Краткое изложение. В этой главе мы обсуждали три эксперимента, которые не дублируют реальный мир, а «улучшают» его

В этой главе мы обсуждали три эксперимента, которые не дублируют реальный мир, а «улучшают» его. В первом эксперименте проверялась гипотеза о том, что при посадках самолета на постепенно поднимающуюся территорию у пилотов возникает зрительная иллюзия, и поэтому они снижаются слишком резко. Если проводить этот эксперимент в настоящих аэропортах, неизбежно систематическое смешение независимой переменной с различными побочными факторами. Применение тренажера, имитирующего реальный мир, позволило устранить это смешение.

Гипотеза второго эксперимента состояла в том, что при поисковых операциях на море наблюдение невооруженным глазом даст более эффективные результаты, чем наблюдение с биноклем. Если бы этот эксперимент проводился во время реальных спасательных операций, то за любой практически приемлемый юрок было бы собрано лишь небольшое количество данных. Надежность такого эксперимента была бы низкой. Благодаря использованию самодельных муляжей удалось за несколько недель провести эксперимент с достаточным числом проб, повысив тем самым его надежность. В третьем эксперименте сравнивалось качество работы с двумя высотомерами. Гипотеза была следующей: использование новой унифицированной шкалы позволит сократить количество грубых ошибок при определении высоты полета по сравнению со старой шкалой (циферблат с двумя стрелками). Если бы этот эксперимент проводился в реальном полете, то на успешность работы испытуемого с высотомером влияло бы множество побочных факторов. Полученные данные имели бы большой разброс, и это вновь, понизило бы надежность. Применение задачи по снятию показаний с фотографий обеих шкал в установленном темпе позволило значительно сократить несистематическую изменчивость экспериментальных данных.

Таким образом, в искусственных экспериментах можно повысить внутреннюю валидность. Описаны три способа улучшения реального мира, позволяющие это сделать возможным. Первый из них — устранение систематического смешения. Второй — возможность получить необходимое количество данных за более короткий срок и тем самым повысить надежность эксперимента. И третий — сократить несистематическую изменчивость данных и, следовательно, их разброс, что также обеспечивает более высокую надежность.

Но именно потому, что искусственные эксперименты не дублируют реальный мир, возникает вопрос об их внешней валидности. Достаточно ли успешно представлена в этих экспериментах реальность, чтобы можно было считать полученные результаты адекватными? Поскольку искусственные эксперименты ставятся в тех случаях, когда эксперименты с простым дублированием реального мира страдают недостатком внутренней валидности, сравнение с последними не может служить критерием их адекватности. Внешняя валидность трех описанных экспериментов оценивалась путем сравнения с другими (но также искусственными) приемами их проведения. Каждая из составных частей экспериментальной гипотезы: независимая, зависимая и дополнительные переменные — была проверен» нами на соответствие исследуемой реальности.

Достичь в эксперименте соответствия независимой переменной, как правило, довольно просто. Нужно только, чтобы вводимые условия были либо типичными для реальных ситуаций, либо вполне вероятными.

Соответствие зависимой переменной оценивалось по следующим трем пунктам.

1. Соответствует ли работа испытуемого в эксперименте его реальной деятельности?

2. Отражают ли измеряемые показатели наиболее важные аспекты этой деятельности?

3. Адекватен ли способ представления результатов измерений?

Самой важной проблемой оказывается здесь адекватный учет ошибочных ответов испытуемого, имеющих плюсовые и минусовые значения, как, например, переоценка и недооценка высоты полета. Чаще всего применяются два способа представления таких результатов. Один из них позволяет показать преимущественную направленность ошибочных ответов, а другой — определить величину их разброса.

В искусственных экспериментах возникают также вопросы о соответствии дополнительных переменных, стабильных по своему уровню. В целом ряде случаев такие переменные являются ключевыми, и их уровень должен соответствовать реальному миру. Нужно стараться также воспроизводить в эксперименте те дополнительные (по отношению к основной задаче) действия, которые в реальности выполняются одновременно с ней. Кроме того, следует выяснить, как скажется на внешней валидности искусственного эксперимента отсутствие эмоциональной напряженности (которая, как правило, характерна для соответствующих реальных ситуаций). И наконец, следует специально проанализировать последствия предъявления испытуемому всех экспериментальных проб за короткий (сжатый по сравнению с экспериментом, дублирующим реальность) период времени.

Но есть еще один вопрос — какова цена реализма? Каждый раз необходимо проверять, не слишком ли мы усердствуем, добиваясь в экспериментах как можно более точного воспроизведения реальности, и не страдает ли от этого их внутренняя валидность. Такая проверка также проведена путем сравнения с другими возможными приемами эксперимента. В заключение был затронут вопрос о финансовой стоимости искусственного эксперимента с максимальной имитацией реального мира. Иногда эта стоимость так высока, что реальным может оказаться в действительности менее реалистичный эксперимент.

