Диссертация на соискание ученой степени доктора психологических наук

Вид материалаДиссертация
Эксперимент с матричной головоломкой
Подобный материал:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17


n1, n2 – объемы выборок No. 1 и No. 2,

N = n1 + n2 – сумма объемов двух выборок.

O11 – число испытуемых первой выборки, попавших в первую категорию по состоянию изучаемого показателя;

O12 – число испытуемых первой выборки, попавших во вторую категорию;

O21 – число испытуемых второй выборки, попавших в первую категорию;

O22 – число испытуемых второй выборки, попавших во вторую категорию.




Категория 1

Категория 2




Выборка 1

O11

O12

O11 + O12 = n1

Выборка 2

O21

O22

O21 + O22 = n2




O11 + O21 = s1

O12 + O22 = s2

N = n1 + n2


Использовался двусторонний критерий.

Производилась проверка гипотезы H0: P1 = P2 и альтернативной гипотезы H1: P1 ≠ P2, где Р1 – вероятность того, что случайно выбранный испытуемый из первой совокупности будет принадлежать определенной категории по состоянию изучаемого показателя деятельности, Р2 – вероятность того же события во второй совокупности. Гипотеза Н0 отклонялась, если значение Т, рассчитанное на основе экспериментальных данных, было больше критического значения статистики Х1-α , которое определялось по таблице χ2 с одной степенью свободы (α – принятый уровень значимости).

В соответствии с рекомендациями [Бейли, 1963; Грабарь, Краснянская, 1977] критерий использовался, если:

1) N ≥ 20;

2) каждая из ожидаемых частот

n1  (O11 + O21)/N,

n2  (O11 + O21)/N,

n1  (O12 + O22)/N,

n2  (O12 + O22)/N

не меньше 5.

Если хотя бы одна из частот находится в пределах от 5 до 10, то расчет проводится по формуле, в которую внесена поправка:





N (|O11  O22 – O12  O21| – N/2)2



Т =

———————————————







n1  n2  (O11 + O21) (O12 + O22)






Эксперимент с матричной головоломкой.


Таблица 1. Самостоятельный переход к комплексным действиям: дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

самостоятельно

перешедших на двухрядные нажимы

число испытуемых, не сумевших самостоятельно перейти на двухрядные нажимы




5 лет

6

24

30

6 лет

14

16

30




20

40

60

Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 10. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 10. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 20. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 20. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 4.8 > 3.841. Уровень значимости 0.05.

Вывод: испытуемые 6 лет более эффективны при переходе к комплексным действиям, чем испытуемые 5 лет.


Таблица 2. Самостоятельный переход к комплексным действиям: дети 6 и 9-10 лет.





число испытуемых,

самостоятельно

перешедших на двухрядные нажимы

число испытуемых,

не сумевших самостоятельно перейти на двухрядные нажимы




6 лет

14

16

30

9-10 лет

15

15

30




29

31

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 14.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 14.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 15.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 15.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 6.674083E-02 < 2.706. Не удовлетворяет уровню значимости 0.1.

Вывод: нет значимых различий в переходе к комплексным действиям между испытуемыми 6 и 9-10 лет.

Таблица 3. Самостоятельный переход к комплексным действиям: дети 9-10 лет и взрослые.





число испытуемых,

самостоятельно

перешедших на двухрядные нажимы

число испытуемых, не сумевших самостоятельно перейти на двухрядные нажимы




9-10 лет

15

15

30

взрослые

24

2

26




39

17

56


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 56 = 20.89286. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 56 = 18.10714. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 56 = 9.107142 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 56 = 7.892857 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 56 > 20. Критерий применим.

T = 9.876288 > 6.635. Уровень значимости 0.01.

Вывод: взрослые испытуемые более эффективны при переходе к комплексным действиям, чем испытуемые 9-10 лет.


Таблица 4. Использование стратегий упорядоченного комбинаторного перебора: дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

использовавших упорядоченный комбинаторный перебор

число испытуемых,

не использовавших упорядоченный комбинаторный перебор




5 лет

6

24

30

6 лет

15

15

30




21

39

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 10.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 10.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 19.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 19.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 5.934066 > 5.024. Уровень значимости 0.25

Вывод: испытуемые 6 лет более эффективны в использовании стратегий упорядоченного комбинаторного перебора, чем испытуемые 5 лет.

Таблица 5. Использование стратегий упорядоченного комбинаторного перебора: дети 6 и 9-10 лет.





