Экспериментальная психология: конспект лекций.
8.2. Формы представления результатов исследования.
Завершением любой исследовательской работы является представление результатов в той форме, которая принята научным сообществом. Следует различать две основные формы представления результатов: квалификационную и научно-исследовательскую.
Квалификационная работа – курсовая, дипломная работа, диссертация и т. д. – служит для того, чтобы студент, аспирант или соискатель, представив свое научное исследование, получил документ, удостоверяющий уровень компетентности. Требования к таким работам, способу их оформления и представления результатов изложены в соответствующих инструкциях и положениях, принятых учеными советами.
Результаты научно-исследовательской работы – это результаты, полученные в ходе исследовательской деятельности ученого. Представление научных результатов обычно происходит в трех формах: 1) устные изложения; 2) публикации; 3) электронные версии. В любой их этих форм присутствует описание. В. А. Ганзен под описанием понимает любую форму представления информации о полученных в исследовании результатах.[98]
Различают следующие варианты представления информации: вербальная форма (текст, речь), символическая (знаки, формулы), графическая (схемы, графики), предметнообразная (макеты, вещественные модели, фильмы и др.).
Вербальная форма – наиболее распространенный вариант представления описаний. Любое научное сообщение – это прежде всего текст, организованный по определенным правилам. Различают два вида текстов: на естественном языке («природном», обыденном) и на научном языке. Обычно представление результатов научного исследования является текстом «смешанного» вида, где в естественную речевую структуру включены фрагменты, сформулированные на строго научном языке. Эти языки нельзя строго разграничить: научные термины входят в повседневное обращение, а наука черпает из естественного языка слова для обозначения вновь открытых сторон реальности. Но в отличие от обыденного употребления каждый научный термин имеет однозначное предметное содержание. В психологии в качестве научных терминов употребляются такие слова, как «личность», «внимание», «чувство» и т. п. Здесь грань между научной и обыденной терминологией весьма тонка, что порождает дополнительную трудность для автора-психолога.
Главное требование к научному тексту – последовательность и логичность изложения. Автор должен по возможности не загружать текст избыточной информацией, но может использовать метафоры, примеры, для того чтобы привлечь внимание к особо значимому для понимания сути звену рассуждений. Научный текст в отличие от литературного текста или повседневной речи очень клиширован – в нем преобладают устойчивые структуры и обороты (в этом он сходен с «канцеляритом» – бюрократическим языком деловых бумаг). Роль таких штампов чрезвычайно важна, поскольку внимание читателя не отвлекается на литературные изыски или неправильности изложения, а сосредоточивается на значимой информации: суждениях, умозаключениях, доказательствах, цифрах, формулах. «Наукообразные» штампы на самом деле играют важную роль «рамок», стандартной установки для нового научного содержания.
Текст состоит из высказываний. Каждое высказывание имеет определенную логическую форму. Существуют основные логические формы высказывания: 1) индуктивное – обобщающее некоторый эмпирический материал; 2) дедуктивное – логический вывод от общего к частному или описание алгоритма; 3) аналогия – «трансдукция»; 4) толкование или комментарий – «перевод», раскрытие содержания одного текста посредством создания другого.
Геометрические (пространственно-образные) описания являются традиционным способом кодирования научной информации. Поскольку геометрическое описание дополняет и поясняет текст, оно «привязано» к описанию языковому. Геометрическое описание наглядно. Оно позволяет одновременно представить систему отношений между отдельными переменными, исследуемыми в эксперименте. Информационная емкость геометрического описания очень велика.
В психологии используется несколько основных форм графического представления научной информации. Для первичного представления данных используются следующие графические формы: диаграммы, гистограммы и полигоны распределения, а также различные графики.
Начальным способом представления данных является изображение распределения. Для этого используют гистограммы и полигоны распределения. Часто для наглядности распределение показателя в экспериментальной и контрольной группах изображают на одном рисунке.
Гистограмма – это «столбчатая» диаграмма частотного распределения признака на выборке. При построении гистограмм на оси абсцисс откладывают значения измеряемой величины, а на оси ординат – частоты или относительные частоты встречаемости данного диапазона величины в выборке.
В полигоне распределения количество испытуемых, имеющих данную величину признака (или попавших в определенный интервал величины), обозначают точкой с координатами. Точки соединяются отрезками прямой. Перед тем как строить полигон распределения или гистограмму, исследователь должен разбить диапазон измеряемой величины, если признак дан в шкале интервалов или отношений, на равные отрезки. Рекомендуют использовать не менее пяти, но не более десяти градаций. В случае использования шкалы наименований или порядковой шкалы такой проблемы не возникает.
