Поняття змінної у психологічному дослідженні
Термін змінна є одним із найбільш поширених понять в практиці наукових досліджень. Зазвичай він належить до умов, які маніпулюються в експерименті, і використовується у поєднанні з поняттям експериментальний вплив, тобто експериментальні впливи відповідають різним рівням однієї і тієї ж змінної. Існують інші контексти, в яких також використовуються поняття змінної.
У попередньому розділі, коли обговорювалися різні джерела додаткової варіативності, тобто появи небажаних, неочікуваних помилок, пов'язаних з особливостями формування вибірок досліджуваних, цей термін теж вживався в дещо іншому контексті. Наприклад,. помилки, скажімо, типу 5, тобто, пов'язані з випадковою появою у вибірці досліджуваних з різними особистісними чи організменими характеристиками, можуть теж вплинути на результати експерименту. Це означає, що непропорційно велика чи мала кількість досліджуваних, для яких притаманними є певні диспозиційні характеристики, скажімо, рівень інтелекту або тривожності, можуть потрапити в певну вибірку, і ці характеристики теж можна розглядати як змінні, що характеризують додаткові фактори в експерименті.
У попередньому розділі ми згадували, що від досліджуваних в процесі експерименту збирають показники особливостей їх поведінки чи функціонування, переживань, ставлення до чогось тощо в різних умовах (експериментальних та контрольних), і ці показники складають ще один клас змінних — залежні змінні.
Показники, які фіксуються експериментатором як результат впливу маніпульованих умов експерименту, також можуть варіювати відповідно до змін характеру експериментального впливу, кількості експериментальних спроб, часу проведення експерименту і т. ін.
Визначення змінної. Термін змінна належить до якоїсь характеристики оточуючого світу, яку можна конкретизувати принаймні в двох або більшій кількості шкальних оцінок. Скажімо, такі визначення характеристик оточуючого світу, як кольори об'єктів — червоний, чорний, зелений, синій, можуть розглядатися як змінні кольору. Фізичні маніпулювання електромагнітної довжини хвилі є самі по собі фізичною змінною, яка призводить до змін у вербальних звітах щодо відчуття кольору.
Отже, дві зазначені вище змінні, наведені у цьому прикладі, є конкретними характеристиками оточуючого світу: електромагнітний спектр і відчуття людиною різного кольору. Кожна з характеристик уточнюється в термінах двох або більше шкальних оцінок. Фактично було б важливо визначити ці дві змінні як виміри або як континуум, оскільки існує велика кількість упорядкованих градацій від однієї шкальної оцінки до іншої в кожному випадку.
Наведена ілюстрація поняття змінної описує кореляцію між систематичними змінами однієї змінної, тобто різними величинами електромагнітного спектру, і відповідними змінами в іншій, тобто у суб'єктивному відчутті змін кольору. Статистична демонстрація цього взаємозв'язку за допомогою коефіцієнта кореляції складає психофізичну функцію, за показниками якої співвідносяться варіювання характеристик фізичної змінної зі змінними психологічного відчуття.
Основним елементом у визначенні поняття змінної є те, що воно репрезентує сукупність різних шкальних оцінок. Наприклад, можна уточнити поняття інтелекту як операційно визначеної змінної в термінах різних величин коефіцієнта інтелекту 1(3, отриманого досліджуваними при виконанні тесту. Ці величини вказують на індивідуальні розбіжності відносно представленості однієї і тієї ж змінної. Та сама логіка може бути застосована до будь-якого важливого поняття в психології, яке розглядається як змінна. Шляхом упорядкування умов вимірювання в такий спосіб, щоб можна було отримати різні величини змінної або від одних і тих же суб'єктів при різних умовах, або від різних суб'єктів при одній і тій же умові, такі інтегровані психічні явища, як агресія, залежність, потреба у досягненні успіху, тривога, альтруїзм також можуть відповідати базовим вимогам, які дозволяють визначити їх як змінні.
Важко визначити термін змінна без одночасного використання таких термінів, як величина (інтенсивність), напрям і різниця. Вони пов'язані з концепцією шкали, тому перед тим як продовжити нашу дискусію відносно змінних та засобів їх вимірювання, пригадаємо поняття шкали і різних типів шкал, які застосовуються в психологічному дослідженні, і розглянемо співвідношення шкал зі змінними.
Дефініція шкали. Кожна змінна частково конкретизується типом шкали, на якій розташовуються її різні величини. Наприклад, змінні інтелект і, скажімо, рівень гучності звуку вимірюються за допомогою різних шкал, які певним чином доповнюють розкриття змісту кожного поняття. Самі шкали приписують різним об'єктам або рисам чи характеристикам оточуючого світу різні операційні визначення. Таке приписування, як правило, числових визначень, може здійснюватися досить примітивно, наприклад, просто шляхом пояснення, що один об'єкт або властивість відрізняється від іншого. Ця процедура може включати і більш складні визначення, в процесі яких приписування числових величин дає можливість визначити порядок слідування окремих величин, напрям їх зміни і дистанцію між характеристиками подій чи суб'єктів, які нас оточують. Розглянемо ці твердження детальніше з ілюстрацією конкретними прикладами.
