Организация и проведение экспериментального психологического исследования

Экспериментальная психология

Контрольные вопросы по предмету

0


Подпишитесь на бесплатную рассылку видео-курсов:

Смотреть лекцию по частям


Текст видеолекции

«Организация и проведение экспериментального психологического исследования».

Научное исследование включает в себя ряд этапов. На каждом этапе решается определенная задача. Исследование начинается с постановки научной проблемы.

Исходя из своих научных интересов каждый исследователь определяет основные нерешенные вопросы в данной области. На этом этапе формулируются тема исследования и общая исследовательская цель, определяются объект и предмет исследования. Возможно выдвижение предварительной гипотезы.

На следующем этапе проводится теоретический анализ проблемы. Его содержание заключается в анализе имеющейся информации по изучаемой проблеме. Может оказаться, что поставленная проблема уже решена или существуют аналогичные исследования, не приведшие к окончательному результату. Если ученый сомневается в результатах, полученных ранее, он воспроизводит исследование по методике, предложенной его предшественниками, а затем анализирует методы и методики, которые применялись ими для решения этой или аналогичных задач. В результате формируется авторская модель изучаемого явления, уточняется научная проблема.

На основе предшествующих этапов становится возможным формулирование гипотез исследования. Это важный и ответственный этап работы, на котором общая цель исследования конкретизируется в систему задач.

Следующий этап – планирование исследования. На данном этапе строится программа исследования, выбираются методы и конкретные методики его реализации. Это наиболее творческий момент исследования, так как именно от автора зависит выбор объекта – группы людей, с которыми будет проводиться эксперимент или за которыми будет вестись наблюдение. Выбираются место и время проведения исследования, определяется порядок экспериментальных воздействий, разрабатываются способы контроля за помехами, влияющими на результат исследования.

Проведение исследования по намеченному плану – следующий этап. В ходе реального исследования всегда возникают отклонения от замысла, которые необходимо учесть при интерпретации результатов и повторном проведении опыта. На этом этапе также осуществляется фиксация результатов.

Анализ и интерпретация полученных данных проводятся после реализации намеченного плана исследования. На данном этапе ведутся первичный анализ данных, их математическая обработка, интерпретация. Исходные гипотезы проверяются на достоверность. Обобщаются новые факты или формулируются закономерности. Теории уточняются либо отбрасываются как непригодные.

Формулирование выводов - заключительный этап исследования. На основе уточненной теории делаются новые выводы и предсказания.

Как указывает Дружинин, теория естественно-научного исследования опирается на ряд очевидных предположений.

1. Время непрерывно, направлено от прошлого в будущее. События необратимы. Следствие не может быть раньше причины.

2. Пространство, в котором происходят события, изотропно. Процесс в одной из областей пространства происходит так же, как в любой другой области.

3. События в мире происходят независимо от нашего знания о них. Мир реален и объективен. Поэтому получаемый исследователем научный результат должен быть инвариантным относительно пространства, времени, типа объектов и типа субъектов исследования, т.е. объективным.

Эти требования относятся к идеальному исследованию и его идеальному результату.

В реальности же разные моменты времени не идентичны, развитие мира необратимо. Пространство не изотропно. Нет двух идентичных объектов, которые можно было бы включить в класс эквивалентности. Все люди уникальны, у каждого своя судьба. Тем более уникальны исследователи. Поэтому полностью адекватно воспроизвести исследование в других условиях невозможно. Личностные черты экспериментатора влияют на ход исследования, его отношения с испытуемыми, точность регистрации и особенности интерпретации данных.

Реальное исследование не может полностью соответствовать идеальному. Однако научный метод должен давать результат, максимально приближенный к идеальному. Для уменьшения влияния отклонений идеального исследования от реального используются особые методы планирования эксперимента и обработки полученных данных.

Соответствие реального исследования идеальному называется внутренней валидностью. Соответствие реального исследования изучаемой объективной реальности называется внешней валидностью.

Отношение идеального исследования к реальности является теоретической, или прогностической, валидностью.