Если исследователь хочет нагляднее представить соотношение между различными величинами, например доли испытуемых с разными качественными особенностями, то ему выгоднее использовать диаграмму. В секторной круговой диаграмме величина каждого сектора пропорциональна величине встречаемости каждого типа. Величина круговой диаграммы может отображать относительный объем выборки или значимость признака.
Переходным от графического к аналитическому вариантом отображения информации являются в первую очередь графики, представляющие функциональную зависимость признаков. Идеальный вариант завершения экспериментального исследования – обнаружение функциональной связи независимой и зависимой переменных, которую можно описать аналитически.
Можно выделить два различных по содержанию типа графиков: 1) отображающие зависимость изменения параметров во времени; 2) отображающие связь независимой и зависимой переменных (или любых двух других переменных). Классическим вариантом изображения временной зависимости является обнаруженная Г. Эббингаузом связь между объемом воспроизведенного материала и временем, прошедшим после заучивания («кривая забывания»). Аналогичны многочисленные «кривые заучивания» или «кривые утомления», показывающие изменение эффективности деятельности во времени.
В психологии часто встречаются и графики функциональной зависимости двух переменных: законы Г. Фехнера, С. Стивенса (в психофизике), закономерность, описывающая зависимость вероятности воспроизведения элемента от его места в ряду (в когнитивной психологии), и т. п.
Л.В. Куликов дает начинающим исследователям ряд простых рекомендаций по построению графиков.[99]
1. График и текст должны взаимно дополнять друг друга.
2. График должен быть понятен «сам по себе» и включать все необходимые обозначения.
3. На одном графике не разрешается изображать больше четырех кривых.
4. Линии на графике должны отражать значимость параметра, важнейшие параметры необходимо обозначать цифрами.
5. Надписи на осях следует располагать внизу и слева.
6. Точки на разных линиях принято обозначать кружками, квадратами и треугольниками.
Если необходимо на том же графике представить величину разброса данных, то их следует изображать в виде вертикальных отрезков, чтобы точка, обозначающая среднее, находилась на отрезке (в соответствии с показателем асимметрии).
Видом графиков являются диагностические профили, которые характеризуют среднюю выраженность измеряемых показателей у группы или определенного индивида.
При представлении информации с использованием топологических характеристик применяются графы. Например, в виде графа представлена иерархическая модель интеллекта Д. Векслера.
Наряду с графами в психологии применяются пространственно-графические описания, в которых учитываются структура параметров и отношения между элементами. Примером является описание структуры интеллекта – «куб» Д. Гилфорда. Другой вариант применения пространственного описания – пространство эмоциональных состояний по В. Вундту или же описание типов личности по Г. Айзенку («круг Айзенка»).
В случае, если в пространстве признаков определена метрика, используется более строгое представление данных. Положение точки в пространстве, изображенном на рисунке, соответствует ее реальным координатам в пространстве признаков. Таким способом представляются результаты многомерного шкалирования, факторного и латентно-структурного анализа, а также некоторых вариантов кластерного анализа.
Наиболее важный способ представления результатов научной работы – числовые значения величины, в частности:
1) показатели центральной тенденции (среднее, мода, медиана);
2) абсолютные и относительные частоты;
3) показатели разброса (стандартное отклонение, дисперсия, процентильный разброс);
4) значения критериев, использованных при сравнении результатов разных групп;
5) коэффициенты линейной и нелинейной связи переменных и т. д.
Стандартный вид таблиц для представления первичных результатов таков: по строкам располагаются испытуемые, по столбцам – значения измеренных параметров. Результаты математической статистической обработки также сводятся в таблицы. Существующие компьютерные пакеты статистической обработки данных позволяют выбрать любую стандартную форму таблиц для представления их в научной публикации.
Источник
Представление результатов исследования с помощью графика
Результаты научного исследования, первоначально отраженные в виде статистических таблиц могут быть выразительно и лаконично представлены в виде статистических графиков. Именно использование графиков позволяет выявить структуру явления, закономерности в его развитии и существующие взаимосвязи показателей. Статистические графики, посредством графических образов, позволяют представить уровень и изменение анализируемых показателей наиболее наглядно и понятно. Без статистических графиков не обходится ни одно статистическое исследование. Наиболее часто применяемые графики могут быть построены при помощи MS Office Excel.
Статистический график — условное, наглядное изображение статистических величин и их соотношений при помощи геометрических линий и, основные элементы которого представлены на рисунке 3.1.