| |||||
Типи шкал Номінальна шкала. В ній використовуються цифри чи інші символи, за допомогою яких ми відрізняємо один клас об'єктів від іншого. При використанні цієї шкали не робляться спроби вказати, є один об'єкт більший або менший за інший відносно якоїсь характеристики, яка є для них єдиною. Скажімо, перерахування кількості баскетбольних чи футбольних гравців у команді є прикладом номінальної шкали. Порядкова шкала. Дослідник конструює порядкову шкалу шляхом приписування номерів явищам, за допомогою яких він вказує розбіжності між ними в інтенсивності чи величині. Наприклад, об'єкт, якому приписаний номер 10, є більш твердим, ніж об'єкт, якому приписаний номер 9. Отже, об'єкти, явища, суб'єкти, характеристики суб'єктів можуть бути упорядкованими відносно порядкової шкали. Шкала інтервалів. Якщо збільшення між послідовними номерами об'єктів на шкалі є таким самим, як і між двома сусідніми номерами на тій же шкалі, таку шкалу називають "шкала інтервалів". Скажімо, якщо зростання твердості між об'єктами 3 і 4 є таким ж, як між об'єктами 9 і 10, вони вимірюються за допомогою шкали інтервалів. Інтервальна шкала не тільки забезпечує визначення того, що один об'єкт є більшим чи меншим за інший, але й конкретизує, на скільки рівних інтервалів один об'єкт відрізняється від іншого. Отже, інтервальна шкала має властивості приписувати порядок, тобто напрям зменшення чи збільшення величини, і властивість встановлювати різницю між ними. Шкала відношень. Використовується в психологічному дослідженні дуже рідко, можливо за винятком, дослідження відчуттів у психофізиці. Проте щоб завершити наш огляд шкал, необхідно вказати, що цей тип вимірювання інколи використовується і психологами. Шкала відношень не тільки надає інформацію щодо рівності розбіжностей між двома об'єктами на шкалі, які порівнюються один з одним, як в інтервальній шкалі, але й має істинну нульову точку відліку. Знайомими прикладами шкали відношень є визначення мір довжини чи ваги. Визначення нульової позиції на шкалі має свій зміст. У психології сенсорних досліджень шкали відношень розроблені для вимірювання рівнів гучності, частоти основного тону та інших фізичних характеристик. Найбільш поширеним типом шкал, які застосовуються в психологічному дослідженні, є порядкова шкала і шкала інтервалів. Вони формують основу для уточнення і конкретизації визначення змінних, якими маніпулює експериментатор. Отже, з урахуванням зазначеного вище повернемося до аналізу типів змінних. Незалежна змінна Якщо змінна маніпулюється експериментатором, як це має місце в ситуації, де він варіює величини експериментальних впливів у різних групах досліджуваних або пропонує одній і тій же групі різні впливи в різних умовах дослідження, вона називається незалежною змінною. Наприклад, в експерименті, який ми розглядали як приклад закономірного взаємозв'язку між фрустрацією і агресією, маніпульована змінна відповідає розбіжностям в інтенсивності фрустрації, яку відчували учасники кожної групи. Суб'єкти, яких переривав у процесі виконання ними тестової діяльності з вирішення анаграм помічник експериментатора, як очікувалось, переживали більш високий рівень фрустрації, ніж ті суб'єкти, яких не відволікали під час виконання тесту. Можна було б також встановити три рівні змінної: високий, середній і низький. У групі, учасників якої ображали критичними зауваженнями, можна було б очікувати високий рівень фрустрації, в групі, де досліджуваних не ображали, але переривали критичними зауваженнями, — середній, і в групі, в якій кількість переривань діяльності була дуже незначною, — низький. Ці три величини, визначені в термінах операційних характеристик різних рівнів переривання чи дратування, відповідають поняттю, яке ми маємо на увазі, коли говоримо про різні рівні незалежної змінної. Синонімами до них є експериментальні маніпуляції (експериментальні умови), або експериментальні впливи. Оскільки в згаданому експерименті жодних спроб підрахувати чи виміряти рівень фрустрації не робилося, три рівні змінної "фрустрація" відповідають скоріше порядковій шкалі, ніж шкалі інтервалів. Незалежні змінні можна класифікувати в термінах походження або джерела маніпульованих умов. Існують три основних типи незалежних змінних: ситуаційні змінні, змінні, пов'язані з психологічними характеристиками суб'єктів, і організмені змінні, генетично притаманні суб'єктам. Розглянемо перший тип — ситуаційні незалежні змінні. Велика кількість експериментів у психології передбачає маніпулювання ситуаційними умовами, в яких певний аспект психологічного оточення або тип завдання, який пропонується суб'єкту, чи соціальна ситуація варіюються для того, щоб простежити, як ці зміни впливають на поведінку або інші аспекти його функціонування. Різні рівні фрустрації, які застосовувалися у експерименті про фрустрацію і агресію, представляють собою ситуаційну незалежну змінну. Маніпулювання будь-якою рисою зовнішнього оточення, наприклад, тоном голосу, якістю освітлення, теж відносяться до прикладів ситуаційних незалежних змінних. Систематичне маніпулювання характеристиками завдання можна розглядати як незалежну змінну, пов'язану із завданням. Можна змінювати: 1) темп презентації матеріалу, який повинні опрацьовувати суб'єкти в експерименті; 2) інтервал між експериментальними випробуваннями (як це має місце при вивченні впливу розподіленого у часі та інтенсивного навчання); 3) тип матеріалу, який