Три стратегии составления групп, три схемы сравнения

Случайная стратегия. Распределение случайным образом – это когда каждый участник эксперимента может с одинаковой вероятностью попасть в любую из экспериментальных групп. Для такого распределения можно использовать таблицу случайных чисел.

Если, например, первых 25 человек, пожелавших участвовать в эксперименте, исследователи могли бы включить в группу условия А, вторых 25 – в условие Б, а третьих – в В, то между тремя группами испытуемых было бы очевидное и устойчивое различие, связанное с очередностью их записи на участие в эксперименте. Применение же случайной стратегии позволяет сделать данное влияние этих различий не столь систематичным.

Но если количество испытуемых в каждой группе не будет достаточно большим, то применение случайной стратегии не обеспечит эквивалентности групп. Из-за недостатка испытуемых такие эксперименты были бы ненадежны. Эксперимент на 75 испытуемых, обладает надежностью, а результаты эксперимента на 300 испытуемых были бы еще более достоверными (т. е. надежными). Таким образом, основное условие применения случайной стратегии – это достаточно большое число испытуемыхв каждой экспериментальной группе. Первая схема эксперимента с межгрупповым сравнением называется случайным распределением групп.

Стратегия подбора пар. Этот способ составления групп связан с выделением очевидных и подлежащих градации индивидуальных характеристик, причем эти характеристики должны быть связаны с исследуемым видом деятельности. Подбираются пары испытуемых, максимально сходных друг с другом по данным характеристикам, а затем каждый из них зачисляется в одну из экспериментальных групп. Вторая схема эксперимента с межгрупповым сравнением называется попарным распределением групп. (Примером этого способа был эксперимент с испанским языком. Необходимые индивидуальные различия были установлены в результате предварительной проверки испытуемых на знание испанских слов).

Обе стратегии случайного распределения групп и попарного распределения групп хороши для устранения систематического смешения независимой переменной с индивидуальными различиями испытуемых. Ни в том, ни в другом случае индивидуальные характеристики членов каждой группы не будут отличаться от характеристик другой группы систематически. Стратегия подбора пар позволит достичь большого подобия групп с одним и тем же числом испытуемых, если основание попарного сравнения (здесь – предварительная проверка) действительно связано с изучаемым видом деятельности (здесь – обучение испанскому языку). Опасность возникает тогда, когда экспериментатор слишком полагается на подбор пар, привлекая небольшое число испытуемых, а связь сравнительных характеристик с изучаемым видом деятельности является при этом недостаточной.

Различие между двумя названными схемами (в отношении внутренней валидности эксперимента) не так уж существенно по сравнению с их огромным превосходством перед использованием реальных групп.

Стратегия случайного распределения слоев.Эту стратегию можно назвать смешанной, поскольку в ней объединяются принципы подбора пар и случайного выбора. В эксперименте для выделения «слоев» можно было использовать очевидную индивидуальную характеристику, например, пол испытуемых, юноши и девушки. Желательно иметь равное число юношей и девушек в каждой из экспериментальных групп. Для распределения испытуемых внутри каждого слоя (здесь – юношей и девушек) используется случайная стратегия. Третья схема эксперимента с межгрупповым сравнением называется случайным распределением групп с выделением слоев. Если различие между слоями связано с изучаемым видом деятельности, то данная стратегия будет иметь преимущество по сравнению с простым случайным распределением. Для достижения столь же высокой надежности эксперимента потребуется меньшее количество испытуемых. Если же такая связь отсутствует, то случайное распределение слоев даст те же результаты, что и обычная случайная стратегия. Выделение слоев – это один из вариантов подбора пар.

Все три метода устраняют систематическое смешение независимой переменной с индивидуальными различиями испытуемых. Надежность повышается за счет увеличения числа испытуемых. Если основа подбора пар или выделения слоев действительно связана с исследуемой деятельностью, то при одном и том же количестве испытуемых соответствующие стратегии позволяют обеспечить более высокую надежность по сравнению с обычным случайным распределением.

Отбор из популяции

Отбор из популяции затрагивает вопрос внешней валидности эксперимента, т. е. проблему представленности изучаемой популяции. Чтобы результаты эксперимента можно было распространить на интересующую нас популяцию, выборка испытуемых должна быть репрезентативной. Эксперимент полного соответствия (неосуществимый на практике) потребовал бы участия в нем всей популяции. В эксперименте полного соответствия испытуемые фактически и были бы той популяцией, к которой затем будут применяться полученные результаты. Внешнюю валидность эксперимента можно оценить потому, насколько близок к этой недостижимой цели метод отбора испытуемых. Хорошо представить популяцию в целом могла бы случайная выборка достаточно большого размера. Однако подходящие условия для такого выбора встречаются редко: часто исследуемая популяция целиком даже не существует в данный момент времени.

Случайный отбор групп (с равным числом испытуемых для каждого из экспериментальных условий): из всей генеральной совокупности (популяции) случайным образом отбирается необходимое количество испытуемых, которые поочередно зачисляются в одну из двух или трех или четырех групп. Чтобы знать, сколько людей отобрано, лучше всего ставить цифру 1 около фамилии первого отобранного испытуемого, 2 – около второго и так к каждому до необходимого количества N. Таким образом вы получите по п испытуемых для каждого экспериментального условия.

