Выдвижение гипотезы

Определение предмета невозможно произвести вне связи с какой-либо системой научных взглядов, концепций. Выбранная концепция определяет всю направленность, всю идеологию исследования: ради чего оно проводится, цели исследования, методологическую позицию исследователя, а отсюда и применяемые методы, и этику поведения ученого.

Опираясь на ту или иную концепцию, исследователь выдвигает предположение, способное, на его взгляд, заполнить имеющийся по данной проблеме дефицит информации.Это предположение в виде научной гипотезы и следует проверить в дальнейшем исследовательскими действиями. Гипотеза – это научно обоснованное высказывание вероятностного характера о сущности изучаемых явлений действительности.

Гипотеза — это утверждение предположительного характе­ра, научное суждение, для выдвижения и экспериментальной проверки которого требуются веские основания научного и прак­тического характера.

В большинстве экспериментов имеются не одна, а несколько, логически соподчиненных гипотез:

общая гипотеза – непосредственно вытекает из формулировки проблемы и содержит некоторое утверждение, достоверность которого предстоит доказать в проводимом эксперименте;

частные гипотезы – детализирующие, конкретизирующие и раскрывающие содержание общей.

Выдвинутая до эмпирического исследования гипотеза обычно называется исследовательской или рабочей ( представляющие со­бой суждения, непосредственно проверяемые в эксперименте ). Рабочая гипотеза дает первый, предварительный проект решения проблемы. В зависимости от логического пути развития гипотезы различают: гипотезы индуктивные и дедуктивные. Первые рождаются из наблюдения за отдельными фактами, вторые – выводятся из уже известных отношений или теорий.

П. Фресс называет плодотворную гипотезу «хорошей» и предлагает ее признаки

а) адекватность проблеме (вопросу);

б) правдоподобность, т. е. непротиворечивость научным данным, хотя в ней и могут быть элементы нового знания;

в) проверяемость.

Гипотеза будет научно состоятельной, если отвечает следую­щим требованиям:

1. Формулировка гипотезы должна быть максимально точ­ной и сравнительно простой. В ней не должно содержаться не­определенных, неоднозначно трактуемых терминов и понятий.

2. Гипотеза должна быть принципиально проверяемой, т.е. до­казуемой экспериментальным путем.

3. Гипотеза должна объяснять весь круг явлений, на которые распространяются содержащиеся в ней утверждения.

В экспериментальных исследованиях часто требуется оценить истинность рабочей гипотезы статистически. Иначе говоря, требуется определить степень вероятности выдвинутой гипотезы. Тогда гипотезу предпочитают формулировать не положительно, а отрицательно, отталкиваясь от противоположного утверждения. Такая отрицательная гипотеза носит наименование «нулевой» или «нуль-гипотезы». Нуль понимается как отсутствие различий в показателях между явлениями или между двумя совокупностями данных. Иначе говоря, нулевая – это такая гипотеза, отклонение от которой приписывается случаю. Всякие другие возможные выводы называются альтернативными гипотезами. Подтверждение нуль-гипотезы ведет к отказу от исходной рабочей гипотезы, а ее опровержение дает возможность принять рабочую гипотезу. Но тогда исследователь уберегается от расширительного толкования результатов. В психологических исследованиях обычно нуль-гипотезы проверяются для трех уровней доверительной вероятности: 0.95, 0.99 и 0.999.

Принципиально всегда возможна ошибка. Поэтому статистическую гипотезу мы или отвергаем, отвергнуть всегда проще, или не находим оснований опровергнуть, сознавая при этом возможность ошибки. Принять гипотезу – звучит слишком определенно, противоречит духу научного исследования. Принять гипотезу означает прекращение исследований: все ясно, дальше делать нечего. Если мы нулевую гипотезу отвергаем, то в силу вступает возможная альтернативная гипотеза, которая, в свою очередь, нуждается в проверке. Если мы не нашли должных оснований отвергнуть нулевую гипотезу, мы продолжаем иметь дело с ней, сознавая возможность нашей ошибки. То есть продолжается естественный процесс научного исследования».

Определившись с предметом и концептуальными основами исследования и выдвинув рабочую гипотезу, можно четко сформулировать и цели исследования.