пред'являється для запам'ятовування (конкретні чи абстрактні слова, змістовні та незмістовні слова); 4) інструкції, як поводитися у тій чи іншій ситуації (наприклад, при дослідженні запам'ятовування слів застосовується опора на наочні образи і т. ін.). Врешті-решт, можна варіювати безліч відтінків соціальної ситуації, в якій суб'єкти виконують завдання (соціальний склад групи; розмір групи; соціальні умови; тип групового тиску, який, наприклад, здійснюється на індивідуума з метою стимулювати його конформність у групі, і т. ін.). Усі вони можуть виступати як ситуаційні незалежні змінні. Отже, перелік параметрів оточуючого середовища, індивідуальних, диспозиційних характеристик суб'єктів, їх організменних факторів, які можуть виступати у вигляді незалежних змінних, дуже великий і зручно пропонувати деякі універсальні ознаки, за якими можна класифікувати незалежні змінні. Першою ознакою незалежної змінної є маніпулювання рівнями факторів впливу, тобто реалізація спеціальних зусиль експериментатора у напряму забезпечення функціонального контролю змінної. Щоб забезпечити варіювання незалежної змінної, її можна представити в якій-небудь шкалі, тобто через визначення як її якісних, так і кількісних характеристик. Те, що варіювання змінною залежить від засобів управління нею дослідником, дозволяє розглядати незалежну змінну як фактор впливу, або експериментальний вплив. У різних областях психологічного експериментування склалися різні уявлення про те, як психолог може управляти незалежною змінною як причинною, тобто змінною, яка зумовлює наступні зміни у поведінці чи стані досліджуваного. Наукові школи в психології відрізняються не тільки за змістовними понятійними основами, а й відповідно до типів експериментів, які вони ввели в практику психологічних досліджень. Скажімо, при біхевіористському підході до організації експериментального дослідження стимульними факторами, що задавали рівні незалежної змінної, було маніпулювання умовами. У школі Курта Левіна вихідні позиції запропонованої ним теорії поля передбачали взаємодію змінних ситуацій і особистості для конкретизації мотиваційних настанов суб'єкта на рівні гіпотетичного конструкту — так званої квазіпотреби. У соціально-психологічних та психофізичних експериментах використовувалися різні уявлення про способи операціоналізації незалежної змінної. Найбільш важливими з них вважалася зміна інструкцій, що стало поширеним способом актуального управління стимульними умовами як незалежною змінною в психологічних дослідженнях. Завдання, яке виконує людина, може залишатися тим самим, а експериментальні і контрольні умови відрізняються зміною інструкцій. Наприклад, нейтральна інструкція, як правило, представлена в контрольних умовах. Вдалий приклад протиставлення нейтральної та активної інструкції наводиться в підручнику Т. Корнілової [29, с. 98], коли в експериментах на вирішування так званих малих творчих завдань нейтральна інструкція вимагає від досліджуваного тільки знайти варіанти вирішення проблемної ситуації, а мотивуюча може задавати мотивацію змагання з іншими, створювати орієнтацію на досягнення успіху при виконанні завдання (хто знайде більше варіантів вирішення завдання). Така інструкція задає більш активний рівень незалежної змінної і в експериментальних умовах виступає стимулятором мотивації досягнення. Рівні незалежної змінної можуть бути представлені в різних схемах експериментів: міжгруповій, коли в одній групі задається нейтральна, а в іншій мотивуюча інструкція, чи інтраіндивідуальній, коли одні й ті самі досліджувані виконують запропоновану експериментальну діяльність з різними інструкціями. В якості незалежної змінної можуть також виступати як деякі організмені, так і особистісні або диспозиційні характеристики суб'єктів. Отже, введена Куртом Левіном формула, що поведінка є функцією особистості і середовища, містить три основних типи джерел незалежних змінних, а саме: управління ситуаційними факторами, урахування диспозиційних індивідуальних розбіжностей та організмених факторів:  Змінні, які реконструюються як особистісні властивості, включають: мотиви, самоставлення, самооцінку. їх інколи називають латентними. Вони виступають як потенційні фактори, які можуть визначати поведінку суб'єкта в експериментальних умовах. В експериментах школи Курта Левіна маніпулювання особистісними змінними передбачалося можливим на підставі створення динамічних систем напруження, які зумовлюють спрямованість поведінки і виникнення квазіпотреб. Відомим способом створення таких квазіпотреб є ефект незавершеної дії в дослідженні Б. Зейгарнік. Маніпулюючи незалежними змінними, дослідник, насамперед, намагається вплинути на ці базові процеси, тобто на суб'єктивну психологічну реальність, яка не доступна безпосередньому спостереженню і має бути реконструйована ним. Отже, розуміння предмета вивчення при цьому не варто змішувати з розумінням можливостей управління чи маніпулювання змінними в психологічному експерименті. Дж. Кемпбелл виділяє такі види незалежних змінних, як основу для створення експериментальних та контрольних умов. Змінні, якими можна маніпулювати, тобто такі фактори, як, наприклад, метод навчання. Інші автори частіше вживають у цьому контексті поняття "стимульні умови", або "умови стимуляції", в ролі яких можуть виступати і цілісні ситуації, наприклад ситуації, що моделюються на тренажерах. Потенційно маніпульовані змінні, які