Эксперимент как изучение переменных — Психологос
Роберт Вудвортс (R. S. Woodworth), опубликовавший свой классический учебник по экспериментальной психологии («Experimental psychology», 1938), определял эксперимент как упорядоченное исследование, в ходе которого исследователь непосредственно изменяет некий фактор (или факторы), поддерживает остальные неизменными и наблюдает результаты систематических изменений. Отличительной особенностью экспериментального метода он считал управление экспериментальным фактором, или, по терминологии Вудвортса, «независимой переменной», и отслеживание его влияния на наблюдаемое следствие, или «зависимую переменную». Целью экспериментатора считается сохранение постоянными всех условий, за исключением одного — независимой переменной.
В упрощённом примере независимую переменную можно рассматривать как некий релевантный стимул (St(r)), силу которого варьирует экспериментатор, в то время, как зависимая переменная — реакция (R) испытуемого, его психики (P) на воздействие этого релевантного стимула.
Однако, как правило, именно искомая стабильность всех условий, кроме независимой переменной, в психологическом эксперименте недостижима, так как практически всегда помимо этих двух переменных присутствуют и дополнительные переменные, систематические иррелевантные стимулы (St(1)) и случайные стимулы (St(2)), ведущие соответственно к систематическим и случайным ошибкам. Таким образом окончательное схематическое изображение экспериментального процесса выглядит так:
Следовательно, в эксперименте можно выделить три вида переменных:
- Независимая переменная
- Зависимая переменная
- Дополнительные переменные (или внешние переменные)
Итак, экспериментатор пытается установить функциональную зависимость между зависимой и независимой переменной, что выражается в функции R=f(St(r)), попытавшись при этом учесть систематическую ошибку, возникшую вследствие воздействия иррелевантных стимулов (примерами систематической ошибки можно назвать фазы Луны, время суток и др.
Основная задача экспериментального исследования
Общая задача психологических экспериментов заключается в том, чтобы установить наличие связи R=f(S, P) и, по возможности, вид функции f (бывают различные виды связи — причинно-следственные, функциональные, корреляционные и др.). В данном случае, R — реакция испытуемого, S — ситуация, а P — личность испытуемого, психика, или «внутренние процессы»[3]. То есть, грубо говоря, так как психические процессы невозможно «увидеть», в психологическом эксперименте на основании реакции испытуемых на стимулирование, регулируемое экспериментатором, делается какой-либо вывод о психике, психических процессах или личности испытуемого.
Экспериментальные исследования дизель-генераторной установки на переменной частоте вращения
Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.
tpu.ru/handle/11683/5505
| Title: | Экспериментальные исследования дизель-генераторной установки на переменной частоте вращения |
| Other Titles: | The experimental researches of diesel generator set on variable speed |
| Authors: | Обухов, Сергей Геннадьевич Плотников, Игорь Александрович |
| Keywords: | электроснабжение; автономные системы; дизель-генераторные установки; дизельные двигатели; переменная скорость; вращение; stand-alone power supply system; diesel generator set; diesel engine; adjustable speed drive |
| Issue Date: | 2015 |
| Publisher: | Томский политехнический университет |
| Citation: | Обухов С. Г. Экспериментальные исследования дизель-генераторной установки на переменной частоте вращения / С. Г. Обухов, И. А. Плотников // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. — 2015. — Т. 326, № 6 : Инжиниринг георесурсов. — [С. 95-102]. |
| Abstract: | Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности работы дизель-генераторных установок в составе автономных систем электроснабжения с целью снижения себестоимости электроэнергии. Цель работы: экспериментальное доказательство эффективности перевода рабочего режима дизель-генераторной установки с постоянной частоты вращения на переменную и определение областей регулирования рабочими режимами установки. Методы исследования: экспериментальные исследования дизель-генераторной установки на переменной частоте вращения двигателя на базе специально созданного лабораторного стенда. Результаты. Показано, что перевод рабочих режимов дизель-генераторной установки на переменную частоту вращения, оптимизированную по удельному расходу топлива, обеспечивает следующие преимущества: уменьшение механических потерь и повышение коэффициента полезного действия дизельного двигателя и генератора на всех долевых нагрузочных режимах, кроме номинального; снижение удельного расхода топлива; улучшение экологических показателей; улучшение эргономических показателей путем снижения уровня шума и уменьшения вибрации. Relevance of the research is determined by the need to improve the efficiency of diesel generator sets in the autonomous power supply systems to reduce the cost of electricity.  The aim of the research is to prove experimentally the effectiveness of changing the operating modes of a diesel generator set from constant speed to variable speed and identify the mode panel. Research methods: experimental studies of a variable speed diesel generator set on the basis of a specially designed laboratory bench. Results. The authors proved that the change of operating modes of the diesel generator set to the variable mode with a fuel consumption optimized provides the following advantages: reduces mechanical losses and increases the efficiency of a diesel engine and generator for all load conditions, other than nominal; reduces fuel consumption; improves environmental measures and ergonomic characteristics by reducing noise and vibration. The similarity theory of internal combustion engines and electric drives, and similar results for specific fuel consumption obtained by other researchers, allow us to extend our conclusions to other diesel generator sets, naturally aspirated engines with the same range of capacities up to 60 kW. |
| URI: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/5505 |
| ISSN: | 1684-8519 |
| Appears in Collections: | Известия ТПУ |
Show full item record Google Scholar
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Наука: что такое экспериментальные переменные?
