и т.н. Големи възможности има начинът, по който субектите се инструктират, като ги информират за целта на експерименталната задача. Експериментаторът може да промени средствата, които се предлагат на субекта за изпълнение на задачата, да постави препятствия пред него, да използва система от награди и наказания в хода на изпълнение на задачата и т.

Лична NP са контролирани характеристики на субекта. Обикновено такива характеристики са състоянията на участника в експеримента, които изследователят може да промени, например различни емоционални състояния или състояния на изпълнение - умора.

Всеки субект, участващ в експеримента, има много уникални физически, биологични, психологически, социално-психологически и социални характеристики, които експериментаторът не може да контролира. В някои случаи тези неконтролирани характеристики трябва да се считат за допълнителни променливи и към тях трябва да се прилагат методи за контрол, които ще бъдат обсъдени по-долу. Въпреки това, в диференциалните психологически изследвания, когато се използват факторни дизайни, неконтролираните лични променливи могат да действат като една от независимите променливи (за подробности относно факторните дизайни, вижте 4.7).

Изследователите също разграничават различни видовенезависими променливи. Зависи от мащаб на представянемогат да се разграничат качествени и количествени НП. качество NP съответстват на различни градации на скалите за именуване. Например, емоционалните състояния на субекта могат да бъдат представени чрез състояния на радост, гняв, страх, изненада и т.н. Начините за изпълнение на задачите могат да включват наличието или отсъствието на подкани към субекта. количествен NP съответстват на рангова, пропорционална или интервална скала. Например, времето, определено за изпълнение на задачата, броят на задачите, размерът на възнаграждението въз основа на резултатите от решаването на проблеми могат да се използват като количествени NP.

Зависи от брой нива на проявлениенезависими променливи разграничават двустепенни и многостепенни NP. ДвустепеннаНП имат две нива на проявление, многостепенно– три или повече нива. В зависимост от броя на нивата на проявление на НП се изграждат експериментални планове с различна сложност.

зависими променливи.Нарича се фактор, чиято промяна е следствие от промяна в независимата променлива зависима променлива(ZP). Зависимата променлива е компонентът на отговора на субекта, който е от пряк интерес за изследователя. Като RFP могат да действат физиологични, емоционални, поведенчески реакции и други психологически характеристики, които могат да бъдат регистрирани в хода на психологически експерименти.

Зависи от начина, по който промените могат да бъдат регистрирани,разпределете ZP:

Снаблюдава се директно;

Сизискващи физическо оборудване за измерване;

Сизискващи психологическо измерение.

До ЗП, пряко наблюдавана,включват вербални и невербални поведенчески прояви, които могат да бъдат ясно и недвусмислено оценени от външен наблюдател, например отказ от дейност, плач, определено изявление на субекта и др. физическо оборудване за регистрация,включват физиологични (пулс, кръвно налягане и др.) и психофизиологични реакции (време за реакция, латентно време, продължителност, скорост на действията и др.). Към RFP изисква психологическо измерение,включват такива характеристики като ниво на претенции, ниво на развитие или формиране на определени качества, форми на поведение и др. За психологическо измерване на показатели могат да се използват стандартизирани процедури - тестове, въпросници и др. Някои поведенчески параметри могат да бъдат измерени, т.е. недвусмислено разпознати и интерпретирани само от специално обучени наблюдатели или експерти.

Зависи от броя на параметритевключени в зависимата променлива, се разграничават едномерни, многомерни и фундаментални RFP. едноизмерен RFP е представен от единствения параметър, чиито промени се изследват в експеримента. Пример за едномерен RFP е скоростта на сензомоторна реакция. Многоизмерен ZP се представя от набор от параметри. Например вниманието може да бъде измерено чрез количеството прегледан материал, броя на разсейванията, броя на верните и неправилните отговори и т.н. Всеки параметър може да бъде записан независимо. Фундаментален ZP е променлива със сложен характер, чиито параметри имат определени известни връзки помежду си. В този случай някои параметри действат като аргументи, а самата зависима променлива действа като функция. Например, фундаменталното измерване на нивото на агресия може да се разглежда като функция на нейните индивидуални прояви (лицеви, вербални, физически и др.).

Зависимата променлива трябва да има такава основна характеристика като чувствителност. чувствителност ZP е неговата чувствителност към промяна в нивото на независимата променлива. Ако зависимата променлива не се променя, когато се променя независимата променлива, тогава последната е неположителна и няма смисъл да се провежда експеримент в този случай. Известни са два варианта на проявление на нечувствителността на RFP: „ефект на тавана“ и „ефект на пода“. „Ефектът на тавана“ се наблюдава например в случаите, когато представената задача е толкова проста, че се изпълнява от всички субекти, независимо от възрастта. „Ефектът на пола“, от друга страна, възниква, когато задачата е толкова трудна, че никой от субектите не може да се справи с нея.

Има два основни начина за фиксиране на промени в BP в психологически експеримент: незабавен и забавен. Директенметодът се използва например в експерименти за краткосрочно запаметяване. Експериментаторът, веднага след повтаряне на серия от стимули, фиксира техния брой, възпроизведен от субекта. Отложеният метод се използва, когато въздействиеи ефектът преминава определен период от време (например при определяне на влиянието на броя на запомнените чужди думиза успеха на превода на текста).

Допълнителни променливи(DP) е съпътстваща стимулация на субекта, която влияе върху неговия отговор. Наборът от DP се състои, като правило, от две групи: външни условияопит и вътрешни фактори. Съответно те обикновено се наричат ​​външни и вътрешни ДП. ДА СЕ външен DP се отнася до физическата среда на преживяването (осветление, температурен режим, звуков фон, пространствени характеристикипомещения), параметри на апаратура и оборудване (конструкция на измервателни уреди, работен шум и др.), времеви параметри на експеримента (начален час, продължителност и др.), личност на експериментатора. ДА СЕ вътрешниДП включват настроението и мотивацията на субектите, тяхното отношение към експериментатора и експериментите, техните психологически нагласи, наклонности, знания, умения, умения и опит в този вид дейност, нивото на умора, благосъстояние и др.

В идеалния случай изследователят се стреми да намали всички допълнителни променливи до нищо или поне до минимум, за да подчертае „чистата“ връзка между независимите и зависимите променливи. Има няколко основни начина за контрол на влиянието на външните ДП: 1) елиминиране на външните въздействия; 2) постоянство на условията; 3) балансиране; 4) уравновесяване.

Премахване на външни влиянияпредставлява най-радикалния метод за контрол. Състои се в пълното изключване от външната среда на всяко външно ДП. В лабораторията се създават условия, които изолират изследваното лице от звуци, светлина, вибрационни въздействия и др. Най-яркият пример е експериментът със сензорна депривация, проведен върху доброволци в специална камера, която напълно изключва всякакви стимули от външната среда. Трябва да се отбележи, че е практически невъзможно да се елиминират ефектите от DP и не винаги е необходимо, тъй като резултатите, получени при условията на елиминиране на външни влияния, трудно могат да бъдат прехвърлени в реалността.

