Основными характеристиками эксперимента как базового метода исследования являются выделение зависимой, независимой, внешней переменных; формирование контрольной и экспериментальной групп; контроль валидности, в частности предварительным планированием эксперимента.
Эксперимент отличается от наблюдения вмешательством в ситуацию со стороны исследователя, осуществляющего целенаправленное манипулирование факторами и регистрацию соответствующих изменений в поведении изучаемого объекта. Факторы, участвующие в экспериментальном исследовании, называются переменными. Они подразделяются на два типа: независимая переменная и зависимая переменная. Переменная, которой манипулируют, подвергают изменению, называется независимой переменной. Независимая переменная — это некое условие, которое экспериментатор систематически изменяет, чтобы оценить его влияние на другую переменную. Переменная, предположительно меняющаяся в ответ на изменения независимой переменной, называется зависимой переменной. Иными словами, эксперимент — это метод исследования, при котором исследователь изучает влияние одного класса переменных (независимых переменных) на другой класс переменных (зависимых переменных). При этом предполагается, что зависимая переменная должна изменяться как функция изменений независимой переменной. Измеряемые изменения зависимой переменной рассматриваются как «зависимые» от манипулирования независимой переменной. Целью экспериментатора считается сохранение постоянными всех условий, за исключением одного — независимой переменной.
В упрощённом примере независимую переменную можно рассматривать как некий релевантный стимул (St(r)), силу которого варьирует экспериментатор, в то время, как зависимая переменная — реакция (R) испытуемого, его психики (P) на воздействие этого релевантного стимула.
Однако, как правило, именно искомая стабильность всех условий, кроме независимой переменной, в психологическом эксперименте недостижима, так как практически всегда помимо этих двух переменных присутствуют и дополнительные переменные, систематические иррелевантные стимулы (St(1)) и случайные стимулы (St(2)), ведущие соответственно к систематическим и случайным ошибкам. Таким образом, окончательное схематическое изображение экспериментального процесса выглядит так:
Следовательно, в эксперименте можно выделить три вида переменных:
1. Независимая переменная
2. Зависимая переменная
3. Дополнительные переменные (или внешние переменные)
Итак, экспериментатор пытается установить функциональную зависимость между зависимой и независимой переменной, что выражается в функции R=f(St(r)), попытавшись при этом учесть систематическую ошибку, возникшую вследствие воздействия иррелевантных стимулов. Для уменьшения вероятности воздействия случайных ошибок на результат исследователь стремится проводить серию опытов.
Для того чтобы сделать вывод об эффективности эксперимента, необходимо, чтобы результаты измерений, происходящих в ходе эксперимента, могли быть сравнимы с некоторым эталоном. С этой целью наряду с экспериментальной группой в эксперименте участвует контрольная группа. Экспериментальная группа — это группа испытуемых, вовлеченных в экспериментальную ситуацию, т. е. поставленных в условия, при которых они подвергаются воздействию независимой переменной, которая, согласно предположению, должна оказывать влияние на мысли, чувства или поведение. Контрольная группа — это группа испытуемых, не подвергаемых действию независимой переменной в эксперименте. Показатели зависимой переменной у этих испытуемых сравниваются с таковыми у испытуемых из экспериментальной группы, которые подвергались воздействию независимой переменной, на основе сравнения делается вывод о том, определяет ли независимая переменная изменения зависимой переменной.
