Настройка Wi-Fi

Понятие переменной. Типы

Понятие переменной. Типы

Переменная есть некоторое свойство реального события, которое было измерено. Переменные, в отличие от теории, относятся к реальности.

Предположим, что, согласно теории, усиление тревожности приводит к росту мотивации субъектов к вступлению в члены какой-либо группы. Для того, чтобы оценить данное теоретическое предположение, необходимо найти взаимосвязь между тревогой и мотивацией к вступлению в члены какой-либо группы, с одной стороны, и реальными переменными, с другой.

Итак, можно измерить тревогу по шкале , тенденцию к вступлению в члены группы оценить с помощью расстояния , на котором субъекты исследования расположены один относительно другого. Эти два измерения являются переменными в эксперименте. Вычисление корреляции между двумя переменными позволит проверить гипотезу. Наличие или отсутствие корреляции между переменными считается проверкой теории, которая привела к эксперименту.

Типы переменных

1. Независимые переменные . Среди них выделяются экспериментальные и дифференциальные переменные.

Экспериментальные переменные – это те переменные, которые экспериментатор изменяет по своему желанию и наблюдает их влияние на зависимые переменные. Например, экспериментатор варьирует сложность задания или интенсивность стимула.

Дифференциальные переменные – это переменные, которые экспериментатор не может изменять по своему желанию, но может принять их как данность . Например, пол, возраст, уровень образования, психологические характеристики испытуемого, его интеллект.

2. Зависимые переменные . Ответ или реакции испытуемых, полученные в ходе эксперимента. В некоторых исследованиях мы не знаем, какие переменные являются зависимыми, а какие независимыми. Например, мы можем думать, что существует связь между насилием и телевидением. Однако трудно выяснить, является ли просмотр определенных телепрограмм причиной насилия или человек, который смотрит эти программы, уже был предрасположен к насилию. В данном случае идентификация независимой переменной является целью исследования.

3. Переменные помех (нарушения ). Это переменные, которые не контролируются в ходе эксперимента и которые могут оказывать влияние на зависимые переменные. Помехи ошибочно могут быть отнесены к экспериментальным переменным. Например, неприятный (надоедливый, навязчивый) шум в комнате, в которой субъекты проходят тест на интеллект.

4. Переменные вмешательства (случайные переменные). Это переменные, которые состоят из некоторых характеристик субъектов, которые могут влиять на результаты эксперимента. Например, усталость, низкая мотивация и т. д.

Независимая переменная

Исследователь должен стремиться оперировать в эксперименте только независимой переменной. Эксперимент, где это условие соблюдается, называют чистым экспериментом. Но чаще всего в ходе эксперимента, варьируя одну переменную, экспериментатор изменяет вместе с тем ряд других. Это изменение может быть вызвано действием экспериментатора и обусловлено связью двух переменных. Например, в эксперименте по выработке простого двигательного навыка он наказывает испытуемого за неудачи электрическим током. Размер наказания может выступать в качестве независимой переменной, а скорость выработки навыка - зависимой переменной. Наказание не только закрепляет у испытуемого соответствующие реакции, но и порождает у него ситуативную тревогу, которая влияет на результаты - увеличивает число ошибок и уменьшает скорость выработки навыка. Центральная проблема при проведении экспериментального исследования - (выделение независимой переменной и ее изоляция от других переменных.

В качестве независимых переменных в психологическом эксперименте могут выступать:

1) характеристики заданий;

2) особенности ситуации (внешние условия);

3) управляемые особенности (состояния) испытуемого.

Последние часто называют «переменными организма».

Иногда выделяют четвертый вид переменных - константные характеристики испытуемого (интеллект, пол, возраст и т. д.), они относятся к дополнительным переменным, поскольку на них нельзя воздействовать, а можно лишь учесть их уровень при формировании экспериментальных и контрольных групп.

Характеристика задания - то, чем может манипулировать экспериментатор более или менее свободно. По традиции, идущей от бихевиоризма, считается, что экспериментатор варьирует только характеристики стимулов, но в его распоряжении гораздо больше возможностей. Экспериментатор может варьировать стимулы или материал задания, изменять тип ответа испытуемого (вербальный или невербальный ответ), менять шкалу оценивания и т. д. Он может варьировать инструкцию, меняя цели, которых должен достичь испытуемый в ходе выполнения задания. Экспериментатор может варьировать средства, которые имеет испытуемый для решения задачи, и ставить перед ним препятствия. Он может изменять систему поощрений и наказаний в ходе выполнения задания и т. д.