експериментатор в принципі міг би змінити, але з певних міркувань цього не робить. Кемпбелл називає в якості прикладу таких змінних шкільні предмети. Відносно стабільні аспекти оточення: соціально-економічний рівень, населений пункт і т. ін. Ці змінні не знаходяться під безпосереднім контролем експериментатора, але можуть виступати в якості фіксованих основ для розрізнення досліджуваних або умов, в яких вивчається їх функціонування, на певні класи чи рівні незалежної змінної. Організмені змінні: вік, стать, об'єктивні характеристики і змінні, які можуть бути попередньо виміряні за допомогою різноманітних психологічних методик. У книзі іншого авторитетного психолога X. Хекхаузена планування експерименту для вивчення проблем мотивації поведінки людини представлено як залежне від теоретичного розуміння конструктів мотив і мотивація. За таких умов засоби управління змінною, тобто інструкціями, підбір груп осіб, які мають різні характеристики мотивації, постають не як довільні рішення експериментатора, а як вибір, зумовлений його розумінням предмета дослідження. Говорячи про організмені фактори, ми відзначали, що індивідуальні особистісні розбіжності можуть обиратися об'єктом маніпулювання в експериментах. Наприклад, можна використовувати в ролі досліджуваних суб'єктів, які перенесли конкретні хірургічні операції на головному мозку, або осіб, які проходять лікування з різними формами медикаментозного впливу на внутрішні органи, електричної і хімічної стимуляції різних структур мозку тощо. Отже, щоб можна було маніпулювати змінною (що є основною характеристикою незалежної змінної), її необхідно представляти у різних варіаціях. Найбільш поширеним прийомом є протиставлення ситуацій типу наявність експериментального впливу — відсутність його. Прикладом можуть бути експерименти з вивчення впливу певних речовин на стан організму, скажімо, кофеїну на активність організму. Досліджуваним однієї з груп пропонується кофеїн, іншій — плацебо (речовина, яка не має збуджувального ефекту, але сприймається як кофеїн). Групи досліджуваних порівнюють за результатами виконання тестів на оцінку уваги. Порівнюється кількість правильних відповідей та латентний період сенсомоторної реакції (класичні варіанти таких експериментів пропонуються авторами різних підручників з експериментальної психології [78] для ілюстрації методології експериментування). Ще одним засобом маніпулювання незалежною змінною є варіювання її інтенсивності (кількості, тривалості тощо). Вдалим прикладом можуть бути експерименти на вивчення впливу збуджувальної речовини на показники уваги або алкоголю— на швидкість реагування на сенсорні стимули (модель перевірки ефективності діяльності водія транспортних засобів). Варіювання незалежною змінною може здійснюватися також шляхом приписування змінним певних типових ознак. Наприклад, у підручнику "Експериментальна методологія" Л. Крістенсен [78] наводиться експеримент, у якому шкільний психолог запропонував учителеві на початку навчального року обговорити з ним, який тип поведінки можна очікувати від учнів того класу, в якому він буде викладати. Дітей попередньо поділили в такі групи: (1) постійні порушники порядку в класі; (2) потенційні порушники порядку (за певних умов); (3) "ідеальні" учні. Через деякий час вчителеві запропонували проранжувати дітей з точки зору проблемності їх поведінки. Виявилося, що попередня оцінка учнів спрацювала як певна установка щодо оцінки їх реальної поведінки. Складною і цікавою проблемою у психологічному експериментуванні є операціоналізація змінних (це стосується як незалежної, так і залежної змінних). Якщо змінна має конкретні емпіричні референти, проблем з її операціоналізацією не виникає. Скажімо, якщо ми вивчаємо вплив темпу презентації інформації на її запам'ятовування, то операціоналізація темпу вирішується шляхом вибору конкретних часових інтервалів. Інші незалежні змінні, такі як ставлення, фрустрація, тривога, самооцінка, операціоналізувати складніше. У цьому випадку в завдання експериментатора входить моделювання певних ситуацій, які можуть породжувати у досліджуваних ті чи інші стани, ставлення, процеси. Наприклад, фрустрацію можна стимулювати не тільки шляхом, який ми розглядали вище (створення суб'єкту перешкод під час виконання ним іншої значущої діяльності), а й шляхом створення перешкод щодо отримання привабливих речей (скажімо, привабливих іграшок дітьми, якщо іграшки знаходяться у не доступному для них місці). Отже, операційне визначення абстрактних понять передбачає також конструювання певних умов для виявлення процесів чи станів та властивостей, які репрезентовані цими поняттями. Подібні проблеми виникають і при аналізі залежної змінної. |
Залежна змінна
Дуже важливою групою змінних у будь-якому науковому дослідженні є та, яку обирає експериментатор для того, щоб зафіксувати ефект експериментального впливу, тобто впливу незалежної змінної на залежну. Оскільки зміни в поведінці, стані організму, ставленні людини до певних ситуацій залежать від експериментальних маніпулювань або ситуаційних і організмених факторів, ці змінні отримали назву залежних змінних. Вимірювання їх в експерименті може здійснюватися різними способами, наприклад, шляхом реєстрації особливостей поведінки і фізіологічних реакцій організму; оцінки частотних характеристик певних поведінкових реакцій, аналізу особливостей прийняття рішень досліджуваним у різних ситуаціях, і т. ін.