Следващият начин за контрол е да създавате постоянни условия.Същността на този метод е да направи ефектите на DP постоянни и еднакви за всички субекти през целия експеримент. По-специално, изследователят се стреми да направи постоянни пространствено-времевите условия на експеримента, техниката на провеждането му, оборудването, представянето на инструкциите и т.н. С внимателното прилагане на този метод на контрол могат да бъдат избегнати големи грешки, но проблемът с прехвърлянето на резултатите от експеримента в условия, които са много различни от експерименталните, остава проблематичен.

В случаите, когато не е възможно да се създадат и поддържат постоянни условия през целия експеримент, се прибягва до метода балансиране.Този метод се използва например в ситуация, в която външният DP не може да бъде идентифициран. В този случай балансирането ще се състои в използването на контролната група. Изследването на контролната и експерименталната група се провежда при същите условия, с единствената разлика, че в контролната група няма ефект на независимата променлива. По този начин промяната в зависимата променлива в контролната група се дължи само на външни ДП, докато в експерименталната група се дължи на комбинираното действие на външни допълнителни и независими променливи.

Ако външният DP е известен, тогава балансирането се състои в ефекта на всяка от неговите стойности в комбинация с всяко ниво на независимата променлива. По-специално, такъв външен DP като пола на експериментатора, в комбинация с независимата променлива (пол на субекта), ще доведе до създаването на четири експериментални серии:

1) мъжки експериментатор - мъжки субекти;

2) мъжки експериментатор - жени;

3) жена експериментатор - мъжки субекти;

4) жена експериментатор - жени субекти.

При по-сложни експерименти може да се приложи балансиране на няколко променливи едновременно.

уравновесяванекато начин за контрол на външно ДП се практикува най-често, когато експериментът включва няколко серии. Субектът се намира в различни условия последователно, но предишните условия могат да променят ефекта на следващите. За да се елиминира „ефектът на последователността“, който възниква в този случай, експерименталните условия се представят на различни групи субекти в различен ред. Например в първата серия от експеримента на първата група се представя решението на интелектуални задачи от по-прости към по-сложни, а на втората - от по-сложни към по-прости. Във втората серия, напротив, първата група е представена с решение на интелектуални задачи от по-сложни към по-прости, а втората - от по-прости към по-сложни. Уравновесяването се използва в случаите, когато е възможно да се проведат няколко серии от експерименти, но трябва да се има предвид, че голям брой опити причинява умора на субектите.

Вътрешните ДП, както беше споменато по-горе, са фактори, които се крият в личността на субекта. Те имат много значително влияние върху резултатите от експеримента, тяхното въздействие е доста трудно да се контролира и вземе предвид. Сред вътрешните ДП могат да бъдат идентифицирани постояненИ непостоянен. Постоянновътрешните DP не се променят значително по време на експеримента. Ако експериментът се проведе с един субект, тогава неговият пол, възраст и националност ще бъдат постоянни вътрешни DP. Тази група фактори може да включва също темперамента, характера, способностите, наклонностите на субекта, неговите интереси, възгледи, убеждения и други компоненти на общата ориентация на личността. В случай на експеримент с група субекти, тези фактори придобиват характера на непостоянен вътрешен ДП и след това, за да изравнят влиянието си, прибягват до специални методи за формиране на експериментални групи (виж 4.6).

ДА СЕ непостояненвътрешните ДП включват психологическите и физиологичните характеристики на субекта, които могат или да се променят значително по време на експеримента, или да се актуализират (или да изчезнат) в зависимост от целите, задачите, вида, формата на организация на експеримента. Първата група от такива фактори се състои от физиологични и психични състояния, умора, пристрастяване, придобиване на опит и умения в процеса на изпълнение на експериментална задача. Другата група включва отношението към този опит и това изследване, нивото на мотивация за това експериментални дейности, отношението на субекта към експериментатора и ролята му на тестов субект и др.

За да се изравни ефектът на тези променливи върху отговорите в различни проби, има редица методи, които са били успешно използвани в експерименталната практика.

За премахване на т.нар сериен ефект,който се основава на привикване, се използва специален ред на представяне на стимулите. Тази процедура се нарича "балансиран редуващ се ред", когато стимули от различни категории се представят симетрично по отношение на центъра на реда на стимулите. Схемата на такава процедура изглежда така: A B B A,Където АИ IN– стимули от различни категории.

За предотвратяване на влияние върху реакцията на субекта безпокойствоили неопитност,провеждане на пробни или предварителни експерименти. Техните суми не се вземат предвид при обработката на данните.

За да се предотврати променливостта в отговорите поради натрупване на опит и уменияпо време на експеримента на субекта се предлага така наречената "изчерпателна практика". В резултат на тази практика субектът развива стабилни умения преди началото на реалния експеримент, а в по-нататъшните експерименти показателите на субекта не зависят пряко от фактора натрупване на опит и умения.

В случаите, когато е необходимо да се сведе до минимум влиянието върху реакцията на субекта умора,прибягват до "метода на ротация". Същността му се състои в това, че на всяка подгрупа субекти се представя определена комбинация от стимули. Съвкупността от такива комбинации напълно изчерпва целия набор от възможни опции. Например, при три вида стимули (А, В, В), всеки от тях се представя с първо, второ и трето място в представянето на субектите. Така стимулите се представят на първата подгрупа в реда ABC, на втората - AVB, на третата - BAV, на четвъртата - BVA, на петата - VAB, на шестата - VBA.

Горните методи за процедурна настройка на вътрешния непостоянен DP са приложими както за индивидуални, така и за групови експерименти.

Наборът и мотивацията на субектите като вътрешни непостоянни ДП трябва да се поддържат на същото ниво по време на целия експеримент. Инсталациякак се създава готовността да се възприеме стимул и да се реагира на него по определен начин чрез инструкцията, която експериментаторът дава на субекта. За да бъде инсталацията точно такава, каквато се изисква за задачата на изследването, инструкцията трябва да е достъпна за изследваните и адекватна на задачите на експеримента. Еднозначността и лекотата на разбиране на инструкцията се постигат от нейната яснота и простота. За да се избегне променливостта на представянето, се препоръчва инструкциите да се четат дословно или да се дават в писмена форма. Поддържането на първоначалния набор се контролира от експериментатора чрез постоянно наблюдение на субекта и се коригира чрез припомняне, ако е необходимо, на съответните инструкции на инструкцията.

МотивацияТестовият субект се разглежда главно като интерес към експеримента. Ако интересът отсъства или е слаб, тогава е трудно да се разчита на пълнотата на изпълнението от субектите на задачите, предвидени в експеримента, и на надеждността на неговите отговори. Твърде високият интерес, "ремотивацията", също е изпълнен с неадекватност на отговорите на субекта. Следователно, за да се получи първоначално приемливо ниво на мотивация, експериментаторът трябва сериозно да подходи към формирането на контингента от субекти и подбора на фактори, стимулиращи тяхната мотивация. Тези фактори могат да включват конкуренция, различни видовенагради, интерес към тяхното представяне, професионален интереси т.н.

Психофизиологични състоянияпрепоръчва се не само да се поддържат субектите на едно и също ниво, но и да се оптимизира това ниво, т.е. субектите трябва да са в „нормално“ състояние. Трябва да се уверите, че преди експеримента субектът не е имал свръхзначими преживявания за него, има достатъчно време да участва в експеримента, не е гладен и т.н. По време на експеримента субектът не трябва да бъде ненужно развълнуван или потиснат. Ако тези условия не могат да бъдат изпълнени, тогава е по-добре да отложите експеримента.