К особенностям ситуации следует отнести те переменные, которые непосредственно не входят в структуру экспериментального задания, выполняемого испытуемым. Это может быть температура в помещении, обстановка, наличие внешнего наблюдателя и т. д.

Что может варьировать экспериментатор?

Во-первых, это физические параметры ситуации: расположение аппаратуры, внешний вид помещения, освещенность, звуки и шумы, температура, размещение мебели, окраска стен, время проведения эксперимента (время суток, длительность и т.д.). То есть все физические, параметры ситуации, не являющиеся стимулами.

Во-вторых, это социально-психологические параметры: изоляция или работа в присутствии экспериментатора, работа в одиночку - работа с группой и т. д.

В-третьих, это особенности общения и взаимодействия испытуемого (испытуемых) и экспериментатора.

К «организменным переменным», или неуправляемым характеристикам испытуемых, относятся физические, биологические, психологические, социально-психологические и социальные признаки. Традиционно их относят к «переменным», хотя большинство из них является неизменным или относительно неизменным на протяжении жизни.

Зависимая переменная

Психологи имеют дело с поведением испытуемого, поэтому в качестве зависимой переменной выбираются параметры вербального и невербального поведения. К ним относятся: число ошибок, которое совершила крыса, пробегая лабиринт; время, которое затратил испытуемый при решении задачи, изменения мимики его лица при просмотре эротического фильма; время двигательной реакции на звуковой сигнал и т. д.

Выбор поведенческого параметра определяется исходной экспериментальной гипотезой Исследователь должен ее максимально конкретизировать, т. е. добиться того, чтобы, зависимая переменная была операционализирована - поддавалась регистрации в ходе эксперимента.

Приведем примеры этих параметров.

1. Точность. Наиболее часто регистрируемый параметр. Поскольку большинство заданий, предъявляемых испытуемому в психологических экспериментах, являются задачами на достижения, то точность или противоположный параметр - ошибочность действий - будет главным регистрируемым параметром поведения.

2. Латентностъ. Психические процессы протекают скрытно от внешнего наблюдателя. Время от момента предъявления сигнала до выбора ответа называется латентным временем. В некоторых случаях латентное время является важнейшей характеристикой процесса, например при решении мыслительных задач.

3.Длительность, или скорость исполнения. Является характеристикой исполнительного действия. Время между выбором действия и окончанием его выполнения называют скоростью действия (в отличие от латентного времени).

4.Темп, или частота действий. Важнейшая характеристика, особенно при исследовании простейших форм поведения.

5. Продуктивность. Отношение числа ошибок или качества выполнения действий ко времени выполнения. Служит важнейшей характеристикой при исследовании научения, познавательных процессов, процессов принятия решения и т. д.

Зависимая переменная должна быть валидной и надежной. Надежность переменной проявляется в устойчивости ее регистрируемости при изменении условий эксперимента в течение времени. Валидность зависимой переменной определена только в конкретных условиях эксперимента и применительно к определенной гипотезе.

Существует еще одно важное свойство зависимой переменной, а именно - сензитивностъ (чувствительность) зависимой переменной к изменениям независимой. Суть в том, что манипуляция независимой переменной влияет на изменение зависимой. Если же мы манипулируем независимой переменной, а зависимая не изменяется, то зависимая переменная несензитивна по отношению к независимой.

Однофакторный план. Гипотеза. Переменные. Проверка результатов эксперимента на соответствие гипотезе