Найбільш важливими в доборі залежних змінних є проблеми надійності, сенситивності і валідності змінних. Дослідники повинні завжди ставити собі такі запитання: чи демонструє обрана змінна достатню надійність в плані того, що одна й та сама її величина може бути отримана при повторюванні ідентичних процедур? чи є ця змінна адекватною (валідною), тобто чи вимірює вона те, що повинна вимірювати, і як легко можна отримати бажаний ефект при її вимірюванні?
Часто використовується більше однієї характеристики залежної змінної і характер їх вимірювання в одному експерименті може відрізнятися і потребувати різних засобів.
Отже, залежними змінними в психологічному експерименті можуть бути: вербальні і невербальні параметри поведінки досліджуваного, які є опосередкованими показниками певних психічних якостей; формально-динамічні характеристики виконання діяльності — просторові, часові характеристики, точність дій, кількість помилок, латентний період, тобто час між пред'явленням стимулу та відповіддю; тривалість виконання дії — час між початком і закінченням завдання; темп або частота дій; ефективність виконання завдання тощо. Залежними змінними можуть, звичайно, бути і такі змістові змінні, які передбачають якісний опис поведінки і відповідне виокремлення її категорій, скажімо, коли вивчаються такі явища, як агресивність, активність, альтруїзм тощо. Якісні особливості поведінки, як правило, фіксуються в експертній оцінці, яку надають підготовлені спостерігачі за допомогою спеціальних карток спостереження.
З урахуванням критерію комплексності вимірюваних параметрів виокремлюють три типи залежних змінних: одномірні, коли реєструється тільки один параметр поведінки чи стану суб'єкта, який вважається проявом залежної змінної (наприклад, швидкість реакцій); багатомірні, коли залежна змінна виявляється через кілька параметрів, що можуть фіксуватися незалежно (наприклад, рівень інтелектуальної ефективності виявляється і через правильність розв'язання завдання і через час, витрачений на його розв'язання, і через оригінальність підходу до вирішення завдання); фундаментальні залежні змінні, коли між кількома параметрами, що визначають залежну змінну, можна встановити функціональний зв'язок. Такі змінні застосовуються при вивченні агресії, емоційної напруженості.
Важливою властивістю залежної змінної є чутливість до рівня незалежної змінної. При цьому можливе виникнення так званого "ефекту стелі", коли різні незалежні змінні не впливають на залежну через надмірну легкість експериментальних завдань, і "ефекту підлоги", коли експериментальне завдання є таким складним, що рівень його виконання набагато нижчий за всі можливі рівні змінної.
Важливими аспектами при доборі як незалежної, так і залежної змінних є оцінка її валідності, тобто ступеня відповідності змінної змісту того процесу, який досліджується, а також адекватне моделювання умов для виявлення в експерименті досліджуваного феномену.
В якості прикладу в підручнику Т. Корнілової наводиться дослідження, проведене французьким послідовником поглядів Ж. Піаже на природу інтелекту і когнітивний розвиток людини [29]. Він поставив завдання порівняти схеми вирішення завдань як показники інтелектуального розвитку, які використовуються в юнацькому віці (15-18 років) та в ранньому дорослому (19-22 роки). План порівняння емпіричних даних був достатньо простим. Досліджуваним пропонувалося вирішити дві хімічні задачі, які не потребували спеціальних знань. Досліджуваними були 15- річні десятикласники та 20-річні студенти. Незалежна змінна була представлена двома рівнями "дорослості". Задача вимагала від досліджуваного застосування елементів звичайної комбінаторики. Аналіз протоколів вирішення задач проводився з урахуванням тих стратегій рішення, які використовували досліджувані, а саме: стратегії зворотного зв'язку, алгоритмічної стратегії, стратегії виокремлення зразка методом гіпотетико-дедуктивного систематичного оцінювання.
Таким чином, той базовий процес, який вивчався, а саме використання людиною різних типів інтелектуальних операцій при вирішенні задач реконструювався шляхом множинних якісних і кількісних порівнянь. Ця багатомірна залежна змінна відбиває і вміння дослідника її змоделювати та адекватно підібрати той аспект дослідження, який відповідає критерію валідності обраної залежної змінної, тобто тому базовому психологічному процесу, що вивчається в експерименті.