От разгледаните характеристики на променливите и начините за тяхното управление, необходимостта от внимателна подготовкаекспериментирайте по време на планирането. В реални условия на експериментиране е невъзможно да се постигне 100% контрол на всички променливи, но различните психологически експерименти се различават значително един от друг в степента на контрол на променливите. Следващият раздел е посветен на въпроса за оценката на качеството на експеримента.

4.5. Валидност и надеждност на експеримента

За проектиране и оценка на експериментални процедури се използват следните понятия: идеален експеримент, експеримент на пълно съответствие и безкраен експеримент.

Перфектният експерименте експеримент, организиран по такъв начин, че експериментаторът променя само независимата променлива, зависимата променлива се контролира, а всички останали условия на експеримента остават непроменени. Идеалният експеримент предполага еквивалентността на всички субекти, неизменността на техните характеристики във времето, липсата на самото време. Тя никога не може да бъде приложена в действителност, тъй като в живота се променят не само параметрите, които интересуват изследователя, но и редица други условия.

Съответствието на реален експеримент с идеален се изразява в такава характеристика като вътрешна валидност.Вътрешната валидност показва надеждността на резултатите, които реалният експеримент предоставя в сравнение с идеалния. Колкото повече зависими променливи се влияят от условия, които не се контролират от изследователя, толкова по-ниска е вътрешната валидност на експеримента, следователно, толкова по-голяма е вероятността фактите, открити в експеримента, да са артефакти. Високата вътрешна валидност е отличителен белег на добре проведен експеримент.

Д. Кембъл идентифицира следните фактори, които застрашават вътрешната валидност на експеримента: фактор на фона, фактор на естествено развитие, фактор на тестване, грешка при измерване, статистическа регресия, неслучаен подбор, скрининг. Ако не се контролират, то водят до появата на съответните ефекти.

Фактор заден план(истории) включва събития, които се случват между предварителното измерване и крайното измерване и могат да причинят промени в зависимата променлива заедно с влиянието на независимата променлива. Фактор естествено развитиепоради факта, че могат да възникнат промени в нивото на зависимата променлива във връзка с естественото развитие на участниците в експеримента (израстване, нарастваща умора и др.). Фактор тестванесе крие във влиянието на предварителните измервания върху резултатите от следващите. Фактор грешки при измерванесвързани с неточност или промени в процедурата или метода за измерване на експерименталния ефект. Фактор статистическа регресиясе проявява в случай, че субекти с екстремни показатели на всякакви оценки са избрани за участие в експеримента. Фактор неслучаен изборсъответно се случва в случаите, когато при формирането на извадката подборът на участниците е извършен по неслучаен начин. Фактор пресяванесе проявява в случай, че изследваните лица отпаднат неравномерно от контролната и експерименталната група.

Експериментаторът трябва да вземе предвид и, ако е възможно, да ограничи влиянието на факторите, които застрашават вътрешната валидност на експеримента.

Експеримент с пълно съответствиее експериментално изследване, при което всички условия и техните промени отговарят на реалността. Приближаването на реален експеримент до експеримент за пълно съответствие се изразява по отношение на външна валидност.Степента на преносимост на резултатите от експеримента към реалността зависи от нивото на външна валидност. Външната валидност, според дефиницията на R. Gottsdanker, влияе върху надеждността на заключенията, които се дават от резултатите от реален експеримент в сравнение с експеримент за пълно съответствие. За постигане на висока външна валидност е необходимо нивата на допълнителните променливи в експеримента да съответстват на техните нива в действителност. Експеримент, който няма външна валидност, се счита за невалиден.

Факторите, които застрашават външната валидност, включват следното:

Реактивен ефект (състои се в намаляване или увеличаване на чувствителността на субектите към експериментално въздействие поради предишни измервания);

Ефектът от взаимодействието на подбор и влияние (състои се във факта, че експерименталното влияние ще бъде значимо само за участниците в този експеримент);

Фактор на експерименталните условия (може да доведе до факта, че експерименталният ефект може да се наблюдава само в тези специално организирани условия);

Фактор на намеса на влиянията (появява се, когато една група субекти е представена с последователност от взаимно изключващи се влияния).

Грижата за външната валидност на експериментите е особено проявена от изследователи, работещи в приложните области на психологията - клинична, педагогическа, организационна, тъй като в случай на невалидно изследване резултатите от него няма да дадат нищо, когато се прехвърлят в реални условия.

Безкраен експериментвключва неограничен брой експерименти, проби за получаване на повече и по-точни резултати. Увеличаването на броя на пробите в експеримент с един субект води до увеличение надежднострезултатите от експеримента. При експерименти с група субекти нарастване на надеждността се получава с увеличаване на броя на субектите. Но същността на експеримента се състои именно във факта, че въз основа на ограничен брой проби или с помощта на ограничена група субекти, за да се идентифицират причинно-следствените връзки между явленията. Следователно един безкраен експеримент е не само невъзможен, но и безсмислен. За да се постигне висока надеждност на експеримента, броят на пробите или броят на изследваните трябва да съответства на вариабилността на изследваното явление.

Трябва да се отбележи, че с увеличаване на броя на субектите, външната валидност на експеримента също се увеличава, тъй като резултатите от него могат да бъдат прехвърлени към по-широка популация. За провеждане на експерименти с група субекти е необходимо да се разгледа въпросът за експерименталните проби.

4.6. Експериментални проби

Както бе споменато по-горе, експериментът може да се проведе както с един субект, така и с група субекти. Експеримент с един обект се провежда само в някои специфични ситуации. Първо, това са ситуации, при които индивидуалните различия на субектите могат да бъдат пренебрегнати, т.е. всеки човек може да бъде субект (ако експериментът изучава неговите характеристики, за разлика например от животно). В други ситуации, напротив, субектът е уникален обект (брилянтен шахматист, музикант, художник и др.). Има и ситуации, когато от субекта се изисква специална компетентност в резултат на обучение или изключителен житейски опит (единственият оцелял при самолетна катастрофа и др.). Един тестов субект също е ограничен в случаите, когато повторението на този експеримент с участието на други субекти е невъзможно. За експерименти с един предмет са разработени специални експериментални планове (за подробности вижте 4.7).

По-често експериментите се провеждат с група субекти. В тези случаи извадката от субекти трябва да бъде модел общо население,към които след това ще бъдат разширени резултатите от изследването. Първоначално изследователят решава проблема с размера на експерименталната извадка. В зависимост от целта на изследването и възможностите на експериментатора, то може да варира от няколко субекта до няколко хиляди души. Броят на участниците в отделна група (експериментална или контролна) варира от 1 до 100 души. За нанасяне статистически методипри обработка се препоръчва броят на субектите в сравняваните групи да бъде поне 30–35 души. Освен това е препоръчително да се увеличи броят на субектите с поне 5-10% от необходимия, тъй като някои от тях или техните резултати ще бъдат „отхвърлени“ по време на експеримента.