Рис. 3.1. Элементы статистических графиков
1. Графический образ (основа графика) — совокупность точек, линий или фигур определенного формата, с помощью которых отображаются конкретные статистические показатели.
2. Поле графика — часть плоскости (пространство), в котором располагаются графические образы, при этом длина и ширина поля имеют соотношения, обусловленные назначением графика.
3. Пространственные ориентиры — система координатных сеток (прямоугольной системы координат, полярной системы координат, контурной сетки).
4. Масштабные ориентиры — задаются масштабом и системой масштабных шкал. Масштаб статистического графика является мерой перевода числовой величины в графическую. Масштабная шкала – это линия, точки которой могут быть прочитаны как определенные числа.
5. Экспликация графика — словесное описание его содержания – название графика, подписи масштабных шкал, пояснения относительно применяемых символов и знаков (легенда графика).
Например, на рис. 3.2 графический образ — линия, характеризующая динамику объема продаж; поле графика – лист прямоугольной формы (соотношение сторон поля); пространственные ориентиры – система прямоугольных координат; масштабные ориентиры – для объема продаж: шкала в пределах от 0 до 200 и масштабом (длиной отрезка) 20; для времени: от 1 квартала 2003 года по 4 квартал 2006 года и масштабом в квартал; экспликация – подписи к графику (легенда), подписи шкал.
Рисунок 3.2. Динамика объема продаж по квраталам, тыс.у.е.
Статистические графики классифицируются по ряду признаков (рис.3.3.).
Рисунок 3.3. Виды статистических графиков
Диаграммы сравнения предполагают сравнение одноименных показателей в различные временные периоды, по различным объектам или территориям в один и тот же период времени. Чаще всего в качестве диаграмм сравнения применяют столбиковые, ленточные или фигурные диаграммы.
При построении столбиковой диаграммы по оси абсцисс располагаются временные периоды, либо территории или объекты. По оси ординат – значения соответствующих показателей. Ширина столбцов одинакова, а вот их высота зависит от величины анализируемого показателя, то есть масштаб задается для высоты столбцов. Столбцы могут располагаться как вплотную друг к другу, так и на некотором расстоянии, что зависит от выбора исследователя. При построении столбиковой диаграммы сравнения, для более глубокого анализа целесообразно отображать несколько сравниваемых показателей, как например, на рисунке 3.4, где отображен прием и выпуск специалистов высшими и средними специальными учебными заведениями.
Рисунок 3.4. Прием и выпуск специалистов высшими и средними специальными учебными заведениями. [3]
Разновидностью столбиковых диаграмм являются ленточные или полосовые диаграммы. Различие между ними заключается в расположении масштабной шкалы, которая в столбиковых диаграммах располагается по оси абсцисс, а в ленточных – по оси ординат. Для усиления наглядности столбиковых и ленточных диаграмм возможно указание числовых значений показателей, как на рисунке 3.5.
Рисунок 3.5. Иностранные инвестиции в экономику России по основным странам-инвесторам в 2006 г. (млн. долларов США).[4]
Наиболее наглядными диаграммами можно считать фигурные, в которых статистические совокупности изображаются в виде символов или знаков, воспроизводящих внешний образ иллюстрируемых данных. Данный вид диаграмм широко применяется в торговле и рекламе.
Несомненным плюсом фигурных диаграмм является их наглядность, яркость и возможность использования наиболее подходящих графических объектов для изображения. Недостатком фигурных диаграмм можно считать то, что по их виду иногда сложно определить точную величину признака. Для устранения этого принято подписывать значения так, как это сделано на рисунке 3.6.
Рисунок 3.6. Динамика продажи персональных компьютеров
в супермаркетах электроники в 2007-2008гг.[5]
Для изображения развития явления во времени используют диаграммы динамики. Для этих целей применяют линейные, столбиковые, ленточные, секторные, квадратные, круговые и радиальные диаграммы. Выбор того или иного вида диаграммы зависит от исходных данных и целей исследования.
При построении линейной диаграммы по оси абсцисс отмечают временные периоды, а по оси ординат – соответствующие значения анализируемого показателя.
Рассмотрим линейный график, характеризующий среднедушевые доходы населения, средние размеры назначенной пенсии и номинально начисленной заработной платы (рис. 3.7). Особенностью построенного графика являются надписи точечных значений, что обосновано в тех случаях, когда масштаб графика не позволяет установить их визуально.