число испытуемых,

использовавших упорядоченный комбинаторный перебор

число испытуемых,

не использовавших упорядоченный комбинаторный перебор




6 лет

15

15

30

9-10 лет

28

2

30




43

17

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 21.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 21.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 8.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 60 = 8.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 11.81943 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: испытуемые 9-10 лет более эффективны в использовании стратегий упорядоченного комбинаторного перебора, чем испытуемые 6 лет.


Таблица 6. Использование стратегий упорядоченного комбинаторного перебора: дети 9-10 лет и взрослые.





число испытуемых,

использовавших упорядоченный комбинаторный перебор

число испытуемых,

не использовавших упорядоченный комбинаторный перебор




9-10 лет

28

2

30

взрослые

6

20

26




34

22

56


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 56 = 18.21428. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 56 = 15.78571. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 56 = 11.78571. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 56 = 10.21429. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 56 > 20. Критерий применим.

T = 28.82391 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: испытуемые 9-10 лет более эффективны в использовании стратегий упорядоченного комбинаторного перебора, чем взрослые.

Таблица 7. Выполнение заданий на единичные связи («белые окна»): дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




5 лет

25

5

30

6 лет

28

2

30




53

7

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 26.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 26.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 3.5.<5. Критерий не рекомендуется применять.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 3.5.<5. Критерий не рекомендуется применять.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий не рекомендуется применять.

Вывод по объему выборки: N = 60 > 20. Критерий применим.

T = 1.455526 < 2.706. Не удовлетворяет уровню значимости 0.1.

Вывод: нет значимых различий в выполнении заданий на единичные связи между испытуемыми 5 и 6 лет.


Таблица 8. Выполнение заданий на единичные связи («белые окна»): дети 6 и 9-10 лет.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




6 лет

28

2

30

9-10 лет

14

16

30




42

18

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 21. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 21. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 9 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 60 = 9 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 13.4127 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: испытуемые 6 лет более эффективны при выполнении заданий на единичные связи, чем испытуемые 9-10 лет.


Таблица 9. Выполнение заданий на единичные связи («белые окна»): дети 6 лет и взрослые.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




6 лет

28

2

30

взрослые

5

21

26




33

23

56


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 56 = 17.67857. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 56 = 15.32143. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 56 = 12.32143. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 56 = 10.67857. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 56 > 20. Критерий применим.

T = 31.60147 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: испытуемые 6 лет более эффективны при выполнении заданий на единичные связи, чем взрослые.


Таблица 10. Выполнение заданий на системные связи («зеленые окна»): дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




5 лет

1

29

30

6 лет

8

22

30




9

51

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 4.5 <5. Критерий не рекомендуется применять

s(1) ∙ n(2) / 60 = 4.5 <5. Критерий не рекомендуется применять

s(2) ∙ n(1) / 60 = 25.5. Критерий применим

s(2) ∙ n(2) / 60 = 25.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий не рекомендуется применять.


Таблица 10 . Выполнение заданий на системные связи («зеленые окна»): дети 6 и 9-10 лет.






число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




6 лет

8

22

30

9-10 лет

21

9

30




29

31

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 14.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 14.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 15.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 15.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: 60 > 20. Критерий применим.

T = 11.2792 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: испытуемые 9-10 лет более эффективны при выполнении заданий на системные связи, чем испытуемые 6 лет.


Таблица 11. Выполнение заданий на системные связи («зеленые окна»): дети 9-10 лет и взрослые.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




9-10 лет

21

9

30

взрослые

24

2

26




45

11

56


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 56 = 24.10714. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 56 = 20.89286. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 56 = 5.892857 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(2) ∙ n(2) / 56 = 5.107143 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: N = 56 > 20. Критерий применим.

T = 3.091676 > 2.706. Уровень значимости 0.1

Вывод: испытуемые 9-10 лет менее эффективны при выполнении заданий на системные связи, чем взрослые.


Эксперимент с головоломкой-«домиком».


Таблица 12. Самостоятельный переход на комбинированные действия: дети 3 и 4 лет.





число испытуемых,

самостоятельно перешедших на комбинированные действия

число испытуемых,

не сумевших

самостоятельно перейти

на комбинированные действия




3 года

5

15

20

4 года

9

21

30




14

36

50

Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 50 = 5.6.<10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(1) ∙ n(2) / 50 = 8.4.<10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(2) ∙ n(1) / 50 = 14.4. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 50 = 21.6. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: N = 50 > 20. Критерий применим.

T = 4.133598E-03 < 2.706. Уровень значимости хуже 0.1

Вывод: нет значимых различий в переходе на комбинированные действия

между детьми 3 и 4 лет.


Таблица 13 . Самостоятельный переход на комбинированные действия: дети 4 и 5 лет.