За да се формира извадка от субекти, трябва да се вземат предвид няколко критерия.

1. Информативен.Състои се във факта, че изборът на група субекти трябва да съответства на предмета и хипотезата на изследването. (Например, няма смисъл да се набират двегодишни деца в група от тестови субекти, за да се определи нивото на произволно запаметяване.) Желателно е да се създадат идеални идеи за обекта на експерименталното изследване и при формирането на група от тестови субекти да се отклоняват минимално от характеристиките на идеалната експериментална група.

2. Критерий за еквивалентност на субектите.При формирането на група от субекти трябва да се вземат предвид всички значими характеристики на обекта на изследване, разликите в тежестта на които могат значително да повлияят на зависимата променлива.

3. Критерий за представителност.Групата от хора, участващи в експеримента, трябва да представлява цялата част от общата популация, към която ще се прилагат резултатите от експеримента. Размерът на експерименталната извадка се определя от вида на статистическите мерки и избраната точност (надеждност) на приемане или отхвърляне на експерименталната хипотеза.

Обмислете стратегии за избор на субекти от популация.

Случайна стратегияе, че на всеки член на общата съвкупност се дава равен шанс да бъде включен в експерименталната извадка. За да направите това, на всеки индивид се присвоява номер и след това се формира експериментална извадка с помощта на таблица със случайни числа. Тази процедура е трудна за изпълнение, тъй като трябва да се вземе предвид всеки представител на популацията, която представлява интерес за изследователя. В допълнение, случайната стратегия дава добри резултати при формиране на голяма експериментална извадка.

Стратометрична селекциясе използва в случай, че експерименталната извадка трябва задължително да включва субекти с определен набор от характеристики (пол, възраст, ниво на образование и др.). Извадката се съставя така, че субектите от всяка страта (слой) с дадените характеристики да са еднакво представени в нея.

Стратометричен произволен изборсъчетава двете предишни стратегии. На представителите на всяка прослойка се присвояват номера и от тях на случаен принцип се формира експериментална извадка. Тази стратегия е ефективна при избора на малка експериментална проба.

Представително моделиранесе използва в случай, че изследователят успява да създаде модел на идеален обект на експериментално изследване. Характеристиките на реална експериментална проба трябва да се отклоняват минимално от характеристиките на идеална експериментална проба. Ако изследователят не познава всички характеристики на идеалния модел на експериментално изследване, тогава се прилага стратегията приблизително моделиране.Колкото по-точен е наборът от критерии, описващи популацията, към която трябва да се разпространят заключенията от експеримента, толкова по-висока е неговата външна валидност.

Понякога, като експериментална проба, истински групи,в същото време или доброволци участват в експеримента, или всички субекти са включени неволно. И в двата случая се нарушава външната и вътрешната валидност.

След формирането на опитната извадка експериментаторът съставя план за изследване. Много често експериментът се провежда с няколко групи, опитни и контролни, които са поставени в различни условия. Експерименталната и контролната групи трябва да бъдат еквивалентни в началото на експерименталната експозиция.

Процедурата за избор на еквивалентни групи и предмети се нарича рандомизация.Според редица автори еквивалентността на групите може да се постигне чрез селекция по двойки.В този случай експерименталната и контролната група са съставени от индивиди, еквивалентни по значими за експеримента странични параметри. Идеалният вариант за подбор по двойки е привличането на двойки близнаци. Рандомизиране със стратификациясе състои в подбора на хомогенни подгрупи, в които субектите са изравнени по всички характеристики, с изключение на допълнителните променливи, които представляват интерес за изследователя. Понякога, за да се подчертае значима допълнителна променлива, всички субекти се тестват и класират според нивото на нейната тежест. Експерименталните и контролните групи се формират така, че субектите с еднакви или подобни стойности на променливата да попадат в различни групи. Разпределението на субектите в експериментални и контролни групи може да се извърши и случаен метод.Както бе споменато по-горе, при голям брой експериментални проби този метод дава доста задоволителни резултати.

4.7. Експериментални планове

Експериментален плане тактика на експериментално изследване, въплътена в специфична система от операции по планиране на експеримента. Основните критерии за класифициране на плановете са:

Състав на участниците (индивидуален или групов);

Брой независими променливи и техните нива;

Видове скали за представяне на независими променливи;

Метод за събиране на експериментални данни;

Място и условия на експеримента;

Характеристики на организацията на експерименталното въздействие и метода на контрол.

Планове за групи предмети и за един предмет.Всички експериментални планове могат да бъдат разделени според състава на участниците в планове за групи предмети и планове за един предмет.

Експерименти със група субектиимат следните предимства: възможност за обобщаване на резултатите от експеримента в популацията; възможността за използване на схеми за междугрупови сравнения; спестяване на време; прилагане на методи за статистически анализ. Недостатъците на този тип експериментални планове включват: влиянието на индивидуалните различия между хората върху резултатите от експеримента; проблемът за представителността на експерименталната извадка; проблемът за еквивалентността на групи субекти.

Експерименти със един тестов обект- това е частен случай на „планове с малък Н. J. Goodwin посочва следните причини за използването на такива планове: необходимостта от индивидуална валидност, тъй като при експерименти с големи нпроблем възниква, когато обобщените данни не характеризират нито един от субектите. Експеримент с един обект се провежда и в уникални случаи, когато по редица причини е невъзможно да се привлекат много участници. В тези случаи целта на експеримента е да се анализират уникални явления и индивидуални характеристики.

Експериментът с малко N, според Д. Мартин, има следните предимства: липсата на сложни статистически изчисления, лекотата на интерпретиране на резултатите, възможността за изучаване на уникални случаи, включващи един или двама участници и широки възможности за манипулиране на независими променливи. Има и някои недостатъци, по-специално сложността на контролните процедури, трудността при обобщаване на резултатите; относително неикономично време.

Обмислете планове за един предмет.

Планиране на времеви редове.Основният показател за влиянието на независимата променлива върху зависимата при изпълнението на такъв план е промяната в характера на отговорите на субекта във времето. Най-простата стратегия: схемата А– B. Субектът първоначално извършва дейности при условия A, а след това при условия B. За контролиране на „плацебо ефекта“ се използва следната схема: А - Б - А.(„Плацебо ефектът“ е реакциите на субектите към „празни“ стимули, съответстващи на реакции към реални стимули.) В този случай субектът не трябва да знае предварително кое от условията е „празно“ и кое е реално. Тези схеми обаче не отчитат взаимодействието на въздействията, следователно при планиране на времеви редове по правило се използват редовни схеми за редуване (A - Б - А– B), позиционна настройка (А – Б - Б- А) или произволно редуване. Използването на по-дълги "дълги" времеви серии увеличава възможността за откриване на ефекта, но води до редица негативни последици - умора на субекта, намален контрол върху други допълнителни променливи и др.

Алтернативен план за въздействиее развитие на плана за времеви редове. Спецификата му се състои в това, че въздействието АИ INпроизволно разпределени във времето и представени на субекта отделно. След това ефектите от всяка експозиция се сравняват.

Обратен планизползвани за изследване на две алтернативни форми на поведение. Първоначално регистриран основно ниво напрояви и на двете форми на поведение. След това се представя комплексен ефект, състоящ се от специфичен компонент за първата форма на поведение и допълнителен за втората. След определено време комбинацията от влияния се променя. Оценява се ефектът от две комплексни въздействия.