Один фактор - два уровня

Как показано на рис. 1, изображающем дерево принятия решений, есть четыре вида плана с одной независимой переменной, которая принимает два значения (т. е. для которой имеется два уровня). К каждому из этих видов приводит после­довательность решений, принятых в отношении независимой переменной. Во-пер­вых, эта переменная может быть внутрисубъектной или межсубъектной. Если ее изучают как межсубъектную, она может быть управляемой или субъектной. При управляемой независимой переменной план будет называться планом с независи­мыми группами, если для создания эквивалентных групп используется случайное распределение, и планом с уравненными группами, если для этого используется уравнивание, а затем случайное распределение. Чтобы принять решение об использовании уравнивания, необходимо учитывать размер вы­борки и особенно внимательно относиться к внешним переменным, коррелиру­ющим с зависимой переменной. Если изучается субъектная переменная, группы формируются из разных категорий людей (например, женщины/мужчины, интро­верты/экстраверты, либералы/консерваторы). Экспериментальный план при этом иногда называют « expostfacto », так как группы формируются после установления наличия у испытуемых определенных характеристик. Такой план также называют планом со «стихийно возникшими группами», или планом с неэквивалентными группами (я буду использовать именно этот термин). Поскольку при таком плане группы строятся из разных типов людей, исследователи нередко пытаются по воз­можности снизить неэквивалентность, уравнивая группы по различным факторам. Например, в исследовании с неэквивалентными группами, в котором сравнивают­ся женщины и мужчины, можно сделать так, чтобы члены обеих групп были одно­го возраста и принадлежали к одному социоэкономическому классу.

Последний вид однофакторного плана - это план с повторяемыми измерени­ями. Он используется, если независимая переменная является внутрисубъектной и каждый участник исследуется при каждом значении независимой переменной (т. е. измерения повторяются несколько раз). Важнейшие особенности каждого из четырех основных видов экспериментального плана представлены в табл. 1. Да­лее мы приступим к рассмотрению конкретных примеров.

Рис. 1. Дерево решений - однофакторный план

Таблица.1

Особенности четырех однофакторных планов

Вид плана Минимальное количество значений, принимаемых независимой переменной Межсубъектная или внутри- субъектная независимая переменная Вид независимой переменной Способ создания эквивалентных групп
С независимыми группами 2 Межсубъектная Управляемая Случайное распределение
С уравненными группами 2 Межсубъектная Управляемая Уравнивание
С неэквивалент- ными группами 2 Межсубъектная Субъектная Уравнивание мо- жет снизить неэквивалентность
С повторяемыми измерениями 2 Внутри- субъектная Управляемая Отсутствует

Межсубъектные однофакторные планы

Однофакторные двухуровневые исследования проводятся не так часто, как вы можете решить. Большинство исследователей предпочитают использовать более сложные планы, позволяющие получить более подробные и интересные результа­ты. Кроме того, мало кто из редакторов журналов достаточно высоко оценит такое простое исследование. Но несмотря на это, в простоте есть особая прелесть, а что может быть проще сравнения двух условий? Ниже приводятся три примера таких исследований.

Пример 6. Независимые группы

Примером эксперимента, проведенного по однофакторному плану с независимы­ми группами, является хорошо известное исследование Блэкмора и Купера (Blacke-more&Cooper, 1970). Ученые заинтересовались вопросом влияния опыта на развитие зрительной системы. Двухнедельных котят случайным образом распределили по двум значениям независимой переменной, которую можно обозначить как «зрительное окружение». Котят растили в условиях с преобладанием либо верти­кальных либо горизонтальных полос. Я думаю, вы понимаете, почему исследова­ние должно было быть межсубъектным, а не внутрисубъектным - было бы бесмысленно растить котят в «вертикальном» окружении, а затем в «горизонтальном». В подобных исследованиях испытуемые, принявшие участие в эксперименте, одним значением независимой переменной, уже по сути «использованы» и полученный опыт не дает им возможности «начать сначала» с другим условием. <…>

В конце эксперимента Блэкмор и Купер исследовали поведение животных и измерили у них активность нейронов зрительной зоны коры головного мозга. В целом коты быстро оправились от депривации. «Через 10 часов пребывания в нормальных зрительных условиях они... смогли с легкостью прыгать со стула на пол» (Blackemore&Cooper, 1970, p. 477). Однако коты, выросшие в «вертикаль­ном» окружении, не очень хорошо воспринимали явления, происходящие в гори­зонтальной плоскости, а вертикальные стимулы вызывали проблемы у животных, привыкших к «горизонтальным» условиям:

Разница стала особенно заметна, когда двух котят, из которых один имел «горизонтальный», а второй - «вертикальный» опыт, одновременно исследовали с помощью длинной белой или черной рейки. Если рейку держали вертикально и трясли из сто­роны в сторону, один из котят подбегал и начинал играть с ней. Если рейку держали горизонтально, это привлекало другого котенка, а первый оставался безразличным. Blackmore&Cooper, 1970, p. 478

Очевидно, что опыт первых месяцев жизни сильно влияет на развитие мозга.