число испытуемых,

самостоятельно перешедших на комбинированные действия

число испытуемых,

не сумевших

самостоятельно перейти

на комбинированные действия




4 года

9

21

30

5 лет

16

14

30




25

35

60

Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 12.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 12.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 17.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 17.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: N = 60 > 20. Критерий применим.

T = 3.36 > 2.706. Уровень значимости 0.1

Вывод: испытуемые 5 лет более эффективны при переходе на комбинированные действия, чем испытуемые 4 лет.


Таблица 14. Самостоятельный переход на комбинированные действия: дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

самостоятельно перешедших на комбинированные действия

число испытуемых,

не сумевших

самостоятельно перейти

на комбинированные действия




5 лет

16

14

30

6 лет

18

12

30




34

26

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 17. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 17. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 13. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 13. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: N = 60 > 20. Критерий применим.

T = .2714932 < 2.706. Уровень значимости хуже 0.1

Вывод: нет значимых различий в переходе на комбинированные действия

между детьми 5 и 6 лет.


Таблица 15. Выполнение заданий: дети 5 и 6 лет.





число испытуемых,

не делавших ошибок

число испытуемых,

делавших ошибки




5 лет

15

15

30

6 лет

20

10

30




35

25

60


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 60 = 17.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 60 = 17.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 60 = 12.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(2) / 60 = 12.5. Критерий применим.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим.

Вывод по объему выборки: N = 60 > 20. Критерий применим.

T = 1.714286 < 2.706. Уровень значимости не удовлетворяет уровню 0.1.

Вывод: нет значимых различий в выполнении заданий между детьми 5 и 6 лет.


Эксперимент с модифицированной матричной головоломкой: обученные и необученные дети 5 лет.


Таблица 16 . Самостоятельный переход к комплексным действиям.





число испытуемых,

самостоятельно

перешедших на двухрядные нажимы

число испытуемых, не сумевших самостоятельно перейти на двухрядные нажимы




обученные

20

0

20

необученные

9

11

20




29

11

40

Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 14.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 14.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 5.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(2) ∙ n(2) / 40 = 5.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 12.53918 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны при переходе к комплексным действиям, чем необученные.


Таблица 17. Использование стратегий упорядоченного комбинаторного перебора.





число испытуемых,

использовавших упорядоченный комбинаторный перебор

число испытуемых,

не использовавших упорядоченный комбинаторный перебор




обученные

20

0

20

необученные

4

16

20




24

16

40

Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 12. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 12. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 8 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 40 = 8 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 23.4375 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны в использовании стратегий упорядоченного комбинаторного перебора, чем необученные.

Таблица 18. Выполнение 1-го задания на пространственные связи.





число испытуемых,

делавших ошибки

число испытуемых,

не делавших ошибок




обученные

8

12

20

необученные

19

1

20




27

13

40


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 13.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 13.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 6.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(2) ∙ n(2) / 40 = 6.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 11.39601 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны при выполнении 1-го задания, чем необученные.


Таблица 19. Выполнение 2-го задания на пространственные связи.





число испытуемых,

делавших ошибки

число испытуемых,

не делавших ошибок




обученные

7

13

20

необученные

19

1

20




26

14

40


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 13. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 13. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 7 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 40 = 7 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 13.2967 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны при выполнении 2-го задания, чем необученные.


Таблица 20. Выполнение 3-го задания (на логическое умножение «форма х цвет»).





число испытуемых,

делавших ошибки

число испытуемых,

не делавших ошибок




обученные

4

16

20

необученные

19

1

20




23

17

40


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 11.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 11.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 8.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

s(2) ∙ n(2) / 40 = 8.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2.

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 20.05115 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны при выполнении 3-го задания, чем необученные.


Таблица 21. Выполнение 4-го задания (на матричную мультипликацию признаков).





число испытуемых,

делавших ошибки

число испытуемых,

не делавших ошибок




обученные

6

14

20

необученные

19

1

20




25

15

40


Ожидаемые частоты:

s(1) ∙ n(1) / 40 = 12.5. Критерий применим.

s(1) ∙ n(2) / 40 = 12.5. Критерий применим.

s(2) ∙ n(1) / 40 = 7.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

s(2) ∙ n(2) / 40 = 7.5 <10 и не <5. Критерий применим с поправкой N/2

Общий вывод по ожидаемым частотам: критерий применим с поправкой N/2.

Вывод по объему выборки: 40 > 20. Критерий применим.

T = 15.36 > 6.635. Уровень значимости 0.01

Вывод: обученные испытуемые более эффективны при выполнении 4-го задания, чем необученные.