План за увеличаване на критериитечесто се използва в психологията на обучението. Същността му се състои в това, че промяната в поведението на субекта се записва в отговор на увеличаване на експозицията. В този случай следващото въздействие се представя едва след като субектът достигне даденото ниво на критерия.

При провеждане на експерименти с един субект трябва да се има предвид, че основните артефакти са практически неотстраними. Освен това в този случай, както в никой друг, се проявява влиянието на нагласите на експериментатора и връзката, която се развива между него и субекта.

Р. Готсданкер предлага да се разграничат качествени и количествени експериментални планове. IN качествоВ плановете независимата променлива се представя в номинативна скала, т.е. в експеримента се използват две или повече качествено различни условия.

IN количественв експерименталните планове нивата на независимата променлива са представени в интервални, рангови или пропорционални скали, т.е. в експеримента се използват нивата на тежест на определено състояние.

Възможна е ситуация, когато в факторен експеримент една променлива ще бъде представена в количествена форма, а другата в качествена форма. В този случай планът ще бъде комбиниран.

Вътрешногрупови и междугрупови експериментални планове.Т.В. Корнилова определя два вида експериментални планове според критерия за броя на групите и условията на експеримента: вътрешногрупови и междугрупови. ДА СЕ вътрешногруповивключват проекти, при които влиянието на вариантите на независимата променлива и измерването на експерименталния ефект се срещат в една и съща група. IN интергрупапланове, влиянието на вариантите на независимата променлива се извършва в различни експериментални групи.

Предимствата на вътрешногруповия план са: по-малък брой участници, елиминиране на факторите на индивидуалните различия, намаляване на общото време на експеримента, възможност за доказване на статистическата значимост на експерименталния ефект. Недостатъците включват непостоянство на условията и проява на „ефекта на последователността“.

Предимствата на междугруповия дизайн са: липсата на "ефект на съгласуваност", възможността за получаване на повече данни, намаляване на времето за участие в експеримента за всеки субект, намаляване на ефекта от отпадане на участниците в експеримента. Основният недостатък на междугруповия план е нееквивалентността на групите.

Дизайни с една независима променлива и факториални дизайни.Според критерия за броя на експерименталните влияния Д. Мартин предлага да се прави разлика между планове с една независима променлива, факторни планове и планове с поредица от експерименти. В плановете с една независима променливаекспериментаторът манипулира една независима променлива, която може да има неограничен брой прояви. IN факториелпланове (за подробности относно тях виж стр. 120), експериментаторът манипулира две или повече независими променливи, изследва всички възможни варианти за взаимодействие на различните им нива.

Планове от серия от експериментипроведени за постепенно изключване на конкурентни хипотези. В края на серията експериментаторът стига до проверката на една хипотеза.

Предекспериментални, квазиекспериментални и истински експериментални дизайни.Д. Кембъл предложи да се разделят всички експериментални планове за групи субекти на следните групи: предекспериментални, квазиекспериментални и планове за истински експерименти. Това разделение се основава на близостта на реалния експеримент с идеалния. Колкото по-малко артефакти провокира определен план и колкото по-строг е контролът на допълнителните променливи, толкова по-близо до идеала е експериментът. Предварителните експериментални планове най-малко отчитат изискванията за перфектен експеримент. В.Н. Дружинин посочва, че те могат да служат само за илюстрация, в практиката на научните изследвания трябва да се избягват по възможност. Квазиексперименталните планове са опит да се вземат предвид реалностите на живота при провеждане на емпирични изследвания, те са специално създадени с отклонение от схемите на истинските експерименти. Изследователят трябва да е наясно с източниците на артефакти - външни допълнителни променливи, които той не може да контролира. Квазиекспериментален план се използва, когато не може да се приложи по-добър план.

Систематизирани признаци на предекспериментални, квази-експериментални планове и планове на истински експерименти са дадени в таблицата по-долу.

Когато описваме експерименталните планове, ще използваме символизацията, предложена от Д. Кембъл: Р- рандомизация; х– експериментално въздействие; О- тестване.

ДА СЕ предварителни експериментални плановевключват: 1) проучване на отделен случай; 2) план с предварително и окончателно тестване на една група; 3) сравнение на статистически групи.

При казуседна група се тества веднъж след експерименталната експозиция. Схематично този план може да се напише така:

Контролът на външните променливи и независимата променлива напълно липсва. В такъв експеримент няма материал за сравнение. Резултатите могат да се сравняват само с обикновени представи за реалността, те не носят научна информация.

Планирайте с предварително и окончателно тестване на една групачесто се използва в социологически, социално-психологически и педагогически изследвания. Може да се запише като:

В този план няма контролна група, така че не може да се твърди, че промените в зависимата променлива (разлика между O1и O2), записани по време на тестване, са причинени точно от промяната в независимата променлива. Между първоначалното и крайното тестване могат да възникнат други „фонови“ събития, които засягат субектите заедно с независимата променлива. Този план също така не позволява контрол върху ефекта от естественото развитие и ефекта от тестването.

Сравнение на статистически групиби било по-точно да го наречем план за две нееквивалентни групи с тестване след експозиция. Може да се напише така:

Този план отчита ефекта от тестването чрез въвеждане на контролна група за контрол на редица външни променливи. С негова помощ обаче е невъзможно да се вземе предвид ефектът от естественото развитие, тъй като няма материал за сравняване на състоянието на субектите в момента с първоначалното им състояние (не е извършено предварително тестване). За сравняване на резултатите от контролната и експерименталната група се използва t-тест на Стюдънт. Трябва обаче да се има предвид, че разликите в резултатите от теста може да не се дължат на експериментална експозиция, а на различия в състава на групите.

Квазиекспериментални плановеса вид компромис между реалността и строгите рамки на истинските експерименти. Съществуват следните видове квазиекспериментални планове в психологическите изследвания: 1) планове за експерименти за нееквивалентни групи; 2) планове с предварително и окончателно тестване на различни рандомизирани групи; 3) планове за дискретни времеви редове.

Планирайте експеримент за нееквивалентни групие насочен към установяване на причинно-следствена връзка между променливите, но му липсва процедура за изравняване на групи (рандомизация). Този план може да бъде представен със следната диаграма:

В този случай в експеримента участват две реални групи. Тестват се и двете групи. Тогава едната група се подлага на експериментално лечение, а другата не. След това и двете групи се тестват повторно. Сравняват се резултатите от първото и второто тестване на двете групи, като за сравнение се използва t-тест на Стюдънт и дисперсионен анализ. Разлика O2и O4 показва естественото развитие и фоновата експозиция. За да се идентифицира ефектът на независима променлива, е необходимо да се сравнят 6(O1 O2) и 6(O3 O4), т.е. величината на промените в показателите. Значимостта на разликата в растежа на показателите ще покаже влиянието на независимата променлива върху зависимата. Този дизайн е подобен на истинския експеримент с две групи с тестове преди и след експозиция (вижте стр. 118). Основният източник на артефакти е разликата в състава на групите.