Пример 7. Уравненные группы

В старых фильмах иногда показывают, как героя держат взаперти, пытают и лиша­ют сна на 2 или 3 дня, чтобы получить от него определенные сведения. Может ли депривация сна повлиять на ответы, полученные от человека в ходе допроса? Такой эмпирический вопрос поставил перед собой Блэгров (Blagrove, 1996) при проведе­нии интересного исследования с уравненными группами. Выражаясь более точно, он хотел узнать, как подействуют на людей, лишенных сна, вводящие в заблуждение вопросы. Исследователь набрал студентов колледжа для проведения трех различных экспериментов, в каждом из которых должны были участвовать по две группы - одни участники подвергались депривации сна, а другие - нет. Лишенные сна студенты оставались в лаборатории и бодрствовали по 21 часу подряд в ходе первых двух экспериментов и 43 часа в третьем. Постоянное наблюдение «20 смен ассистен­тов» (р. 50) гарантировало, что испытуемые не спят. Студенты, которых не подвер­гали депривации, могли спать дома. Переменной уравнивания была «обычная про­должительность сна, сообщаемая испытуемыми» (р. 50). Блэгров хотел уравнять обычную продолжительность сна, чтобы иметь возможность «контролировать у групп с одинаковой продолжительностью сна различия личностных и связанных с продолжительностью сна характеристик» (р. 50). Средняя продолжительность сна составила 8,4 и 8,5 в первом исследовании, 8,3 и 8,1 во втором и 8,4 и 8,1 в третьем. Все участники исследования выполнили стандартизованный тест на внуша­емость: они прослушали рассказ, а затем ответили на наводящие вопросы (т. е. та­кие вопросы, на которые нельзя ответить прямо, используя информацию из рас­сказа). Ответив на вопросы, они получили негативную оценку выполнения зада­ния, после чего их попросили еще раз ответить на те же вопросы, чтобы увидеть, изменят ли они какие-либо из ответов. В целом, на лишенных сна испытуемых во­просы действовали сильнее и они чаще меняли свои ответы. Особенно ярко это про­явилось в третьем исследовании, в котором депривация сна продолжалась 43 часа. Процедура уравнивания помогла создать группы, сходные по продолжительности сна, что позволило объяснить различия между группами именно депривацией.

Пример 8. Неэквивалентные группы

Вероятно, под влиянием мегалонгитюдного исследования Термана по изучению ода­ренных детей (см. вставку 6.1), Кнеппер с соавторами (Knepper, Obrzut&Copeland, 1983) провели заслуживающее внимания исследование, в котором попытались про­лить свет на личностные особенности одаренных детей. Исследователи поставили перед собой вопрос, успешнее ли одаренные дети помимо познавательных, задач решают социальные и эмоциональные проблемы в сравнении с обычными детьми. Их эксперимент отлично иллюстрирует план с неэквивалентными группами. Не­зависимой субъективной переменной была степень одаренности. Сравнивались два ее значения: одаренный (операционально определенное как IQ = 130 и выше) и сред­ний (IQ между 90 и 110). Среднее арифметическое значение IQ составило 136,9 и 102,9 соответственно. Никакой особой процедуры уравнивания использовано не было, но возраст контролировался - в исследовании принимали участие только шестиклассники. Использовался тест Means - EndsProblemSolvingTest , оценива­ющий качество решений межличностных (социальных) и внутриличностных (эмо­циональных) проблем. Одаренные дети действительно показали более высокие результаты, чем обычные, - это открытие совпадает с выводом Термана о том, что одаренные дети не просто «умные», а имеют также и социальные навыки.

Необходимо сделать одно важное замечание. Вспомните, как в главе 5 расска­зывалось о том, что вывод о наличии причинно-следственной связи нельзя сделать, если используются субъектные переменные. Поэтому неверно говорить, что ода­ренность каким-либо образом вызывает увеличение способности к решению соци­альных и эмоциональных проблем. Можно лишь сказать, что у одаренных и неода­ренных детей способности к решению подобных проблем различаются.

