Отношения между переменными. Типы отношений между зависимой и независимой переменными Какие виды связи между переменными вы знаете

1. Значение изучения темы (актуальность изучаемой проблемы). Знание методов оценки взаимосвязи между отдельными признаками

дает возможность решать одну из кардинальных задач любого нау чного исследования: возможность предвидеть, прогнозировать развитие ситуации при изменении тех или иных известных характеристик объекта исследования.

2. Цели обучения: Знать:

- понятия корреляционной и функциональной зависимостей;

- понятия прямой и обратной корреляционной связи;

- понятие коэффициента корреляции;

- методики расчета коэффициентов корреляции Пирсона и Спир-

- использование коэффициентов корреляции в медицине и здраво-

охранении.

- отобразить численные данные на корреляционном поле;

- оценить силу и направление связи по величине коэффициента

корреляции;

- правильно выбрать метод корреляционного или регрессионного анализа для оценки имеющихся данных.

- методиками расчета коэффициентов корреляции Пирсона и

Спирмэна;

- навыками представления численных данных на корреляционном

3. Основные понятия и положения темы

Одной из задач большинства медико-биологических исследований, является выявление взаимной связи одного или нескольких явлений.

Свет в окне может означать (с той или иной вероятностью), что хозяева находятся дома, кашель с мокротой может означать заболевание хроническим бронхитом. Если в серии повторяющихся наблюдений один из признаков (или его часть) появляется одновременно с другим чаще, чем можно объяснить случайным стечением обстоятельств, то это служит основанием говорить о взаимосвязи, сопряженности появления этих признаков.

Постановка задачи в такого рода исследованиях обычно выглядит следующим образом: определить наличие и силу статистической связи какоголибо признака от одного или нескольких других признаков. Знание взаимосвязи отдельных признаков дает возможность решать одну из основных задач любого научного исследования : возможность предвидеть, прогнозировать раз-

витие ситуации при изменении тех или иных известных характеристик объекта исследования.

Термин зависимость при статистической обработке медикобиологических исследований должен использоваться весьма осторожно. С помощью статистических методов можно дать только формальную оценку взаимосвязи. Попытки механически перенести данные статистических расчетов в объективную реальность могут привести к ошибочным выводам.

Например, утверждение: «Чем громче утром кричат воробьи, тем выше встает солнце», несмотря на явную несуразность, с точки зрения формальной статистики, вполне правомерно. Таким образом, термин «зависимость» в статистическом анализе подразумевает только статистическую оценку взаимосвязи.

Любые явления в окружающем нас мире могут быть связаны прямой или обратной связью. Эта характеристика называется направленностью связи.

По направленности связь может быть прямой или обратной.

Прямая (или положительная) связь характеризует зависимость, при которой увеличение или уменьшение значения одного признака ведет, соответственно, к увеличению или уменьшению – второго. Например, при увеличение температуры возрастает давление газа (при сохранении неизменным его объема). При уменьшении температуры – снижается и давление.

Обратная (или отрицательная) связь характеризуется такой зависи-

мостью, когда при увеличении одного признака второй уменьшается или, наоборот, при уменьшении одного, второй – увеличивается. Обратная зависимость или обратная связь является основой нормального регулирования почти всех процессов жизнедеятельности любого организма.

По характеру связь может быть функциональной или корреляционной (статистической).

Функциональная зависимость – такой вид зависимости, когда каждому значению одного признака соответствует точное значение другого (зависимость может быть задана функцией). Например: взаимосвязь радиуса и длины окружности. Такую зависимость можно считать полной (исчерпывающей). Она полностью объясняет изменение одного признака изменением другого. Этот вид связи характерен для объектов, являющихся точкой приложения точных наук. В медико-биологических исследованиях сталкиваться с функциональной связью приходится крайне редко, поскольку объекты исследований имеют большую индивидуальную изменчивость. С другой стороны, характеристики биологических объектов зависят, как правило, от комплекса большого числа сложных взаимосвязей и не могут быть сведены к отношению двух или трех факторов.

Корреляционная зависимость – существует в том случае, когда при изменении величины одного признака наблюдается тенденция соответствующего изменения значений другого признака.

Например, при изменении роста человека меняется и масса тела. Однако, эта зависимость не является полной, т.е. функциональной. У людей с оди-

наковым ростом может быть разная масса тела, поскольку на нее влияют и многие другие факторы (питание, здоровье и т.п.). При оценке статистических связей можно говорить только о тенденции, когда возрастание одного признака вызывает тенденцию возрастания или уменьшения другого признака.

Корреляционная связь описывается с помощью различных статистических характеристик. Выбор характеристики для определения взаимосвязи обусловлен видом исследуемых признаков, способами их группировки и предполагаемым характером связи. Подчас, для выявления реально существующих взаимосвязей достаточно правильно составить статистическую таблицу распределения или построить наглядный график этого распределения.

Корреляционный анализ занимается измерением степени связи между двумя переменными (х и у). Вначале предполагаем, что как х, так и у - количественные величины, например, рост и вес.

Предположим, что есть пара величин (х, у), измеренных у каждого из пациентов в выборке. Мы можем отметить точку, соответствующую паре ве-

личин каждого пациента, на двухмерном графике рассеяния точек (рис

1,2,3). Обычно переменную х располагают на горизонтальной оси, а у - на вертикальной в той же диаграмме. Размещая точки для всех пациентов, получаем график рассеяния точек (корреляционное поле ), который говорит о взаимосвязи между этими двумя переменными.

В результате могут возникнуть следующие ситуации:

Рисунок 1. Положительная (прямая) корреляционная связь

Рисунок 2. Отрицательная (обратная) корреляционная связь

Рисунок 3. Корреляционная связь отсутствует

Если на графике рассеяния точек построить прямую линию, наилучшим образом описывающую изображенные данные (расстояния от точек до прямой минимальны), то полученная прямая является линией регрессии . Расчет коэффициентов корреляции дает численную характеристику того, насколько близко находятся наблюдения к линии регрессии. Основными коэффициентами корреляции являются коэффициент корреляции Пирсона и коэффициент корреляции Спирмэна .

Свойства коэффициентов корреляции:

Значения коэффициента корреляции изменяются в пределах от -1

до +1 .

Знак коэффициента корреляции показывает направление связи, увеличивается (положительный r , прямая связь) или уменьшается (отрицательный r , обратная связь) одна переменная, по мере того как увеличивается другая.

Величина коэффициента корреляции указывает, как близко расположены точки к прямой линии. В частности, если r = +1 или r = -1 , то имеется абсолютная (функциональная) корреляция по всем точкам, лежащим на линии (рис 1, рис. 2); если r = 0 , то линейной корреляции нет (рис. 3). Чем ближе r к крайним точкам (±1), тем больше степень линейной связи.

Коэффициент корреляции безразмерен, т.е. не имеет единиц из-

Величина коэффициента корреляции действительна только в диапазоне значений х и у в выборке. Невозможно заключить, что коэффициент будет иметь ту же величину при рассмотрении значений х или у, значительно больших, чем в выборке.

Неважно, какой из признаков обозначить за х , а какой за у; х и у могут заменять друг друга, не влияя на величину r (rху ~rух ).

Корреляция между х и у необязательно означает соотношение «причины и следствия».

Следует отметить, что в случае биологических факторов тот или иной характер связи сохраняется, как правило, только в определенном интервале изменений признаков. За пределами этого интервала связь может ослабнуть, стать прямо противоположной по направлению либо совсем исчезнуть.

Например, при увеличении возраста ребенка сила скелетной мускулатуры увеличивается. В зрелом возрасте такой связи уже нет. А в старших возрастных группах тенденция становится обратной.

Сила корреляционной связи между признаками оценивается по величине коэффициента корреляции согласно Таблице 1 :

Таблица 1

Распределение значений коэффициента линейной корреляции

Характеристики связи

Обратная

Связи нет

от 0 до -0,3

от 0,3 до 0,7

от - 0,3 до -0,7

от - 0,7 до - 1

Полная (функциональная)

Случаи, в которых не следует рассчитывать коэффициент линейной корреляции:

получено нелинейное соотношение между признаками, например, квадратичное соотношение (рис. 4,а);

данные включают более одного наблюдения по каждому пациенту;

присутствуют аномальные значения (рис. 4,б);

данные содержат подгруппы пациентов, для которых средние уровни наблюдений, по крайней мере, по одной из переменных, отличаются (рис. 4,в).

Рисунок 4. Диаграммы, показывающие, когда не следует рассчитывать коэффициент корреляции, (а) - соотношение нелинейно, (б) - при наличии выброса (выбросов), (в) - данные состоят из подгрупп.

Коэффициент корреляции Пирсона

Коэффициент корреляции Пирсона () определяет силу и направле-

ние связи только для количественных данных (x, y – значения исследуемых признаков, n –количество пар данных):

∑ (∑)(∑)

Условия для расчета коэффициента корреляции Пирсона:

исследуемые признаки являются количественными;

выборка состоит из независимых пар величин х и у; по крайней мере, одна из этих двух переменных нормально распределена.

Достоверность коэффициента корреляции устанавливается по ве-

личине средней ошибки. Поскольку коэффициент корреляции в клинических исследованиях рассчитывается обычно для ограниченного числа наблюдений, нередко возникает вопрос о надежности полученного коэффициента. С этой целью определяют среднюю ошибку коэффициента корреляции. При достаточно большом числе наблюдений (больше 100) средняя ошибка коэффициента корреляции () вычисляется по формуле:

n – число наблюдений.

В том случае, если число наблюдений меньше 100 точнее определять среднюю ошибку коэффициента корреляции, по формуле:

С достаточной для медицинских исследований надежностью о наличии той или иной степени связи можно утверждать только тогда, когда величина коэффициента корреляции превышает или равняется величине трех своих ошибок (r ≥3m r ). Обычно это отношение коэффициента корреляции (r ) к его средней ошибке (m r ) обозначают буквой t r :

Если t r ≥3, то коэффициент корреляции является статистически значи-

Пример расчета коэффициента корреляции Пирсона

Необходимо определить, существует ли связь между количеством часов, посвященных студентом подготовке к тестовому экзамену по статистике и итоговым количеством правильных ответов (и соответственно итоговой оценкой). В тестирование включает в себя 100 вопросов из банка тестовых заданий. В таблице приведены данные о 6 случайно выбранных студентах.

Очевидно, что количество часов напрямую отражается на финальной оценке. Переменная «Часы подготовки» (х ) является независимой переменной, т.к. она приводит к наблюдаемой вариации переменной «Балл на экзамене» (у ). Причинная связь между зависимыми и независимыми переменными существует только в одном направлении: Независимая переменная (х)→ Зависимая переменная (у). В обратном направлении эта связь не работает.

Коэффициент корреляции Пирсона (r) вычисляется при помощи следующего уравнения

∑ (∑)(∑)

Таблица, приведенная ниже, поможет разбить это уравнение на несколько несложных вычислений.

Часы изучения

Балл на экза-

∑ =79

Используя эти значения и n=6 (общее количество студентов), получаем:

∑ (∑)(∑)

Теперь рассчитаем среднюю ошибку коэффициента корреляции

√ √

Установим, надежной, ли является установленная нами связь

Т.к. t r ≥3 , то коэффициент корреляции является статистически значи-

Таким образом, между числом часов, посвященных изучению предмета, и экзаменационной оценкой существует статистически значимая сильная положительная (прямая) корреляция. Отсюда следует, что экзаменационные результаты можно предугадать на основе определенного количества часов, посвященных изучению предмета.

Коэффициент корреляции Спирмэна

Ранговый коэффициент корреляции Спирмэна (rs ) – непараметриче-

ский аналог корреляционного коэффициента Пирсона.

Применение этого коэффициента корреляции может быть рекомендовано в случаях:

когда необходимо быстро ориентировочно определить связь между какими-то признаками;

если необходимо оценить связь между качественными (ранго-

выми) и количественными признаками или только между качественными признаками;

когда распределение значений учетных признаков (в том числе и количественных) не соответствует нормальному распределению или рас-

пределение неизвестно.

