1 – 2 – 3 – 4
2 – 3 – 4 – 1
3 – 4 – 1 – 2
4 – 1 – 2 – 3
Таким же образом могут строиться эксперименты и с большим числом сравниваемых факторов. При этом всегда действует одно правило: число сравниваемых факторов определяет число опытных групп и этапов эксперимента.
Общим недостатком перекрестных экспериментов является различная очередность воздействия факторов. В самом деле, если по условиям исследования продолжительность каждого этапа для получения достоверных сдвигов показателей должна быть, предположим, два месяца, то (при четырех факторах) первый фактор будет применяться в группе «А» в сентябре-октябре, а в группе «Б» - в марте-апреле. За прошедшие шесть месяцев, естественно, изменится уровень подготовленности исследуемых, и, следовательно, один и тот же фактор будет действовать в группах «А» и «Б» на разных основах. Именно поэтому так редко встречаются эксперименты с четырьмя (и более) сравниваемыми факторами.
Подобные эксперименты применяются только в тех случаях, когда длительность каждого этапа небольшая и не может существенно изменить уровня подготовленности занимающихся к моменту проведения последнего этапа.
По схеме построения сравнительного эксперимента можно в одном исследовании изучить эффективность нескольких диспаратных факторов при сохранении неизменными всех других.
Однако современный уровень науки позволяет решать и более сложные задачи.
Так, схема многофакторного эксперимента позволяет в сравнении изучать не только эффективность нескольких однородных факторов, но и выявлять зависимость между несколькими группами диспаратных факторов.
Предположим, требуется установить, какое влияние оказывают занятия физическими упражнениями на организм детей в зависимости от числа уроков в неделю (первый фактор), числа повторений физических упражнений на одном уроке (второй фактор), длительности интервалов отдыха между повторениями на одном уроке (третий фактор).
Каждый из трех факторов имел два сравниваемых уровня (варианта): число занятий в неделю - 2 или 3, число повторений в одном занятии - 5 или 10 (имеется в виду число повторений в основной части урока при двух видах упражнений, не считая игры), длительность интервалов отдыха между повторениями на одном уроке - 1 или 2 мин. Схематическое построение подобного эксперимента:
| Факторы | Уровни | |
| первый | второй | |
| Число уроков в неделюЧисло повторений в одном урокеДлительность интервалов отдыха | 251 | 3102 |
Схема позволяет определить, при каком из восьми возможных сочетаний уровней можно достичь максимального эффекта для конкретной группы учащихся: будет ли это вариант с числом занятий 2, повторениями в одном уроке 5, длительностью интервалов отдыха 1 мин. или какой-нибудь другой.
В приведенном примере уровни различаются по количественным признакам (число уроков может быть 2 или 3, число повторений - 5 или 10 и т. д.). Однако уровни могут различаться и по словесным характеристикам, т. е. не иметь числового выражения. Например, при исследовании эффективности различных комплексов производственной гимнастики факторы и их уровни выражались следующим образом:
1. Вид комплекса - «силовой», «обычный».
2. Вид профессиональной деятельности - «физическая», «умственная».
3. Длительность выполнения комплекса - 6 мин., 10 мин.
В данном случае уровни двух факторов (вид комплекса и вид профессиональной деятельности) не могли быть выражены количественными признаками. Но это не имеет принципиального значения, так как в обработку идут не количественные различия уровней, а числовые выражения тех показателей, которые получены в эксперименте и характеризуют ту или иную реакцию организма при заданном факторе и его уровнях. Следовательно, в принципе любые факторы могут быть выражены через индексы «А», «Б», «В» и т. д., уровни - цифрами 1, 2 и т. д., типовая же схема будет иметь следующий вид:
| Факторы | Уровни | |
| первый | второй | |
| А | 1 | 2 |
| Б | 3 | 4 |
| В | 5 | 6 |
Возможные сочетания уровней: 1 – 3 - 5; 1 – 3 - 6; 1 – 4 -5; 1 – 4 - 6; 2 – 4 - 6; 2 – 4 - 5; 2 – 3 - 6; 2 – 3 - 5.
Числовое выражение показателей реакции организма является обязательным условием многофакторного эксперимента, так как оно позволяет при обработке результатов исследования использовать дисперсионный анализ. Обработка результатов исследования может осуществляться на основе предварительно составленной таблицы, в которую заносятся показатели реакции организма каждого испытуемого на каждый фактор и его уровни. Например:
| Видпрофессиональнойдеятельности | Вид комплекса | |||
| «силовой» | «обычный» | |||
| Длительность выполнения комплекса, мин. | ||||
| 6 | 10 | 6 | 10 | |
| Физическая,Умственная | ||||
Обрабатывать подобные совокупности показателей гораздо легче, если в каждой из них одинаковое или пропорциональное число исследуемых (например, в четырех клетках по 8 человек, в двух - по 16 и в двух - по 24). Типовая таблица для данной разновидности многофакторного эксперимента может быть следующей.
Эксперимент, в котором изучаются три фактора при двух уровнях, называется трехфакторным с двумя уровнями или 23-факторным экспериментом («два в кубе-факторным» экспериментом).
Одинаковое число уровней в каждом факторе - простейший случай многофакторного эксперимента. Более сложными экспериментами будут те, в которых при каждом факторе число уровней разное.
| Фактор «А» | Фактор «Б» | |||
| Уровень 3 | Уровень 4 | |||
| Фактор «В» | ||||
| Уровень 5 | Уровень 6 | Уровень 5 | Уровень 6 | |
| Уровень | ||||
| 1 | ||||
| Уровень | ||||
| 2 | ||||
Представленная группировка видов экспериментов построена на основе шести признаков (цель, степень изменения условий и т. д.). Поэтому каждый вид характеризуется не одним признаком, а несколькими, максимально шестью. Например, по цели исследования эксперимент может быть преобразующим, по степени изменения условий - естественным, по способу комплектования групп - опытным уроком, по осведомленности исследуемых - закрытым, по направленности - сравнительным, по логической схеме доказательства - перекрестным. Зная все признаки, их взаимную связь, можно более точно определить тот вид эксперимента, который необходим для поставленной задачи.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Годик М.А. Контроль тренировочных и соревновательных нагрузок. -М.: ФиС, 1980.
2. Введение в научное исследование по педагогике: Учеб. пособие для студ. пед. ин-тов / Ю.К. Бабанский, В.И.Журавлев, В.К. Розов и др. / Под ред. В.И. Журавлева. - М., 1988.
3. Железняк Ю.Д., Петров П.К. Основы научно-методической деятельности в физической культуре и спорте: Учебное пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений.- М.: Издательский центр «Академия», 2001.
4. Методика исследования в физической культуре. Под общей ред, Д.Д. Донского. М., ФиС, 1961.
5. Методы педагогических исследований. Лекции для студентов педагогических институтов. Под ред. В.И. Журавлева. М., «Просвещение», 1972.
6. Спортивная метрология. Учебник для ин-тов физ. культ. Под ред.В.М. Зациорского. – М. ФиС.1982.- 256 стр.,ил.
7. Уваров А.Ю. Электронный учебник: Теория и практика. - М., 1999.