Данные, находящиеся в переменной (то есть по данному адресу памяти), называются значением этой переменной.

Энциклопедичный YouTube

    1 / 3

    ✪ Основы программирования. Переменные. Урок 4

    ✪ 02. Переменная

    ✪ Область видимости. Глобальные переменные и локальные переменные. C++ для начинающих. Урок #37

    Субтитры

Классификация

Статическая и динамическая типизация переменных

Ограничение зоны видимости придумали как для возможности использовать одинаковые имена переменных (что разумно, когда в разных подпрограммах переменные выполняют похожую функцию), так и для защиты от ошибок, связанных с неправомерным использованием переменных (правда, для этого программист должен владеть и пользоваться соответствующей логикой при структуризации данных).

Простые и сложные переменные

По наличию внутренней структуры, переменные могут быть простыми или сложными (составными).

Запись (элементы могут иметь разный тип).

Следует подчеркнуть относительность такого деления: для разных программ одна и та же переменная может иметь разную структуру.

Например, компилятор различает в переменной вещественного типа 4 поля: знаки мантиссы и порядка, плюс их значения, но для программиста, компилирующего свою программу, вещественная переменная - единая ячейка памяти, хранящая вещественное число.

Дадим определения переменной и ее различных видов.

Переменная – это наблюдаемое свойство объекта, которое может принимать два и более значений .

Например, каждый человек имеет такое свойство, как пол. Это свойство может принимать два значения: мужской пол и женский пол. Можно так сказать, что переменная «пол» пробегает по двум значениям. Это не значит, что один и тот же человек может быть то мужчиной, то женщиной. Это означает, что каждый есть либо мужчина, либо женщина.

Свойство «национальность» может принимать два значения, например русский и другая национальность. А может иметь очень много значений: русский, татарин, калмык, бурят и т. д. Или всего четыре значения: русский, татарин, калмык и другая национальность. Все зависит от характера исследования.

Здесь опять же не идет речь о том, что один и тот же человек может менять свою национальность, он то русский, то татарин и т. д. Это означает, что каждый человек либо русский, либо татарин и т. д. То есть переменная «национальность» пробегает по множеству значений: русский, татарин, калмык и т. д.

В случае, когда имеем дело с интервальной шкалой, значений может быть в принципе бесконечно много. Например, ясно, что значений такой переменной, как рост человека в принципе бесконечно много: 152 см, 152,1 см, 152,15 см, 157,115 см и т. д. Чтобы ограничить число значений, вводятся интервалы: от 150 до 155 см, от 155 до 160 см … от 200 до 210 см. Каждый интервал приравнивается средней величине: 152,5 см, 157,5 см и т. д. В таком случае в диапазоне от 150 до 210 см переменная будет принимать всего 12 значений.

Социальный статус можно определять как высокий и как низкий (2 значения переменной), но можно определять как высокий, средний, низкий (3 значения переменной «социальный статус»). Можно еще больше дифференцировать: высший-высший, средний-высший, низший-высший, высший-средний, средний-средний, низший-средний, высший-низший, средний-низший, низший-низший. Тогда получается 9 значений.

Различаются качественные и количественные переменные. Значения первых нельзя сравнивать по принципу «больше-меньше» или «лучше-хуже». Сюда можно отнести пол (мужской, женский), национальность (русский, татарин, калмык и т. п.).

Значения вторых переменных можно сравнивать и измерять количественно по принципу «больше-меньше», например, возраст (старше-младше), годовой доход (больше-меньше), образование (выше-ниже).

Различаются зависимые и независимые переменные. Зависимые переменные меняют свое значение при изменении значений других переменных. Независимые переменные − это такие, изменение которых приводит к изменениям других переменных. Например, очевидно, что при изучении связи между переменными «пол» и «наличие водительских прав», первая переменная будет независимой, а вторая – зависимой переменной. Дело в том, что приобретение водительских прав или их утрата не приводит к смене пола. А вот пол влияет, если можно так выразиться, на наличие водительских прав: среди мужчин автолюбители встречаются чаще, чем среди женщин.



Когда строят графики, значения независимой переменной обычно располагают на горизонтальной оси, она называется абсциссой. А значения зависимой переменной на вертикальной оси, она называется ординатой.