Цель – это образ будущего результата, к которому должно привести исследование. В психологических исследованиях наиболее часто ставятся следующие цели:

1. Описание нового факта (феномена, эффекта). Иногда новый факт открывается неожиданно при решении иных задач, случайно при проверке какой-либо иной гипотезы. Его обнаружение в этом случае зависит от яркости феномена и от наблюдательности исследователя.

2. Определение характеристик психического явления.

3. Выявление взаимосвязи психических явлений.

4. Изучение генетической динамики (развития) явлений. Динамика может пониматься как в онтогенетическом плане, так и в филогенетическом. В первом случае – это возрастные изменения психики. Во-втором – эволюционные, связанные с социо- и антропогенезом и (или) историческим развитием человечества.

5. Обобщение.

Суть обобщения – это выделение наиболее существенного в совокупности явлений. Вскрыть сущность явлений – дело весьма сложное, требующее таланта, квалификации, склонности к абстрактному мышлению.

6. Систематизация.

Упорядочивание знаний может принимать различные формы. Чаще всего это – классификация, типология, периодизация. Понятно, что любое упорядочивание знаний, во-первых, облегчает их усвоение, а во-вторых, создает предпосылки к выявлению его неполноты или противоречивости, что стимулирует дальнейший поиск и развитие науки.

7. Разработка и совершенствование исследовательских методов и методик.

Целями эксперимента называются те промежуточные и ко­нечные, научные и практические результаты, которые должны быть достигнуты в итоге его проведения. Разница между про­блемой и целью эксперимента состоит в том, что формулировка проблемы обычно является общей, а формулировки целей — достаточно конкретной.

Целью психолого-педагогического эксперимента может стать все, что хотя бы в ка­кой-то степени способствует улучшению и повышению качест­ва образовательного процесса. В эксперименте может быть не­сколько целей, одни из которых являются промежуточными, а другие — конечными.

Конечная цель эксперимента, как правило, достигается не сра­зу, а через ряд промежуточных этапов. К примеру, если конеч­ная цель заключается в том, чтобы ускорить процесс развития учащихся, то в качестве промежуточных целей могли бы высту­пить следующие:

- оценка наличного уровня психологического развития уча­щихся;

- установление желательного конечного уровня развития учащихся;

- определение средств, с помощью которых можно было бы ускорить развитие учащихся;

- разработка методики практической, экспериментальной ра­боты с детьми с целью ускорения их развития;

- выбор психодиагностических методов, посредством кото­рых можно установить, действительно ли ускорение процесса психологического развития имело место.

Задачи в отличие от целей представляют собой содержание всех последовательных этапов организации и проведения иссле­дования.

Задачи – это как бы цели второго порядка, через решение которых можно достичь конечной цели. Определение задач – это в том числе выбор путей и средств достижения цели.

Иногда этапы постановки проблемы и выдвижения гипотезы не разделяют как самостоятельные фазы исследовательского процесса. Но и в этом случае считается, что они предшествуют определению его задач: «Постановка задачи осуществляется на основе описания некоторой проблемной ситуации».

Основные 2 плана эксперимента:

1. Эксперимент, организованный по плану типа «только после».

В подобного рода исследовании экспериментальные и конт­рольные группы оцениваются только по окончании эксперимента и не оцениваются в его начале. Если в итоге обнаруживается су­щественная разница между экспериментальной и контрольной группами, не имевшая место вначале, то можно сделать вывод о том, что отмеченные после эксперимента различия между этими группами были вызваны именно теми экспериментальными дей­ствиями, которые предпринимались в отношении эксперимен­тальной группы. Однако в этом случае в качестве альтернатив­ной остается и требует специального опровержения гипотеза о том, что изначально экспериментальная и контрольные группы не были одинаковыми, что и вызвало зафиксированные между ними различия по окончании эксперимента.

2. Эксперимент, организованный по плану типа «до и после».

