У кожному з типів факторних планів ми можемо знайти два різні джерела інформації. Одне характеризує основний ефект (тобто наявність чи відсутність впливу незалежних змінних), інше — дає уявлення про наявність чи відсутність взаємодії (взаємовпливу) змінних.
Основний ефект — це варіативність у показниках залежної змінної, яка з'являється за рахунок дії кожного окремого фактора або незалежної змінної. У даному дослідженні, яке містило два фактори, ми можемо очікувати основний ефект від впливу кофе (плацебо) на функціональний стан досліджуваного (змінна В) і від впливу характеру експериментального оточення (змінна А) з відсутністю чи наявністю дистракторів. Взаємодія дистракторів, з іншого боку, визначається як варіативність в інтенсивності впливу однієї із незалежних змінних, спричинена присутністю другої незалежної змінної.
Основні ефекти для обох змінних у розглянутому експерименті ілюструються табл. 5.8.6.
Таблиця 5.8.6. УСЕРЕДНЕНІ ГРУПОВІ І МАРГІНАЛЬНІ ВЕЛИЧИНИ ЗАЛЕЖНОЇ ЗМІННОЇ У ГІПОТЕТИЧНОМУ ЕКСПЕРИМЕНТІ
Основний ефект для дії кофеїну можна встановити шляхом порівняння маргінальних величин, отриманих з усереднених показників залежної змінної, що становить в умовах дії кофеїну (25), з відповідною величиною, отриманою при усередненні показників залежної змінної в умовах дії плацебо (19,8). Звернемо увагу на те, що усереднений показник кількості правильно ідентифікованих сигналів вищий в умовах дії кофеїну на функціональний стан суб'єкта, ніж в умовах застосування плацебо.
Подібний аналіз можна здійснити і для другої незалежної змінної— характеристик експериментального середовища. Як видно з табл. 5.8.6, показник ефективності розпізнавання в умовах дії дистракторів (19,6) нижчий, ніж в у мовах без дистракторів (25,2). Якщо ця різниця є статистично значущою, це свідчить про наявність основного ефекту і для другої незалежної змінної.
В експериментальних планах 2x2 наявність ефекту взаємодії змінних встановлюють за наявністю розбіжностей у впливі змінної В для різних рівнів змінної А. Що це означає стосовно наведеного вище гіпотетичного дослідження? Взаємодія означає, що вплив кофеїну на ефективність розпізнавання сигналів залежить від того, знаходяться досліджувані в умовах дії дистракторів чи виконують експериментальні завдання в умовах без дистракторів.
Дослідники повинні бути обережними, коли виявляють значущу взаємодію між факторами, оскільки такий результат може призвести до необгрунтованого висновку стосовно основного ефекту. Така проблема могла б виникнути і в розглянутому нами вище гіпотетичному дослідженні. На підставі отриманих даних у нас може з'явитися бажання зробити висновок, що основний ефект викликаний дією кофеїну. Проте з табл. 5.8.6 видно, що тільки в одній секції (в якій представлена експериментальна умова а1в1 — наявність дистракторів і не вживання кофеїну) усереднені показники залежної змінної відрізняються від показників у других експериментальних умовах і становлять 14,6, в той час як в інших умовах вони майже ідентичні — 24,6; 25,4 і 25.
В іншій групі, якій також було запропоновано плацебо замість кофеїну, але яка виконувала експериментальне завдання в умовах без дистракторів, показники залежної змінної майже не відрізняються від інших груп, що вживали кофе. Ці дані дають підстави вважати, що вплив кофеїну залежить від типу експериментального оточення, у якому виконується експеримент.
Результати факторного експерименту легше інтерпретувати, якщо усереднені показники залежної змінної представлені графічно. Якщо ми використовуємо план з двома незалежними змінними, то можемо представити рівні однієї змінної як точки на осі Х9 а рівні другої змінної— у вигляді окремих ліній. Графік, що ілюструє факторний план 2x2, містить дві лінії з двома точками для кожної з них, а для факторного плану 3x4 — три лінії, кожна з яких містить по чотири точки.
На рис. 5.8.1 графічно представлені результати щойно проаналізованого гіпотетичного дослідження.
Рис. 5.8.1. Графік, що ілюструє взаємодію факторів функціонального стану та експериментального оточення
Аналізуючи наведений вище графік, помічаємо, що лінія, яка репрезентує експериментальне оточення без дистракторів, майже паралельна осі Х у той час як лінія, що відповідає умовам з дією дистракторів, має уклін донизу від точки, якою позначено вживання кофеїну. Це свідчить, що показники залежної змінної були майже ідентичними, якщо досліджуваним давали кофеїн і плацебо в ситуації без дистракторів, проте відрізнялись, якщо експериментальне випробування проводилось у приміщенні з дистракторами. Отже, було доведено, що зміна функціонального стану завдяки дії кофеїну впливає на ефективність сенсомоторних реакцій переважно в умовах наявності перешкод (дистракторів).
Ці дані свідчать про взаємодію між станом і типом експериментальних умов, в яких вивчається перебіг сенсомоторної діяльності. Непаралельність ліній на графіку свідчить про взаємодію змінних, і навпаки, паралельні лінії свідчать про відсутність ефекту взаємодії. З цього графіка також виходить, що основні ефекти двох незалежних змінних виявляються виключно завдяки одній конкретній умові, коли досліджуваним не давали збуджувальну речовину (кофеїн) в експериментальному оточенні з дистракто- рами. Загальний висновок з цього гіпотетичного дослідження може бути таким: кофеїн поліпшує показники сенсо-моторної діяльності, якщо досліджуваних тестують в несприятливих умовах (з наявністю відволікаючих перешкод). Цей приклад ілюструє також необхідність бути обережними при формулюванні узагальнюючих висновків. Якщо повернутися до результатів первинного дослідження впливу кофеїну на показники уваги (без урахування умов експериментального оточення), то воно давало підстави для висновків про те, що кофеїн підвищує концентрацію уваги. Але на підставі даного дослідження необхідно зробити уточнення, що цей основний ефект виявляється тільки за певних умов.
Інтерпретація до рис. 5.8.2 (а)
5.9. Встановлення основних ефектів і взаємодії для інших факторних планів
Факторний план 3x3
Факторний план 2x3x2
5.10. Переваги і недоліки факторних експериментальних планів
РОЗДІЛ 6. ДОЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ТА КВАЗІЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ПЛАНИ
6.1. Доекспериментальні плани
6.2. Квазіекспериментальні плани
РОЗДІЛ 7. НЕЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ЕМПІРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