В якості зразка фундаментальної змінної можна навести залежну змінну в проведеному О. Носенко дослідженні стану емоційної напруженості, умови для моделювання якого передбачали вибір ситуацій реального іспиту та звичайного лабораторного заняття студентів [46]. Щоб вивчити наявність емоційного процесу та інтенсивність переживання стану емоційної напруженості, автор звернулася в логіці уявлень про системність емоційної напруженості як стану до аналізу принаймні трьох аспектів виявлення цього стану: ставлення досліджуваних до ситуації, тобто характеристики образу ситуації (сприйняття ситуації як загрози чи як виклику до активізації зусиль на її успішне подолання). Залежно від того, як студенти сприймали ситуацію іспиту (як загрозу, чи як виклик), їхня поведінка проявлялася по-різному. В першому випадку спостерігались або ступорозний стан (інактивність), або хаотичні пошуки виходу з ситуації методом "спроб та помилок". У другому випадку простежувався стан емоційної активації, що виявлявся у виборі продуктивних підходів до вирішення екзаменаційних завдань, у своєрідному "укрупненні одиниць опрацювання інформації". Для оцінки стану емоційного напруження використовувалися також характеристики мовлення досліджуваних та особливості їх кінесики. Зокрема, реєструвалася поява аутистичних жестів як показників стану напруження (тобто жестів типу "самоадапторів" та "маніпуляторів", поява яких не контролюється суб'єктом).
Отже, завдяки реконструкції психологічного стану емоційної напруженості і виявленню його операційних показників у дослідженні була використана фундаментальна залежна змінна.
При вимірюванні залежної змінної необхідно забезпечити:
а) надійність вимірювання, тобто достатній рівень постійності результатів;
б) чутливість вимірюваного показника як індикатора того психологічного процесу чи стану, що обраний в якості залежної змінної;
в) спроможність залежної змінної надати уявлення саме про те явище (процес), для вимірювання якого вона обрана.
Як обрати початківцю в галузі психологічних досліджень достатньо чутливий засіб вимірювання залежної змінної? Перший крок на цьому шляху — проведення відповідного пошуку літератури і оцінка різноманітних засобів вимірювання, з яких можна відібрати найбільш чутливі і надійні. Заміри залежної змінної доцільно апробувати до початку експериментальної серії, щоб скоректувати, якщо необхідно, процедуру вимірювання.
Щоб забезпечити надійність вимірювання залежної змінної, необхідно застосовувати або автоматизовані процедури, або розробляти відповідні інструкції та правила вимірювання. Ці правила мають бути зрозумілими, щоб користуючись ними, відповідним чином підготовлений дослідник міг отримати такі самі результати, які в подібних умовах були отримані іншими дослідниками. Звичайно, вони повинні базуватися на достатньо глибокому теоретичному усвідомленні сутності явищ, які вивчаються. Можна навести в якості прикладу таких правил схему Бейлза для дослідження характеру взаємодії учасників групової дискусії, яка побудована на адекватному врахуванні різних аспектів: соціальних ролей, які вони обирають; активності в процесі дискусії; ставлення один до одного тощо.
Автоматизація процесу вимірювання залежної змінної передбачає використання різноманітних електронних і механічних приладів, фотореле для реєстрації рухів досліджуваних; електронних мовних аналізаторів, за допомогою яких можна об'єктивно оцінювати зміни параметрів акустичного сигналу, інформативних для розпізнавання як емоційного стану людини, так і рівня ознайомлення досліджуваного з предметом мовлення, підсвідомого запобігання обговорення тих чи інших тем тощо. Зрозуміло, що застосування спеціальних тренажерів та діагностичних приладів значно підвищує об'єктивність результатів вимірювання залежної змінної у порівнянні з суб'єктивною оцінкою дослідника. Проте якщо без неї неможливо обійтися, наприклад, при здійсненні контент аналізу мовлення, залучення групи тренованих експертів підвищує надійність результатів. Причому перед початком експерименту необхідно перевірити рівень узгодженості суб'єктивних оцінок експертів, який повинен становити не менше 90 %.
При застосуванні опитувальників, шкал для ранжування результатів оцінювання різних аспектів поведінки бажано також перевірити, скажімо, у пілотажному дослідженні дані щодо надійності оцінок, отриманих одними й тими ж дослідниками при повторному проведенні опитування чи при виконанні подібного опитування.
Коли обсяг і різноманітність показників, які використовуються як залежні змінні в експерименті, є достатньо великим, кожна залежна змінна може бути охарактеризована принаймні за чотирма параметрами: латентністю реакції досліджуваного, тривалістю реакції; інтенсивністю реакції або — частотністю.
Ці атрибути можуть оцінюватися відносно різних типів реакцій досліджуваних: натиснення важелів управління на тренажері чи іншому приладі; рухів очей, характеристик мовленнєвих реакцій, реакції типу "так" і "ні"; можливих коментарів досліджуваних під час експериментальної ситуації. Все це можна виміряти в термінах часових параметрів, зазначених вище, а саме: проміжку часу, через який фіксується та чи інша реакція досліджуваного, її тривалість, інтенсивність, частота. Як зрозуміло, ці характеристики можна вимірювати за допомогою таймерів, реєструючої апаратури чи в процесі спостереження шляхом оцінювання людиною-спостерігачем.