В данном случае предполагаемые причины и следствия оце­ниваются и до, и после эксперимента и делается это как в экспе­риментальной, так и в контрольной группах. Тем самым заранее отбрасывается альтернативная гипотеза о том, что обнаружен­ные по окончании эксперимента различия между эксперимен­тальной и контрольной группами были вызваны теми различия­ми между ними, которые имелись еще до начала проведения экс­перимента.

После определения зависимой и независимой переменных осуществляется выбор объекта исследования.

В прикладных исследованиях свобода психолога ограничена уже тем, что объект известен с самого начала из заявки заказчика исследования (численность и состав выборки определены).

Идеальным объектом психологического исследования может выступать либо от­дельный индивид, либо группа. В первом случае мы говорим об общепсихологиче­ском эксперименте, во втором — о социально-психологическом. Но в конкретном эксперименте не только реальный объект должен соответствовать по своим харак­теристикам идеальному объекту, но и результаты, полученные при его участии, должны применяться к другим объектам. Если бы все люди (или животные) были похожи друг на друга, а еще лучше — оказались совершенно одинаковыми, то не возникло бы никаких проблем. Эксперимент можно провести с участием одного ис­пытуемого, а полученные результаты применить для объяснения поведения всех других людей. Но люди различаются по полу, возрасту, расе, национальности, принадлежности к той или иной культуре или религии, социальному и экономиче­скому положению и т.д. Следовательно, простая генерализация (обобщение) дан­ных, полученных при исследовании одного испытуемого, невозможна. Однако на практике, например в лабораторных экспериментах по исследованию сенсорных процессов, памяти, внимания и т.д., этими различиями пренебрегают, считая, что наш испытуемый может представлять любого индивида из Homo sapiens. В более занятных случаях голубь или крыса может выступить в качестве модели любого че­ловека, например в экспериментах по оперантному научению. Но это иная пробле­ма. Здесь же заметим, что эксперимент может быть проведен с одним испытуемым (single-experiment) или с группой. В социальной психологии это будет одна группа и множество групп — «группа групп».

Эксперимент с одним испытуемым проводится тогда, когда:

1) индивидуальными различиями можно пренебречь, исследование чрезвычайно велико по объему и включает множество экспериментальных проб;

2) испытуемый — уникальный объект, например гениальный музыкант или творчески одаренный шахматист;

3) от испытуемого требуется особая компетентность при проведении исследования (экс­перимент с обученными испытуемыми);

4) повторение данного эксперимента с уча­стием других испытуемых невозможно.

Для экспериментов с одним испытуемым разработаны особые эксперименталь­ные планы.

Чаще исследование проводится с экспериментальной группой, в кото­рой все испытуемые объективно различны, но отобраны и распределены по подгруп­пам с помощью той или иной стратегии.

Различают четыре основных вида «дизайна» — конструирования эксперимен­тальных групп.

При первом варианте исследование проводится с двумя различными группами: экспериментальной и контрольной, которые ставятся в разные условия. Это наибо­лее распространенный способ.

Второй вариант предполагает исследование одной группы: ее поведение изуча­ется и в экспериментальных и в контрольных условиях. Он применяется, когда име­ется только экспериментальная группа и нет возможности сформировать конт­рольную. Но этот план никак не контролирует «эффект последовательности» и ис­пользуется лишь в тех редких случаях, когда эффектом последовательности можно пренебречь.

Третий вариант — конструирование групп методом «парного дизайна» — состо­ит в следующем. Для каждого субъекта группы подбирается эквивалентный ему (или похожий на него), и они распределяются по разным группам. Соответственно контрольная и экспериментальная группы становятся похожими по составу испы­туемых. Конечно, в этом случае невозможно соблюсти полную эквивалентность групп в обоих условиях эксперимента, но данный способ значительно лучше, чем эксперимент с участием одной группы в разных условиях.

Четвертый план является смешанным: все группы ставятся в разные условия. При этом образуется несколько групп. Способ применяется при фактор­ном планировании эксперимента.

Т.о. формирование выборки испытуемых — экспериментальной группы — должно подчиняться ряду правил.

1. Содержательный критерий (критерий операциональной валидности). Операциональная валидность определяется соответствием эксперимен­тального метода проверяемой гипотезе. Подбор экспериментальной группы должен определяться предметом и гипотезой исследования.

