Экспериментальная выборка

Психолог-экспериментатор в большинстве случаев изучает какую-то определенную выборку людей, которая всегда отбирается из большей по численности группы. Такая группа называется в статистике генеральной совокупностью.

Если бы все люди (или животные) были похожи друг на друга, а в идеале оказались бы 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.

Если психологическому исследованию (наблюдению, измерению, эксперименту) подвергаются все представители изучаемой генеральной совокупности, то такое исследование называют полным, или сплошным. Предполагается, что в соответствии с задачами, гипотезами и планом полное обследование генеральной совокупности позволяет получить исчерпывающую информацию об изучаемых в ней психологических закономерностях (например, при исследовании особенностей личности больных инфекционного отделения городской больницы №1 мы получим исчерпывающую информацию, т.к. генеральная совокупность равна численности больных, находящихся в отделении).

Если психолог производит выбор ограниченного числа элементов из изучаемой (генеральной) совокупности, то такое исследование называют частичным, или выборочным.

Выборкой называется любая подгруппа элементов (испытуемых, респондентов), выделенная из генеральной совокупности для проведения эксперимента. При этом отдельный индивид из выборки, с которым работает психолог, называется испытуемым (респондентом). Экспериментатор должен создать модель идеального объекта экспериментального исследования для своего частного случая и по возможности его описать. Выборка должна как можно более полно отражать характеристики изучаемой генеральной совокупности.

Объем выборки, обычно обозначаемой буквой n, может быть любым, но не меньшим чем два респондента. В статистике различают
• малую (n < 30),
• среднюю 30 < n < 100,
• большую выборку (n > 100).

В прикладных исследованиях свобода психолога ограничена уже тем, что объект известен с самого начала (например, 3В класс или коллектив НИИ гигиены).

Выборки называются независимыми (несвязными), если процедура эксперимента и полученные результаты измерения некоторого свойства у испытуемых одной выборки не оказывают влияния на особенности протекания этого же эксперимента и результаты измерения этого же свойства у испытуемых (респондентов) другой выборки (например, 3В и 3Г классы, один из которых - экспериментальный, а другой - контрольный).

И напротив, выборки называется зависимыми (связными), если процедура эксперимента и полученные результаты измерения некоторого свойства, проведенные на одной выборке, оказывают влияние на другую. Следует подчеркнуть, что одна и та же группа испытуемых, на которой дважды проводилось психологическое обследование (пусть даже разных психологических качеств, признаков, особенностей), по определению оказывается зависимой, или связной, выборкой (например, уровень образования родителей и уровень воспитанности детей).

К выборке применяется ряд обязательных требований, определенных прежде всего целями и задачами исследования:
• Критерий однородности выборки. Он означает, что психолог, изучая, например, подростков, не может включать в эту же выборку взрослых людей. Напротив, исследование, выполненное методом возрастных срезов, принципиально предполагает наличие разновозрастных испытуемых. Однако и в этом случае должна соблюдаться однородность выборки, но уже по другим критериям - в первую очередь таким, как возраст и пол.
• Содержательный критерий (критерий операциональной валид-ности). Напомним, что операциональная валидность определяется соответствием экспериментального метода проверяемой гипотезе. Подбор экспериментальной группы должен определяться предметом и гипотезой исследования. Бессмысленно проверять степень развития произвольного запоминания у годовалых и двухлетних детей или выяснять, в какой мере уровень интеллекта группы московских бомжей влияет на выбор того или иного кандидата в Государственную думу.
• Критерий эквивалентности испытуемых (критерий внутренней валидности). Результаты, полученные при исследовании экспериментальной выборки, должны распространяться на каждого ее члена. То есть мы должны учесть все значимые характеристики объекта исследования, различия в выраженности которых могут существенно повлиять на зависимую переменную. Допустим, 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.

• Критерий репрезентативности (критерий внешней валидности). Состав экспериментальной выборки должен представлять (моделировать) генеральную совокупность, поскольку выводы, полученные в эксперименте, предполагается в дальнейшем перенести на всю генеральную совокупность. Поэтому выборка должна обладать особым качеством - репрезентативностью, позволяющим распространить полученные на ней выводы на всю генеральную совокупность.

Репрезентативная, или представительная, выборка - это такая выборка, в которой все основные признаки генеральной совокупности представлены приблизительно в той же пропорции и с той же частотой, с которой данный признак выступает в данной генеральной совокупности. Иными словами, репрезентативная выборка представляет собой меньшую по размеру, но точную модель той генеральной совокупности, которую она должна отражать.