Планирайте с предварително и след тестване на различни рандомизирани груписе различава от дизайна на истински експеримент по това, че една група преминава предварителния тест, а крайният тест е еквивалентната група, която е била изложена на:

Основният недостатък на този квази-експериментален дизайн е невъзможността да се контролира "фоновият" ефект - влиянието на събитията, които се случват заедно с експерименталната експозиция в периода между първото и второто тестване.

Планове дискретни времеви редовесе подразделят на няколко типа в зависимост от броя на групите (една или повече), както и в зависимост от броя на експерименталните ефекти (единични или серия от ефекти).

Планът на дискретните времеви редове за една група субекти е, че първоначалното ниво на зависимата променлива на групата субекти първоначално се определя с помощта на серия от последователни измервания. След това се прилага експериментален ефект и се извършва серия от подобни измервания. Сравнете нивата на зависимата променлива преди и след експозиция. Схема на този план:

Основният недостатък на дизайна на дискретния времеви ред е, че той не позволява да се отдели ефектът от влиянието на независимата променлива от влиянието на фоновите събития, които се случват по време на изследването.

Модификация на този дизайн е квазиексперимент с времеви серии, при който експозицията преди измерване се редува с експозиция без предварително измерване. Неговата схема е:

XO1 - O2XO3 - O4 XO5

Редуването може да бъде редовно или произволно. Тази опция е подходяща само ако ефектът е обратим. При обработката на данните, получени в експеримента, сериите се разделят на две последователности и резултатите от измерванията, при които е имало въздействие, се сравняват с резултатите от измерванията, при които то е отсъствало. За сравняване на данните се използва t-тест на Стюдънт с броя на степените на свобода н– 2, където не броят на ситуациите от същия тип.

Плановете за времеви редове често се прилагат на практика. При използването им обаче често се наблюдава така нареченият "ефект на Хоторн". За първи път е открит от американски учени през 1939 г., когато те провеждат изследвания в завода Хоторн в Чикаго. Предполагаше се, че промяната в системата на организация на труда ще повиши неговата производителност. По време на експеримента обаче всякакви промени в организацията на труда водят до повишаване на неговата производителност. В резултат на това се оказа, че самото участие в експеримента повишава мотивацията за работа. Субектите осъзнаха, че се интересуват лично от тях и започнаха да работят по-продуктивно. За да се контролира този ефект, трябва да се използва контролна група.

Схемата на плана за времеви редове за две нееквивалентни групи, от които едната не е засегната, изглежда така:

O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10

O1O2O3O4O5O6O7O8O9O10

Такъв план ви позволява да контролирате ефекта "фон". Обикновено се използва от изследователи, когато изучават реални групи в образователни институции, клиники, в производство.

Друг специфичен план, който често се използва в психологията, се нарича експеримент. постфактум.Често се използва в социологията, педагогиката, както и в невропсихологията и клиничната психология. Стратегията за изпълнение на този план е следната. Самият експериментатор не влияе върху изследваните лица. Известно влияние има истинско събитиеот живота им. Експерименталната група се състои от „субекти“, които са били изложени, докато контролната група се състои от хора, които не са го преживели. В този случай групите по възможност се изравняват в момента на състоянието им преди удара. След това зависимата променлива се тества при представителите на експерименталната и контролната група. Данните, получени в резултат на тестването, се сравняват и се прави заключение за въздействието на експозицията върху по-нататъшното поведение на субектите. Така планът постфактумсимулира дизайна на експеримента за две групи с тяхното изравняване и тестване след експозиция. Неговата схема е:

Ако е възможно да се постигне групова еквивалентност, тогава този дизайн се превръща в дизайн на истински експеримент. Прилага се в много съвременни изследвания. Например, при изследване на посттравматичен стрес, когато хора, претърпели последиците от природно или причинено от човека бедствие, или бойци се тестват за наличие на синдром на посттравматичен стрес, техните резултати се сравняват с резултатите от контролната група, което дава възможност да се идентифицират механизмите за възникване на такива реакции. В невропсихологията на мозъчните увреждания лезиите на определени структури, разглеждани като "експериментална експозиция", предоставят уникална възможност за идентифициране на локализацията на психичните функции.

Планове за истински експериментиза една независима променлива се различават от другите, както следва:

1) използване на стратегии за създаване на еквивалентни групи (рандомизация);

2) наличие на поне една експериментална и една контролна група;

3) окончателно тестване и сравнение на резултатите от групите, които са получили и не са получили експозиция.

Нека разгледаме по-подробно някои експериментални проекти за една независима променлива.

Планирайте две рандомизирани групи с тестване след експозиция.Неговата схема изглежда така:

Този план се използва, ако не е възможно или необходимо да се проведе предварително тестване. Когато експерименталните и контролните групи са равни, този план е най-добрият, тъй като ви позволява да контролирате повечето източници на артефакти. Липсата на предварително тестване изключва както ефекта от взаимодействието на тестовата процедура и експерименталната задача, така и ефекта от самото тестване. Планът ви позволява да контролирате влиянието на състава на групите, спонтанното отпадане, влиянието на фона и естественото развитие, взаимодействието на състава на групата с други фактори.

В разглеждания пример е използвано едно ниво на влияние на независимата променлива. Ако има няколко нива, тогава броят на експерименталните групи се увеличава до броя на нивата на независимата променлива.

Планирайте две рандомизирани групи с предварителен и след тест.Схемата на плана изглежда така:

R O1 X O2

Този план се използва, когато има съмнение относно резултатите от рандомизацията. Основният източник на артефакти е взаимодействието между тестване и експериментална експозиция. В действителност човек също трябва да се справи с ефекта от тестването на неедновременността. Поради това се счита за най-добре да се проведе тестване на членовете на експерименталната и контролната група в произволен ред. Представяне-непредставяне на експерименталното въздействие също е най-добре да се прави в произволен ред. Д. Кембъл отбелязва необходимостта от контрол на "вътрешногруповите събития". Този експериментален дизайн контролира добре ефекта на фона и ефекта на естественото развитие.

При обработката на данни обикновено се използват параметрични критерии. TИ Е(за данни в интервална скала). Изчисляват се три стойности на t: 1) между O1 и O2; 2) между O3 и O4; 3) между O2И O4.Хипотезата за значимостта на влиянието на независимата променлива върху зависимата променлива може да бъде приета, ако са изпълнени две условия: 1) разлики между O1И O2важни и между O3И O4незначителни и 2) разлики между O2И O4значително. Понякога е по-удобно да се сравняват не абсолютните стойности, а приращенията на показателите b(1 2) и b(3 4). Тези стойности също се сравняват с t-тест на Student. Ако разликите са значителни, се приема експериментална хипотеза за влиянието на независимата променлива върху зависимата.

Планът на Соломоне комбинация от двата предишни плана. За провеждането му са необходими две експериментални (Е) и две контролни (В) групи. Неговата схема изглежда така:

С този план ефектът на взаимодействие от предварителното тестване и ефектът на експерименталната експозиция могат да бъдат контролирани. Ефектът от експерименталната експозиция се разкрива чрез сравняване на показателите: O1и О2; О2 и О4; О5 и О6; O5 и O3. Сравнението на O6, O1 и O3 разкрива ефекта от естественото развитие и фоновите влияния върху зависимата променлива.