Забезпечення валідності залежної змінної— найбільш складне дослідницьке завдання, успішне вирішення якого зумовлене рівнем професійної кваліфікації психолога. Його складність пов'язана не тільки з необхідністю глибокого теоретичного усвідомлення психологом тих феноменів, які він досліджує, але й з необхідністю забезпечення адекватної операціоналізації цих феноменів в конкретних дослідницьких умовах.
Скажімо, при операціоналізації агресивних проявів з боку досліджуваних як наслідків фрустрації різні дослідники каузального зв'язку цих явищ використовували в якості залежних змінних кількість і тривалість електрошоку, якому піддавали досліджувані помічників експериментатора, які ображали їх і заважали успішно виконувати експериментальні завдання; кількість нападів на вулиці; кількість дітей в школах, які поводяться образливо по відношенню до вчителів та однолітків; кількість ударів роздратованою дитиною резинової ляльки і безліч інших. Ці виміри свідчать про різноманітність ситуацій, які обирались дослідниками по узгодженню або на підставі "здорового глузду" для вивчення зв'язку фрустрації з агресією.
Як пересвідчитись у тому, що такі реакції є валідними як залежні змінні при дослідженні агресії? Продемонструвати, що вони корелюють з іншими вимірами, які раніше досліджувалися в подібних експериментах, а головне— пояснити їх з точки зору конкретних психологічних законів, що описують досліджувані явища.
Множинні вимірювання залежної змінної
До проведення експерименту інколи важко стверджувати, які саме підходи до вимірювання залежної змінної виявляться найбільш надійними і валідними. Тоді альтернативою може стати забезпечення вимірювання багатомірних змінних [68, с. 104, 106].
Цим методичним прийомом можна користуватися двома способами. Наприклад, в експериментах з модифікації поведінки можна вимірювати як частотність ворожих проявів з боку досліджуваних, так і частотність позитивних соціальних контактів (йдеться про модифікацію агресивної поведінки дітей методикою "заохочення-покарання"). У цьому випадку одна й та сама характеристика (частотність) вимірюється для різних видів поведінки.
На противагу цьому, можна здійснити вимірювання різних характеристик одного типу поведінки чи реакцій, які обрані як залежні змінні. Головним критерієм вибору того чи іншого підходу є його інформативність з точки зору можливості виявлення взаємозв'язку досліджуваних явищ.
На завершення розглянемо два із багатьох методологічних удосконалень щодо використання вимірів залежної змінної. Перше з них стосується усереднення даних вимірювань в експериментальних і контрольних умовах. Наприклад, якщо застосовується усереднення вимірів залежної змінної в умовах А і Б і здійснюється нормування даних відносно середньої для двох вибірок, розбіжності між даними є базою для встановлення значущості. При такому підході можлива нерівномірність відбору досліджуваних в експериментальну і контрольну групи нівелюється (за рахунок того, що розбіжності між групами встановлювалися з урахуванням між групової середньої величини кількісних показників залежної змінної [68, с. 106]. Проте слід враховувати, що подібне усереднення створює контрастні умови для демонстрації розбіжностей і його доцільно застосовувати, якщо досліджується ефект різних рівнів однієї незалежної змінної, а не абсолютно різні умови (скажімо, різні стратегії навчання) в експериментальній та контрольній групах.
В історії психології траплялися випадки, коли результати експерименту виявлялися спочатку статистично незначущими, а після перегляду процедури вимірювання залежної змінної — не значущими. Наприклад, американський дослідник Барик [71], вивчаючи ефективність запам'ятовування незмістовних складів (логотомів) при серійному запам'ятовуванні, пропонував досліджуваному запам'ятовувати склади в їх "правильній" послідовності і антиципувати появу кожного складу безпосередньо перед його презентацією. Залежною змінною була кількість спроб завчити склади, необхідні для правильної антиципації кожного з 16-ти складів, що пред'являлись у серії. Барик пред'являв той самий список своїм досліджуваним через 24 години після початкового запам'ятовування і підраховував кількість спроб, які знадобились для повторного процесу до рівня безпомилкового пригадування. Його процедура цього разу базувалася на виявленні того, на скільки менше спроб знадобилося для повторного запам'ятовування списку у порівнянні з початковим. Оскільки повторний процес потребував менше спроб, встановлювався відсотковий показник економії зусиль за формулою (ОL - RL) х 100 / ОL, де ОL і RL — кількість спроб відповідно при початковому і повторному запам'ятовуванні. Дослідник помітив, що традиційний метод вимірювання ефективності запам'ятовування (через кількість спроб, необхідних для 100-процентного пригадування) виявився ненадійним і несензитивним до маніпулювань різних незалежних змінних у дослідженнях вербального навчання (наприклад, ролі опосередковуючих стратегій при запам'ятовуванні і т. ін.). Він стверджував, що 100-процентний критерій запам'ятовування останніх двох чи одного складів, які попередньо (при початковому запам'ятовуванні) не пригадувалися правильно, виявлявся практично недосяжним. Саме завдяки труднощам запам'ятовування останніх декількох одиниць інформації кількість спроб, потрібних для початкового і наступного запам'ятовування на рівні 100-процетного критерію, мала тенденцію до нівелювання можливих розбіжностей в ефективності запам'ятовування, зумовлених маніпулюваннями незалежною змінною.