Вообще говоря, характер гипотезы часто все же определяет, что считать зависимой, а что независимой переменной. Допустим, мы проводим исследование, чтобы проверить гипотезу: чем выше интеллект у людей, тем, как правило, у них более высокое образование. Тогда в качестве независимой переменной мы примем коэффициент интеллекта, а в качестве зависимой переменной – образование.

Далее мы отбираем группу человек среднего возраста с разными коэффициентами интеллекта, который определяем через количество специальных задач, решенных в определенное время. После этого выясним, какое у них образование. И убедимся, что, как правило, люди с более высоким коэффициентом интеллекта смогли получить и более высокое образование. Сведем данные в табл. 10.1. и на ее основе строим график (рис. 10.1).

Таблица 10.1

Рис. 10.1. График зависимости между коэффициентом интеллекта и законченным учебным заведением

Но мы можем провести исследование, чтобы проверить другую гипотезу: чем выше образование, тем выше интеллект. Теперь мы примем в качестве независимой переменной образование, а в качестве зависимой – интеллект. Зафиксируем средний коэффициент интеллекта у респондентов со средней школой, далее у респондентов с техникумом и респондентов с высшим образованием. И построим табл. 10.2. и график (рис. 10.2).

Таблица 10.2

Рис. 10.2. График зависимости между законченным учебным заведением и коэффициентом интеллекта

Можно говорить о промежуточных переменных, они опосредуют связь между независимыми и зависимыми переменными. Такой промежуточной переменной в каузальной модели с пятью переменными из темы 2 является «доход», который связывает между собой понятия «интеллект» и «сбережения».

Еще один тип переменной – антецедентная переменная. Она определяет изменение самой независимой переменной. На нашей модели с пятью переменными видно, что интеллект является независимой переменной по отношению к статусу, доходу и сбережениям. Однако спросим себя, что определяет уровень самого интеллекта? И особое исследование могло бы обнаружить, что он определяется атмосферой в семье, в которой воспитывались респонденты, и образованием родителей. Таким образом, атмосфера в семье и образование родителей окажутся антецедентными переменными.

Программа оперирует информацией, представленной в виде различных объектов и величин. Переменная – это символическое обозначение величины в программе. Как ясно из названия, значение переменной (или величина, которую она обозначает) во время выполнения программы может изменяться.

С точки зрения архитектуры компьютера, переменная – это символическое обозначение ячейки оперативной памяти программы, в которой хранятся данные. Содержимое этой ячейки – это текущее значение переменной.

В языке C++ прежде чем использовать переменную, ее необходимо объявить. Объявить переменную с именемx можно так:int x;

В объявлении первым стоит название типа переменной int (целое число), а затем идентификаторx – имя переменной. У переменнойx есть тип – в данном случае целое число. Тип переменной определяет, какие возможные значения эта переменная может принимать и какие операции можно выполнять над данной переменной. Тип переменной изменить нельзя, т.е. пока переменнаяx существует, она всегда будет целого типа.

Язык C++ строго типизированный язык. Любая величина, используемая в программе, принадлежит к какому-либо типу. При любом использовании переменных в программе проверяется, применимо ли выражение или операция к типу переменной. Довольно часто смысл выражения зависит от типа участвующих в нем переменных.

Например, если записать x+y , гдеx – переменная, то переменнаяy должна быть одного из числовых типов.

Соответствие типов проверяется во время компиляции программы. Если компилятор обнаруживает несоответствие типа переменной и ее использования, он выдаст ошибку (или предупреждение). Однако во время выполнения программы типы не проверяются. Такой подход, с одной стороны, позволяет обнаружить и исправить большое количество ошибок на стадии компиляции, а, с другой стороны, не замедляет выполнения программы.

Основные типы данных

В языке C++ существует несколько стандартных основных типов данных. Основные типы, наиболее непосредственно отвечающие средствам аппаратного обеспечения, такие:

char short int long float double

Первые четыре типа используются для представления целых, последние два – для представления чисел с плавающей точкой. Переменная типа char имеет размер, естественный для хранения символа на данной машине (обычно, байт), а переменная типа int имеет размер, соответствующий целой арифметике на данной машине (обычно, слово). Диапазон целых чисел, которые могут быть представлены типом, зависит от его размера. В C++ размеры измеряются в единицах размера данных типа char, поэтому char по определению имеет размер единица.