Вычисление:

1. Располагают величины х в возрастающем порядке, начиная с наименьшей величины, и придают им последовательные ранги (номера 1, 2, 3, .., n). Равные варианты получают среднее значение из суммы их порядковых номеров.

2. Подобным образом ранжируют у .

3. Рассчитывается r s - коэффициент корреляции между рангами х и у по формуле:

где (

) – разности между рангами соответствующих пар y и x;

n – число сопоставляемых пар.

Пример расчета коэффициента корреляции Спирмэна.

Необходимо определить по Таблице 2 , существует ли связь между количеством часов, посвященных студентом подготовке к тестовому экзамену по статистике, и итоговым количеством правильных ответов (и, соответственно, итоговой оценкой). Тестирование включает в себя 100 вопросов из банка тестовых заданий.

Составляем вариационный ряд x и ранжируем:

Составляем вариационный ряд y и ранжируем:

Для удобства расчета заполняем следующую таблицу:

Ry - Rx

(Ry - Rx ) 2

Таким образом, получено, что исследуемая корреляционная связь является прямой и сильной.

В ходе корреляционного анализа или анализа корреляционной связи решается целая группа взаимосвязанных задач:

1) Установление направления (прямая или обратная) и формы (линейная или нелинейная) корреляционной связи.

2) Оценка тесноты (силы, плотности) корреляционной связи.

3) Оценка репрезентативности статистических оценок взаимосвязей, полученных по выборочным данным (величина ошибки, доверительный интервал, уровень значимости).

4) Установление величины детерминации (доли взаимовлияния) коррелируемых факторов.

Таким образом, статистические методы изучения связи между переменными зависят от:

характера переменных (качественные, количественные)

характера распределения количественных переменных (нормальное,

ненормальное, неизвестное)

числа наблюдений (большое, малое)

взаимоотношения между наблюдениями (зависимые, независимые). Статистические методы изучения связи между переменными могут

однофакторными, т.е. принимающими во внимание только взаимоотношения между двумя анализируемыми переменными

многофакторными, т.е. учитывающими влияние на изучаемую связь между двумя переменными со стороны некоторых других переменных.

Понятие о регрессионном анализе

Регрессия определяет математическую зависимость между зависи-

мой переменной (отклик) и одной или более независимыми переменными (предикторами).

Регрессионный анализ с помощью коэффициента регрессии позволяет количественно прогнозировать изменения одной переменной при изменении другой.

Для описания связи могут использоваться различные математические функции, основными из которых являются:

■ линейная

экспоненциальная

■ логистическая

Простая линейная регрессия или множественная регрессия могут применяться для непрерывных признаков, например, давление, вес.

Логистическая регрессия применима в тех случаях, когда зависимые признаки являются бинарными (например, умер/жив, выздоровел/не выздоровел).

Линейная регрессия

Математическое уравнение, которое оценивает линию простой линейной регрессии:

х – называется предиктором – независимой или объясняющей переменной. Для данной величины х, Y - значение переменной у (называемой зави-

симой, выходной переменной, или переменной отклика), которое расположено на линии оценки. Это есть значение, которое мы ожидаем для у (в среднем), если мы знаем величину х, и называется она «предсказанное значение у» (рис. 5).

а – свободный член (пересечение) линии оценки; это значение Y, когда

b – угловой коэффициент или градиент оценённой линии; он представляет собой величину, на которую Y увеличивается в среднем, если мы увеличиваем х на одну единицу (рис. 5). Коэффициент b называют коэффициентом регрессии.

Например : при увеличении температуры тела человека на 1о С, частота пульса увеличивается в среднем на 10 ударов в минуту.

Рисунок 5. Линия линейной регрессии, показывающая коэффициент а и угловой коэффициент b (величину возрастания Y при увеличении х на одну единицу)

Математически решение уравнения линейной регрессии сводится к вычислению параметров а и b таким образом, чтобы точки исходных данных корреляционного поля как можно ближе лежали к прямой регрессии .

Статистическое использование слова «регрессия» исходит из явления, известного как регрессия к среднему, приписываемого Френсису Гальтону (1889). Он показал, что, хотя высокие отцы имеют тенденцию иметь высоких сыновей, средний рост сыновей меньше, чем у их высоких отцов. Средний рост сыновей «регрессировал» или «двигался вспять» к среднему росту всех

отцов в популяции. Таким образом, в среднем высокие отцы имеют более низких (но всё-таки высоких) сыновей, а низкие отцы имеют сыновей более высоких (но всё-таки довольно низких).

Мы наблюдаем регрессию к среднему при скрининге и клинических исследованиях, когда подгруппа пациентов может быть выбрана для лечения потому, что их уровни определённой переменной, скажем, холестерина, крайне высоки (или низки). Если это измерение через некоторое время повторяется, средняя величина второго считывания для подгруппы обычно меньше, чем при первом считывании, имея тенденцию (т.е. регрессируя) к среднему, подобранному по возрасту и полу в популяции, независимо от лечения, которое они могут получить. Пациенты, набранные в клиническое исследование на основе высокого уровня холестерина при их первом осмотре, таким образом, вероятно, покажут в среднем падение уровня холестерина при втором осмотре, даже если в этот период они не лечились.

Часто метод регрессионного анализа применяется для разработки нормативных шкал и стандартов физического развития.

Насколько хорошо линия регрессии согласуется с данными, можно судить, рассчитав коэффициент R (обычно выраженный в процентах и называемый коэффициентом детерминации), который равняется квадрату коэффициента корреляции (r2 ). Он представляет собой долю или процент дисперсии у, который можно объяснить связью с х, т.е. долю вариации признакарезультата, сложившуюся под влиянием независимого признака. Может принимать значения в диапазоне от 0 до 1, или соответственно от 0 до 100%. Разность (100% - R) представляет собой процент дисперсии у, который нельзя объяснить этим взаимодействием.

Соотношение между ростом (измеренным в см) и систолическим артериальным давлением (САД, измеренным в мм рт. ст.) у детей. Мы провели анализ парной линейной регрессии зависимости САД от роста (рис. 6). Имеется существенное линейное соотношение между ростом и САД.

Рисунок 6. Двумерный график, показывающий соотношение между систолическим артериальным давлением и ростом. Изображена оценённая линия регрессии, систолическое артериальное давление.

Уравнение линии оценённой регрессии имеет следующий вид: САД = 46,28 + 0,48 х рост.

В этом примере свободный член не представляет интереса (рост, равный нулю, явно вне диапазона величин, наблюдаемых в исследовании). Однако мы можем интерпретировать угловой коэффициент; предсказано, что у этих детей САД увеличивается в среднем на 0,48 мм рт.ст. при увеличении роста на один сантиметр

Мы можем применить уравнение регрессии для предсказания САД, которое мы ожидаем у ребёнка при данном росте. Например, ребёнок ростом 115 см имеет предсказанное САД, равное 46,28 + (0,48 х 115)=101,48 мм рт. ст., ребёнок ростом 130 имеет предсказанное САД, 46,28 + (0,48 х 130) =

108,68 мм рт. ст.

При расчете коэффициента корреляции, установлено, что он равен 0,55, что указывает на прямую корреляционную связь средней силы. В этом случае коэффициент детерминации r 2 = 0,55 2 = 0,3 . Таким образом, можно сказать, что доля влияния роста на уровень артериального давления у детей не превышает 30%, соответственно на долю других факторов приходится 70% влияния.

Линейная (простая) регрессия ограничивается рассмотрением связи между зависимой переменной и только одной независимой переменной. Если в связи присутствует более одной независимой переменной, тогда нам необходимо обратиться к множественной регрессии. Уравнение для такой регрессии выглядит так:

y = a + bx1 +b2 x2 +.... + bn хn

Можно интересоваться результатом влияния нескольких независимых переменных х1 , х 2 , .., х n на переменную отклика у. Если мы полагаем, что эти х могут быть взаимозависимы, то не должны смотреть по отдельности на эффект изменения значения одного х на у, но должны одновременно принимать во внимание величины всех других х.

Пример Поскольку между ростом и массой тела ребёнка существует сильная

зависимость, можно поинтересоваться, изменяется ли также соотношение между ростом и систолическим артериальным давлением, если принять во внимание также и массу тела ребёнка и его пол. Множественная линейная регрессия позволяет изучить совместный эффект этих нескольких независимых переменных на у.

Уравнение множественной регрессии в этом случае может иметь такой вид:

САД=79,44 –(0,03 х рост)+ (1,18 х вес) + (4,23 х пол)*

* - (для признака пол используют значения 0 – мальчик, 1 - девочка) Согласно этому уравнению, девочка, рост которой 115 см и масса те-

ла 37 кг, будет иметь прогнозируемое САД:

САД = 79,44 – (0,03 х 115) + (1,18 х 37) + (4,23 х 1) = 123,88 мм.рт.ст.

Логистическая регрессия очень похожа на линейную; её применяют, когда есть интересующий нас бинарный исход (т.е. наличие/отсутствие симптома или субъекта, который имеет/не имеет заболевания) и ряд предикторов. Из уравнения логистической регрессии можно определить, какие предикторы влияют на исход, и, используя значения предикторов пациента, оценить вероятность того, что он/она будет иметь определённый исход. Например: возникнут или нет осложнения, будет лечение эффективным или не будет.

Начинают создания бинарной переменной, чтобы представить эти два исхода (например, «имеет болезнь»=1, «не имеет болезни»=0). Однако мы не можем применить эти два значения как зависимую переменную в анализе линейной регрессии, поскольку предположение нормальности нарушено, и мы не можем интерпретировать предсказанные величины, которые не равны нулю или единице. Фактически, вместо этого мы берём вероятность того, что субъект классифицируется в ближайшую категорию (т.е. «имеет болезнь») зависимой переменной, и чтобы преодолеть математические трудности, применяют логистическое, преобразование, в уравнении регрессии - натуральный логарифм отношения вероятности «болезни» (p) к вероятности «нет болезни» (1-p).

Интегративный процесс, называемый методом максимального правдоподобия, а не обычная регрессия (так как мы не можем применить процедуру линейной регрессии) создаёт из данных выборки оценку уравнения логистической регрессии

logit (p) = a + bx1 +b2 x2 +.... + bn хn

Logit (р) - оценка значения истинной вероятности того, что пациент с индивидуальным набором значений для х 1 ... х n имеет заболевание;

а - оценка константы (свободный член, пересечение);

b 1 , b 2 , ... ,b n - оценки коэффициентов логистической регрессии.

4. Вопросы по теме занятия:

1. Дайте определение функциональной и корреляционной связи.

2. Приведите примеры прямой и обратной корреляционной связи.

3. Укажите размеры коэффициентов корреляции при слабой, средней и сильной связи между признаками.

4. В каких случаях применяется ранговый метод вычисления коэффициента корреляции?

5. В каких случаях применяется расчет коэффициента корреляции Пирсо-

6. Каковы основные этапы вычисления коэффициента корреляции ранговым методом?

7. Дайте определение «регрессии». В чем сущность метода регрессии?

8. Охарактеризуйте формулу уравнения простой линейной регрессии.

9. Дайте определение коэффициента регрессии.

10. Какой можно сделать вывод, если коэффициент регрессии веса по росту равен 0,26кг/см?

11. Для чего используется формула уравнения регрессии?

12. Что такое коэффициент детерминации?

13. В каких случаях используется уравнение множественной регрессии.

14. Для чего применяется метод логистической регрессии?

