Измерение основных результатов  действия

     В только что описанном факторном  эксперименте мы можем точно определить результаты действия каждой из двух независимых  переменных. Это несложно, поскольку  и та и другая переменные имеют  только по два уровня, или условия. Основной результат действия переменной — это разность между общими средними оценками для двух ее уровней. По группе контрольных животных с интактным сводом среднее количество правильных решений задач на ассоциацию (с предварительным предъявлением неподкрепленных.предметов) составило 83%, а задач на узнавание (без предварительного предъявления) — 88%. Общая средняя оценка для этой группы равна 85,5%. Те же средние оценки;o группе обезьян с рассеченным сводом равны соответственно 82 и 62%, общая средняя — 72%. Основной результат действия первой независимой переменной — состояния свода — это разность общих средних оценок, 13,5%. В дальнейшем обсуждении мы всегда будем брать только по два уровня каждой независимой переменной, так будет легче их проследить. Впрочем,.в многоуровневых экспериментах основные результаты действия -переменных определяются тем же принципиальным способом, хотя вычисления становятся сложнее.

     Общие средние оценки по группам с рассеченным  и ингактным сводом помещены в  крайней нижней строчке таблицы. Основной результат действия переменной состояния свода — разность между этими двумя средними, 85,5 и 72, равная 13,5.

     Аналогично, на другом крае таблицы — в правом столбце — помещены общие средние оценки для двух уровней второй независимой переменной — предварительного предъявления неподкрепленных предметов: его наличия и отсутствия. Основной результат этой переменной оказался гораздо меньшим: 82,5 минус 75 равно 7,5. Формулы для вычисления основных результатов действия приведены под таблицей.

     Основные  результаты действия независимых переменных представлены также на верхнем графике  рис. 8.2. Помимо двух отрезков, отражающих результаты групп с интактным и рассеченным сводом, здесь проведены (и продолжены вправо) еще две пары пунктирных линий. Одна из таких линий идет из середины отрезка результатов группы с интактным сводом и отражает общую среднюю оценку по этой группе — 85,5. Она составляет пару с другой линией, идущей из середины отрезка результатов группы с рассеченным сводом, и это тоже общая средняя оценка — 72,0. В правой части рисунка мы видим, что промежуток, или расстояние, между двумя этими линиями составляет 13,5 (т, е. столько же, сколько мы получили по таблице). Первая линия второй пары берет начало в средней точке между результатами двух групп по выполнению задач с предварительным предъявлением предметов; она соответствует общей средней оценке по этим задачам — 82,5. А парная с ней линия начинается в средней точке между результатами решения задач без предварительного предъявления и тоже отражает общую среднюю оценку — 75,0. Справа указано расстояние между этими линиями, равное 7,5 (.как определено по таблице). Таким образом, каждый из основных результатов действия можно представить просто как расстояние между двумя линиями.

Измерение взаимодействий

     Теперь  мы рассмотрим способ измерения взаимодействий. Взаимодействие — не просто разность, а разность между двумя разностями. Для его вычисления мы пользуемся числами, расположенными не по краям таблицы, а внутри нее. Давайте еще раз спросим: кто лучше работал — животные с интактньгм или с рассеченным сводом? Мы видим, чтобы ответить, нужно, уточнить, о каких задачах идет речь. Задачи без предварительного предъявления предметов группа с интактным сводом решала лучше, а если все предметы ранее предъявлялись, то обе группы справлялись с задачами одинаково успешно.

     При выполнении задач без предварительного предъявления предметов.группы с.интактным и с рассеченным сводом дали 88 и 62% правильных решений, разность — 26%. А в задачах с предварительным предъявлением правильных решений было соответственно 83 и 82%, разность — 1%. Взаимодействие — это разность между двумя разностями, т. е. 26 минус 1. Процедуры вычислений приводятся под формулами для определения основных результатов действия. Полное название взаимодействия в данном случае такое; «состояние свода, помноженное на предварительное предъявление неподкрепленных предметов». Обычно пользуются сокращенными названиями, здесь—«сводхпредварительное предъявление».