Оценивая внешнюю валидность эксперимента у нас есть все основания считать, что группа получилась довольно однородна, слишком неудачных испытуемых в ней нет. Поэтому даже небольшая выборка из 30 человек может оказаться достаточной. Мы имеем право рассчитывать на результаты, близкие к результатам эксперимента полного соответствия, где в обоих экспериментальных условиях участвовали бы все члены популяции (эксперимент, впрочем, совершенно бесполезный). Популяция хорошо представлена выборкой испытуемых, поэтому внешняя валидность эксперимента (в данном смысле) удовлетворительна.

Послойный случайный отбор.Вместе со случайным отбором, так же как и со случайным распределением, можно использовать выделение слоев. Это дает пятую эффективную схему эксперимента с межгрупповым сравнением – случайный отбор групп с выделением слоев. Сначала популяцию разделяют на классы, или слои, а затем внутри каждого слоя применяют случайный отбор. Если основание выделения слоев (здесь – оценка в тесте на пространственное воображение) связано с изучаемым видом деятельности (здесь – обучение сажать самолет Т-37), то данная процедура дает крупное преимущество. При одном и том же количестве испытуемых она обеспечит лучшую представленность популяции, и это повысит внешнюю валидность эксперимента. А поскольку применяется схема эксперимента с межгрупповым сравнением, то внутренняя валидность тоже будет выше.

Хотя для эксперимента с мысленной тренировкой было отобрано не очень много испытуемых, выборка успешно представляла изучаемую субпопуляцию, так как индивидуальные различия между курсантами были не слишком велики. Если же исследователь хочет распространить результаты эксперимента за пределы данной популяций, скажем, на курсантов следующих лет, то проблемы внешней валидности станут более серьезными. Возникнет вопрос о соответствии «уровней» субъектных характеристик изучаемой популяции и той популяции, к которой прилагаются полученные результаты.Следует помнить, что индивидуальные вариации – одна из тех «дополнительных» переменных, уровень которой должен всегда быть соответствующим.

Связь внешней и внутренней валидности была описана для экспериментов, в которых испытуемые отбираются из популяции. Если способ отбора испытуемых обеспечивает высокую внешнюю валидность (в отношении индивидуальных различий), то тем самым достигается достаточное подобие групп, т. е. повышается внутренняя валидность.

Схема межгруппового сравнения. Группы, хорошо уравненные между собой по индивидуальным характеристикам, могут не быть достаточно представительными для исследуемой популяции. Иначе говоря, высокая внутренняя валидность эксперимента не гарантирует его высокой внешней валидности. При использовании схемы индивидуального эксперимента связь между внешней и внутренней валидностью отсутствует, поскольку та и другая зависят от разных факторов.

Схема интраиндивидуального сравнения. Если выборка испытуемых хорошо представляет популяцию, то достигается высокая внешняя валидность. Однако внутренняя валидность индивидуального эксперимента нарушается главным образом за счет влияний предшествующих проб, различия задач и изменчивости поведения во времени. На представительность выборки эти факторы не влияют. Так что даже если тщательно контролировать их, это все равно не позволит улучшить репрезентативность выборки, т. е. внешнюю валидность эксперимента.

Привлечение испытуемых, имеющихся в наличии.Когда для эксперимента привлекаются испытуемые, имеющиеся в наличии, будь то «заложники» или добровольцы, есть опасность, что выборка будет недостаточно репрезентативной. Для оценки репрезентативности выборки экспериментатор должен подробно проанализировать ситуацию, а также предвидеть последствия случаев, когда выборка недостаточно представляет популяцию. Когда в эксперименте участвует явно не репрезентативная выборка, то лучше прямо об этом сказать.

Обзор схем межгрупповых сравнений

В таблице 1. представлена классификация этих схем согласно типам стратегий построения экспериментальных групп и типам набора испытуемых. Две ячейки в таблице не заполнены, так как соответствующие комбинации типа стратегий и типа набора испытуемых просто невозможны. Подбор пар и привлечение реальных групп имеют смысл только в случае распределения испытуемых, но не их отбора.

Таблица 1. Сводка и оценка межгрупповых схем для представления популяции

При оценке каждой из приведенных схем мы предполагали наличие достаточно большого числа испытуемых. Если число испытуемых слишком мало, то мала и надежда на хорошую представленность популяции (внешнюю валидность), да и достичь подобия групп (внутренней валидности) становится труднее.

Во всех трех экспериментах с межгрупповым сравнением использовались схемы, устраняющие систематическое смешение независимой переменной с индивидуальными различиями испытуемых. Но если группы, работающие в разных экспериментальных условиях, имеют явные различия, скажем, взяты из разных школ, то такое смешение неизбежно. Надежность эксперимента повышается за счет привлечения большого числа испытуемых и сокращения несистематических вариаций. Последнее обеспечивается тем, что условия работы каждого испытуемого в группе одинаковы, а также путем сокращения разброса данных каждого испытуемого.