心理学概論第５回：心理学研究法寺尾敦 [email protected] Twitter: @aterao 1 今日の学習 • 心理学研究あるいは一般に科学的研究で採用される研究方法について学習する． – 実験研究と相関研究 • 配布資料：Atkinson & Hilgard’s Introduction to Psychology より，研究法についての記述（p.19 - p.25）． – 心理学で，もっとも有名な概論書のひとつ． 2 How Psychological Research is Done • 研究のステップ 1. 科学的な仮説の生成 2. その仮説の検証 • テキストには上のように書いてあるが，必ずしも「明確な仮説を立ててから研究」とはならない．明らかにしたい問題は何か，それはどうすれば明らかにすることができるか，を考えれば十分だろう．参考：岡田猛（1998）「仮説」をめぐるいくつかの仮説―科学的研究における仮説の役割―．丸野俊一（編）シリーズ心理学の中の論争[1] 認知心理学における論争．ナカニシヤ出版（Pp.189-208）． 3 1. Generating Hypothesis • 研究の最初の一歩は，仮説（hypothesis）の生成である． • 仮説とは，検証可能な言明である． – 例：幼児期健忘（childhood amnesia）について，「できことが実際に起こった場所にもどれば，人生初期のことに関する記憶をよりよく検索する（retrieve）ことができる」という仮説を立てる． 4 • どうやって仮説にたどり着くのか？ – ひとつの答えがあるわけではない． – 身の回りに起きていることを鋭く観察できる人は，仮説の生成において有利かもしれない．例：家（故郷）に戻ると高校生の時のことをよく思い出す．それならば，．．． – 関連する科学的文献についてよく知っていることは有利である． 5 • しかしながら，科学的仮説にとって最も重要な源泉は，科学理論（scientific theory）である． – 科学理論：特定の現象についての，相互に関連ある命題の集合． – 例：性的動機づけの理論のひとつは，異性愛あるいは同性愛に向かう遺伝的傾向があることを主張している．ここから，「一卵性双生児は二卵性双生児よりも同じ性的方向性を持ちやすい」といった，検証可能な仮説が生成される． 6 • 対立する理論があるときには，それぞれの理論から仮説を導き出すことで，理論を戦わせることができる．これは科学的知見を進める強力な方法のひとつである． – それぞれの理論から導かれる予測が異なるような材料や状況を考える． – 性的動機づけについての別の理論は，経験（環境要因）を重視する．これら２つの理論を戦わせるにはどうすればよい？ 7 • 科学的（scientific）という用語の意味：データを収集する方法に， – バイアスがかかっておらず（一方の仮説に有利ということがなく）， – 信頼できる（他者が観察を繰り返し，同じ結果を得ることができる） • テキストには書かれていないが，反証可能性（falsifiability）も科学の重要な条件． 8 2. Experiments • 最も強力な科学的方法は実験（experiment）である．実験は，原因と結果に関する仮説の，最も強力な検証を提供する． • 実験者は，条件（condition）を慎重に統制（control）し，変数間の因果関係を発見するために測定（measurement）を行う． – 例：睡眠時間と子どものころの記憶再生成績 • 変数（variable）とは，さまざまな値をとるもの． 9 • 実験のキモ：変数に対する正確な統制 • 例：「よい成績に対してより多くのお金が提示されるほど．数学の問題での成績がよくなる」という仮説があるとする． – 参加者（participant）を３つの条件にランダムに割り当てる：５ユーロ条件，１０ユーロ条件，報酬なし条件 – 各条件の成績を測定し，多くのお金を払うほど成績がよいのかを検討する． 10 • 金額は独立変数（independent variable）．数学の問題での成績は従属変数（dependent variable） – 独立変数は実験者が統制し操作する変数．原因側の変数． – 従属変数は測定される変数．参加者の行動（behavior）の測度．結果側の変数． • 変数間の因果関係に言及するのに，「の関数である（is a function of）」という表現がよく用いられる． 11 Experiment • 報酬なし条件は統制群（control group），その他２条件は実験群（experimental group）． – 実験群：仮定された原因が存在 – 統制（対照）群：仮定された原因が欠如．ベースラインとなる． 12 • 実験における重要な特徴のひとつは無作為割り当て（random assignment）． – 等質な群を作る工夫．それぞれの参加者において，どの群（条件）に割り当てられる確率も同じ． • 従属変数の値が群によって異なったとき，その原因が独立変数の値だけに帰着されるようにする．