Рисунок 3.7. Динамика заработной платы, пенсий и душевых доходов населения РФ в 2002 – 2007гг.[6]
Для отражения динамики используют радиальные диаграммы, важной особенностью которых является применение полярных координат. Радиальные диаграммы хорошо иллюстрируют сезонные колебания.
При построении радиальной диаграммы вычерчивается круг такого радиуса, чтобы при нанесении на него масштабной шкалы, верхнее значение шкалы соответствовало наибольшему значению показателя. Если радиальная диаграмма строится по помесячным данным, круг делится на 12 равных частей и названия месяцев или их номера проставляются около каждого радиуса. Затем, согласно масштабной шкале откладываются значения показателя по соответствующим месяцам, а полученные точки соединяются отрезками, образуя замкнутую ломаную линию.
Так, на рисунке 3.8 приведена радиальная диаграмма объемов проданных туристических путевок. Из этой диаграммы можно сделать вывод, что динамика продажи путевок имеет явную сезонность – пики объемов продаж приходятся на летние месяцы и декабрь.
Рисунок 3.8. Объемы продаж туристических путевок в 2008 году[7]
Структурные диаграммы отображают состав статистических совокупностей в виде соотношения различных частей этих совокупностей. В качестве структурных диаграмм применяют столбиковые, полосовые и секторные диаграммы.
При построении полосовой диаграммы ряд абсолютных величин (например, выручка от продажи того или иного вида бытовой техники) заменяется рядом относительных величин, отражающих структуру выручки в процентах.
Таким образом, каждая из полос диаграммы имеет одинаковую длину, но будет разделена на прямоугольники, длина которых пропорционально отображает структуру исследуемой совокупности. При анализе данных за несколько периодов, это дает возможность сделать выводы об изменении структуры изучаемого явления.
Так, полосовая диаграмма, представленная на рисунке 3.9 позволяет сделать вывод, что в 2008 году по сравнению с 2007 увеличилась доля выручки от реализации аудио- и видеотехники, компьютеров, стиральных машин и пылесосов.
Рисунок 3.9. Динамика доли выручки от реализации бытовой техники в торговой фирме «Омега»[8]
Наиболее часто для изображения структуры исследуемой совокупности применяется секторная диаграмма. При построении секторной диаграммы определяют величину углов секторов: 100% соответствует 360º, следовательно, 1% — 3,6º.
Рассчитаем величину углов секторов в таблице 3.1.
Структура посевных площадей сельскохозяйственных культур в РФ в 2006г.[9]
| Виды посевных площадей | В процентах от посевной площади | Расчет величины углов секторов |
| Вся посевная площадь культур в том числе зерновые технические картофель и овощебахчевые кормовые | 56,2 11,5 5,1 27,2 | 360º 56,2*3,6º=202,32º 11,5*3,6º=41,4º 5,1*3,6º=18,36º 27,2*3,6º=97,92º |
По найденным значениям углов круг делится на соответствующие секторы. Полученная структурная диаграмма отображена на рисунке 3.10.
Рисунок 3.10. Структура посевных площадей в 2006 году, %[10]
Статистические картыиспользуются для отображения статистических данных на реальной или условной (схематичной) географической карте. Посредством статистической карты изображается размещение и интенсивность изучаемого признака на некоторой территории. Среди статистических карт различают картограммы и картодиаграммы.
Картограмма – это статистическая карта, на которой распределение изучаемого признака по территории отображается условными знаками (цветом, точками, штриховкой), показывающими интенсивность распространения какого-либо показателя в пределах территориальной единицы. В зависимости от используемых знаков выделяют точечные и фоновые картограммы.
Фоновая картограмма предполагает отображение интенсивности показателя посредством различной глубины цвета или штриховки различной степени насыщенности. При помощи фоновых картограмм изображают средние или относительные показатели. Примером фоновой картограммы может служить картограмма плотности населения на квадратный километр территории.
Точечная картограмма отображает уровень анализируемого явления в виде точек, расположенных в определенных территориальных границах. Каждая точка при этом означает некоторую оговоренную величину показателя, то есть в зависимости от количества точек в пределах одной территориальной единицы можно сделать вывод о величине абсолютного показателя. В виде точечной картограммы может отображаться, например, численность населения.
Картодиаграмма служит для изображения сложных статистико-географических явлений и представляет собой сочетание диаграммы с географической картой. Интенсивность показателя на картодиаграмме обозначается с помощью нанесения на реальную географическую карту геометрических образов в виде столбиков, кругов, квадратов, фигур и т.д.
Рассмотренные виды графиков наиболее часто применяются на практике, однако, их потенциальный список гораздо шире.
Источник