2. Критерий эквивалентности испытуемых (критерий внутренней валидности). Результаты, полученные при исследовании экспериментальной выборки, должны распространяться на каждого ее члена. То есть должны учитываться все значимые характеристики объекта исследования, различия в выраженности которых могут су­щественно повлиять на зависимую переменную. Например: необходимо проверить влияние ситуативной тревожности детей на скорость овладения школьными навы­ками. В этом случае состав экспериментальной группы должен быть подобран так, чтобы в нее входили дети с одинаковым уровнем развития интеллекта. Если же это не удается сделать, то при обработке данных используется нормировка результатов на величину значимого параметра.

Процедура подбора эквивалентных групп и эквивалентных испытуемых называ­ется рандомизацией.

3. Критерий репрезентативности (критерий внешней валидности). Существуют теоретические статистические критерии репрезентативности (представленности) выборки испытуемых. Группа лиц, участвующих в эксперименте, должна представ­лять всю часть популяции, по отношению к которой мы можем применять данные, полученные в эксперименте. Величина экспериментальной выборки определяется видом статистических мер и выбранной точностью (достоверностью) принятия или отвержения экспериментальной гипотезы. Она может быть равна множеству инди­видов, чье поведение нас интересует. Экспериментальная выборка может представ­лять лишь часть интересующего нас множества. Главная проблема состоит в том, чтобы определить, на какие другие интересующие нас группы можно распростра­нить результаты проводимого нами исследования. (Об этом см. гл. 7.)

Подбор экспериментальной группы осуществляется с помощью различных стра­тегий. Напоминаем, для чего нужна стратегия отбора групп. Задача сводится, во-первых, к устранению уже рассмотренного в предыдущих разделах «эффекта сме­шения». Под этим термином понимается влияние индивидуальных различий между испытуемыми на связь независимой и зависимой переменных. Например, на пуб­личное поощрение за хорошую работу люди разного темперамента реагируют не­одинаково. Тем самым контролируется влияние побочной переменной на внутрен­нюю валидность. Во-вторых, экспериментальная группа должна представлять изу­чаемую популяцию, т.е. обеспечивать внешнюю валидность эксперимента.

Использование реально существующих групп порождает систематическое сме­шение независимой переменной с индивидуальными свойствами испытуемых.

Для нас уже очевидно, что экспериментальная выборка представляет собой мо­дель популяции в целом или той ее части, поведение которой нас интересует.

Иногда невозможно найти способ создания репре­зентативной группы. Тогда используется метод приближенного моделирования. Например: исследование может проводиться при участии студентов 2-го курса университета, а данные приписываются всем людям, или «людям в возрасте от 17 до 21 года», или «людям со средним образованием в возрасте от 17 до 21 года» и т. д. Чем меньше генерализация, т. е. чем точнее набор критериев, описывающих попу­ляцию, на которую распространяются выводы о характеристиках эксперименталь­ной выборки, тем выше внешняя валидность эксперимента.

При моделировании популяции методом случайного выбора, или рандомизации, экспериментальную выборку составляют так, что каждой личности предоставляет­ся равный шанс для участия в эксперименте. Каждому индивиду присваивается но­мер; с помощью таблицы случайных чисел производится формирование эксперимен­тальной выборки. Процедура очень трудноосуществима, поскольку каждый предста­витель интересующей нас популяции должен быть учтен. На практике прибегают к более простым способам случайного отбора. Отбирают любую группу испытуемых, затем измеряют у них значимое для эксперимента индивидуальное свойство. После этого испытуемых распределяют по группам методом Монте-Карло так, что вероят­ность попасть в группу для каждого испытуемого равна.

Еще один способ моделирования выборки — стратометрический. Генеральная совокупность рассматривается как совокупность групп, обла­дающих определенными характеристиками. В экспериментальную выборку отбира­ются испытуемые с соответствующими характеристиками — так, чтобы в ней были равно представлены лица из каждой страты. Чаще всего используются следующие характеристики: пол, возраст, политические предпочтения, образование и уровень доходов. Эту стратегию применяют психодиагносты при разработке тестов, педаго­гические психологи, в основном же ею пользуются социологи и социальные психо­логи при опросах общественного мнения, исследовании социальных установок и т.д.