Краткий ответ: именно они сделают ваш независимый исследовательский проект успешным или провальным.
Длинный ответ: скоро появится.
(Прежде чем мы углубимся в это, прочитайте эту статью, чтобы вы знали, о чем мы говорим, когда говорим «протеиновые коктейли Рона».)
Верно, экспериментальные переменные. Это факторы, которые могут измениться в вашем эксперименте. Вот пример из биологии 11 класса, прежде чем мы углубимся.
Вопрос: «Как площадь поверхности химического вещества влияет на скорость его растворения в воде?» Студенты возьмут три растворимые таблетки и разобьют одну пополам, одну разломят на четверти и оставят третью таблетку нетронутой. Каждую таблетку помещают в воду, и учащиеся определяют, сколько времени требуется для ее растворения.
До сих пор были упомянуты две экспериментальные переменные. Вот они:
Независимая переменная: Фактор (А)
Это то, что МЫ изменяем, чтобы посмотреть, что произойдет.
В эксперименте с таблетками 11-го года Независимая переменная представляет собой площадь поверхности таблеток.
Учащиеся увеличивают площадь поверхности, разламывая таблетки, в результате чего внутренние части таблеток подвергаются воздействию воды. Как вы, возможно, догадались, этот эксперимент всегда приводит к тому, что таблетка, разбитая на четвертинки, растворяется быстрее всего (или так и должно быть!).
В эксперименте по проверке эффективности протеинового коктейля Рона независимой переменной является то, пьет ли участник коктейли или нет.
Зависимая переменная: фактор (B)
Это то, что мы измеряем или наблюдаем, чтобы увидеть, оказывает ли изменение (A) какой-либо эффект.
Зависимая переменная в эксперименте с таблетками 11-го класса — это время, необходимое для растворения каждой таблетки, измеряемое в секундах. Некоторые эксперименты будут включать только наблюдения — хороший пример — использование «зелености» листьев в качестве индикатора здоровья растения.
Зависимой переменной в эксперименте с протеиновым коктейлем является разница в приросте мышечной массы (если она есть) между братьями-близнецами.
После того, как вы определились со своим вопросом, а также с независимыми и зависимыми переменными, пришло время убедиться, что тест можно пройти честно. Для этого нужно учитывать, что должно оставаться неизменным.
Контролируемые переменные: фактор (C)
Это вещи, которые могут повлиять на результат теста, и МЫ НЕ ХОТИМ, ЧТОБЫ ЭТО ПРОИЗОШЛО.
Мы должны убедиться, что все другие возможные переменные в эксперименте остаются неизменными. Возвращаясь к нашему эксперименту с 11-м годом, скорость, с которой таблетки растворяются в воде, может зависеть от многих факторов: объема воды, температуры, примесей и неравных масс таблеток. Если вы встряхнете воду для одной таблетки, но не для остальных, это сильно повлияет на ваши результаты.
Чтобы доказать эффективность протеинового коктейля Рона, диета, привычки к физическим упражнениям, режиму сна и одежде — это всего лишь четыре переменные, которые должны оставаться неизменными, и, возможно, многие другие, которые мы не учитывали.
Сделайте свой вопрос реалистичным
Расскажите своему учителю о своей идее вопроса и обсудите, возможно ли это сделать с помощью простого оборудования. Кроме того, проверьте, является ли контроль над всеми переменными реалистичной целью. Вот несколько примеров:
Теперь, когда вы знаете, что такое экспериментальная переменная, вспомните, насколько важно контролировать переменные, чтобы обеспечить честность теста. И в следующий раз, когда кто-то сделает громкие заявления о продукте или причине явления, спросите себя; «Это было проверено ЧЕСТНО?»
