Слуховой эксперимент, как правило, состоит в том, что эксперт, помещенный в определенные условия, подвергается звуковому воздействию известной пространственной и временной структуры и, находясь непосредственно в этих условиях, описывает по интересуемым признакам свои слуховые ощущения. Такими признаками в нашем случае служат место и протяженность одного или нескольких слуховых объектов. Показать свои ощущения эксперт может не только словами, но и жестами, нажатием сигнальных кнопок и т. д. Важно лишь, чтобы это описание позволило делать количественную оценку признаков слухового объекта или объектов.
Существуют два основных способа слуховых экспериментов — самоисследование и исследование, проводимое наблюдателем (посторонним лицом). В первом случае сам эксперт является и наблюдателем. Этот способ используют главным образом при проведении предварительных, оценочных исследований. Во втором случае эксперт и наблюдатель-экспериментатор не являются одним и тем же лицом. В такой ситуации звуковой объект эксперта существует для экспериментатора лишь в виде описания.
Экспериментатор получает от эксперта описание, которое с определенной степенью вероятности позволяет судить о том, что перед экспертом находится или находился слуховой объект. Непосредственный доступ экспериментатора к слуховому объекту эксперта исключен. Если исходить из того, что для экспериментаторов, не являющихся психологами или медиками, процессы, происходящие в живом организме, как правило, не поддаются наблюдению, то объект исследования (как это делают в теории цепей) условно можно представить в виде «черного ящика», который в простейшем виде имеет два выхода и один вход.
А «черный ящик» служит лишь условным изображением функциональных связей и не может рассматриваться как физиологическая модель исследуемого эксперта.
Измерения — это придание объектам численных значений по установленным правилам (Кэмпбел. 1938; Стивене, 1951): численные значения придают так, чтобы определенным взаимосвязям между признаками объекта соответствовали такие же взаимосвязи между их числовыми выражениями. В каждом конкретном случае прежде всего необходимо найти множество чисел, пригодное для распределения по признакам основного множества или его подмножества, чтобы каждому рассматриваемому элементу соответствовало определенное число. Такое множество чисел называется шкалой, деления шкалы — числовые выражения признаков элементов основного множества.
В теории измерений различают шкалы нескольких уровней: номинальные, порядковые, интервальные и относительные. Различие между ними состоит в используемом свойстве чисел: тождественность (каждое число тождественно только самому себе), иерархия (числа определяют отношение в данном порядке), аддитивность (подчиненность правилам сложения).
Номинальные шкалы используют только свойство тождественности чисел. Число здесь—некий ярлык, который можно было бы придать группе одинаковых но признакам элементов основного множества. Другого значение число здесь не имеет. Звуковые объекты можно, например, разделить на группы 1 и 2 по характеру сигнала — импульсы или чистый тон.