——基于最初照明实验的分析

推文人 | 黄珏瑢 

原文信息：Levitt, S. D., & List, J. A. (2011). Was There Really a Hawthorne Effect at the Hawthorne Plant? An Analysis of the Original Illumination Experiments. American Economic Journal: Applied Economics, 3(1), 224–238.

 

研究背景

 

“霍桑效应”（Hawthorne Effect）这一名称来源于20世纪20年代在霍桑工厂进行的一系列具有里程碑意义的研究。牛津英语词典（OED）对其作了一个较为广泛的定义，即“由于工作条件的改变、对创新的反应或者感受到一定关注的原因而导致工人绩效的提高。”

 

“照明实验”是在霍桑工厂进行的一系列研究中的第一个也是最有影响力的实验。该实验的目标是研究照明强度变化对生产效率的影响。其主要研究结论是，当人为改变照明光线时，无论调暗或是调亮，工人的生产率都会增加。

 

有趣的是，该结论备受推广但很难被验证，因为存在一个普遍的共识，即认为“照明实验”的数据已被破坏。因此，目前尚无统计性分析用于“照明实验”的相关研究。

 

本文作者重新搜集与追溯了“照明实验”相关的历史数据，提供了第一个基于“照明实验”数据的统计性分析，并提出了一种“霍桑效应”新的表现形式。

 

数据与方法

 

文章分析所用数据来源于作者在威斯康星大学密尔沃基分校和哈佛商学院贝克图书馆搜集到的照明实验相关的微缩胶卷，包括照明实验中三个房间的数据信息。本研究首次对这些数据进行了规范和统计检验。

 

本研究的研究对象为组装继电器或缠绕线圈的女工人，总样本量1502人。工人的产出根据其单位时间内完成的数量进行记录。工厂中的光亮包括自然光和人造光。人造光即人为控制的烛光，烛光的变化由实验操作控制。所有的实验操作都在周日进行，因为周日为每周唯一的休息日，有充足时间来改变照明安排。实验可划分为三个阶段：

 

注：该表格为根据原文信息进行的简要整理，详细可参见原文228-230页。

 

第一、二阶段的实验操作均在相同的范围内改变烛光强度，并辅以自然光。这两个阶段不同之处仅在于，第二阶段的实验仅在房间1进行。第一、二阶段的自然光随季节变化，不受实验者的控制；而在第三阶段，实验者将窗户变黑，所有自然光都被人为屏蔽，房间只有人造光。没有进行照明实验的时间段，工人的产出情况基本上都在持续记录，一直记录到1927年10月为止。

 

文章从三个维度来验证霍桑工厂中“霍桑效应”的可能表现形式：照明变化导致生产率的短期增加，照明变化导致生产率的长期提高，实验参与者对实验变化过度敏感。作者使用回归模型对以上三种表现形式进行估计以提供更为严谨的依据，估计模型如下：

 

 

被解释变量为工人的标准化产出（Output），即实验期间工人的产出基于实验前5天的平均产出进行了标准化处理。解释变量（E）反映是否存在照明实验的一系列指标。同时，控制了时间的线性（t）和二次趋势（t2），以及房间的固定效应（λr）。X为一系列控制变量，包括天气条件，该天是否在休假日前后，该天是否为完整的工作日，生产率检查频率，工人是否在发生变动等。

 

结果与讨论

 

1.短期生产率变化中是否存在霍桑效应？

 

研究结果显示，短期中没有发现霍桑效应的证据。具体地，作者分析了实验前五天和进行实验的五天里工人平均日产量变化情况（图3）。结果显示，实验组和对照组的产量变化趋势基本是一致的。

 

 

进一步引入回归分析，结果显示，在控制了其他影响因素的条件下，光照变化没有显著提高短期内工人生产率（表）。

 

 

作者认为，此前的研究人员可能将工人生产率变化的周期规律解读为霍桑效应。因为实验操作发生在周日，在周一可以观察到工人的生产率有大幅提高，而认为存在霍桑效应。实际上，即使没有照明变化，工人在周一的生产率同样很高。

 

2.长期生产率变化中是否存在霍桑效应？

 

在较长的时间范围内，作者发现了一些霍桑效应的弱证据。通过对比分析三个房间的平均周产量变化（图4），并进一步对生产率和不同实验阶段的关系进行回归分析（表2），研究结果显示，实验组的生产率增长高于整个工厂总体的生产率，同样，实验组的生产率也相对高于对照组（详细分析可参见原文233-235页）。

 

 

3.光照变化敏感性中的霍桑效应与对参与者人造光的过度敏感

 

目前的研究结果尚未利用本文提到的关于光亮是如何组成的信息。本文提出了霍桑效应可能的一种表现形式，即生产率对人造光变化的反应，比对自然光变化的反应更敏感。该想法的逻辑是，工人们知道实验者不能控制自然光变化，因此，如果工人受实验操作本身的影响，他们就会对人造光的反应更敏感。此外，人造光的变化更容易引起工人的注意。

 

文中的回归结果为该结论提供一定支撑，且结果在统计上显著（表3）

 

 

Abstract

 

The “Hawthorne effect” draws its name from a landmark set of studies conducted at the Hawthorne plant in the 1920s. The data from the first and most influential of these studies, the “Illumination Experiment,” were never formally analyzed and were thought to have been destroyed. Our research has uncovered these data. Existing descriptions of supposedly remarkable data patterns prove to be entirely fictional. We do find more subtle manifestations of possible Hawthorne effects. We also propose a new means of testing for Hawthorne effects based on excess responsiveness to experimenter-induced variations relative to naturally occurring variation. (JEL C90, J24, J28, M12, M54, N32)