Экспериментальные переменные AO1 AO2 — PSYCHOLOGY WIZARD
ВВЕДЕНИЕ ПЕРЕМЕННЫХ Переменная — это то, что изменяется, фактор, который изменяется. Переменными могут быть такие вещи, как раса или пол человека, тип погоды в данный момент или время суток, или результаты экзаменов, которые получают разные люди, или их баллы на тестах. НЕЗАВИСИМЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ В ходе эксперимента ученый сосредотачивается на том, что его интересует, — на независимой переменной (IV). Вам следует помнить, что ученых интересует ВЛИЯНИЕ независимой переменной Манипулируемые IV — это вещи, которые ученые могут изменить, чтобы увидеть, что произойдет. Например, ученый может изменить уровень шума в комнате, чтобы увидеть, работают ли люди усерднее или нет. Другой пример манипулируемой переменной может включать тестирование препарата на одной группе людей, в то время как другая группа остается нормальной. Естественная внутривенная инъекция — это то, что изменяется само по себе. Например, ни один ученый не может «сделать» людей мужчинами или женщинами. Иногда физически невозможно манипулировать естественной переменной. Иногда это просто неэтично — например, было бы неправильно заразить кого-то противной болезнью только для того, чтобы посмотреть, как он с ней справится.
ЗАВИСИМЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕВ ходе эксперимента ученый ищет определенный результат. Зависимая переменная (DV) — это то, что меняется — результат, который вы измеряете. В успешном эксперименте изменения в IV должны вызвать изменения в DV. Подумайте об этом так: зависимая переменная зависит от IV Помните, как наука пытается открывать законы и делать предсказания? В этом красота экспериментов; они показывают причинно-следственную связь — причину и следствие. Если ваш DV изменится в конце эксперимента, вы можете сделать вывод, что IV был Например:
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВАШИХ ПЕРЕМЕННЫХ Небрежное или расплывчатое исследование рассматривает такие переменные, как «память» или «интеллект», и сравнивает карикатуры, такие как «возраст» или «образцы для подражания». Операционализация означает указание ваших IV и DV таким образом, чтобы было очевидно, как ими манипулируют или измеряют. В частности, операционная DV будет создавать количественные данные. Например:
ПОСТОРОННИЕ И СМЕШИВАЮЩИЕ ПЕРЕМЕННЫЕКонечно, не всегда можно отличить причинно-следственную связь от эксперимента, особенно эксперимента на людях. Это потому, что IV не только вещь, влияющая на DV. Обычно есть много других факторов.
Факторы другое чем IV и DV , которые могут измениться в ходе исследования, являются посторонними переменными. Внешние переменные делятся на три типа:
Большинство посторонних переменных не имеют значения или даже компенсируют друг друга, но они «сеют семена сомнения» в том, действительно ли DV вызвана IV, — они снижают внутреннюю валидность исследования. Некоторые посторонние переменные определенно влияют на поведение участников и мешают DV. Они называются мешающими переменными, потому что они искажают (искажают) достоверность исследования. КОНТРОЛЬ ВНЕШНИХ ПЕРЕМЕННЫХЧтобы решить проблему смешения переменных, ученые будут использовать экспериментальный контроль. Элемент управления — это то, что предотвращает влияние смешанной переменной на DV, потому что он гарантирует, что только важных переменных изменяются как IV и DV. Вот несколько примеров:
Гораздо проще установить контроль над посторонними переменными в лабораторном эксперименте, потому что все происходит в контролируемой обстановке, которую вы можете настроить заранее. В полевых экспериментах сложнее настроить элементы управления, потому что у вас меньше контроля над реальной обстановкой, где вокруг вас происходят обычные события. Хотя контроли повышают внутреннюю валидность исследования за счет уменьшения искажающих факторов, они могут в такой же степени снижать внешнюю валидность. В частности, строго контролируемые эксперименты могут быть лишены экологической обоснованности, если обстановка или задача становятся слишком незнакомыми или искусственными. Это компромисс между внутренней и внешней валидностью, на который должны пойти все психологи. ХАРАКТЕРИСТИКИ СПРОСА Одним из видов посторонних переменных, заслуживающих особого упоминания, являются характеристики спроса. Это когда участники ведут себя неестественно, потому что считают, что знают цель исследования, в котором принимают участие. интересно, что это такое. Если люди думают, что поняли цель эксперимента, возникает искушение стать «хорошими участниками» и сделать эксперимент успешным. Другие люди — неуклюжие клиенты, и когда они думают, что знают, в чем заключается эксперимент, они пытаются его испортить. Это то, что Фил Баньярд (2001) называет эффектом «иди нахуй» — еще один тип характеристик спроса. Характеристики спроса снижают внутреннюю валидность (поскольку DV вызывает нечто иное, чем IV) и внешнюю валидность (потому что эти люди не будут вести себя так в реальной жизни), а также прогностическую валидность (потому что вы не можете предсказать будущего поведения от неестественного поведения). Наивные участники не осознают, что они участвуют в исследовании, а если они и знают, что участвуют в исследовании, то они были введены в заблуждение относительно сути исследования. Неправильное направление — это экспериментальный контроль, который снижает характеристики спроса, но вызывает этические проблемы, потому что наивные участники не могут дать информированное согласие, если они были введены в заблуждение относительно сути исследования. |
Они намного слабее, с более низкой внутренней достоверностью, хотя могут иметь более высокую внешнюю достоверность (поскольку IV — это тот, который меняется в реальной жизни).