Все методы, применяемые для получения эмпирического материала при проведении экспериментального психологического исследования, можно условно разделить на активные и пассивные.

К активным методам относятся лабораторный эксперимент и его различные модификации, квазиэксперимент.

К пассивным методам — наблюдение, клинический метод, метод анализа продуктов деятельности, измерение и корреляционные исследования, метод сбора информации, «архивное исследование».

Применяя методы первой группы, исследователь активно вызывает явление или процесс, воздействуя на объект.

Используя же методы второй группы, он лишь регистрирует естественный процесс.

Психолог – исследователь может регистрировать поведение непосредственно или применяя некоторый инструмент (опросник, тест). Так же он может воздействовать на испытуемого непосредственно в ходе беседы либо организуя деятельность обследуемого в лабораторном эксперименте с помощью исследовательских средств (приборов, заданий). Это — второе «измерение» психологических эмпирических методов.

Существует и третье измерение: в какой мере экспериментатор использует естественнонаучный подход к исследованию или «метод понимания» — непосредственной интерпретации поведения испытуемого, его внутреннего мира путем эмпатии или построения модели психики испытуемого в своей субъективной реальности. В чем-то это измерение психологических методов сходно с измерением «инструментальность — непосредственность».

Наблюдение тоже может быть инструментальным, например, при использовании видеозаписи, магнитофонной записи и другой аппаратуры.

В эксперименте и в ходе измерения испытуемый активно выполняет задания, а при наблюдении и опросе никакой задачи ему не ставится, он ведет себя естественным образом.

Существует еще один важный критерий (он разделяет методы организации исследования на две большие группы).

Это — критерий соответствия метода признакам идеального исследования, как он понимается в современной методологии науки.

По этому критерию различаются методы организации исследования: экспериментальное исследование, естественный эксперимент и наблюдение, квазиэксперимент.

1. Экспериментальное исследование, систематическое наблюдение или корреляционное исследование. Особенность их состоит в том, что исследователь пытается установить причинную или корреляционные связи между основными переменными, контролируя внешние переменные. Для этого он целенаправленно отбирает группы испытуемых или наблюдаемых индивидов, планирует определенным образом последовательность своих действий.

2. Естественные эксперимент и наблюдение, беседа, клинический метод, метод описания частных случаев. Они применяются для выявления особенностей поведения человека. Служат источником для эмпирических обобщений и выдвижения индуктивных    гипотез, которые в дальнейшем могут стать материалом для теоретических рассуждений и проверяться в критических экспериментах.

3. Квазиэксперимент. «Промежуточный» между естественными методами проведения исследования и методами, где применяется строгий контроль переменных. Под квазиэкспериментом принято понимать такой метод, при котором не удается полностью реализовать схему, предписываемую идеальным исследованием, но эти отношения частично компенсируются использованием особых квазиэкспериментальных планов.

Согласно традиции, экспериментальное исследование противопоставляется всем неэкспериментальным методам, которые рассматриваются в методологии науки с точки зрения того, чего им недостает, чтобы стать полноценным экспериментальным исследованием.

Экспериментальное исследование в психологии отличается от других методов тем, что экспериментатор активно манипулирует независимой переменной, тогда как при прочих методах возможны лишь варианты отбора уровней независимых переменных.

Нормальным вариантом экспериментального исследования является наличие основной и контрольных групп испытуемых. В неэкспериментальных исследованиях, как правило, все группы равноценны, поэтому проводится их сравнение.

По формальным основаниям выделяется несколько типов экспериментального исследования.

Различают исследовательский (поисковый) и подтверждающий эксперимент.

Различие их обусловлено уровнем разработанности проблемы и наличием знаний о связи зависимой и независимой переменных.

Поисковый эксперимент проводится тогда, когда неизвестно, существует ли причинная связь между независимой и зависимой переменными. Поэтому поисковое исследование направлено на проверку гипотезы о наличии или отсутствии причинной зависимости между переменными А и В.

В случае, если существует информация о качественной связи между двумя переменными, выдвигается гипотеза о виде этой связи. Тогда психолог проводит подтверждающий эксперимент, в котором выявляется вид функциональной количественной связи между независимой и зависимой переменными.