5. Тестовые задания:

1. ТЕРМИН «КОРРЕЛЯЦИЯ» В СТАТИСТИКЕ ПОНИМАЮТ КАК

1) связь, зависимость

2) отношение, соотношение

3) функцию, уравнение

4) коэффициент

2. СВЯЗЬ МЕЖДУ ПРИЗНАКАМИ МОЖНО СЧИТАТЬ СРЕДНЕЙ ПРИ ЗНАЧЕНИИ КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ

1) r = 0,13

2) r = 0,45

3) r = 0,71

4) r = 1,0

3. КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ R = - 0,82 ГОВОРИТ О ТОМ, ЧТО КОРРЕЛЯЦИОННАЯ СВЯЗЬ

1) прямая, средней силы

2) обратная, слабая

4) обратная, сильная

4. ПРИ ЗНАЧЕНИИ КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ В ДИАПАЗОНЕ ОТ 0 ДО 0,3 СИЛА СВЯЗИ ОЦЕНИВАЕТСЯ КАК

1) слабая

2) средняя

3) сильная

4) полная

5. СВЯЗЬ МЕЖДУ ПРИЗНАКАМИ МОЖНО СЧИТАТЬ СИЛЬНОЙ ПРИ ЗНАЧЕНИИ КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ

1) r = - 0,25

2) r = 0,62

3) r = - 0,95

4) r = 0,55

6. ЗАВИСИМОСТЬ, ПРИ КОТОРОЙ УВЕЛИЧЕНИЕ ИЛИ УМЕНЬШЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ ОДНОГО ПРИЗНАКА ВЕДЕТ К УВЕЛИЧЕНИЮ ИЛИ УМЕНЬШЕНИЮ – ВТОРОГО, ХАРАКТЕРИЗУЕТ СЛЕДУЮЩИЙ ВИД СВЯЗИ

2) обратная

3) полная

4) неполная

7. ЗАВИСИМОСТЬ, ПРИ КОТОРОЙ УВЕЛИЧЕНИЕ ОДНОГО ПРИЗНАКА ДАЕТ УМЕНЬШЕНИЕ ВТОРОГО, ХАРАКТЕРИЗУЕТ СЛЕДУЮЩИЙ ВИД КОРРЕЛЯЦИОННОЙ СВЯЗИ

2) обратная

3) полная

4) неполная

8. КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ ПИРСОНА ОПРЕДЕЛЯЕТ

1) статистическую значимость различий между переменными

2) степень разнообразия признака в совокупности

3) силу и направление связи между зависимой и независимой переменными

4) долю дисперсии результативного признака объясняемую влиянием независимых переменных

9. УСЛОВИЕМ ДЛЯ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ ПИРСОНА ЯВЛЯЕТСЯ

1) распределение переменных неизвестно

2) нормальное распределение по крайней мере, одной из двух переменных

3) по крайней мере, одна из двух переменных измеряется в ранговой шкале

4) отсутствует нормальное распределение переменных

10. РАНГОВЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ СПИРМЭНА РАССЧИТЫВАЕТСЯ, КОГДА

1) присутствует нормальное распределение переменных

2) необходимо оценить связь между качественными и количественными признаками

3) необходимо определить статистическую значимость различий между переменными

4) необходимо оценить степень разнообразия признака в совокупности

11. ЗАВИСИМОСТЬ, КОГДА КАЖДОМУ ЗНАЧЕНИЮ ОДНОГО ПРИЗНАКА СООТВЕТСТВУЕТ ТОЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ДРУГОГО, НАЗЫВАЕТСЯ

1) прямой

2) обратной

3) корреляционной

4) функциональной

12. ЗАВИСИМОСТЬ, КОГДА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ВЕЛИЧИНЫ ОДНОГО ПРИЗНАКА ИЗМЕНЯЕТСЯ ТЕНДЕНЦИЯ (ХАРАКТЕР) РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ ДРУГОГО ПРИЗНАКА, НАЗЫВАЕТСЯ

1) прямой

2) обратной

3) корреляционной

4) функциональной

13. ДЛЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ЗАВИСИМОСТИ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ГРАФИК

1) линейный

2) график рассеяния точек

3) радиальный

4) динамический

14. ЕСЛИ КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ РАВЕН ЕДИНИЦЕ, ТО СВЯЗЬ ЯВЛЯЕТСЯ

1) сильной, прямой

2) сильной обратной

3) средней, прямой

4) полной (функциональной), прямой

15. СВЯЗЬ МЕЖДУ Y И X МОЖНО ПРИЗНАТЬ БОЛЕЕ СУЩЕСТВЕННОЙ ПРИ СЛЕДУЮЩЕМ ЗНАЧЕНИИ ЛИНЕЙНОГО КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ

1) r = 0,35

2) r = 0,15

3) r = - 0,57

4) r = 0,46

16. КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ

1) взаимосвязи явлений

2) развития явления во времени

3) структуры явлений

4) статистической значимости различий между явлениями

17. КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ ЗНАЧЕНИЯ

1) от 0 до 1

2) от -1 до 0

3) от -1 до 1

ПОКАЗЫВАЕТ, ЧТО

1) с увеличением признака х на 1 признак у увеличивается на 0,678

2) с увеличением признака х на 1 признак у увеличивается на 0,016

3) с увеличением признака х на 1 признак у уменьшается на 0,678

4) с увеличением признака х на 1 признак у уменьшается на 0,016

22. НЕЗАВИСИМАЯ ПЕРЕМЕННАЯ В УРАВНЕНИИ РЕГРЕССИИ НАЗЫВАЕТСЯ

1) вариантой

2) уровнем

3) предиктором

4) переменной отклика Кендела

4) Чупрова

26. ДОЛЮ ВАРИАЦИИ ПРИЗНАКА-РЕЗУЛЬТАТА, СЛОЖИВШУЮСЯ ПОД ВЛИЯНИЕМ НЕЗАВИСИМОГО ПРИЗНАКА ОБЪЯСНЯЕТ КОЭФФИЦИЕНТ

1) корреляции Пирсона

2) корреляции Спирмэна

3) детерминации

4) вариации

27. ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СВЯЗИ, В КОТОРОЙ ПРИСУТСТВУЕТ БОЛЕЕ ОДНОЙ НЕЗАВИСИМОЙ ПЕРЕМЕННОЙ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ

1) линейная регрессия

2) множественная регрессия

3) ранговая корреляция Спирмэна

4) расчет темпа прироста

28. ДЛЯ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ СПИРМЭНА НЕОБХОДИМО

1) расположить переменные в порядке возрастания

2) расположить переменные в порядке убывания

3) возвести переменные в квадрат

4) присвоить переменным в порядке возрастания последовательные ранги (номера 1, 2, 3, .., n )

29. ЗАВИСИМОСТЬ ВЕСА ОТ РОСТА ЧЕЛОВЕКА (РОСТО-ВЕСОВОЙ ИНДЕКС) ОПИСЫВАЕТСЯ ПРИ ПОМОЩИ

1) логистической регрессии

2) множественной регрессии

3) экспоненциальной регрессии

4) линейной регрессии

30. ЗАВИСИМОСТЬ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО ИЛИ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО РЕЗУЛЬТАТА ЛЕЧЕНИЯ ОТ РЯДА ФАКТОРОВ ОПИСЫВАЕТСЯ ПРИ ПОМОЩИ

1) логистической регрессии

2) множественной регрессии

3) экспоненциальной регрессии

4) линейной регрессии

31. КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ ИЗМЕРЯЕТСЯ В

1) процентах

2) тех же единицах, что и изучаемый признак

3) промилле

4) не имеет единиц измерения

32. ИЗ НИЖЕПЕРЕЧИСЛЕННЫХ ВЕЛИЧИН ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРА ОДНОГО ПРИЗНАКА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ДРУГОГО НА ЕДИНИЦУ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИМЕНЯЕТСЯ

1) среднеквадратическое отклонение

2) коэффициент корреляции

3) коэффициент регрессии

4) коэффициент вариации

6. Ситуационные задачи по теме

Задача №1

Уравнение регрессии описывает зависимость систолического давления от роста, веса и пола:

y = 79,44 – 0,03х1 + 1,18х2 + 4,23х3

где х 1 – рост; х 2 – вес; х 3 – пол.

1. Рассчитайте ожидаемое систолическое давление у мальчика ростом 130см и весом 30кг. Как называется данный вид уравнения регрессии?

2. Рассчитайте ожидаемое систолическое давление у девочки ростом 111 см и весом 17кг. Как называется данный вид уравнения регрессии?

Задача №2

В таблице ниже представлен фонд заработной платы оплата 10 команд Высшей хоккейной лиги (в миллионах) за 2 года с указанием числа побед за этот период.

1. Вычислите коэффициент корреляции Пирсона, охарактеризуйте силу и направление корреляционной связи.

2. Вычислите коэффициент корреляции Спирмэна, охарактеризуйте силу и направление корреляционной связи.

Задача №3

В таблице приведены данные роста и веса студентов 117 группы КрасГМУ. Рассчитать коэффициент корреляции Спирмэна и выяснить, существует ли корреляционная зависимость между этими данными, ее силу и направление.

Задача №4

В таблице приведены данные роста и веса студентов 118 группы КрасГМУ. Рассчитать коэффициент корреляции Спирмэна и выяснить, существует ли корреляционная зависимость между этими данными, ее силу и направление.

7. Перечень практических умений:

1. Правильно выбрать метод корреляционного анализа, исходя из характера имеющихся данных.

3. Оценить силу корреляционной связи.

5. Правильно выбрать метод регрессионного анализа, исходя из характера имеющихся данных.

6. Использовать уравнения регрессии для прогнозирования результатов исследования.

8. Примерная тематика НИРС

Основные положения совпадают с требованиями к билету №43,увеличится лишь размерность таблицы и надо после раскрытия основных положений, сходных с билетом 43, -перечислить основные методики анализа связи между несколькими переменными- а именно- метод хи квадрат(билет 45), регрессионный анализ, корреляционный анализ, кластерный, анализ, сетевой анализ, факторный анализ.

45.Статистика хи-квадрат (х 2)

Статистический анализ полученных с помощью массового опроса данных, как и анализ наблюдений изучаемого явления или статисти­ческих данных, включает несколько уровней сложности и возможно­стей получения дополнительной (скрытой) информации. В социальных и политических исследованиях результат наблюде­ний, подтверждающий справедливость выдвинутой гипотезы, крайне редко выступает основанием для ее принятия как истинной, поскольку он может также сочетаться и с рядом других объяснительных гипотез.

Тест хи-квадрат используется для двухвходовых таблиц сопряжен­ности. Схема проведения:

1. Строится таблица сопряженности

2. Затем формулируют нулевую и альтернативную гипо­тезы. Нулевая гипотеза (H f) - утверждение, отрицающее зависимость между радами переменных. Альтернативная гипотеза (HJ - гипотеза о наличии связи между при­знаками.

3. Заполняется альтернатиная таблица по формуле: произведение соответ­ствующих маргинальных частот (значения строки и столбца) делят на общее число респондентов

4. Вычесление величины x-квадрат по формуле

Х 2 =Σ х (n-n 1) 2 /n 1

Уровень х-квадрат определяет вероятность отклонения исследуемого показателя.

46. Корреляционный анализ

Основные понятия корреляционного анализа

Выделяют несколько видов связи между переменными: Корреляционная зависимостьпредполагает взаимную согласован­ность изменений переменных величин, а также то, что эти изменения можно измерить однократно или многократно.

Функциональное воздействие предполагает, что изменения не­зависимой переменной сопровождаются все более ускоряющимися изменениями зависимой переменной. Функциональная зависимость - связь переменных, означающая, что изменение одной переменной оказывает воздействие на изменение другой, которая в свою очередь воздействует на первую переменную.

Корреляция - наличие статистической взаимосвязи признаков, когда каждому определенному значению одного признака X соответ­ствует определенное значение У.

Корреляционный анализ выясняет функциональную за­висимость между переменными величинами, которая характеризуется тем, что каждому значению одной из них соответствует вполне опреде- тенпое значение другой.



Различают парную и множественную корреляции. Парная корреля­ция характеризует тип, форму и плотность связи между двумя призна­ками, множественная - между несколькими.

Корреляционная зависимость возникает чаще всего там, где одно явление находится под воздействием большого числа факторов, дей­ствующих с разной силой, поэтому существуют специальные меры корреляционной связи, называемые коэффициентами корреляции.

Корреляционный анализ последовательно решает три практиче­ские задачи:

1) определение корреляционного поля и составление корреляци­онной таблицы;

2) вычисление выборочных корреляционных отношений или ко­эффициентов корреляции;

3) проверка статистической гипотезы значимости связи.