Существуют теоретические и статистические критерии репрезентативности выборки испытуемых. Группа лиц, участвующих в эксперименте, должна представлять всю часть популяции, по отношению к которой мы можем применять данные, полученные в эксперименте. Главная проблема состоит в том, чтобы определить, на какие другие интересующие нас группы можно распространить результаты проводимого нами исследования.

Репрезентативность выборки очень важна, тем не менее по объективным причинам соблюдать ее крайне сложно. Так, хорошо известен факт, что от 70% до 90% всех психологических исследований поведения человека проводились в США в 60-х годах XX века с испытуемыми студентами колледжей, причем большинство из них были студентами психологами. В лабораторных исследованиях, выполняемых на животных, наиболее распространенным объектом изучения являются крысы. Поэтому неслучайно психологию называли раньше наукой о студентах второкурсниках и белых крысах. Студенты психологических колледжей составляют всего 3% от общей численности населения США. Очевидно, что выборка студентов не репрезентативна в качестве модели, претендующей на представительство всего населения страны.

Иногда невозможно найти способ создания репрезентативной группы. Тогда используется метод приближенного моделирования. В частности, 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. В той степени, в какой выборка является репрезентативной, выводы, основанные на изучении этой выборки, можно с большой долей уверенности считать применимыми ко всей генеральной совокупности. Это распространение результатов называется генерализацией. Чем меньше генерализация, т.е. чем точнее набор критериев, описывающих популяцию, на которую распространяются выводы о характеристиках экспериментальной выборки, тем выше внешняя валидность эксперимента.

Возникает закономерный вопрос, как сформировать репрезентативную выборку?
Опишем два метода, обеспечивающие репрезентативность выборки.
• Метод простой случайной выборки. В этом случае выборка состоит из элементов, отобранных из генеральной совокупности таким образом, чтобы каждый элемент этой совокупности имел равные возможности (равную вероятность) попасть в выборку. Полученная таким образом выборка называется простой случайной выборкой. Получить простую случайную выборку можно путем обычной жеребьевки (по аналогии с лотереей) или с помощью специальных таблиц случайных чисел. Данная процедура трудно осуществима, поскольку для ее реализации необходимо учитывать каждого представителя генеральной совокупности.
• Метод стратифицированной случайной выборки. Для этого необходимо разбить элементы генеральной совокупности на страты (группы) в соответствии с некоторыми характеристиками. Например, при обследовании спроса на некоторый товар генеральную совокупность желательно разбить на группы, различающиеся по величине дохода, социальной принадлежности или даже по месту жительства (город, деревня). Если произведена подобная разбивка совокупности и случайная выборка производится отдельно из каждой группы (страты), то полученная в итоге выборка носит название стратифицированной случайной выборки. 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, ею же пользуются социологи и социальные психологи при опросах общественного мнения, исследовании социальных установок и т.д. Как определяется объем выборки? Подчеркнем, что он зависит, прежде всего, от задач исследования. Психолог может изучать единичные случаи, если те по каким-либо причинам представляют особый интерес для науки. Так, например, строится работа с одаренными детьми, каждый из которых, как правило, имеет свои неповторимые особенности. Предметом отдельного исследования могут служить также редкие или уникальные случаи нарушения развития. В частности, пристальное внимание известного ученого П.К. Анохина и его сотрудников было сосредоточено на изучении особенностей функционирования организма сросшихся сиамских близнецов Маши и Даши.

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.

Чаще исследование проводится с экспериментальной группой, в которой все испытуемые объективно различны, но отобраны и распределены по подгруппам с помощью той или иной стратегии. Когда психолог ставит целью изучение характеристик, присущих многим представителям генеральной совокупности», возникает вопрос о наиболее приемлемом объеме выборки. В этих случаях очевидно, что больший объем выборки позволяет получить более надежные результаты. Кроме того, объем выборки зависит от тех статистических методов, которые предполагается использовать. Одни методы требуют большого количества испытуемых, другие могут применяться при относительно небольшом количестве. Например, некоторые непараметрические критерии различий могут использоваться при сравнении групп численностью в 5-7 человек, а факторный анализ наиболее адекватен, если объем выборки составит около 100 человек. Для психологических исследований рекомендуется использовать экспериментальную и контрольную группы, чтобы численность обеих сравниваемых групп была не менее 30-35 испытуемых в каждой.

Источник: 
Киреева З.А., Методы психологического исследования