Алгоритм исследования в целом выглядит так:

1. Выдвигается гипотеза о качественной причинной связи А и В.

2. Проводится поисковый эксперимент.

3. В случае не подтверждения гипотезы выдвигается другая качественная гипотеза и проводится новый поисковый эксперимент; если же качественная гипотеза подтверждается, выдвигается количественная функциональная гипотеза.

4. Проводится подтверждающий эксперимент.

5. Принимается (или отвергается) и уточняется гипотеза о виде связи между переменными.

В психологической исследовательской практике для характеристики различных видов экспериментального исследования используются также понятия «критический эксперимент», «пилотажное исследование», или «пилотажный эксперимент», «полевое исследование», или «естественный эксперимент».

Критический эксперимент проводится для того, чтобы одновременно проверить все возможные гипотезы. Подтверждение одной из них ведет к опровержению всех других возможных альтернатив.

Постановка критического эксперимента в психологии требует не только тщательного его планирования, но и высокого уровня разработки научной теории.

Термин «пилотажное исследование» применяется для обозначения пробного, первого эксперимента или серии экспериментов, в которых апробируются основная гипотеза, подходы к исследованию, план. Обычно пилотаж проводят перед «большим», трудоемким экспериментальным исследованием. Пилотажное исследование проводится на меньшей выборке испытуемых, по сокращенному плану и без строгого контроля внешних переменных. Надежность данных, получаемых в результате пилотажа, невелика, но его проведение позволяет устранить грубые ошибки, связанные с выдвижением гипотезы, планированием исследования, контролем переменных. Кроме того, в ходе пилотажа можно сузить «зону поиска», конкретизировать гипотезу и уточнить методику проведения «большого» исследования.

Полевое исследование проводится для изучения связи между реальными переменными в повседневной жизни, например между статусом ребенка в группе и количеством его контактов в игре со сверстниками или занимаемой им территории в игровой комнате.

По своей сути полевое исследование (или полевой эксперимент) относится к квазиэкспериментам, так как при его проведении нет возможности строго контролировать внешние переменные, отбирать группы и распределять внутри них испытуемых, управлять независимой переменной и точно регистрировать зависимую переменную.

Экспериментальное исследование в психологии, как и в любых других науках, проводится в несколько этапов.

Приведем основные этапы психологического экспериментального исследования и кратко рассмотрим их содержание.

1. Любое исследование начинается с определения его темы. Тема ограничивает область исследований, круг проблем, выбор предмета, объекта и метода.

Эмпирическое исследование проводится в трех основных случаях:

— проверка гипотезы о существовании явления;

— проверка гипотезы о существовании связи явлений;

— проверка гипотезы о причинной зависимости явления А от явления В. Собственно эксперимент применяется только для обнаружения причинной связи

явлений.

2. После первичной постановки проблемы наступает второй этап работы с научной литературой. Исследователь должен ознакомиться с экспериментальными данными, полученными другими психологами, и попытками объяснения причин заинтересовавшего его явления.

Первичная работа с научной литературой начинается с поиска определений базовых понятий. Следующий шаг — составление библиографии по тематике исследования с помощью библиотечных систематических каталогов. Предварительное знакомство с публикациями на тему исследования можно получить из реферативных журналов. Более подробную информацию об исследованиях, относящихся к выделенной проблеме, следует искать в самих публикациях: статьях научных журналов, сборниках и монографиях.

Результат работы над литературным обзором — это уточнение проблемы, возникновение новой гипотезы и идеи плана экспериментального исследования.

3. На следующем третьем этапе происходит уточнение гипотезы и определение переменных.

Экспериментальная гипотеза, в отличие от теоретической, должна быть сформулирована в виде импликативного высказывания: «Если... то...». Кроме того, она должна быть конкретизирована и операционализирована.

Это означает, что входящие в высказывание «если А, то В» переменные А и В должны контролироваться в эксперименте: А управляться экспериментатором, а В регистрироваться непосредственно или с помощью аппаратуры.