Коэффициент корреляции не содержит информации о том, явля­ется ли данная связь между ними причинно-следственной или сопут­ствующей.

Для установления корреляционной связи между двумя призна­ками необходимо доказать, что все другие переменные не оказывают воздействия на отношения двух переменных, являющихся предметом изучения.

Регрессионный анализ.

Регрессионный анализ - один из методов многомерного статисти­ческого анализа данных, объединяющий совокупность статистических приемов, предназначенных для изучения или моделирования связей между одной зависимой и несколькими (или одной) независимыми переменными.

Множественный регрессионный анализ – это метод установления зависимости одной переменной от двух или более независимых переменных. В то время как зависимая переменная (та переменная, которую Вы хотите предсказать) должна быть непрерывной (за исключением логистической регрессии), независимые переменные могут быть как прерывными, так и категориальными, такими как «пол» или «тип применяемого препарата». В случае категориальных независимых переменных необходимо будет создавать переменные «пустышки», а не использовать соответствующие значения.



Процедура:

возможно выполнение в 2 вариантах:

· стандарт­ном (когда одновременно учитываются все независимые переменные)

· пошаговом (прямом и обратном) вариантах.

С помощью прямого пошагового действия в регрессионном анализе последовательно включаются переменные - начиная с той, ко­торая наиболее тесно коррелирует с зависимой переменной. Процедура продолжается, пока включение новых независимых переменных обеспе­чивает прирост коэффициента множественной корреляции, тем самым определяется оптимальный максимальный набор переменных. При ис­пользовании обратного пошагового метода машина последовательно от­брасывает независимые переменные, которые наиболее слабо коррели­руют с зависимой переменной (т.е. обладают наименьшей объясняющей способностью), оставляя оптимальный минимум.

Современные статистические программы (например SPSS) позволяют рассчитывать не только различные варианты линейной регрессии, но и нелинейные регрессии. Однако при анализе данных, полученных с помощью опросов (и мас­совых, и экспертных), чаще всего используется модель линейной ре­грессии.

Главными компонентами любого эксперимента являются:

1) испытуемый (исследуемый субъект или группа);

2) экспериментатор (исследователь);

3) стимуляция (выбранный экспериментатором способ воздействия на испытуемого);

4) ответ испытуемого на стимуляцию (его психическая реакция);

5) условия опыта (дополнительные к стимуляции воздействия, которые могут влиять на реакции испытуемого).

Ответ испытуемого является внешней реакцией, по которой можно судить о протекающих в его внутреннем, субъективном пространстве процессах. Сами эти процессы есть результат воздействия на него стимуляции и условий опыта.

Если ответ (реакцию) испытуемого обозначить символом R, а воздействия на него экспериментальной ситуации (как совокупности воздействий стимуляции и условий опыта) - символом S, то их соотношение можно выразить формулой R = f (S). То есть реакция есть функция от ситуации . Но эта формула не учитывает активную роль психики, личности человека (P). В действительности реакция человека на ситуацию всегда опосредована психикой, личностью. Таким образом, соотношение между основными элементами эксперимента может быть зафиксировано следующей формулой: R = f (Р, S). П. Фресс и Ж. Пиаже в зависимости от задач исследования выделяют три классических типа отношений между этими тремя компонентами эксперимента : 1) функциональные отношения; 2) структурные отношения; 3) дифференциальные отношения.

Функциональные отношения характеризуются вариативностью ответов (R) испытуемого (Р) при систематических качественных или количественных изменениях ситуации (S). Графически эти отношения можно представить следующей схемой (рис. 2).

Примеры функциональных отношений, выявленных в экспериментах: изменение ощущений (R) в зависимости от интенсивности воздействия на органы чувств (S); объем запоминания (R) от числа повторений (S); интенсивность эмоционального отклика (R) на действие различных эмоциогенных факторов (S); развитие адаптационных процессов (R) во времени (S) и т. п.

Структурные отношения раскрываются через систему ответов (R 1 , R 2 , R n) на различные ситуации (S 1 S 2 , S n). Отношения между отдельными ответами структурируются в систему, отражающую структуру личности (Р). Схематически это выглядит так (рис. 3).

Примеры структурных отношений: система эмоциональных реакций (R 1 R 2 , R n) на действие стрессоров (S 1, S 2 , S n); эффективность решения (R 1 ,R 2 ,R n) различных интеллектуальных задач (S 1 , S 2 , S n) и т. п.

Дифференциальные отношения выявляются через анализ реакций (R 1 , R 2 , R n) разных испытуемых (P 1 , P 2 , P n) на одну и ту же ситуацию (S). Схема этих отношений такова (рис. 4).



Примеры дифференциальных отношений: разница скорости реакции у разных людей, национальные различия в экспрессивном проявлении эмоций и т. п.

Итак, такие компоненты экспериментального исследования как воздействие экспериментальной ситуации, действий и личности экспериментатора, доступный для наблюдения ответ испытуемого и его психическая реакция – являются факторами, входящими в эксперимент. Для уточнения соотношения всех факторов, введено понятие "переменная".

ПЕРЕМЕННЫЕ – параметр реальности, который измеряется в экспериментальном исследовании. Различают:

Выделяют три вида переменных: независимые, зависимые и дополнительные.

I. Независимые переменные. Фактор, изменяемый самим экспериментатором, называется независимой переменной (НП): условия, в которых осуществляется деятельность испытуемого; характеристика заданий, выполнение которых требуется от испытуемого; характеристики самого испытуемого (возрастные, половые, иные различия испытуемых, эмоциональные состояния и другие свойства испытуемого или взаимодействующих с ним людей); формирующая программа и др. воздействия. Поэтому принято выделять следующие типы НП: ситуационные, инструктивные и персональные.

Виды независимых переменных.

1) Ситуационные НП : различные физические параметры (освещенность, температура, уровень шума, а также размер помещения, обстановка, размещение аппаратуры и т. п.), социально-психологические параметры (выполнение экспериментального задания в изоляции, в присутствии экспериментатора, внешнего наблюдателя или группы людей). В.Н. Дружинин указывает на особенности общения и взаимодействия испытуемого и экспериментатора как на особую разновидность ситуационных НП. Этому аспекту уделяется большое внимание. В экспериментальной психологии существует отдельное направление, которое называется "психология психологического эксперимента".



2) Инструктивные НП связаны непосредственно с экспериментальным заданием, его качественными и количественными характеристиками, а также способами его выполнения. Инструктивной НП экспериментатор может манипулировать более или менее свободно. Он может варьировать материал задания (например, числовой, словесный или образный), тип ответа испытуемого (например, вербальный или невербальный), шкалу оценивания и т. п. Большие возможности заключаются в способе инструктирования испытуемых, информирования их о цели экспериментального задания. Экспериментатор может изменять средства, которые предлагаются испытуемому для выполнения задания, ставить перед ним препятствия, использовать систему поощрений и наказаний в ходе выполнения задания и т. д.

3) Персональные НП представляют собой управляемые особенности испытуемого. Обычно в качестве таких особенностей выступают состояния участника эксперимента, которые исследователь может менять, например различные эмоциональные состояния или состояния работоспособности-утомления.

II. Зависимые переменные. Фактор, изменение которого является следствием изменения независимой переменной, называется зависимой переменной (ЗП). Зависимая переменная - это компонент в составе ответа испытуемого, который непосредственно интересует исследователя. В качестве ЗП могут выступать физиологические, эмоциональные, поведенческие реакции и другие психологические характеристики, которые можно зарегистрировать в ходе психологических экспериментов.

Виды зависимых переменных.

1. В зависимости от способа, с помощью которого можно зарегистрировать изменения, выделяют ЗП: наблюдаемые непосредственно; требующие физической аппаратуры для измерения; требующие психологического измерения.

а) К ЗП, наблюдаемым непосредственно , относятся вербальные и невербальные поведенческие проявления, которые четко и однозначно могут быть оценены внешним наблюдателем (отказ от деятельности, плач, определенное высказывание испытуемого и т. п.).

б) К ЗП, требующим физической аппаратуры для регистрации , относятся физиологические (пульс, величина артериального давления и т. д.) и психофизиологические реакции (время реакции, латентное время, длительность, скорость выполнения действий и т. п.).

в) К ЗП, требующим психологического измерения , относятся такие характеристики, как уровень притязаний, уровень развития или сформированности тех или иных качеств, форм поведения и т. п. Для психологического измерения показателей могут быть использованы стандартизированные процедуры - тесты, опросники и т. п. Некоторые поведенческие параметры могут быть измерены, т. е. однозначно распознаны и интерпретированы только специально обученными наблюдателями или экспертами.

2. В зависимости от количества параметров, входящих в зависимую переменную, различают одномерные, многомерные и фундаментальные ЗП.

а) Одномерная ЗП представлена единственным параметром, изменения которого и изучаются в эксперименте (например, сенсомоторной реакции).

б) Многомерная ЗП представлена совокупностью параметров (например, внимательность может оцениваться объемом просмотренного материала, количеством отвлечений, числом правильных и ошибочных ответов и т. д.). Каждый параметр может фиксироваться независимо.

в) Фундаментальная ЗП представляет собой переменную комплексного характера, параметры которой имеют некоторые известные отношения между собой. В этом случае одни параметры выступают как аргументы, а собственно зависимая переменная - как функция. Например, фундаментальное измерение уровня агрессии может рассматриваться как функция ее отдельных проявлений (мимических, вербальных, физических и др.).

Зависимая переменная должна обладать такой базовой характеристикой, как сензитивность. Сензитивность ЗП - это ее чувствительность к изменению уровня независимой переменной. Если при изменении независимой переменной зависимая переменная не изменяется, то последняя несензитивна и проводить эксперимент в таком случае не имеет смысла. Известны два варианта проявления несензитивности ЗП: "эффект потолка" и "эффект пола". "Эффект потолка" наблюдается, например, в том случае, когда предъявляемая задача настолько проста, что ее выполняют все испытуемые независимо от возраста. "Эффект пола", напротив, возникает в том случае, когда задание настолько сложно, что с ним не может справиться ни один из испытуемых.

Существуют два основных способа фиксации изменений ЗП в психологическом эксперименте: непосредственный и отсроченный. Непосредственный способ применяется, например, в экспериментах по кратковременному запоминанию. Экспериментатор непосредственно после повторения ряда стимулов фиксирует их количество, воспроизведенное испытуемым. Отсроченный способ используется в том случае, когда между воздействием и эффектом проходит определенный промежуток времени (например, при определении влияния количества заученных иностранных слов на успешность перевода текста).

III. Дополнительные переменные (ДП) - это сопутствующая стимуляция испытуемого, оказывающая влияние на его ответ. Совокупность ДП состоит, как правило, из двух групп: внешних условий опыта и внутренних факторов. Соответственно их принято называть внешними и внутренними ДП.

а) К внешним ДП относят физическую обстановку опыта (освещенность, температурный режим, звуковой фон, пространственные характеристики помещения), параметры аппаратуры и оборудования (дизайн измерительных приборов, рабочий шум и т. п.), временные параметры эксперимента (время начала, продолжительность и др.), личность экспериментатора.

б) К внутренним ДП относят настроение и мотивацию испытуемых, их отношение к экспериментатору и опытам, их психологические установки, склонности, знания, умения, навыки и опыт в данном виде деятельности, уровень утомления, самочувствие и т. п.

а) В идеале исследователь стремится все дополнительные переменные свести на нет или хотя бы к минимуму, чтобы выделить "в чистом виде" связь между независимой и зависимой переменными. Существует несколько основных способов контроля влияния внешних ДП : 1) элиминация внешних воздействий; 2) константность условий; 3) балансировка; 4) контрбалансировка.