無作為割り当てはそのための手段のひとつ．他にも考慮すべきことは多い． – 例：好きな群を選ばせるとか，他の変数の値が変わる（実験群は朝，統制群は午後，など）のはだめ． 13 • 実験は実験室の外でも実施可能． – 変数の統制や測定の難易度は上がる • 異なった治療法を用いている２つのクリニックの治療効果が異なるとき，その原因を治療法に帰着できるか？ – できない．治療法以外にさまざまな変数が異なっている（スタッフ，場所など）．あるいは，それぞれの治療法は，何か重要な特性（たとえば，医者の指示を守る程度）が異なるグループに支持されているかもしれない． 14 • 多変量実験（multivariate experiment）：複数の独立変数を同時に操作する．例えば， – テストへの報酬金額３条件 – 問題の難易度２条件（難・易） – 全部で６条件となる 15 • 二重盲検（double blind）：実験に参加している参加者と，実験の実施者の双方が，実験条件についての情報を持たないようにする． – 「自分は実験群にいる」「統制群を相手にしている」などの知識が，結果にバイアスをかける可能性がある．（参考：ホーソン効果，ピグマリオン効果） 16 Measurement • 実験は変数の値を決めるシステムを必要とする．測定（measurement）の問題． – 物理的な測定：反応時間，正答率など – 参加者自身あるいは観察者による評定：５件法（5-point scale）など • 得られた測定値の集まりから結論を引き出すには，統計学（statistics）を用いる． 17 3. Correlation • すべての問題において実験が可能なのではない． – 例：「痩せた人は，通常体重の人に比べ，味の変化に敏感である」という仮説．痩せた人のグループと，通常体重のグループに，random assignment を行うことはできない． • こうした場合に変数間の関係を吟味するのは，相関的方法（correlational method）． 18 • 同一測定対象から２つの値を測定． – 原因側として想定する変数の値 – 結果側として想定する変数の値 • 散布図（scatter diagram）値のペアをひとつの点として，２次元でプロット． • 相関係数（correlation coefficient）：２変数の共変動関係の強さを，-1 から +1 までの数値で表したもの（「統計入門」で学習済み）． 19 Correlation and causation • 実験では，原因側の変数の値を操作するから，それによって結果側の変数の値が変化すれば因果関係が示されたことになる． • 相関研究では，原因側の変数の値は操作していない（あらかじめ決まっている）．２変数間に相関が見出されても，それが因果関係であるとは言えない（例：共通原因としての，第３の変数）．因果関係があるとしても，その方向は特定できない（それをしようとする統計的手法は提案されているが）． 20 社会情報学部での心理学研究 • 社会情報学部で心理学の研究をしたいとき，実験法と相関研究のいずれも可能． • 相関研究の典型は，質問紙（questionnaire）を用いた調査（survey）であろう．たいてい，多変量解析の技術を習得することが必要． • 実験の典型は実験室実験．質問紙を用いた実験も可能．たいてい，分散分析の技術を習得することが必要． 21 • 観察（observation）：生体の行動を自然な状況でありのままに観察する方法．自然観察，直接観察と呼ばれる． – 観察状況に人為的になにか仕掛けをすると，実験的観察と呼ばれる． – 参与観察：調査対象となる人々の場に，観察者も参加しながら観察を行う．状況論の立場の研究者はこの方法をしばしば採用する． 22 • モデリング：特に認知的モデリング（cognitive modeling）．人間の行動を精緻に予測・説明するモデルを構成する．モデルはしばしばコンピュータ・プログラムとして書かれる． 23 • 脳機能計測：認知神経科学（cognitive neuroscience）での研究法のひとつ．頭皮上での電位変化を測定する脳波測定や，課題遂行中の脳の活動部位を特定するfMRI（機能的磁気共鳴画像法）など． – 配布資料 p.18 参照 24 小テスト • ある研究者は，「海馬（脳の一部）は複雑な思考過程に関係し，簡単な思考過程には関係がない」という仮説を立てた．彼はランダムに抽出した20匹のラットの海馬を切除した．そのうち，ランダムに選んだ10匹に簡単な迷路を学習させ，残りの10匹には難しい迷路を学習させた．最初の群は10回以下の試行で間違いなく迷路を抜けられるようになった．第２の群は間違いなく迷路を抜けられるようになるのに30試行以上かかった．これにより，彼は自分の仮説が支持されたと結論を下した．（『心理学実験計画入門』学芸社より．架空の実験） 25 • この実験の問題点は何か？今日学習した用語を用いて指摘せよ． • どのような実験を行えばよいか？ • どのような結果が得られれば，この研究者の仮説は支持されたことになるか？ 26