Сега разгледайте дизайн за една независима променлива и няколко групи.

Дизайн за три рандомизирани групи и три нива на независимата променливаизползва се в случаите, когато е необходимо да се идентифицират количествени връзки между независимите и зависимите променливи. Неговата схема изглежда така:

При прилагането на този план всяка група се представя само с едно ниво на независимата променлива. Ако е необходимо, можете да увеличите броя на експерименталните групи в съответствие с броя на нивата на независимата променлива. Всички горепосочени статистически методи могат да се използват за обработка на данните, получени с такъв експериментален дизайн.

Факторни експериментални проектиизползвани за проверка сложни хипотезиотносно връзките между променливите. При факторния експеримент по правило се проверяват два вида хипотези: 1) хипотези за отделното влияние на всяка от независимите променливи; 2) хипотези за взаимодействието на променливите. Факторният дизайн е да гарантира, че всички нива на независими променливи се комбинират помежду си. Броят на експерименталните групи е равен на броя на комбинациите.

Факториален дизайн за две независими променливи и две нива (2 x 2).Това е най-простият факторен дизайн. Диаграмата му изглежда така.

Този план разкрива ефекта на две независими променливи върху една зависима променлива. Експериментаторът комбинира възможните променливи и нива. Понякога се използват четири независими рандомизирани експериментални групи. За обработка на резултатите се използва дисперсионният анализ на Фишер.

Има по-сложни версии на факторния дизайн: 3 x 2 и 3 x 3 и т.н. Добавянето на всяко ниво на независимата променлива увеличава броя на експерименталните групи.

"Латински площад".Това е опростяване на пълния план за три независими променливи с две или повече нива. Принципът на латинския квадрат е, че две нива на различни променливи се срещат само веднъж в експерименталния план. Това значително намалява броя на групите и експерименталната извадка като цяло.

Например за три независими променливи (L, М, Н)с по три нива (1, 2, 3 и N(A, B,В)) планът по метода "латински квадрат" ще изглежда така.

В този случай нивото на третата независима променлива (A, B, C)се среща във всеки ред и във всяка колона веднъж. Чрез комбиниране на резултатите в редове, колони и нива е възможно да се идентифицира влиянието на всяка от независимите променливи върху зависимата променлива, както и степента на взаимодействие по двойки на променливите. Използването на латински букви A, B, СЪСТрадиционно е да се обозначават нивата на третата променлива, поради което методът е наречен „латински квадрат“.

"гръцко-латински площад".Този план се използва, когато е необходимо да се изследва влиянието на четири независими променливи. Изграден е на базата на латински квадрат за три променливи, като към всяка латинска група от плана е прикрепена гръцка буква, обозначаваща нивата на четвъртата променлива. Схемата за план с четири независими променливи, всяка с три нива, ще изглежда така:

За обработка на данните, получени в плана "Гръцко-латински квадрат", се прилага методът дисперсионен анализспоред Фишер.

Основният проблем, който факторният дизайн може да реши, е определянето на взаимодействието на две или повече променливи. Този проблем не може да бъде решен чрез прилагане на няколко конвенционални експеримента с една независима променлива. Във факторния план, вместо да се опитва да „изчисти“ експерименталната ситуация от допълнителни променливи (със заплаха за външна валидност), експериментаторът я доближава до реалността, като въвежда някои допълнителни променливи в категорията на независимите. В същото време анализът на връзките между изследваните характеристики ни позволява да разкрием скрити структурни фактори, от които зависят параметрите на измерваната променлива.

4.8. Корелационни изследвания

Теорията на корелационните изследвания е разработена от английския математик К. Пиърсън. Стратегията за провеждане на такова изследване е да няма контролирано въздействие върху обекта. Планът на корелационното изследване е прост. Изследователят излага хипотеза за наличието на статистическа връзка между няколко психични свойства на индивида. Предположението за причинно-следствена зависимост обаче не се обсъжда.

Корелативе изследване, проведено за потвърждаване или отхвърляне на хипотезата за статистическа връзка между няколко (две или повече) променливи. В психологията психичните свойства, процеси, състояния и т.н. могат да действат като променливи.

Корелации.„Корелация“ буквално означава съотношение. Ако промяната в една променлива е придружена от промяна в друга, тогава говорим за корелация на тези променливи. Наличието на корелация между две променливи не е доказателство за наличието на причинно-следствени връзки между тях, но дава възможност да се изложи такава хипотеза. Липсата на корелация позволява да се отхвърли хипотезата за причинно-следствена връзка на променливите.

Има няколко вида корелации:

Пряка корелация (нивото на една променлива директно съответства на нивото на друга променлива);

Корелация, дължаща се на трета променлива (нивото на една променлива съответства на нивото на друга променлива поради факта, че и двете променливи се дължат на трета, обща променлива);

Случайна корелация (не се дължи на никоя променлива);

Корелация, дължаща се на хетерогенността на извадката (ако извадката се състои от две хетерогенни групи, тогава може да се получи корелация, която не съществува в общата съвкупност).

Корелациите са от следните видове:

– положителна корелация (увеличаването на нивото на една променлива е придружено от повишаване на нивото на друга променлива);

– отрицателна корелация (увеличаването на нивото на една променлива е придружено от намаляване на нивото на друга);

- нулева корелация (показва липсата на връзка между променливите);

- нелинейна връзка (в определени граници повишаването на нивото на една променлива е съпроводено с повишаване на нивото на друга, а с други параметри - обратното. Повечето психологически променливи имат нелинейна връзка).

Планиране на корелационно изследване.Дизайнът на корелационното изследване е вид квази-експериментален дизайн при липса на влияние на независимата променлива върху зависимите. Корелационното изследване се разделя на поредица от независими измервания в група субекти. Кога простокорелационната изследователска група е хомогенна. Кога сравнителенкорелационно изследване, имаме няколко подгрупи, които се различават по един или повече критерии. Резултатите от такива измервания дават матрица на формата Р x O. Данните от изследването на корелацията се обработват чрез изчисляване на корелациите по редове или колони на матрицата. Корелацията на редовете дава сравнение на субекти. Корелацията на колоната предоставя информация за свързването на измерените променливи. Често се откриват времеви корелации, т.е. промени в структурата на корелациите във времето.

Основните видове корелационни изследвания са разгледани по-долу.

Сравнение на две групи.Използва се за установяване на приликата или разликата между две естествени или рандомизирани групи по отношение на тежестта на един или друг параметър. Средните резултати на двете групи се сравняват с помощта на t-теста на Student. Ако е необходимо, t-тестът на Фишер (вижте 7.3) може също да се използва за сравняване на дисперсиите на индикатор между две групи.

Едномерно изследване на една група при различни условия.Дизайнът на това изследване е близък до експерименталния. Но в случай на корелационно изследване ние не контролираме независимата променлива, а само констатираме промяната в поведението на индивида при различни условия.