Элиминация внешних воздействий представляет собой наиболее радикальный способ контроля. Он состоит в полном исключении из внешней среды каких бы то ни было внешних ДП. В лаборатории создаются условия, изолирующие испытуемого от звуков, света, вибрационных воздействий и т. п. Наиболее ярким примером может служить эксперимент по сенсорной депривации, проводимый на добровольцах в специальной камере, полностью исключающей поступление каких-либо раздражителей из внешней среды. Следует отметить, что элиминировать воздействия ДП практически невозможно, да и не всегда нужно, так как результаты, полученные в условиях элиминации внешних воздействий, вряд ли могут быть перенесены в реальность.

Следующий способ контроля - создание константных условий . Суть этого способа состоит в том, чтобы сделать воздействия ДП постоянными и одинаковыми для всех испытуемых на протяжении всего опыта. В частности, исследователь стремится сделать постоянными пространственно-временные условия эксперимента, технику его проведения, оборудование, предъявление инструкции и т. д. При тщательном применении этого способа контроля удается избежать больших погрешностей, однако проблема переноса результатов эксперимента в условия, сильно отличающиеся от экспериментальных, остается проблематичной.

В тех случаях, когда нет возможности создать и поддерживать постоянные условия на протяжении всего эксперимента, прибегают к способу балансировки . Этот способ применяется, например, в ситуации, когда внешняя ДП не поддается идентификации. В этом случае балансировка будет состоять в использовании контрольной группы. Исследование контрольной и экспериментальной групп проводится в одних и тех же условиях с той лишь разницей, что в контрольной группе отсутствует воздействие независимой переменной. Тем самым изменение зависимой переменной в контрольной группе обусловлено лишь внешними ДП, а в экспериментальной - совместным действием внешних дополнительных и независимой переменной.

Если внешняя ДП известна, то балансировка заключается в воздействии каждого ее значения в сочетании с каждым уровнем независимой переменной. В частности, такая внешняя ДП, как пол экспериментатора, в сочетании с независимой переменной (пол испытуемого) приведет к созданию четырех экспериментальных серий: 1) мужчина-экспериментатор - мужчины испытуемые; 2) мужчина-экспериментатор - женщины испытуемые; 3) женщина-экспериментатор - мужчины испытуемые; 4) женщина-экспериментатор - женщины испытуемые.

В более сложных экспериментах может применяться балансировка нескольких переменных одновременно.

Контрбалансировка как способ контроля внешних ДП практикуется чаще всего тогда, когда эксперимент включает в себя несколько серий. Испытуемый оказывается в разных условиях последовательно, однако предыдущие условия могут изменять эффект воздействия последующих. Для ликвидации возникающего в этом случае "эффекта последовательности" разным группам испытуемых экспериментальные условия предъявляются в различном порядке. Например, в первой серии эксперимента первой группе предъявляется решение интеллектуальных задач от более простых к более сложным, а второй - от более сложных к более простым. Во второй серии, напротив, первой группе предъявляется решение интеллектуальных задач от более сложных к более простым, а второй - от более простых к более сложным. Контрбалансировка применяется в тех случаях, когда есть возможность проведения нескольких серий эксперимента, однако следует учитывать, что большое число попыток вызывает утомление испытуемых.

б) Внутренние ДП, как указывалось выше, - это факторы, кроющиеся в личности испытуемого. Они оказывают весьма значительное влияние на результаты эксперимента, их воздействие достаточно трудно проконтролировать и учесть. Среди внутренних ДП можно выделить постоянные и непостоянные .

Постоянные внутренние ДП в течение эксперимента существенно не изменяются. Если эксперимент проводится с одним испытуемым, то постоянными внутренними ДП будут его пол, возраст, национальность. К этой группе факторов также можно отнести темперамент, характер, способности, склонности испытуемого, его интересы, взгляды, убеждения и другие компоненты общей направленности личности. В случае проведения эксперимента с группой испытуемых эти факторы приобретают характер непостоянных внутренних ДП, и тогда для нивелировки их влияния прибегают к специальным способам формирования экспериментальных групп.

К непостоянным внутренним ДП относятся психологические и физиологические характеристики испытуемого, которые могут либо значительно изменяться по ходу эксперимента, либо актуализироваться (или исчезать) в зависимости от целей, задач, вида, формы организации эксперимента. Первую группу таких факторов составляют физиологические и психические состояния, утомляемость, привыкание, приобретение опыта и навыков в процессе выполнения экспериментального задания. В другую группу входят установка на данный опыт и данное исследование, уровень мотивации к данной экспериментальной деятельности, отношение испытуемого к экспериментатору и своей роли подопытного и т. п.

Для уравнивания эффекта воздействия этих переменных на ответы в разных пробах существует ряд способов, успешно применяемых в экспериментальной практике.

Для устранения так называемого серийного эффекта, в основе которого лежит привыкание, используется особая очередность предъявления стимулов. Эта процедура получила название "уравновешенного чередного порядка", когда стимулы разных категорий предъявляются симметрично относительно центра стимульного ряда. Схема такой процедуры выглядит так: А В В А, где А и В - стимулы разных категорий.

Чтобы предупредить влияние на ответ испытуемого тревожности или неопытности, проводятся ознакомительные или предварительные эксперименты. Их итоги не учитываются при обработке данных.

Для предупреждения изменчивости ответов из-за накопления опыта и навыков в процессе эксперимента испытуемому предлагается так называемая "исчерпывающая практика". В результате такой практики у испытуемого до начала собственно эксперимента вырабатываются устойчивые навыки, и в дальнейших экспериментах показатели испытуемого от фактора накопления опыта и навыков уже напрямую не зависят.

В тех случаях, когда необходимо свести к минимуму влияние на ответ испытуемого утомления, прибегают к "методу вращения". Суть его состоит в том, что каждой подгруппе испытуемых предъявляется определенная комбинация стимулов. Совокупность таких комбинаций полностью исчерпывает все множество возможных вариантов. Например, при трех типах стимулов (А, Б, В) каждому из них представляется первое, второе и третье место в предъявлении испытуемым. Таким образом, первой подгруппе стимулы предъявляются в порядке АБВ, второй - АВБ, третьей - БАВ, четвертой - БВА, пятой - ВАБ, шестой - ВБА.

Приведенные способы процедурного уравнивания внутренних непостоянных ДП применимы как для индивидуальных, так и для групповых экспериментов.

Установка и мотивация испытуемых как внутренние непостоянные ДП должны поддерживаться на одном и том же уровне во время всего опыта. Установка как готовность воспринимать раздражитель и отвечать на него определенным образом создается через инструкцию, которую экспериментатор дает испытуемому. Чтобы установка была именно такой, какая требуется по задаче исследования, инструкция должна быть доступна испытуемым и адекватна задачам эксперимента. Однозначность и легкость понимания инструкции достигаются ее ясностью и простотой. Во избежание вариативности предъявления инструкцию рекомендуется зачитывать дословно или давать в письменном виде. Поддержание исходной установки контролируется экспериментатором путем постоянного наблюдения за испытуемым и корректируется путем напоминания при необходимости соответствующих указаний инструкции.

Мотивация испытуемого рассматривается главным образом как интерес к данному эксперименту. Если интерес отсутствует или слаб, то трудно рассчитывать на полноценность выполнения испытуемым предусмотренных в эксперименте заданий и на надежность его ответов. Слишком высокий интерес, "перемотивация", также чревата неадекватностью ответов испытуемого. Поэтому для получения исходно приемлемого уровня мотивации экспериментатор должен самым серьезным образом подойти к формированию контингента испытуемых и подбору стимулирующих их мотивацию факторов. В качестве таких факторов могут выступать состязательность, различные виды вознаграждения, интерес к своим показателям, профессиональный интерес и др.

Психофизиологические состояния испытуемых рекомендуется не только поддерживать на одном уровне, но и оптимизировать этот уровень, т. е. испытуемые должны находиться в "нормальном" состоянии. Следует убедиться, что до проведения опыта у испытуемого не было сверхзначимых для него переживаний, у него достаточно времени для участия в эксперименте, он не голоден и т. п. Во время проведения эксперимента не следует излишне возбуждать или подавлять испытуемого. Если же эти условия выполнить не удается, то проведение эксперимента лучше отложить.

Из рассмотренных характеристик переменных и способов их контроля становится понятой необходимость тщательной подготовки эксперимента при его планировании. В реальных условиях экспериментирования добиться 100 %-го контроля всех переменных невозможно, однако различные психологические эксперименты значительно отличаются друг от друга степенью контроля переменных.

Ответы по психологии

1. Психология – (psyche- душа, и logos-наука)- одна из основных наук о человеке. Она возникла еще в древней Греции, на рубеже VII-VI вв. До н. э, когда люди впервые начали задаваться вопросами о значении души, о различиях в душах животных и человека, о функциях и способностях души.

Психология как наука обладает особыми качествами, которые отличают ее от других дисциплин. Как систему проверенных знаний психологию знают немногие, в основном только те, кто ею специально занимается, решая научные и практические задачи. Вместе с тем как система жизненных явлений психология знакома каждому человеку. Она представлена ему в виде собственных ощущений, образов, представлений, явлений памяти, мышления, речи, воли, воображения, интересов, мотивов, потребностей, эмоций, чувств и многого другого. Основные психические явления мы непосредственно можем обнаружить у самих себя и косвенно наблюдать у других людей.

В научном употреблении термин «психология» появился впервые в XVI вв. Первоначально он относился к особой науке, которая занималась изучением так называемых душевных, или психических, явлений, т. е. таких, которые каждый человек легко обнаруживает в собственномсознании в результате самонаблюдения. Позднее, в XVII-XIX вв.,сфера исследований психологов значительно расширилась, включив в себя неосознаваемые психические процессы (бессознательное) идеятельность человека.

В XX столетии психологические исследования вышли за рамки тех явлений, вокруг которых они на протяжении веков концентрировались. В этой связи название «психология» отчасти утратило свой первоначальный, достаточно узкий смысл, когда оно относилось только к субъективным, непосредственно воспринимаемым и переживаемым человеком явлениям сознания. Однако до сих пор по сложившейся веками традиции за этой наукой сохраняется ее прежнее название.

С XIX в. психология становится самостоятельной и экспериментальной областью научных знаний.

Что же является предметом изучения психологии? Прежде всего психика человека и животных, включающая в себя многие субъективные явления. С помощью одних, таких, например, как ощущения и восприятие, внимание и память, воображение, мышление и речь, человек познает мир. Поэтому их часто называют познавательными процессами. Другие явления регулируют его общение с людьми, непосредственно управляют действиями и поступками. Их называют психическими свойствами и состояниями личности, включают в их число потребности, мотивы, цели, интересы, волю, чувства и эмоции, склонности и способности, знания и сознание. Кроме того, психология изучает человеческое общение и поведение, их зависимость от психических явлений и, в свою очередь, зависимость формирования и развития психических явлений от них.

Человек не просто проникает в мир с помощью своих познавательных процессов. Он живет и действует в этом мире, творя его для себя с целью удовлетворения своих материальных, духовных и иных потребностей, совершает определенные поступки. Для того чтобы понять и объяснить человеческие поступки, мы обращаемся к такому понятию, как личность.

В свою очередь психические процессы, состояния и свойства человека, особенно в их высших проявлениях, вряд ли могут быть осмыслены до конца, если их не рассматривать в зависимости от условий жизни человека, от того, как организовано его взаимодействие с природой и обществом (деятельность и общение). Общение и деятельность также поэтому составляют предмет современных психологических исследований.

Психические процессы, свойства и состояния человека, его общение и деятельность разделяются и исследуются отдельно, хотя в действительности они тесно связаны друг с другом и составляют единое целое, называемое жизнедеятельностью человека.

Изучая психологию и поведение людей, ученые ищут их объяснение, с одной стороны, в биологической природе человека, с другой - в его индивидуальном опыте, с третьей - в законах, на основе которых строится и по которым функционирует общество. В последнем случае исследуется зависимость психики и поведения человека от места, занимаемого им в обществе, от существующей социальной системы, строя, методов обучения и воспитания, конкретных отношений, складывающихся у данного человека с окружающими людьми, от той социальной роли, которую он играет в обществе, от видов деятельности, в которых непосредственно участвует.