Для определения данных целого типа используются различные ключевые слова, которые определяют диапазон значений и размер области памяти, выделяемой под переменные.

Тип Размер памяти в байтах Диапазон значений

char 1 от -128 до 127

int 2 от -32768 до 32767

short 2 от -32768 до 32767

long 4 от -2 147 483 648 до 2 147 483 647

unsigned char 1 oт 0 до 255

unsigned int 2 от 0 до 65535

unsigned short 2 от 0 до 65535

unsigned long 4 от 0 до 4 294 967 295

Для переменных, представляющих число с плавающей точкой используются следующие модификаторы-типа: float, double, long double.

Величина с модификатором-типа float занимает 4 байта. Из них 1 байт отводится для знака, 8 бит для избыточной экспоненты и 23 бита для мантиссы. Отметим, что старший бит мантиссы всегда равен 1, поэтому он не заполняется, в связи с этим диапазон значений переменной с плавающей точкой приблизительно равен от 3.14E-38 до 3.14E+38.

Величина типа double занимает 8 бит в памяти. Ее формат аналогичен формату float. Биты памяти распределяются следующим образом: 1 бит для знака, 11 бит для экспоненты и 52 бита для мантиссы. С учетом опущенного старшего бита мантиссы диапазон значений равен от 1.7E-308 до 1.7E+308.

Для уточнения соотношения всех факторов, входящих в эксперимент, введено понятие «переменная». Выделяют три вида переменных: независимые, зависимые и дополнительные.

Независимые переменные. Фактор, изменяемый самим экспериментатором, называется независимой переменной (НП).

В качестве НП в эксперименте могут выступать 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). Поэтому принято выделять следующие типы НП: ситуационные, инструктивные и персональные.

Ситуационные НП чаще всего не входят в структуру экспериментального задания, выполняемого испытуемым. Тем не менее они оказывают непосредственное воздействие на его деятельность и могут варьироваться экспериментатором. К ситуационным НП относятся различные физические параметры, например освещенность, температура, уровень шума, а также размер помещения, обстановка, размещение аппаратуры и т. п. К социально-психологическим параметрам ситуационных НП может быть отнесено 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».

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.

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.

Каждый испытуемый, участвующий в эксперименте, обладает множеством уникальных физических, биологических, психологических, социально-психологических и социальных признаков, которыми экспериментатор управлять не может. В некоторых случаях следует считать эти неуправляемые признаки дополнительными переменными и применять к ним способы контроля, о которых будет рассказано ниже. Однако в дифференциально-психологических исследованиях при применении факторных планов неуправляемые персональные переменные могут выступать в качестве одной из независимых переменных (подробно о факторных планах см. 4.7).

Исследователи различают также разные виды независимых переменных. В зависимости от шкалы представления можно выделить качественные и количественные НП. Качественным НП соответствуют различные градации шкал наименований. Например, эмоциональные состояния испытуемого могут быть представлены состояниями радости, гнева, страха, удивления и т. п. Способы выполнения заданий могут включать наличие или отсутствие подсказок испытуемому. Количественные НП соответствуют ранговым, пропорциональным или интервальным шкалам. Например, время, отведенное на выполнение задания, количество заданий, размер вознаграждения по результатам решения задач могут быть использованы как количественные НП.

В зависимости от количества уровней проявления независимых переменных различают двухуровневые и многоуровневые НП. Двухуровневые НП имеют два уровня проявления, многоуровневые – три или более уровней. В зависимости от количества уровней проявления НП строятся различные по сложности экспериментальные планы.

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.

В зависимости от способа, с помощью которого можно зарегистрировать изменения, выделяют ЗП:

S наблюдаемые непосредственно;

S требующие физической аппаратуры для измерения;

S требующие психологического измерения.

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

В зависимости от количества параметров, входящих в зависимую переменную, различают одномерные, многомерные и фундаментальные ЗП. Одномерная ЗП представлена единственным параметром, изменения которого и изучаются в эксперименте. Примером одномерной ЗП может служить скорость сенсомоторной реакции. 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. 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).

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. 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. 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.