Корелационно изследване на еквивалентни по двойки групи.Този план се използва при изследване на близнаци по метода на вътрешно-двойните корелации. Методът на близнаците се основава на следните разпоредби: генотипите на монозиготните близнаци са 100% сходни, а дизиготните близнаци са 50% сходни, средата на развитие както на дизиготните, така и на монозиготните двойки е една и съща. Дизиготните и монозиготните близнаци са разделени на групи: всяка съдържа по един близнак от двойка. При близнаци от двете групи се измерва параметърът, който представлява интерес за изследователя. След това се изчисляват корелациите между параметрите (ОТНОСНО-корелация) и между близнаци (Р- корелация). Сравнявайки корелациите между двойките на монозиготни и двуяйчни близнаци, е възможно да се идентифицират дяловете на влиянието на околната среда и генотипа върху развитието на дадена черта. Ако корелацията на монозиготните близнаци е надеждно по-висока от корелацията на двуяйчните близнаци, тогава можем да говорим за съществуваща генетична детерминация на чертата, в противен случай говорим за детерминация от околната среда.

Многовариантно корелационно изследване.Извършва се, за да се тества хипотезата за връзката на няколко променливи. Избира се експериментална група, която се тества по определена програма, състояща се от няколко теста. Данните от изследванията се въвеждат в таблицата на "суровите" данни. След това тази таблица се обработва, изчисляват се коефициентите на линейни корелации. Корелациите се оценяват за статистически разлики.

Изследване на структурна корелация.Изследователят разкрива разликата в нивото на корелационни зависимости между едни и същи показатели, измерени при представители на различни групи.

Надлъжно корелационно изследване.Изгражда се по план на времеви редове с тестване на групата на определени интервали. За разлика от простото надлъжно изследване, изследователят се интересува от промените не толкова в самите променливи, колкото във връзките между тях.

Експериментът (изпитание, опит) е метод на познание, с помощта на който се изучават явления от действителността при контролирани и контролирани условия. Често основната задача на експеримента е да провери хипотези и да предскаже теория, която е от фундаментално значение. В тази връзка експериментът, като една от формите на практика, изпълнява функцията на критерий за истината. научно познаниев общи линии.

Нека посочим няколко основни правила за провеждане на експеримент, формулирани от изключителния френски математик и теоретик на науката А. Поанкаре.

• 1. Ако е установено някакво правило, тогава, преди всичко, трябва да проучим онези случаи, в които това правило има най-голям шанс да бъде погрешно.
• 2. В експеримент, отиващ далеч в пространството и времето, трябва да очакваме нашите обичайни правила да се разрушат напълно там. И именно това голямо разрушение често може да ни помогне да видим и разберем по-добре онези малки промени, които може да се случват около нас сега и да доведат до разрушение в бъдеще.
• 3. Изследователят трябва да се съсредоточи главно не върху приликите и разликите, а върху онези аналогии, които често са скрити в привидни различия.
• 4. Изследователят трябва да концентрира много експерименти, много мисли в малък обем.

Експериментите в системите за управление се провеждат, за да се оценят възможните последствия от реализацията на идеи или хипотези, програми и проекти за създаване, развитие и реорганизация (преструктуриране, трансформация, трансформация и др.) както на системи за управление, така и на управлявани обекти.

Обстановката и организацията на експеримента се определят от неговата цел, която е многостранна, което породи много признаци на различия между експериментите. Нека разгледаме основните видове експерименти, свързани с изследването на системите за управление.

Експериментите варират:

• а) степента на въздействие върху изследвания обект - активно, пасивно;
• б) организация на провеждането - лабораторна, натурна;
• в) характер на взаимодействие с обекта на изследване - материален (класически), изчислителен, мисловен;
• г) очакван резултат - качествен, количествен;
• д) броя на променливите фактори - еднофакторни, многофакторни;
• е) характера на обекта или явлението, което се изучава - физическо, икономическо, социометрично, технологично и др.

Разгледайте характеристиките на основните видове експерименти.

Активен експеримент е експеримент, при който изследователят успява да изолира и оцени доминиращите фактори, да променя променливите и параметрите, да постави експерименти според разработена и смислена програма. Като цяло активният експеримент е осъществяването на съзнателно търсене на вариант за най-добро изпълнение на действие.

Пасивният експеримент включва само наблюдение или измерване на параметри и променливи, които характеризират функционирането на даден обект, т.е. тяхното тестване. По-нататък термините "експеримент" и "експериментиране" означават активен експеримент.

Лабораторните експерименти се провеждат с помощта на специални моделиращи системи и инсталации, стендове, както и измервателни уреди и други методи на изследване. С достатъчно пълна научна обосновка на изследванията те позволяват да се получи ценна научна информация с минимално време и разходи. В теорията на организационното управление лабораторните експерименти по правило са изчислителни експерименти, състоящи се в провеждане на експерименти върху компютърни комплекси или системи с математически и симулационни модели, които описват поведението на сложни процеси и системи за определен период от време. Бизнес игрите, бизнес ситуациите ("case - stade") и компютърните системи за решаване на практически управленски проблеми трябва да бъдат приписани на специален клас лабораторни експерименти.

Полевите експерименти са насочени към изследване на функционирането на процесите или системата като цяло в реални условия, като се отчита въздействието на различни случайни фактори на вътрешната и външната среда. Поради тромавостта на експериментите е необходимо внимателно обмисляне и планиране на експеримента. Една от разновидностите на естествен експеримент е производствен експеримент, често сведен до събиране на материали в организации, които се натрупват според стандартни формуляри. Тяхната ценност се състои в това, че те са систематизирани по единна методология в продължение на много години. Такива материали се поддават добре на обработка чрез методите на математическата статистика и теорията на вероятностите. В някои случаи е ефективно да се проведе производствен експеримент по метода на разпита. За изследвания процес е съставена внимателно обмислена методология.

Материалният експеримент, наричан по-нататък класически, е форма на обективна материална връзка на съзнанието с външния свят. Обект на изследване са реални системи, както и техните физически и аналогови модели.

Изчислителен експеримент -- модерна технологияекспериментиране на компютър с модел на функциониране на обект за продължителен период от време.

Мисловният експеримент служи като една от формите на умствена дейност на познаващ субект, по време на който структурата на реален експеримент се възпроизвежда във въображението, поради което често действа като идеален план за реален експеримент и го предшества.

Поставя се качествен експеримент, за да се установи наличието или липсата на явление, предполагаемо от теорията. Провежда се количествен или измервателен експеримент, за да се установи количествената сигурност на всяко свойство на обекта или системата, които се изследват.

Едновариантни и многовариантни експерименти. Изследователят, започвайки експеримента, се "потапя" в пространството на фактори или независими променливи. В този контекст има два класически подхода за изследователя: да се получи решение чрез еднофакторен или многофакторен метод. Концепцията за многовариантен експеримент се крие в оптималното използване на пространството от независими променливи.

Социометричният експеримент се използва за изследване на съществуващите междуличностни социално-психологически отношения в малки групи с цел тяхната последваща промяна.

Технологичният експеримент е насочен към изследване на елементите и целия технологичен процес като цяло. По същия начин можем да говорим за икономически експеримент, експеримент в обучението на кадри и т.н.

Един от ефективните методи за изследване на управлението е и методът на експеримента. Състои се в създаването на необходимите условия за изучаване на дейността и установяване на тази основа на факторите, причините, свойствата на определени явления, като се вземат предвид в следващите дейности.