Кроме индивидуальной психологии поведения в круг явлений, изучаемых психологией, входят и отношения между людьми в различных человеческих объединениях - больших и малых группах, коллективах.

Интерес к человеку обнаруживается у самого истока древнегреческой философии. Ее призыв к человеку – познать самого себя, стал символическим девизом всей Психологии. Одним из первых, кто четко поставил задачу познания человека как объекта был Кант. В «Антропологии с прагматической точки зрения» содержится мысль, что назначение культуры состоит в том, чтобы сделать человека своим главным предметом познания и преобразования. В качестве источников Кант указал: самонаблюдение; наблюдение за другими людьми. Огромный объем материала для познания человека было дано религиозным знанием, так как человек всегда был одним из важных объектов вероучения. Самоанализ, самоконтроль и самоиспытания издавна практиковались как способы нравственного совершенствования человека в разных религиозных системах. Религиозные мыслители занимались глубокими научно-философскими исследованиями человека, пытаясь объяснить непонятное и увидеть его свойства. Науки о человеке принято подразделять на естественные и гуманитарные. Естественные – генетика, анатомия, физиология, медицина.. Гуманитарные – занимаются человеком, его психикой, материальной и духовной культурой. Вопрос о разграничении наук о человеке и обществе спорный и запутанный. С идеей преодоления раздробленности наук о человеке в 1960-егг. выступал Ананьев. Призывая к объединению чуть ли не всех наук вокруг проблемы человека, центральное место он отводил психологии. Психология – одна из самых сложных наук, так как носителем психики является головной мозг- самый сложный по строению и деятельности орган и механизм. Слияние предмета и объекта психологии объясняется тем, что человек с помощью психики познает окружающий его мир, а потом на основе этого и свою собственную психику, влияние этого мира на нее. Уникальные, практические следствия психологии состоят в том, что результаты исследования этой науки по сравнению с другими отраслями знаний очень часто гораздо более значимы для людей и объективно и субъективно, поскольку они объясняют причины всех действий, поступков и поведения человека. Психология – одна из самых перспективных наук, так как все более возрастает роль и значение людей, их психики и сознания. Психология – это наука, не только познающая, но и констатирующая, созидающая человека.

Как и любая система научных знаний, психология имеет свою историю, которую условно можно разделить на четыре этапа.

На первом этапе представления о психике человека носили анимистический характер: каждый предмет наделялся душой. В одушевленности видели причину развития явлений и движения. Аристотель распространил понятие психического на все органические процессы, выделяя растительную, животную и разумную души. Позже сложились две противоположные точки зрения на психику - материалистическая (Демокрит) и идеалистическая (Платон). Демокрит считал, что психика, как и вся природа, материальна. Душа состоит из атомов, только более тонких, чем атомы, составляющие физические тела. Познание мира происходит через органы чувств. По мнению же Платона, душа не имеет ничего общего с материей и в отличие от последней идеальна. Познание мира - это не взаимодействие психики с внешним миром, а воспоминание души о том, что она видела в идеальном мире до того, как попала в тело человека.

На втором этапе развития психологии как науки, в XVII в., были заложены методологические предпосылки научного понимания психики и сознания. Так, Р. Декарт считал, что животные не обладают душой и их поведение является рефлексом на воздействия извне. По его мнению, человек обладает сознанием и в процессе

мышления устанавливает наличие у себя внутренней жизни. Д. Локк утверждал, что в разуме нет ничего, что не прошло бы через органы чувств, он выдвинул принцип атомистического анализа сознания, согласно которому психические явления могут быть доведены до первичных, далее не разложимых элементов (ощущений) и на их основе сформированы через ассоциации более сложные образования. Позднее английские ученые Т. Гоббс и Д. Гартли развили детерминистское представление об ассоциациях, лежащих в основе функционирования психики, а французские исследователи П. Гольбах и К. Гельвеции разработали чрезвычайно важную концепцию о социальном опосредовании психики человека.

На третьем этапе развития психологии, в XIX в., большую роль в превращении ее в самостоятельную отрасль знаний сыграли разработка теории условных рефлексов в физиологии И.П. Павловым и практика лечения психических заболеваний, а также проведение непосредственных экспериментальных исследований психики. В начале XX в. основатель бихевиоризма американский психолог Д. Уотсон указал на несостоятельность декарто-локковской концепции сознания и заявил, что психология должна отказаться от изучения сознания и сосредоточить свое внимание только на том, что доступно наблюдению, т.е. на поведении человека.

На четвертом (современном) этапе развития психологической науки, начиная с середины XX в., она стала превращаться в многоотраслевую, прикладную область знаний, обслуживающую интересы практической деятельности людей и общества.

Зарубежная психологическая наука использует различные подходы к осмыслению психики человека: психоаналитический (3, Фрейд, А. Адлер, К. Юнг, К. Хорни, Э. Фромм и др.), бихевиористский (Д. Утсон, Э. Толмен, К. Халл, Р. Бейлз, Б. Скиннер и др.),когнитивистский (У. Найссер, А. Пайвио, Ф. Хайдер, Ф. Фестингер и др.), гуманистический (Г. Олпорт, Г. Мюррей, Г. Мэрфи, А, Маслоу, К. Роджерс и др.).

Российская психологическая наука придерживается диалектико-материалистического взгляда на происхождение психики. В советский период ее исследования носили неоднозначный характер. В них активно участвовали П.П. Блонский, Л.С. Выготский, К.Н. Корнилов, С.Л. Рубинштейн, Д.Н. Узнадзе и др. Однако с началом массовых сталинских репрессий в 30-е годы XX в. эти исследования прекратились на тридцать лет. В 60--80-е годы началось возрождение отечественной психологии. Значительный вклад в разработку ее проблем внесли Б.Г. Ананьев, АВ. Брушлинский, А.А Бодалев, Е.С. Кузьмин, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, В.Н, Мясищев, Б.Д. Небылицын, А.В. Петровский, К.К. Платонов, Б.М. Теплов и др.

Сложную психическую реальность, выступающую предметом психологии, наука стремится отразить в ее существенных свойствах и в обобщенной форме, т. е. в понятиях. Понятия в конечном итоге составляют каркас любой науки. В своей совокупности они образуют ее категориальный строй. Категория - это предельно широкое понятие, в котором отражены наиболее общие и существенные свойства, признаки, связи и отношения предметов, явлений действительности и познания.

Изменение научного взгляда на психологию человека сопряжено со сменой категорий, с наполнением их новым содержанием. В этом смысле изменение психологии как науки тесно связано с двумя направлениями, характеризующими в конечном счете ее структуру:

Дифференциацией отраслей психологии;

Оформлением и развитием научных направлений и школ.

При этом дифференциация отраслей психологии и теоретических направлений имеет принципиально различные механизмы.

Основанием для выделения различных отраслей психологии являются сферы человеческой деятельности, обусловливающие особенности функционирования психики людей и порождающие различного рода проблемы, требующие привлечения для их решения научного знания. Современная психология является чрезвычайно дифференцированной наукой. Различные авторы насчитывают от 50 до 100 относительно самостоятельных ее отраслей, претендующих на статус «полноценных» научных дисциплин.

Отрасли психологии выделяются по множеству оснований:

по цели деятельности (получение или применение нового знания) - фундаментальные и прикладные науки;

по предмету исследования - психология развития, творчества, личности и т.д.;

по виду связей психологии с другими науками - психофизиология, нейропсихология, математическая психология;

по связям с различными сферами практики - организационная психология, инженерная психология, психология спорта, педагогическая психология, политическая психология, юридическая психология, социальная психология, военная психология и ряд других;

по объекту и специфике его развития - психология животных (зоопсихология), психология человека (антропологическая психология), в том числе детская и возрастная психология, патопсихология.

Среди отдельных отраслей следует особо выделить такую фундаментальную часть психологии, как общая психология - дисциплина, пытающаяся найти ответы на принципиальные вопросы, встающие перед психологической наукой в целом, выработать теоретические принципы, обосновать методы психологического познания, сформулировать важнейшие закономерности существования и развития психической реальности.

К основным вопросам, которые рассматриваются в ее рамках, относятся следующие: «Что такое психика?», «Каковы психологические механизмы познания мира, регуляции поведения?», «Каким образом взаимодействуют между собой различные психические процессы, например память, мышление, восприятие?», «Каковы критерии становления личности?», «Что заставляет человека действовать, преодолевать трудности, препятствия на пути достижения цели?» и т.д.

Основные вопросы, поднимаемые общей психологией, стоят в центре других отраслей психологической науки. Например, военная психология исследует особенности функционирования психики человека в условиях воинской деятельности, выявляет стресс-факторы боя, их влияние на человека, изучает вопросы, связанные с психологической помощью участникам боевых действий, и т.п. . Назначение педагогической психологии состоит в научно-психологическом обосновании условий эффективности образовательного процесса. Инженерная психология рассматривает процессы и средства информационного взаимодействия между человеком и машиной. Возрастная психология , изучающая закономерности онтогенетического развития психики, психологические особенности людей различного возраста, нацелена на создание теории психического развития человека в онтогенезе. Соотношение мозга и психики является одной из ключевых проблем психофизиологии инейропсихологии. Проблемы аномального развития психики изучаютсяспециальной психологией , закономерности трудовой деятельности -психологией труда.

Каждая из этих отраслей и других вырабатывает свои относительно автономные теоретические представления и, в свою очередь, включает ряд более частных дисциплин, соотносимых с отдельными аспектами проблематики.

2. Современная психология – это широко разветвлённая область человеческих знаний о закономерности развития и функционирования психики, как особой формы жизнедеятельности.Основной задачей психологии как науки является изучение объективных психологических закономерностей (психических процессов, психологических свойств личности и психологических особенностей деятельности человека). Задачи психологии в основном сводятся к следующим:

1) научиться понимать сущность психических явлений и их закономерности;

2) научиться управлять ими;

3) использовать полученные знания с целью повышения эффективности деятельности людей в различных отраслях практики, а также с целью повышения психического здоровья, удовлетворенности и счастья людей в их повседневной жизнедеятельности;

4) быть теоретической основой практики психологической службы. Психология имеет связь и оказывает содействие развитию многих других наук;

5) выявляя закономерности формирования личности, психология оказывает содействие педагогике в правильном построении воспитательного процесса.

Методы психологии:

Эмпирические методы, при помощи которых психолог добывает опытные данные.

Основные:

1. Наблюдение – это метод психологии заключается в восприятии, фиксации проявлений поведения, а так же получения суждений о субъективных психических суждения.

Этапы научного наблюдения:

1) Наличие гипотезы;

2) Чёткий план наблюдения («где?», «когда?» и «зачем?»);

3) Фиксация результатов в специальном дневнике;

Примеры наблюдений: учителя за учениками; родители за детьми.

Виды наблюдений:

1. Внешнее наблюдение (за другими людьми);

2. Внутреннее наблюдение (за самим собой, т. е. самонаблюдение – первый метод психологии; он появился в XVII веке и называется методом интроспекции);

3. Включённое (исследователь является непосредственным участником того процесса, за которым наблюдает, т. е. лучше знает людей, за которыми наблюдает, ему не надо тратить больше времени на наблюдения; участники наблюдения (объекты) не знают, что за ними ведётся наблюдение; это наблюдение бесстрастное, субъективное («–» метода));

4. Не включённое/стороннее (наблюдатель не является участником процесса, за которым наблюдает; наблюдатель не знает все тонкости наблюдаемых людей, ему требуется дополнительное время; первое время объекты ведут себя неестественно; это наблюдение более объективно («+» метода)).

Для всех видов наблюдений:

«+» - лёгкость поведения.

«–» - субъективность (со стороны наблюдателя).

Объективный – точный, истинный.

Необъективный – ложный.

Субъективный – может быть и объективным и необъективным (зависит от наблюдателя).

Если человек будет внимательно и бесстрастно наблюдать, то у него получатся объективные данные.

