Разработайте эксперимент для проверки гипотезы о том, что двуязычие улучшает исполнительные функции у школьников младшего возраста, учитывая возможные конфаундеры и способы их контролировать
Разработайте эксперимент для проверки гипотезы о том, что двуязычие улучшает исполнительные функции у школьников младшего возраста, учитывая возможные конфаундеры и способы их контролировать
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Дизайн
- Квази-эксперимент: продольное исследование с двумя группами — билингвы и монолингвы — с измерениями в момент 0 (T0) и через год (T1). Альтернатива (для причинной интерпретации): RCT языковой программы vs активный контроль.
- Выборка: дети 6–9 лет, набор из разных школ; учёт кластеризации по школе/классу.
Размер выборки (пример расчёта)
- Для двух групп при ожидаемом эффекте d=0.35d=0.35d=0.35, α=0.05\alpha=0.05α=0.05, мощность 1−β=0.81-\beta=0.81−β=0.8:
n=2 (z1−α/2+z1−β)2d2,z0.975=1.96, z0.8=0.84 n = \frac{2\,(z_{1-\alpha/2}+z_{1-\beta})^2}{d^2},\quad z_{0.975}=1.96,\ z_{0.8}=0.84
n=d22(z1−α/2 +z1−β )2 ,z0.975 =1.96, z0.8 =0.84 n≈2 (1.96+0.84)20.352≈128 на группу n \approx \frac{2\,(1.96+0.84)^2}{0.35^2} \approx 128\ \text{на группу}
n≈0.3522(1.96+0.84)2 ≈128 на группу - Рекомендуется учесть кластеризацию и отток → планировать ∼150\sim 150∼150 на группу.
Измерения
- Исполнительные функции: набор задач на разные компоненты
- Ингибиция: Stroop или Flanker.
- Когнитивная гибкость: Dimensional Change Card Sort (DCCS) или task-switching.
- Рабочая память: N-back (низкая нагрузка) или Corsi.
- Составной EF-индекс через PCA/факторный анализ.
- Двуязычие/экспозиция: детальное обследование — возраст начала, доминирующий язык, текущая компетенция (стандартизованные тесты), ежедневная экспозиция (часы), тип билингвизма (simultaneous/sequential).
- Конфаундеры (измерять и контролировать):
- SES: доход, образование родителей.
- Неврологический/психиатрический статус, наличие специальных образовательных потребностей.
- Невербальный интеллект: Raven или похожий тест.
- Качество школы/класса; размер класса.
- Иммиграционный статус, этническая принадлежность.
- Домашняя среда (литературная стимуляция).
- Возраст, пол.
- Процедуры: предтест (T0), вмешательство/наблюдение год, посттест (T1). Асессоры слепы к статусу билингвизма при выполнении тестов.
Контроль конфаундеров — стратегии
- Дизайнерские:
- Стратифицированный подбор и сопоставление по SES, школе, возрасту.
- Если возможно — sibling-design (брать пары братьев/сёстёр, где один билингв, другой нет).
- В RCT — рандомизация в языковую программу против активного контроля.
- Статистические:
- Многофакторная регрессия с ковариатами:
EFi=β0+β1BILi+β2Xi+uschool(i)+εi EF_{i} = \beta_0 + \beta_1 BIL_{i} + \beta_2 X_{i} + u_{school(i)} + \varepsilon_{i}
EFi =β0 +β1 BILi +β2 Xi +uschool(i) +εi где BILiBIL_iBILi — индикатор билингвизма, XiX_iXi — вектор конфаундеров, uschoolu_{school}uschool — случайный эффект школы.
- Propensity score matching/weighting: оценить p(Xi)=P(BILi=1∣Xi)p(X_i)=P(BIL_i=1|X_i)p(Xi )=P(BILi =1∣Xi ) и матчить/взвешивать.
- Разностные модели для продольных данных (difference-in-differences):
ΔEFi=α+γΔBILi+δXi+ηi \Delta EF_{i} = \alpha + \gamma \Delta BIL_{i} + \delta X_{i} + \eta_{i}
ΔEFi =α+γΔBILi +δXi +ηi - Мультирегрессия с поправкой на множественные сравнения (FDR/Bonferroni) для нескольких задач.
- Дополнительные проверки:
- Анализы чувствительности (E-value, проверка скрытых смешивающих факторов).
- Субгрупповые анализы: simultaneous vs sequential билингвы; уровень владения языком.
- Медиаторный анализ, если предполагается путь через улучшенную языковую обработку.
Практические рекомендации
- Стандартизированные протоколы тестирования, одинаковое оборудование и инструкции.
- Предрегистрация гипотез и аналитического плана.
- Сбор данных по языковой среде в дневниках/опросниках и независимые тесты владения языком.
- Учёт кластеризации (multilevel models) и контроль за потерями выборки (импутация при необходимости).
Ожидаемые выводы и интерпретация
- При адекватном контроле конфаундеров значимый положительный β1\beta_1β1 будет поддерживать гипотезу; отсутствие эффекта или эффект, исчезающий после контроля SES/IQ, укажет на смешение.
Если нужен шаблон протокола (меры, опросники, временная шкала) — могу прислать.