Лабораторный эксперимент

В чем сходны следующие ситуации?

1. Женщина стоит внутри огромного деревянного ящика, в который могло бы поместиться пианино, и смотрит через «глазок» на десятилетнюю девочку-индианку. Если девочка садится на стул у одного угла ящика и многократно нажимает на рычаг, то после каждого десятого нажатия женщина вкладывает шарик в металлическую трубку, через которую тот со стуком скатывается в пластмассовый лоток перед девочкой. Если же девочка садится на стул в другом конце ящика, где никакого рычага нет, женщина все равно периодически посылает ей шарики.
2. Эластичная повязка на голове спокойно сидящего молодого человека прочно удерживает введенные в его ноздри две пластиковые трубки. Несмотря на то что вовсе не холодно, уши человека плотно прикрыты заглушками. Делая вдох, он нажимает кнопку, приводя в действие два насоса, которые поочередно вдувают порции воздуха с запахом гвоздики ему в ноздри.
3. Мать и ребенок находятся в комнате с еще одной молодой женщиной. Мать кладет ребенка в постельку и со словами «бай-бай, Томми» выходит из комнаты. Ребенок начинает кричать. Ровно через 60 секунд после ухода мать возвращается в комнату.

Вы, конечно, решили, что все это сцены из авангардистского театра абсурда. Ничего подобного! Это описание трех психологических экспериментов из ряда других, которые будут обсуждены в этой главе. На их примере мы разберем проблему выделения независимой переменной. Эти эксперименты совершенно отличны от тех, о которых мы говорили ранее.

Во-первых, ни один из них, по всей вероятности, не дает результатов, которые могли бы немедленно быть использованы на практике, как, например, новый метод обучения испанскому языку или лучший способ информировать покупателя о ценах на продукты в универсаме. Во-вторых, здесь независимая переменная более проста, чем описанные выше. Те, как правило, представляли собой сложные по составу «группы факторов». Эту же можно определить как единичную переменную. Так, единственное, чем отличаются условия в эксперименте с обонянием, — это время поступления воздуха в каждую ноздрю. Напротив, когда сравниваются два метода обучения испанскому языку, то они оказываются различными не только по виду речи (разговорная или письменная), но и по используемым упражнениям, по числу проверок, по порядку ознакомления с темами и т. д. В-третьих, в обсуждаемых здесь экспериментах независимая переменная не только более изолирована, но и условия ее предъявления более тщательно «очищены». Так, в эксперименте с обонянием для ослабления посторонних раздражителей на испытуемого надевали наушники.

Напротив, в экспериментах, которые «улучшают» реальный мир (см. гл. 3), экспериментатор иногда специально вводит осложняющие обстоятельства, чтобы приблизить обстановку эксперимента к реальности и тем самым повысить внешнюю валидность. Так, в эксперименте с ночными посадками самолета было смоделировано движение второго самолета, о котором нужно было сообщать «на землю».

Новые эксперименты помогут нам углубить понимание переменных, влияющих на поведение. Такие эксперименты уже можно назвать научными. Их результаты могут не сразу найти практическое применение. Такова первая особенность трех экспериментов, упомянутых в начале данной главы. Они не обязательно связаны с «практикой». Но и слово «научный» следует употреблять с некоторыми оговорками. Весь смысл проведения экспериментов в том, чтобы через четкое и полное описание связей между независимой и зависимой переменными понять, что определяет поведение.

Вторая характерная черта — выделение единичной независимой переменной указывает на то, что если полученные данные будут использованы для лучшего понимания повеления, необходима более точная экспериментальная гипотеза. Когда Дион предположила, что поиск лучше вести без бинокля, она привела ряд доводов, как-то: ограниченность обзора в бинокле, отсутствие восприятия глубины. Если бы гипотеза подтвердилась, то это могло бы быть следствием либо всех названных причин, либо некоторых из них, либо каких-то причин, не упомянутых вовсе. Чтобы выделить действительную причину, требуются дальнейшие эксперименты. С этой целью мы должны изолировать независимую переменную и в нашей гипотезе, и в нашем эксперименте.

Третья особенность перечисленных экспериментов — использование «чистых» условий. Это один из способов контролировать «шум» в эксперименте. Даже идеальный эксперимент в том виде, как он был описан ранее, не всегда имеет «чистые» условия. Другими словами, даже предъявление одному и тому же испытуемому сразу двух условий независимой переменной не обеспечивает строгой проверки ее действия. Оба условия могут быть одинаково «нечистыми», одинаково «зашумленными». Например, двумя условиями могут быть два разных количества лекарства — с одними и теми же примесями. В этом случае действие чистого лекарства выявить невозможно.