Эксперимент - метод психологии, заключающийся в активном вмешательстве со стороны исследователя, который осуществляет полномерное манипулирование одним или несколькими переменными (факторами) и регистрирует сопутствующие изменения в поведении изучаемого объекта.

Эксперименты различают:

1. По месту проведения:

- лабораторный (в специальных условиях с использованием специальной техники). Действия испытуемого определяется инструкцией. Испытуемый знает, что проводится эксперимент.

При проведении эксперимента на интеллектуальную сферу, человек не может показать себя лучше, чем он есть на самом деле.

При изучении личностной сферы, человек может скрыть свои отрицательные стороны. Поэтому для изучения личностной сферы испытуемому не сообщается истинная цель эксперимента. Стр. 304 «Эксперимент Милгрема»;

Естественный (детский сад, школа; специальное оборудование не требуется). испытуемый ведёт себя более естественно, у него нет напряжения.

2. По цели проведения:

- констатирующий (выявляет имеющийся уровень развития);

- формирующий (предполагает целенаправленное развитие определённых качеств):

а) обучающий (развивает познавательные процессы);

б) воспитывающий (развивает личностные характеристики).

«+» и «–» эксперимента:

«–» сложность проведения эксперимента, который отвечает всем требованиям.

«+» объективность.

Констатирующий эксперимент не требует много времени.

Формирующий эксперимент позволяет изменить личность.

Вспомогательные методы:

1. Опрос – метод психологии, в процессе проведения которого, людям задаются вопросы и на основе ответов на них судят о психологии этих людей.

Виды опросов:

а) беседа;

б) письменный опрос – анкета:

· открытая (свободные ответы) «+» – учитываются все желания человека, «–» человек может и не понять вопроса;

· смешанная «+» и «–» вопросов;

· закрытые (с вариантами ответов) «–» ограниченность в ответах.

«+» – лёгкость проведения. Не требует длительного времени.

«–» – субъективность (и со стороны испытателя, и испытуемого). Не способствует развитию.

2. Тесты – стандартизированные психологические испытания, в результате которых делается попытка оценить тот или иной психический процесс или личность в целом. Тесты дают возможность количественно оценить качественные характеристики психики (тест на интеллект). Тестовые задания могут быть самыми различными, как и ответы на них (свободные, с вариантами, рисунками). Тесты обладают валидностью, меры соответствия результатов теста объективным внешним критериям. Тесты разрабатываются десятилетиями, испытываются на десятках тысяч людей и проверяются параллельными методами.

Личностные опросники.

Методы исследования личности основаны на использовании системы вопросов, адресованных человеку, чьи психологические характеристики изучаются, то есть стандартизированные ответы; отличаются валидностью.

«+» – объективный, не требует длительного времени для проведения; лёгкость проведения.

«–» – не способствует развитию.

Социометрия – это изучение межличностных отношений в группе, анализ продуктов деятельности.

Биографический метод – анализируется биография человека.

Методология - это система принципов организации теоретической и практической деятельности, система правил и нормативов познания и способах построения теории.

Существует методология различных уровней.

Общенаучная методология - система принципов и нормативов, общих для всех областей знания. Чтобы сделаться руководством для специальной науки, она должна быть конкретизирована применительно к ней - это уровень конкретнонаучной методологии.

Методологические принципы современной психологии в качестве общенаучных методов применяют диалектический подход; а в качестве конкретнонаучных - системно-деятельностный подход.

Основные принципы системно-деятельностного подхода;
1 - детерминизм;
2 - активность;
3 - единство сознания и доведения;
4 - системность;
5 - развитие.

1) Принцип детерминизма указывает причины психических явлений. Психические явления определяются факторами внешней действительности. (Напомним: психика есть форма отражения объективной реальности). Однако любое внешнее воздействие порождает тот или иной психологический эффект только преобразуясь, перерабатываясь внутренними условиями (такими как, например, настроение субъекта, его установки, потребности, опыт). 2) Т. е. психика - это активное отражение (принцип активности психического отражения). Благодаря активности психика выполняет функцию ориентации субъекта в многообразии окружающих событий и явлений (это проявляется в избирательности, пристрастности субъекта по отношению к внешним воздействиям - например, повышенной чувствительности или, наоборот, игнорирования тех или иных стимулов в зависимости от потребностей или установок индивида) и функцию регуляции поведения (побуждение к действию, соответствующему нуждам и интересам индивида).

Принцип активности имеет существенное практическое значение. Так, исследователь, проводящий психологический эксперимент, должен иметь в виду, что поведение человека в заданной ситуации определяется не только условиями ситуации, но и в значительной степени отношением этого человека к происходящему. По словам видного русского психолога В. Н. Мясищева, любые возможности человека могут быть выявлены и изучены лишь при условии его положительного отношения к совершаемой деятельности.

3) Единство сознания и поведения. В истории психологии был период, когда психологи спорили о предмете этой науки. Одни считали таковым явления сознания, непосредственно данные субъекту наблюдения (психология сознания), другие - только то, что поддается объективному, внешнему наблюдению и фиксации -поведение (бихевиоризм). Деятельностный подход в качестве предмета психологии провозглашает деятельность - категорию, которая заключает в себе единство внешнего и внутреннего, единство сознания и поведения. Что означает такое единство? С одной стороны, поведение субъекта в определенной ситуации будет зависеть от того, как он эту ситуацию воспринимает, что знает о ней, как к ней относится. С другой стороны, сам характер отношения к данной ситуации, характер и объем получаемых о ней знаний будет зависеть от того, как субъект с этой ситуацией практически взаимодействует.

4) Принцип системности. Системой называется совокупность элементов, находящихся в связи друг с другом и образующих целостность, единство.

Человек включен в разнообразные связи отношения с действительностью (познание, изучение действительности, приспособление к условиям, общение с себе подобными и проч.). Соответственно множеству таких связей человек обладает множеством психических свойств. При этом он живет и действует как единое целое.

Различные специализированные направления психологии изучают свои определенные психические явления или группы психических свойств. (Так когнитивная психология изучает познавательные процессы, переработку информации у человека; психология поведения уделяет основное внимание зависимости поведения от условий среды и т. д.). При этом они с необходимостью выделяют, абстрагируют эти свойства от всех остальных. Однако, поскольку реальный объект обладает многими свойствами, взаимосвязанными и взаимно влияющими друг на друга, делать выводы о целом на основании его отдельного измерения «так же невозможно, как невозможно восстановить сложное объемное тело по изображению одной единственной его проекции на плоскость» (Б. Ф. Ломов). Забвение этого принципа приводит к редукционизму, т. е. сведению всего многообразия свойств и отношений объекта исследования к какому-либо одному, к упрощенной трактовке человека.

Типичным примером такого редукционизма может служить рефлексология, естественнонаучное направление в психологии, получившее развитие в нашей стране в период 1900 - 1930 гг. и связанное с деятельностью В. М. Бехтерева. Суть ее хорошо выражается в стихотворной форме:
Что такое человек? Разум? Чувства? Воля?
Сочетательный рефлекс - и не более.

Развитие всего многообразия психических свойств человека не может быть выведено из одного единственного основания (например только из биологического или только из социального). Системный подход предполагает многообразие источников и движущих сил психического развития человека.

5) Принцип развития. Развитием называется закономерное, направленное, необратимое изменение во времени.

Развитие психики реализуется в разных формах:
- в форме филогенеза - становления структур психики в ходе биологической эволюции вида;
- онтогенеза - формирования психических структур в течение жизни отдельного организма;
- соцногеиеза - развития процессов познания, личности, межличностных отношений, обусловленного особенностями социализации в разных культурах. Следствием социогенеза являются различия мышления, ценностей, нормативов поведения у представителей разных культур;
- микрогенеза - под ним понимается формирование и динамика образов, представлений, понятий и т. п., детерминируемые наличной ситуацией и развертывающиеся в относительно небольшие временные интервалы. Примером микрогенеза психического образования может служить освоение некоторого навыка, усвоение какого-либо понятия, динамика эмоционального состояния и т. п.

Высшие, генетически более поздние формы психики развиваются на основе низших, генетически ранних. Однако это не означает, что различие между ранними и поздними формами психики чисто количественное, по формуле «раньше - проще, примитивнее, позже - сложнее». При диалектическом понимании развитие психики рассматривается не только как рост, но и как изменение: когда количественные изменения переходят в качественные.

Неучет того положения, что каждая ступень психического развития обладает своим качественным своеобразием, имеет свои закономерности, приводит к таким принципиальным ошибкам, как, например, возведение рефлекторных механизмов поведения животных на низших генетических ступенях в ранг универсальных законов поведении человека. Та же ошибка делается при приписывании обезьянам и др. животным интеллекта того же типа, что и интеллект человека или при попытках перенесения законов зрелого мышления на мышление ребенка. Мышление взрослого человека от мышления ребенка отличается не просто тем, что взрослый больше знает и умеет, но и тем, что он оперирует другими понятиями, иными логическими схемами, опирается на другую систему ценностей и т. д.

Кроме того, психика человека обладает генетической многоплановостью, т. е. в психике одного человека могут сосуществовать структуры разных уровней - высших и низших. Так наряду с сознательной регуляцией собственного поведения сохраняются рефлекторные и импульсивные формы активности; наряду с логическим мышлением - патологическое, иррациональное. Этим-то и объясняется живучесть суеверий или детских страхов, которые иногда люди носят в себе всю свою жизнь.

Независимая переменная - в научном эксперименте переменная, которая намеренно манипулируется или выбирается экспериментатором с целью выяснить ее влияние на зависимую переменную.

Зависимая переменная - в научном эксперименте измеряемая переменная, изменения которой связывают с изменениями независимой переменной.

Независимой переменной, например, в психологическом эксперименте может считаться интенсивность стимула, а зависимой - способность испытуемого ощущать этот стимул.

Узнавание -

воспринимаемый в данный момент предмет или явление воспринимались в прошлом

Воспроизведение

– процесс памяти, в результате которого происходит актуализация (оживление) в психике закрепленной ранее информации.

Запоминание

– процесс памяти, направленный на закрепление в психике новой информации путем связывания ее с уже приобретенным ранее знанием.

Сохранение

– процесс памяти, характеризующийся удержанием в памяти полученной информации в течение относительно длительного периода времени.

Основные свойства памяти:

1) емкость (объем)-пространственная характеристика памяти, определяемая предельно возможным количеством информации, сохраняемой памятью.

2) скорость запоминания- это временная характеристика памяти, заключающаяся в быстроте усвоения и закрепления в памяти поступающей информации.

3) длительность хранения- это временная характеристика памяти, определяемая периодом от поступления информации в память до ее исчезновения или значительного искажения, изменяющего суть соответствующих сведений.

4) точность воспроизведения- это информационная характеристика памяти, отражающая степень безошибочности воспроизведения информации и характеризуемая степенью различия между исходно поступившей в память информацией (на «входе») и ее аналогом при воспроизведении (на «выходе»).

5) скорость воспроизведения- это временная характеристика памяти, обусловленная быстротой извлечения нужной информации из памяти.

6) помехоустойчивость- это энергетическая характеристика памяти, заключающаяся в способности памяти противостоять воздействиям, побочным по отношению к ее работе с актуально значимым мнемическим материалом и препятствующим его полноценному запоминанию, хранению или воспроизведению.Функции мышления:

1. Понятие – одна из логических форм мышления, отражающая существенные свойства, связи и отношения предметов и явлений, выраженная словом или группой слов.

2. Суждение – одна из логических форм мышления, в которой выражается связь между двумя понятиями.

3. Умозаключение – форма мышления, при которой на основе нескольких суждений делается определенный вывод.

4. Аналогия – умозаключение, в котором вывод делается на основании частичного сходства между явлениями, без достаточного исследования всех условий.

5. Анализ – мыслительная операция, при которой происходит расчленение сложного объекта на составляющие части.

6. Синтез – мыслительная операция, заключающаяся в соединении различных частей, элементов, сторон объекта в единое целое.

7. Обобщение - процесс выделения сходства между предметами, выделения в этих предметах общего. Например, можно найти нечто сходное между самыми разнородными предметами и объединить в один класс общности цвета: вишню, пион, кровь, сырое мясо, вареного рака. Психологические свойства и особенности мышления .