Ряд авторов выделяет стратегию попарного отбора. При этом эксперименталь­ная и контрольная группы составляются из индивидов, эквивалентных по значимым для эксперимента побочным параметрам. Идеальный вариант — использование близнецовых пар (моно- и дизиготных). Разновидностью этой стратегии является подбор однородных подгрупп, в которых испытуемые уравнены по всем характерис­тикам, кроме интересующих исследователя дополнительных переменных. Другой вариант — выделение значимой дополнительной переменной. Все испытуемые тес­тируются, ранжируются по уровню выраженности переменной. Группы формиру­ются так, чтобы испытуемые, обладающие одинаковыми или близкими значениями переменной, попали в разные группы.

Итак, существует шесть стратегий построения групп:

1) рандомизация;

2) попарный отбор;

3) рандомизация с выделением страт (стратометрический отбор);

4) приближенное моделирование;

5) репрезентативное моделирование;

6) привлечение реальных групп.

Различают два основных типа привлечения испытуемых в группу:

а) отбор - проводят при рандомизации, рандомизации с выделением страт, при репрезентативном и приближенном моделировании.

б) распределение - осу­ществляется при способе составления групп из эквивалентных пар и исследовани­ях с участием реальных групп.

Наилучшая внешняя и внутренняя валидность достигается при стратегии подбора эквивалентных пар и стратометрической рандомизации: индиви­дуальные особенности испытуемых с помощью этих стратегий контролируются мак­симально. В остальных же случаях нет никаких гарантий эквивалентности испытуе­мых, контролируемости индивидуальных различий и представительности группы.

Привлечение добровольцев или принудительное участие в эксперименте нару­шает репрезентативность выборки. Отметим лишь, что стратегии попар­ного моделирования, приближенного моделирования и стратометрической рандо­мизации, в отличие от стратегии рандомизации («случайно отобранных групп»), предполагают, что нам известен дополнительный параметр — индивидуальная осо­бенность, которая может оказать значимое влияние на результат эксперимента. Ошибка в выделении этого параметра и/или недоучет других параметров приводят экспериментатора к неудаче. Очевидно, что применение таких стратегий формиро­вания групп должно опираться на серьезные знания в области дифференциальной психологии (психологии индивидуальных различий).

Кэмпбелл, считали подбор экви­валентных пар менее надежным методом, чем рандомизация. Рандомизацию можно считать наиболее надежной стратегией и с точки зрения репрезентации в экспери­менте изучаемой популяции, и с точки зрения контроля дополнительных перемен­ных. Наиболее существенная проблема при рандомизации: в какой мере первичная выборка, из которой мы формируем экспериментальную и контрольные группы, дей­ствительно представляет генеральную совокупность? Решение этой проблемы — дело искусства и интуиции экспериментатора.

Численность экспериментальной выборки. В зависимо­сти от целей и возможностей она может варьировать от одного испытуемого до не­скольких тысяч человек. Количество испытуемых в отдельной группе (эксперимен­тальной или контрольной) в большинстве экспериментальных исследований варьирует от 1 до 100. Рекомендуется, чтобы численность сравниваемых групп была не ­менее 30-35 человек из соображении статистических: коэффициенты корреляции выше 0, 35 при таком количестве испытуемых значимы при а = 0, 05.

Если же для обработки данных используется факторный анализ, то существует простое правило: надежные факторные решения можно получить лишь в том слу­чае, когда количество испытуемых не менее чем в 3 раза превышает число регистри­руемых параметров. Л. В. Куликов рекомендует, что целесообразно уве­личивать количество испытуемых, по крайней мере, на 5-10 % больше требуемого, поскольку часть из них будет «отбракована» в ходе эксперимента или при анализе экспериментальных протоколов (не поняли инструкцию, не приняли задачу, дали «девиантные» результаты и т.д.).

Состава по полу и возрасту - рекомендуется (кроме специальных случаев) разбивать общую группу на подгруппы мужчин и женщин и обрабатывать данные отдельно для каждой подгруппы. Возрастной состав определяется исходя из целей исследования.