Определение переменных в терминах экспериментальной процедуры и их операционализация завершают этап уточнения гипотезы.

Помимо независимой, зависимой переменных должны быть определены и операционализированы внешние переменные, которые могут влиять на зависимую переменную.

4. На четвертом этапе психолог - исследователь должен выбрать экспериментальный инструмент, который позволял бы ему:

а) управлять независимой переменной; б) регистрировать зависимую переменную.

Речь идет о конкретной методике и аппаратуре психологического эксперимента., а также об условиях эксперимента (помещение, ситуация, время) должны либо элиминировать влияние внешних переменных, либо сохранять константность величины их воздействия на зависимую переменную.

В психологическом эксперименте может применяться самая разнообразная аппаратура. Следует лишь избегать перегрузки испытуемого избыточными для исследования тестами.

5. Пятый этап посвящен планированию экспериментального исследования. Этот этап является центральным всей процедуры психологического эксперимента.

В первую очередь необходимо выделить внешние переменные, которые могут влиять на зависимую переменную.

Планирование необходимо для обеспечения внешней и внутренней валидности эксперимента.

Ответ на этот вопрос «Какой экспериментальный план предпочтительнее?» зависит от того, какова экспериментальная гипотеза, какое число внешних переменных необходимо контролировать в эксперименте, какие возможности предоставляет ситуация для проведения исследований. При ограниченности времени и ресурсов (в том числе финансовых) выбирают максимально простые экспериментальные планы. Для проверки сложных гипотез, требующих управления несколькими независимыми переменными или учета многих дополнительных переменных, используют соответствующие усложненные планы.

Психолог-исследователь может проводить эксперимент при участии одного испытуемого. В этом случае он применяет какой-либо из планов исследования для одного испытуемого.

Если исследователь работает с группой, то он может выбрать ряд планов с использованием экспериментальной и контрольных групп.

Простейшими являются планы для двух групп (основной и контрольной). Если необходим более сложный контроль, применяются планы для нескольких групп.

Другой вариант, часто используемый в психологии, — факторные планы. Они используются, если требуется выявить влияние двух и более независимых переменных на одну зависимую. При этом независимые переменные могут иметь несколько уровней интенсивности.

Простейшие факторные планы типа 2х2 или 2х2х2 предполагают использование двух и соответственно трех независимых переменных с двумя уровнями градации.Существуют и более сложные экспериментальные планы.

Процессуальная классификация планов для исследования связи двух переменных создана Кэмпбеллом.

Основными являются:

-простой план для двух групп с предварительным тестированием (тест — воздействие — ретест);

-план для двух рандомизированных групп без предварительного тестирования (рандомизация — воздействие — тест); О технике рандомизации мы поговорим несколько позже.

- план Соломона для четырех групп, объединяющий оба этих плана. Они называются планами истинных экспериментов.

В случае, если план истинного эксперимента реализовать невозможно или не нужно, исследователь применяет один из квазиэкспериментальных планов.

6. На шестом этапе производится отбор и распределение испытуемых по группам в соответствии с принятым экспериментальным планом.

Всю совокупность потенциальных испытуемых, которые могут быть объектами данного психологического исследования, обозначают как популяцию, или генеральную совокупность.

Множество людей, принимающих участие в исследовании, называют выборкой. Состав экспериментальной выборки должен моделировать, представлять генеральную совокупность, поскольку выводы, получаемые в эксперименте, распространяются на всю популяцию, а не только на представителей этой выборки.

Выбор популяции зависит от целей исследования. Все потенциальные испытуемые характеризуются разным полом, возрастом, социальным положением, уровнем образования, состоянием здоровья. Кроме того, они обладают различными индивидуально-психологическими особенностями, например разными уровнями интеллекта, нейротизма, агрессивности. Для того чтобы выборка представляла генеральную совокупность, потенциальным испытуемым должны быть предоставлены равные шансы стать реальными участниками исследования.

Техника рандомизации состоит в том, что всем представителям совокупности присваивается индекс, а затем производится случайный отбор в группу необходимой численности для участия в эксперименте.