Отже, автор зробив висновок, що вимоги бездоганного (100- процентного) запам'ятовування заважали дослідженню ролі різних факторів у підвищенні ефективності процесу. У повторних експериментах він перевірив відсотковий приріст ефективності запам'ятовування (за розробленим ним підходом) і встановив, що приріст виявився максимальним для складів із середини списку (порядку 9 одиниць) і значно нижчим для списку в цілому чи, скажімо, для декількох складів на початку чи наприкінці списку. Таким чином, зміна методологічного підходу до процедури вимірювання залежної змінної вивела дослідження з тупикової ситуації. Коментуючи це спостереження, американські автори підручника з експериментальної психології [68, с. 110], на жаль, не демонструють очевидний зв'язок отриманих емпіричних даних з теоріями пам'яті, згідно з якими "ефект краю" пов'язують з виокремленням двох видів пам'яті — короткочасної і довготривалої.
Типи відношень між залежною та незалежною змінними
Рис. 3.1. Різні типи зв'язків між ефективністю діяльності і тривогою
У деяких випадках в експерименті можна зафіксувати не тільки сам факт наявності зв'язку між залежною та незалежною змінними, але й визначити їх математичний тип. Типи математичних зв'язків між залежною та незалежною змінними дослідники пропонують описувати за допомогою наступних термінів: додатний лінійний зв'язок, від'ємний лінійний зв'язок, криволінійний зв'язок, відсутність зв'язку.
Ці типи зв'язків проілюстровані нижче графічно на рис. 3.1 (а), (б), (в), (г) на прикладі вивчення впливу тривоги (незалежна змінна) на ефективність діяльності (залежна змінна).
На рис. 3.2 представлений характер зв'язку між швидкістю сенсомоторної реакції та інтенсивністю алкогольного сп'яніння (гіпотетичний експеримент).
Рис. 3.2. Характер зв'язку між швидкістю сенсомоторної реакції і алкогольним сп'янінням. Від'ємний лінійний зв'язок
Побічні змінні
Результати змін, що фіксуються дослідником у залежній змінній, вимагають інтерпретації, основою якої є взаємозв'язок між незалежною і залежною змінними. Ідеально, коли варіювання показників залежної змінної дають можливість чітко і переконливо простежити ефект впливу незалежної змінної. Але, на жаль, існує багато випадків, коли встановити такий взаємозв'язок дуже важко і він не є однозначним. У такому разі можна підозрювати, що інші фактори, ніж ті, якими намагався маніпулювати експериментатор, вплинули на результат експерименту.
Ці фактори теж можна кваліфікувати як змінні, бо вони можуть приймати більш ніж одну шкальну оцінку. їх називають побічними (або додатковими) змінними.
Ми вже згадували одне джерело появи додаткових змінних, а саме помилки з вибором досліджуваних. Згадувалися три типи таких можливих помилок, що викликають організмені фактори; ставлення досліджуваних до експериментальної інструкції і фактори суто ситуативні, які теж впливають на результати експерименту в різних групах.
Побічні змінні певним чином конкурують з незалежною змінною. Ми не завжди можемо знати, чи вплинула на результат саме та змінна, якою ми маніпулювали, чи до цього впливу додалися інші неочікувані змінні, що й призвело до того ефекту, який ми фіксуємо як залежну змінну.
Отже, можливі побічні фактори у психологічному дослідженні необхідно усувати або зводити до мінімуму. Проте щоб знати, як це робити, необхідно чітко усвідомити, які саме з них можуть виступати в ролі побічних. Наприклад, це може бути фактор часу, коли проводиться дослідження (вранці чи ввечері). На ефективність діяльності впливають також пора року, погодні умови.
Іншим джерелом побічних змінних може бути фактор завдання, коли різні умови потребують різних експериментальних завдань. Наприклад, перевірка гіпотези про вплив змісту певної інформації на ефективність її запам'ятовування вимагає добору різної інформації, оскільки її можна завчити тільки один раз.
Але, найважливішим джерелом побічних змінних є суб'єктивний фактор, про який ми вже згадували. Індивідуальні особливості діяльності досліджувань залежать і від статі, і від віку та стану здоров'я, від культурних особливостей та досвіду. У зв'язку з цим відомий російський дослідник М. Роговін [54] зауважує, що основною принциповою складністю будь-якого психологічного експерименту є забезпечення можливості виділити, простежити і встановити закономірності в динаміці саме тієї змінної, яку треба вивчити. Інакше будуть спостерігатися артефакти (небажані ефекти), спричинені змішуванням незалежних і побічних змінних, коли, за Кепмбеллом [34], "фон впливає більше, ніж стимул". Тому й існує необхідність ізоляції незалежної змінної і специфічні методи запобігання (або зменшення) впливу додаткових змінних, які ми розглянемо нижче більш детально.