1. Сердцевиной мыслительного процесса является проблемная ситуация . Чтобы начать мыслить, нужно удивиться, должен возникнуть вопрос. Поиск ответа на вопрос - и есть мыслительное действие.

2. Ответ на вопрос мы получаем путем рассуждения (дискурсивный путь).

3. Человеческому мышлению присуще предвидени е. Предвидение - это опережающее отражение, которое проявляется в форме мыслительного эксперимента (любой акт творческой деятельности). Мысленный эксперимент ведется методом проб и ошибок, который не является сам по себе примитивным, ведь в любой идее могут быть ошибки.

4. Целенаправленность мышления. Студент, решая задачу, вспоминает нужную в данном случае формулу, т.е. он осуществляет отбор ассоциаций, которые обеспечивают разрешение проблемной ситуации. При нарушении психической деятельности человек находится в случайном потоке ассоциаций. А потеря возможности отбора нужной информации является одним из проявлений расстройства психики.

5. Активность мышления проявляется:

а) в эмоциональной окрашенности (мышлению сопутствует интеллектуальное чувство; приятно, что задача решается или печально, что не решается);

б) в наличии внимания устойчивого и произвольного.

Активность мышления зависит:

а) от памяти (память несет образное представление, предварительное знание) - если слабеет память, то отказывает и мышление;

б) от волевого компонента (необходимости, настойчивости).

6. Мыслительный акт - это оперирование образами . Например, для художественного типа мышления это зрительные, слуховые, двигательные представления мыслительной деятельности (или кинестетические представления, т.е. представления действия со словесными образами; представления формируются с помощью восприятий и ощущений).

7. Мышление человека находится в состоянии развития в течение всей его жизни, обогащается по содержанию, по способам, уточняется. Изменение и развитие мышления происходит индивидуально.

Воображение выполняет следующие функции:

1. Познавательная – благодаря процессу воображения расширяются и углубляются знания о действительности. Воображение позволяет человеку действовать в ситуации неопределенности, домысливать, достраивать не хватающую и информацию.

2. Антиципации или предвосхищения результата деятельности. Воображение позволяет сформировать образ будущего продукта деятельности, то есть того. чего еще нет в действительности.

3. Воображение играет важную роль в процессе понимания человеком другого человека. Благодаря воображению человек может поставить себя на место другого человека, представить его мысли и чувства.

4. Благодаря воображению формируется мечта. Она может выполнять функцию мотивации; то есть побуждать человека к деятельности.

5. Защитная функция – в воображении человек может пережить будущие возможные неприятности, что предохраняет его от стресса, подготавливает к реальным трудностям.

Виды взаимосвязей между признаками. 3

Коэффициент корреляции. 8

Коэффициент корреляции Бравэ-Пирсона. 11

Ограничения использования коэффициента корреляции. 13

Проверка значимости корреляции. 14

Ранговая корреляция. 15

Множественная корреляция. 16

Библиографический список. 20


Виды взаимосвязей между признаками

Еще Гиппократ обратил внимание на то, что между телосложением и темпераментом людей, между строением их тела и предрасположенностью к заболеваниям существует определенная связь.
Чаще всего рассматриваются простейшие ситуации, когда в ходе исследования измеряют значения только одного варьирующего признака генеральной совокупности. Остальные признаки либо считаются постоянными для данной совокупности, либо относятся к случайным факторам, определяющим варьирование исследуемого признака. Как правило, исследования в спорте значительно сложнее и носят комплексный характер. Например, при контроле за ходом тренировочного процесса измеряется спортивный результат, и одновременно может оцениваться целый ряд биомеханических, физиологических, биохимических и других параметров (скорость и ускорения общего центра масс и отдельных звеньев тела, углы в суставах, сила мышц, показатели систем дыхания и кровообращения, объем физической нагрузки и энергозатраты организма на ее выполнение и т. д.). При этом часто возникает вопрос о взаимосвязи отдельных признаков. Например, как зависит спортивный результат от некоторых элементов техники спортивных движений? как связаны энергозатраты организма с объемом физической нагрузки определенного вида? насколько точно по результатам выполнения некоторых стандартных упражнений можно судить о потенциальных возможностях человека в конкретном виде спортивной деятельности? и т. п. Во всех этих случаях внимание исследователя привлекает зависимость между различными величинами, описывающими интересующие его признаки.

Этой цели служит математическое понятие функции, имеющее в виду случаи, когда определенному значению одной (независимой) переменной Х, называемой аргументом , соответствует определенное значение другой (зависимой) переменной Y, называемой функцией . Однозначная зависимость между переменными величинами Y и X называется функциональной , т.е. Y = f(X) (“игрек есть функция от икс”).
Например, в функции Y = 2X каждому значению X соответствует в два раза большее значение Y . В функции Y = 2X 2 каждому значению Y соответствует 2 определенных значения X .

Но такого рода однозначные или функциональные связи между переменными величинами встречаются не всегда. Известно, например, что между ростом (длиной тела) и массой человека существует положительная связь: более высокие индивиды имеют обычно и большую массу, чем индивиды низкого роста. То же наблюдается и в отношении качественных признаков: блондины, как правило, имеют голубые, а брюнеты - карие глаза. Однако из этого правила имеются исключения, когда сравнительно низкорослые индивиды оказываются тяжелее высокорослых, и среди населения хотя и нечасто, но встречаются кареглазые блондины и голубоглазые брюнеты. Причина таких “исключений” в том, что каждый биологический признак, выражаясь математическим языком, является функцией многих переменных; на его величине сказывается влияние и генетических и средовых факторов, в том числе и случайных, что вызывает варьирование признаков. Отсюда зависимость между ними приобретает не функциональный, а статистический характер , когда определенному значению одного признака, рассматриваемого в качестве независимой переменной, соответствует не одно и то же числовое значение, а целая гамма распределяемых в вариационный ряд числовых значений другого признака, рассматриваемого в качестве независимой переменной. Такого рода зависимость между переменными величинами называется корреляционной или корреляцией (термин “корреляция” происходит от лат. correlatio - соотношение, связь). При этом данный вид взаимосвязи между признаками проявляется в том, что при изменении одной из величин изменяется среднее значение другой.
Если функциональные связи одинаково легко обнаружить и на единичных, и на групповых объектах, то этого нельзя сказать о связях корреляционных, которые изучаются только на групповых объектах методами математической статистики.

· Существует ли связь между исследуемыми переменными?

· Как измерить тесноту связей?

Общая схема взаимосвязи параметров при статистическом исследовании приведена на рис. 1.

Рис 1. Взаимосвязь параметров при статистическом исследовании

На рисунке S – модель исследуемого реального объекта, Объясняющие (независимые, факторные) переменные описывают условия функционирования объекта. Случайные факторы – это факторы, влияние которых трудно учесть или влиянием которых в данный момент пренебрегают. Результирующие (зависимые, объясняемые) переменные характеризуют результат функционирования объекта.

Выбор метода анализа взаимосвязи осуществляется с учетом природы анализируемых переменных.

Корреляция – это статистическая зависимость между случайными величинами, при которой изменение одной из случайных величин приводит к изменению математического ожидания другой.

Различают парную, частную и множественную корреляцию.

Парная корреляция – это связь между двумя признаками (результативным и факторным или между двумя факторными).

Частная корреляция – это связь между двумя признаками (результативным и факторным или между двумя факторными) при фиксированном значении других факторных признаков.

Множественная корреляция – это связь между результативным и двумя или более факторными признаками, включенными в исследование.

В зависимость от количества признаков, включенных в модель, корреляционная связь может быть однофакторной (или парной) и многофакторной (или множественной).

Корреляционный анализ – это раздел математической статистики, посвященный изучению взаимосвязей между случайными величинами. Корреляционный анализ заключается в количественном

Задача корреляционного анализа сводится к установлению направления и формы связи между признаками, измерению ее тесноты и к оценке достоверности выборочных показателей корреляции.
Корреляционная связь между признаками может быть линейной и криволинейной (нелинейной), положительной и отрицательной.

Прямая корреляция отражает однотипность в изменении признаков: с увеличением значений первого признака увеличиваются значения и другого, или с уменьшением первого уменьшается второй.

Обратная корреляция указывает на увеличение первого признака при уменьшении второго или уменьшение первого признака при увеличении второго.
Например, больший прыжок и большее количество тренировок - прямая корреляция, уменьшение времени, затраченного на преодоление дистанции, и большее количество тренировок - обратная корреляция.

Корреляция изучается на основании экспериментальных данных, представляющих собой измеренные значения (x i , y i ) двух признаков. Если экспериментальных данных немного, то двумерное эмпирическое распределение представляется в виде двойного ряда значений x i и y i . При этом корреляционную зависимость между признаками можно описывать разными способами. Соответствие между аргументом и функцией может быть задано таблицей, формулой, графиком и т. д.
Корреляционный анализ, как и другие статистические методы, основан на использовании вероятностных моделей, описывающих поведение исследуемых признаков в некоторой генеральной совокупности, из которой получены экспериментальные значения x i и y i .
Когда исследуется корреляция между количественными признаками, значения которых можно точно измерить в единицах метрических шкал (метры, секунды, килограммы и т.д.), то очень часто принимается модель двумерной нормально распределенной генеральной совокупности. Такая модель отображает зависимость между переменными величинами x i и y i г рафически в виде геометрического места точек в системе прямоугольных координат. Эту графическую зависимость называются также диаграммой рассеивания или корреляционным полем .

При исследования корреляции используются графический и аналитический подходы.

Графический анализ начинается с построения корреляционного поля. Корреляционное поле (или диаграмма рассеяния) является графической зависимостью между результатами измерений двух признаков. Для ее построения исходные данные наносят на график, отображая каждую пару значений (xi,yi) в виде точки с координатами xi и yi в прямоугольной системе координат.

Визуальный анализ корреляционного поля позволяет сделать предположение о форме и направлении взаимосвязи двух исследуемых показателей. По форме взаимосвязи корреляционные зависимости принято разделять на линейные (см. рис. 2) и нелинейные (см. рис. 3). При линейной зависимости огибающая корреляционного поля близка к эллипсу. Линейная взаимосвязь двух случайных величин состоит в том, что при увеличении одной случайной величины другая случайная величина имеет тенденцию возрастать (или убывать) по линейному закону.

Рис 2. Линейная статистическая связь Рис 3. Нелинейная статистическая связь

Направление связи является положительным, если увеличение значения одного признака приводит к увеличению значения второго (см. рис. 4) и отрицательным, если увеличение значения одного признака приводит к уменьшению значения второго (см. рис. 5).

Зависимости, имеющие только положительные или только отрицательные направленности, называются монотонными.

Коэффициент корреляции

Количественная оценка тесноты взаимосвязи двух случайных величин осуществляется с помощью коэффициента корреляции. Вид коэффициента корреляции и, следовательно, алгоритм его вычисления зависят от шкалы, в которой производятся измерения изучаемых показателей и от формы зависимости.

Значение коэффициента корреляции может изменяться в диапазоне от -1 до +1:

Абсолютное значение коэффициента корреляции показывает силу взаимосвязи. Чем меньше его абсолютное значение, тем слабее связь. Если он равен нулю, то связь вообще отсутствует. Чем больше значение модуля коэффициента корреляции, тем сильнее связь и тем меньше разброс в значениях при каждом фиксированном значении . Знак коэффициента корреляции определяет направленность взаимосвязи: минус – отрицательная, плюс – положительная (см. рис. 6).

Рис.6. Корреляционные поля при различных значениях коэффициента корреляции

Рис.7. Коэффициенты корреляции при различной форме корреляционного поля.

Коэффициент корреляции отражает линейную зависимость и совсем не подходит для описания сложных, нелинейных зависимостей (нижняя строка).

Достаточно условно может быть использована следующая классификация взаимосвязей по значению коэффициента корреляции (см. табл. 1).

Таблица 1. Интерпретация значений коэффициент корреляции