Используя технику рандомизации мы имеем три группы:

1)всю генеральную совокупность;

2)группу рандомизации, из которой производится отбор;

3) экспериментальную рандомизированную выборку.

Одно из требований к выборке — репрезентативность.

Выборка должна качественно и количественно представлять генеральную совокупность, основные типы потенциальных испытуемых, существующие в популяции.

Испытуемые должны быть правильно распределены по экспериментальной и контрольным группам, чтобы все группы были эквивалентными.

7. Проведение эксперимента – это седьмой этап, являющийся, наиболее ответственной частью исследования и требующей от психолога не только знаний и навыков, но и способностей к экспериментированию.

Любой самый лучший замысел можно испортить небрежным проведением эксперимента. В ходе эксперимента исследователь организует процесс взаимодействия с испытуемым, зачитывает инструкцию, проводит, если это необходимо, обучающую серию. Он варьирует независимую переменную (задачи, внешние условия), проводит сам или с помощью ассистента регистрацию поведения испытуемого.

Наконец, экспериментатор опрашивает испытуемого по окончании эксперимента (постэкспериментальное интервью).

Кратко охарактеризуем основные этапы проведения эксперимента.

а) Подготовка эксперимента. Исследователь готовит экспериментальное помещение и оборудование. Если это необходимо, проводится несколько пробных опытов для отладки процедуры эксперимента. Важнейшим моментом является разработка и уточнение инструкции. Она должна состоять из кратких предложений, каждое из которых включает не более 11 слов. В инструкции с помощью абзацев выделяются смысловые блоки. Ее проверяют на понятность и простоту, проводя предварительный опыт на 5-10 испытуемых.

б) Инструктирование и мотивирование испытуемых. Инструкция должна включать в себя мотивационные компоненты. Испытуемый должен знать, какие возможности предоставляет ему участие в эксперименте.

Поскольку ситуация эксперимента для большинства испытуемых непривычна, они испытывают тревогу, их внимание может флуктуировать. Кроме того, скорость понимания инструкции зависит от индивидуальных когнитивных способностей, особенностей темперамента, знания языка. Поэтому следует проверить, правильно ли испытуемые поняли инструкцию, и повторить ее при необходимости, избегая, однако, дополнительных развернутых комментариев.

в) Экспериментирование. Вначале следует убедиться в дееспособности испытуемого, в том, что он здоров и желает участвовать в эксперименте.

Перед экспериментатором должна лежать инструкция, в которой зафиксирован порядок его действий в ходе исследования. Обычно в эксперименте принимает участие и ассистент. Он берет на себя вспомогательные задачи. Чаще всего именно ассистент ведет протокол, в котором фиксируются ответы испытуемого. Кроме того, ассистент ведет общее наблюдение за поведением испытуемого и его состоянием, а также за всеми отклонениями от стандартной процедуры эксперимента. Он же следит за работой аппаратуры.

Необходимым завершающим этапом является постэкспериментальное интервью. По завершении эксперимента следует провести беседу с испытуемым и поблагодарить его за участие в исследовании.

8. Восьмой этап общего психологического эксперимента необходим для выбора методов статистической обработки, ее проведения и интерпретации полученных первичных результатов.

Обычно методы обработки данных выбираются на стадии планирования эксперимента или же при выдвижении экспериментальной гипотезы. Экспериментальная гипотеза преобразуется в статистическую.

Типы статистических гипотез в экспериментальном исследовании:

а) о сходстве или различии двух и более групп;

б) о взаимодействии независимых переменных;

в) о статистической связи независимых и зависимых переменных;

г) о структуре латентных переменных (относится к корреляционному исследованию).

Статистические оценки дают информацию не о наличии, а о достоверности сходств и различий результатов контрольных и экспериментальных групп.

9. Выводы и интерпретация результатов завершают исследовательский цикл. Итогом экспериментального исследования является подтверждение или опровержение гипотезы о причинной зависимости между переменными.