Очевидно, что чем точнее рабочая гипотеза, тем выше класс эксперимента. Как и ранее, эталоном при этом является безупречный эксперимент. Любой реальный эксперимент должен стремиться к безупречному. Безупречный в отношении внутренней валидности эксперимент — это такой вариант идеального эксперимента, который мы можем назвать чистым экспериментом. Прежде всего это идеальный эксперимент со всеми вытекающими отсюда последствиями, но этого мало. Чистый эксперимент (также практически недостижимый) требует еще, чтобы экспериментатор оперировал только с выделенной независимой переменной и ни с чем больше. Более того, все другие переменные, которые могли бы воздействовать на поведение, остаются строго постоянными.

Одной из мер достижения этого является «очищение» условий независимой переменной, которое, как вы увидите, может привести даже к надеванию теплых наушников в августе. Другие способы обеспечения достаточно высокой внутренней валидности мы уже обсуждали: это устранение систематического смешения с побочными переменными. Здесь, в лабораторных экспериментах, отличающихся от «естественных» мы рассмотрим некоторые новые виды смешения.

Смешения, описанные ранее, в основном проистекали из того факта, что одному и тому же испытуемому не могут быть предъявлены два разных условия одновременно. Конечно, такое «процедурное» по своей природе смешение остается проблемой и в этих экспериментах, как и в любых других. Но в лабораторных экспериментах, предполагающих выделение независимой переменной, существует также другая разновидность смешения. Она связана с тем, что экспериментатор не может создать совершенно, «чистые» условия независимой переменной, как того требует эксперимент. Гаррет Хардин, сведущий биолог, хорошо выразил сущность этой трудности, сказав: «Мы никогда не можем иметь дело с чем-то одним» (1972, с. 68). Поскольку это «одно», что интересует экспериментатора, неизбежно соединено с чем-то «другим», мы говорим о сопутствующем смешении.

Первая разновидность такого смешения вызвана артефактами эксперимента. Экспериментатор дорого бы дал, чтобы удалить только ту небольшую часть мозга животного, которая фигурирует в его экспериментальной гипотезе. Но он не может этого сделать. Он непременно повредит другую ткань. Если теперь он сравнит свою экспериментальную группу (с частично удаленным мозгом) с контрольной группой (не подвергавшейся операции), то он смешает экспериментальную переменную с искусственно вызванной переменной. Будет неясно, обусловлена ли разница в поведении двух групп животных удалением именно данной части мозга или оперативным вмешательством вообще?

Вторая разновидность сопутствующего смешения порождается не методикой эксперимента как таковой, а тем фактом, что независимая переменная «естественным» образом связана с другой переменной. Когда мать выходит из комнаты, оставив ребенка, его плач может быть вызван как тем, что ушла мать, так и тем, что он вообще остался один.

Избавление от подобного «естественного смешения» — одна из главных забот экспериментатора, пытающегося выделить независимую переменную.

В связи с обсуждаемыми новыми экспериментами встает по-новому вопрос относительно внешней валидности, а именно — вопрос, тот ли эксперимент был проведен. Эксперименты, направленные на выделение независимой переменной, часто предпринимаются, чтобы проверить истинность теории. В настоящее время теории, как правило, абстрактны, в то время как эксперименты должны быть конкретными. Необходимо, чтобы конкретная методика эксперимента вполне соответствовала экспериментальной гипотезе, изложенной в более абстрактных терминах.

Например, можно выдвинуть гипотезу, что отклонения в поведении подростков преодолеваются более эффективно рациональным путем («убеждением»), чем наказанием. Экспериментатор должен применить какой-то конкретный вид наказания. Предположим, в качестве такового он выбрал неприятный звук зуммера (Ля Вуайе, 1973). Является ли этот звук адекватной экспериментальной операционализацией абстрактного термина наказание? Безусловно, нет. Скорее всего он будет действовать на рефлекторном уровне. (При этом может оказаться, что и самому экспериментатору придется надеть наушники.) Итак, эксперименты можно оценивать и с точки зрения операциональной валидности.

Эта глава научит вас прежде всего более аналитично подходить к экспериментам, направленным на выделение независимой переменной. Предположим, вы читаете экспериментальную статью, в которой показывается, что независимая переменная оказалась неэффективной. Вам необходимо внимательно ее изучить, чтобы убедиться, что экспериментальные условия были достаточно «чистыми». А теперь предположим, вы читаете статью, в которой, наоборот, показано, что независимая переменная решающим образом влияла на зависимую переменную. Прежде всего вы должны спросить себя, а не было ли это результатом сопутствующего смешения с другой переменной. Если вы полагаете, что такая возможность не исключена, вы должны суметь показать это на диаграмме (см. ниже). Еще лучше, если вы сможете придумать контрольный эксперимент. Следующее, на что вы должны обратить внимание, — это корректность экспериментальных действий — насколько они представляют переменные, заключенные в экспериментальной гипотезе. Вы еще глубже освоите проблему изоляции независимых переменных, если сами проведете несколько экспериментов (после изучения соответствующей литературы) и разберете их столь же строго, как разбирали эксперименты других.