Основные характеристики психологического эксперимента.
Экспериментальное исследование в психологии отличается от других методов тем, что экспериментатор активно манипулирует независимой переменной, тогда как при прочих методах возможны лишь варианты отбора уровней независимых переменных. Нормальным вариантом экспериментального исследования является наличие основной и контрольных групп испытуемых. В неэкспериментальных исследованиях, как правило, все группы равноценны, поэтому проводится их сравнение.
По формальным основаниям выделяется несколько типов экспериментального исследования.
Различают исследовательский (поисковый) и подтверждающий эксперимент. Различие их обусловлено уровнем разработанности проблемы и наличием знаний о связи зависимой и независимой переменных.
Поисковый (эксплораторный) эксперимент проводится тогда, когда неизвестно, существует ли причинная связь между независимой и зависимой переменными. Поэтому поисковое исследование направлено на проверку гипотезы о наличии или отсутствии причинной зависимости между переменными А и В.
В случае если существует информация о качественной связи между двумя переменными, то выдвигается гипотеза о виде этой связи. Тогда исследователь проводит подтверждающий (конфирматорный) эксперимент, в котором выявляется вид функциональной количественной связи между независимой и зависимой переменной.
В психологической исследовательской практике для характеристики различных видов экспериментального исследования используются также понятия "критический эксперимент", "пилотажное исследование", или "пилотажный эксперимент", "полевое исследование", или "естественный эксперимент".
Критический эксперимент проводится для того, чтобы одновременно проверить все возможные гипотезы. Подтверждение одной из них ведет к опровержению всех других возможных альтернатив. Постановка критического эксперимента в психологии требует не только тщательного его планирования, но и высокого уровня разработки научной теории. Поскольку в нашей науке преобладают не дедуктивные модели, а эмпирические обобщения, исследователи крайне редко проводят критический эксперимент.
Термин "пилотажное исследование" применяется для обозначения пробного, первого, эксперимента или серии экспериментов, в которых апробируются основная гипотеза, подходы к исследованию, план и т.д. Обычно пилотаж проводят перед "большим", трудоемким экспериментальным исследованием, чтобы потом не тратить деньги и время попусту. Пилотажное исследование проводится на меньшей выборке испытуемых, по сокращенному плану и без строгого контроля внешних переменных. Надежность данных, получаемых в результате пилотажа, невелика, но его проведение позволяет устранить грубые ошибки, связанные с выдвижением гипотезы, планированием исследования, контролем переменных и т.д. Кроме того, в ходе пилотажа можно сузить "зону поиска", конкретизировать гипотезу и уточнить методику проведения "большого" исследования.
Полевое исследование проводится для изучения связи между реальными переменными в повседневной жизни, например между статусом ребенка в группе и количеством его контактов в игре со сверстниками или занимаемой им территории в игровой комнате. По своей сути полевое исследование (или полевой эксперимент) относится к квазиэкспериментам, так как при его проведении нет возможности строго контролировать внешние переменные, отбирать группы и распределять внутри их испытуемых, управлять независимой переменной и точно регистрировать зависимую переменную. Но в некоторых случаях "полевой", или естественный, эксперимент — единственно возможный способ получения научной информации (в психологии развития, этологии, социальной психологии, в клинической психологии или психологии труда и т.д.). Сторонники "естественного эксперимента" утверждают, что лабораторный эксперимент является искусственной процедурой, дает экологически невалидные результаты, поскольку "вырывает" испытуемого из контекста повседневной жизни. Но в полевых исследованиях ошибок, помех, влияющих на точность и надежность данных, неизмеримо больше, чем в лабораторном исследовании. Поэтому психологи стремятся планировать естественный эксперимент максимально близко к схеме проведения лабораторного эксперимента и перепроверять результаты, полученные "в поле", более строгими процедурами.
8. Во многих работах методы исследования психомоторной активности человека делятся на три основные класса характеристик: кинематические, динамические и электромиографические.
1. Кинематические характеристики движений человека позволяют описать пространственные перемещения тела и его отдельных звеньев в пространстве без учета сил, инициирующих эти перемещения. Кинематические характеристики движения содержат информацию о скорости, времени и величине (амплитуде) перемещения в пространстве. В связи с тем что движение тела и его частей в пространстве нелинейно, кинематические характеристики позволяют получить информацию о скоростях и ускорениях в различных фазах движения. Из методик, регистрирующих кинематические характеристики движения, наиболее распространенными являются методики с применением фото-, кино- и видеотехники, например хронофотограмма (с применением фототехники), циклограмма и зеркальная кимоциклосъемка (с применением киносъемки или видеосъемки). Существуют более простые методики с использованием гониографов для исследования кинематических характеристик движений, основанных на измерении углов в суставах при движениях человека. Для измерения малоамплитудных движений (тремора, движения глаз и др.) применяются установки типа RED-500 производства Senso Motoric Instruments (Германия).
В настоящее время наиболее популярными и перспективными являются цифровые видеотехнические методики с программным обеспечением, позволяющим в процессе эксперимента (видеозаписи) вести обработку экспериментального материала в реальном масштабе времени, по определенным критериям. Примером такого рода методических средств может служить программа FaceReader фирмы Noldus (Нидерланды, noldus.com), используемая для выделения эмоциональных выражений лица путем объективной фиксаций семи базовых эмоций человека. Существуют подобные устройства для экспериментального исследования мимики, жестов и позы, а также изучения перемещения одного человека или группы людей или животных в пространстве.
2. Динамические (силовые) характеристики движения – это мускульные усилия, вызывающие перемещение в пространстве тела человека и его звеньев. Ранее для расчета силовой структуры движения применяли механико-математический метод расчета векторов сил, действующих на тело и его звенья в процессе движения, при этом не учитывались инерционные, реактивные и гравитационные силы. В настоящее время этот метод практически не используется в связи с тем, что появившиеся электромиографические исследования мышечной активности в процессе движения существенно изменили представления о силовой структуре биомеханики движений.
В середине XX столетия появились промышленные образцы многоканальных тензометрических регистраторов.Тензометрическая методика позволила с высоким разрешением измерять усилия, прикладываемые к органам управления, к опорным плоскостям специальных платформ, при осуществлении трудовых действий, ходьбе, беге и др. Мышечная и опорная системы представляют собой сложное и малоизученное образование. В настоящее время еще не разработаны высокоинформативные методы регистрации и анализа динамических параметров движения, позволяющие изучать принципы организации и способы управления высокоэффективными и высококоординированными моторными действиями, состоящими из малостабильных элементов.
3.Электромиографические характеристики движения. С появлением приборов, регистрирующих электромиограмму, изменились представления об особенностях активности мышц и механике организации моторного действия. Электромиограмма (ЭМГ) является объективным показателем времени начала и конца мышечного сокращения, качественным показателем степени мышечного утомления и интенсивности мышечного сокращения (см. ЭП-21-1). В условиях, когда нет возможности измерить усилие, развиваемое мышцей, при помощи динамометрических устройств, можно получить косвенную оценку усилия по показателям суммарной (интегрированной) электромиограммы. Суммарная ЭМГ линейно увеличивается с приростом усилия до 30–40% от максимальной силы мышц, что является хорошим методом оценки динамики усилий, имеющих место при выполнении трудовых движений. По эргономическим нормам максимально допустимая нагрузка на мышцы в течение рабочего дня (при равных интервалах работы и отдыха) не должна превышать 15% от их максимальной силы.