Психолог - исследователь сопоставляет свои выводы с выводами других авторов, высказывает гипотезы о причинах сходства или различия между данными, полученными им самим, и результатами предшественников. И наконец, он интерпретирует свои выводы в терминах теоретической гипотезы.

Конечным продуктом исследования являются научный отчет, рукопись статьи, монография, письмо в редакцию научного журнала.

Исследование считается завершенным, если экспериментальная гипотеза опровергнута или не опровергнута с заданной надежностью, а результаты исследования в соответствующей форме представлены на обсуждение научной общественности.

Обработка данных психологических исследований – отдельный раздел экспериментальной психологии, тесно связанный с математической статистикой и логикой. Обработка данных направлена на решение следующих задач:

• упорядочивание полученного материала;

• обнаружение и ликвидация ошибок, недочетов, пробелов в сведениях;

• выявление скрытых от непосредственного восприятия тенденций, закономерностей и связей;

• обнаружение новых фактов, которые не ожидались и не были замечены в ходе эмпирического процесса;

• выяснение уровня достоверности, надежности и точности собранных данных и получение на их базе научно обоснованных результатов.

Различают количественную и качественную обработку данных.

Количественная обработка – это работа с измеренными характеристиками изучаемого объекта, его «объективированными» свойствами.

Качественная обработка представляет собой способ проникновения в сущность объекта путем выявления его неизмеряемых свойств.

Количественная обработка направлена в основном на формальное, внешнее изучение объекта, качественная – преимущественно на содержательное, внутреннее его изучение.

В количественном исследовании доминирует аналитическая составляющая познания, что отражено и в названиях количественных методов обработки эмпирического материала: корреляционный анализ, факторный анализ. Реализуется количественная обработка с помощью математико-статистических методов.

В качественной обработке преобладают синтетические способы познания. Обобщение проводится на интерпретационном этапе исследовательского процесса. При качественной обработке данных главное заключается в соответствующем представлении сведений об изучаемом явлении, обеспечивающем дальнейшее его теоретическое изучение. Обычно результатом качественной обработки является интегрированное представление о множестве свойств объекта или множестве объектов в форме классификаций и типологий. Качественная обработка в значительной мере апеллирует к методам логики.

Противопоставление друг другу качественной и количественной обработки довольно условно. Количественный анализ без последующей качественной обработки бессмыслен, так как сам по себе не приводит к приращению знаний, а качественное изучение объекта без базовых количественных данных в научном познании невозможно.

Качественная обработка естественным образом выливается в описание и объяснение изучаемых явлений, что составляет уже следующий уровень их изучения, осуществляемый на стадии интерпретации результатов. Количественная же обработка полностью относится к этапу обработки данных.

Все методы количественной обработки принято подразделять на первичные и вторичные.

Первичная статистическая обработка нацелена на упорядочивание информации об объекте и предмете изучения. На этой стадии «сырые» сведения группируются по тем или иным критериям, заносятся в сводные таблицы.

Первично обработанные данные, представленные в удобной форме, дают исследователю в первом приближении понятие о характере всей совокупности данных в целом: об их однородности – неоднородности, компактности – разбросанности, четкости – размытости. Эта информация хорошо считывается с наглядных форм представления данных и дает сведения об их распределении.

В ходе применения первичных методов статистической обработки получаются показатели, непосредственно связанные с производимыми в исследовании измерениями.

К основным методам первичной статистической обработки относятся: вычисление мер центральной тенденции и мер разброса (изменчивости) данных.

Первичный статистический анализ всей совокупности полученных в исследовании данных дает возможность охарактеризовать ее в предельно сжатом виде и ответить на два главных вопроса: 1) какое значение наиболее характерно для выборки; 2) велик ли разброс данных относительно этого характерного значения, т.е. какова «размытость» данных.

Для решения первого вопроса вычисляются меры центральной тенденции, для решения второго – меры изменчивости (или разброса). Эти статистические показатели используются в отношении количественных данных, представленных в порядковой, интервальной или пропорциональной шкале.