     Величина  взаимодействия показывает нам, в какой  мере основной результат рассечения свода зависит от предъявленных  задач. Но можно задать еще один вопрос: какие задачи решаются лучше — с предварительным предъявлением предметов или без него? Теперь нужно уточнить, какими именно животными: с интактным или с рассеченным сводом. Животным с рассеченным сводом предварительное предъявление предметов помогало выполнять задачу: 82% vs 62% правильных решений, разность — 20%. А у животных с интактным сводом эта разность не только сократилась, но даже поменяла знак: 83% vs 88%. Если мы будем производить вычисление так же, как и для животных с рассеченным сводом, то нам нужно вычесть — 5 из 20. Взаимодействие снова будет равно 25. Как бы ни ставились вопросы о различии результатов действия разных уровнях.

     А — по задачам без предварительного предъявления, Б — с предварительным  предъявлением. Ось абсцисс —  предварительное предъявление неподкрепленных предметов: А — «нет», Б — «есть». Ось ординат — проценты правильных ответов.

     Каждой  из независимых переменных, мы обнаруживаем, что это различие зависит от уровня другой независимой переменной. В этом, по сути дела, и заключается взаимодействие двух независимых переменных.

     Отрезки — те же, что и наверху. Чуть правее сравниваются две пары пунктирных линий. Показано, что различие, или расстояние, между результатами групп животных с интактным и с рассеченным  сводом по задачам без предварительного предъявления равно 26, а с предварительным предъявлением — только 1. Разность между двумя этими расстояниями — 25. Теперь посмотрите на правую часть рисунка: нижняя пара пунктирных линий отражает различие результатов решения двух задач группой с рассеченным сводом — 20. Результаты группы с ннтактным сводом показаны выше: лучше решались. задачи без предварительного предъявления предметов, но разница — только 5. Разность между двумя расстояниями вновь равна 25 (ведь вычесть отрицательное число — это прибавить такое же положительное).

Виды  взаимодействия факторов

     Наиболее  интересны факторные эксперименты, планируемые для проверки комбинированных  гипотез. Такие гипотезы предполагают не только ОРД отдельных переменных, но и определение вида взаимодействия между экспериментальными факторами. Гипотезы, включающие предположения о взаимодействиях НП, не могут быть проверены в сумме обычных однофакторных экспериментов, выявляющих влияние каждой НП в отдельности. Таким образом, факторные эксперименты могут выявлять такого рода закономерности, которые не очевидны при последовательном планировании все новых однофакторных контрольных экспериментов.

     Количество  экспериментальных факторов определяет, сколько типов взаимодействий может  быть установлено согласно полученным данным. Если независимых переменных две, то взаимодействие между ними называется взаимодействием первого порядка. Условно различают три вида таких взаимодействий, называемых в соответствии с их наглядной репрезентацией нулевым, пересекающимся и расходящимся.

     При трех независимых переменных появляется взаимодействие второго порядка. Дополним экскурс 10.5 рассмотрением влияния  со стороны еще одного экспериментального фактора – переменной «тип когнитивной  ошибки». Она была задана варьированием трех типов задач как различий в проблемных ситуациях, представленных в текстах сообщений, приписываемых большинству или меньшинству. Тогда можно выделить три взаимодействия первого порядка и одно – второго, связанного с эффектом сочетания всех трех переменных.

     Взаимодействия  первого порядка: 1) «тип задачи»  х «характер сообщения», 2) «тип задачи»  х «источник сообщения», 3) «характер  сообщения» х «источник сообщения». Взаимодействие второго порядка: «тип задачи» х «характер сообщения» х «источник сообщения».

     Расходящееся  взаимодействие можно наблюдать  именно в тех случаях, когда вторая НП позволяет развести в значениях  ЗП вклад со стороны основной (базисной) переменной и переменных, сопутствующих  базисной. В частности, это имело  место в рассмотренном эксперименте Гаффана с обезьянами (см. экскурс 10.1).

     Нулевое взаимодействие предполагает, что действие второй НП оказывает одинаковое по величине влияние на ЗП при всех условиях первой НП. При графическом  изображении такое взаимодействие обеспечивает равный сдвиг результатов по оси Y (значения ЗП), т.е. параллельность отрезков или кривых, каждая из которых в отдельности представляет связь между первой НП и ЗП на одном и том же уровне второй НП. Его вид представлен на рис. 10.2.