Меры центральной тенденции – это величины, вокруг которых группируются остальные данные. Данные величины являются как бы обобщающими всю выборку показателями, что, во-первых, позволяет судить по ним обо всей выборке, а во-вторых, дает возможность сравнивать разные выборки, разные серии между собой.

К мерам центральной тенденции в обработке результатов психологических исследований относятся: выборочное среднее, медиана, мода.

Выборочное среднее – это результат деления суммы всех значений на их количество.

Медиана – это значение, выше и ниже которого количество отличающихся значений одинаково, т.е. это центральное значение в последовательном ряду данных.

Мода – это значение, наиболее часто встречающееся в выборке, т. е. значение с наибольшей частотой.

Меры разброса (изменчивости) – это статистические показатели, характеризующие различия между отдельными значениями выборки. Они позволяют судить о степени однородности полученного множества, его компактности, а косвенно и о надежности полученных данных и вытекающих из них результатов.

Наиболее используемые в психологических исследованиях показатели: среднее отклонение, дисперсия, стандартное отклонение.

Размах (Р) – это интервал между максимальным и минимальным значениями признака. Определяется легко и быстро, но чувствителен к случайностям, особенно при малом числе данных.

Среднее отклонение – это среднеарифметическое разницы (по абсолютной величине) между каждым значением в выборке и ее средним.

Среднее отклонение показывает степень скученности данных вокруг выборочного среднего.

Дисперсия характеризует отклонения от средней величины в данной выборке. Вычисление дисперсии позволяет избежать нулевой суммы конкретных разниц не через их абсолютные величины, а через их возведение в квадрат.

Стандартное отклонение. Из-за возведения в квадрат отдельных отклонений при вычислении дисперсии полученная величина оказывается далекой от первоначальных отклонений и потому не дает о них наглядного представления. Чтобы этого избежать и получить характеристику, сопоставимую со средним отклонением, проделывают обратную математическую операцию – из дисперсии извлекают квадратный корень.

Его положительное значение и принимается за меру изменчивости, именуемую среднеквадратическим, или стандартным, отклонением.

К вторичной статистической обработке данных относят такие методы статистической обработки, с помощью которых на базе первичных данных выявляют скрытые в них статистические закономерности. Вторичные методы можно подразделить на способы оценки значимости различий и способы установления статистических взаимосвязей.

Способы оценки значимости различий. Для сравнения выборочных средних величин, принадлежащих к двум совокупностям данных, и для решения вопроса о том, отличаются ли средние значения статистически достоверно друг от друга, используют t-критерий Стьюдента.

После вычисления значения t – критерия Стьюдента по таблице критических значений, заданного числа степеней свободы и избранной вероятности допустимой ошибки находят табличное значение t.

Если вычисленное значение t больше или равно табличному, делают вывод о том, что сравниваемые средние значения двух выборок статистически достоверно различаются с вероятностью допустимой ошибки, меньшей или равной избранной.

Способы установления статистических взаимосвязей. Предыдущие показатели характеризуют совокупность данных по какому-либо одному признаку. Этот изменяющийся признак называют переменной величиной или просто переменной.

Меры связи выявляют соотношения между двумя переменными или между двумя выборками. Эти связи, или корреляции, определяют через вычисление коэффициентов корреляции. Однако наличие корреляции не означает, что между переменными существует причинная (или функциональная) связь.

Функциональная зависимость – это частный случай корреляции. Даже если связь причинна, корреляционные показатели не могут указать, какая из двух переменных является причиной, а какая – следствием. По тесноте связи можно выделить следующие виды корреляции: полная, высокая, выраженная, частичная; отсутствие корреляции. Эти виды корреляций определяют в зависимости от значения коэффициента корреляции.

По направленности выделяют следующие виды корреляционных связей: положительная (прямая) и отрицательная (обратная).

Положительная (прямая) корреляционная связь регистрируется при коэффициенте со знаком «плюс»: при увеличении значения одной переменной наблюдается увеличение другой.

Отрицательная (обратная) корреляция имеет место при значении коэффициента со знаком «минус». Это означает обратную зависимость: увеличение значения одной переменной влечет за собой уменьшение другой.