Экскурс 10.7

     В компьютеризованном варианте процедуры образования искусственных понятий получена положительная корреляция между показателями среднего времени поиска спрятанной фигуры (t в методике «тест встроенных фигур», результаты по этому тесту Виткина отложены на оси абсцисс) и среднего времени попытки испытуемого в компьютеризованном эксперименте (отложено на оси ординат). Точки на таком графике – это средние показатели двух подгрупп испытуемых, которые отличались по измеренной с помощью этой методики личностной переменной «когнитивный стиль». Согласно нашим данным, испытуемые обдумывают свои попытки в диалоге с компьютером не случайное время, а такое, индекс которого можно поставить в соответствие времени в тесте на выявление «полезависимости–поленезависимости».

     Не  обсуждая проблему «причинного» понимания действия фактора «когнитивный стиль», назовем его первой НП. Способ задания этой переменной на самом деле является квазиэкспериментальным. В данном случае это не меняет принципа демонстрации эффектов взаимодействия.

     Второй  НП явилась «смена режима диалога» с компьютером. В одном условии искомое испытуемым понятие случайно выбиралось в качестве его задачи (он его должен был раскрыть в возможной последовательности попыток), а во втором – строилось компьютером в зависимости от попыток испытуемого. Предположим, что второе условие облегчало решение задачи на формирование понятия всем испытуемым равным образом (например, благодаря лучшему осознанию ими своей стратегии во 2-м из указанных режимов диалога). Тогда на графике среднее время попытки в 1-м и во 2-м режимах диалога окажется параллельным (рис. 10.2).

     Предположим, что введение 2-го режима в этой компьютеризованной методике образования искусственных  понятий повлияло противоположным  образом на число осуществленных попыток у испытуемых двух групп. Есть основание считать, что «поленезависимые» испытуемые могли во 2-м режиме увеличить число попыток решения, в то время как «полезависимые» – уменьшить, поскольку первые как бы запутывались в своих попытках, если их направленность не совпадала с направленностью стратегии компьютера (это могло быть следствием их меньшей степени зависимости от полученных в диалоге ориентиров), а для испытуемых 2-й группы ориентировка во внутреннем плане действий облегчалась, поскольку они больше зависят от стимуляции и оказались бы более податливы управляющим правилам диалога, навязываемым компьютером. Учтем, что в условиях 1-го режима диалога «поленезависимые» испытуемые делали меньшее число шагов, чем «полезависимые». Как видно на рис. 10.3, отрезки, фиксирующие тенденции изменения ЗП, пересекаются. Помимо того, что эти данные мысленного эксперимента (реально обсуждались только полученные данные в пользу принятия первой части гипотезы – о неслучайном характере связи времени попытки и времени в тесте Виткина) позволяют продемонстрировать разные виды взаимодействий, они же могут рассматриваться в качестве повода обсуждения проблемы репрезентативности ЗП.

Рис. 10.2. Пример нулевого взаимодействия. 

Рис. 10.3. Пример пересекающегося взаимодействия.

     В приведенном примере такая переменная внутренних условий, как «когнитивный стиль», вряд ли может рассматриваться по аналогии с внешними стимульными воздействиями, для которых комбинации параметров устанавливаются экспериментатором. Способы корреляционного анализа данных для такого типа переменных иногда более адекватны именно потому, что подразумевают не поддающийся манипуляции характер изменений переменной. В учебниках по статистике значения ЗП в разных условиях факторного эксперимента называются разными «обработками», так как подразумевается изменение выборочных показателей в аспекте внешнего влияния, или внешнего фактора. Факторы внутренних условий могут включаться в факторные схемы (аналогичные планы рассматривались в главе 13) о квазиэкспериментах. Здесь отметим, что способы представления результатов факторного эксперимента было бы неверно рассматривать только с точки зрения формально выбранной схемы, т.е. без учета типа функционального контроля НП. План обработки данных должен соответствовать не только плану их получения, но и пониманию механизмов, лежащих в основе задания разных уровней фактора.