Korelacyjny a eksperymentalny schemat badania psychologicznego


Badania eksperymentalne związane są ze zmiennymi manipulacyjnymi, a badania korelacyjne ze zmiennymi klasyfikacyjnymi.

SCHEMAT EKSPERYMENTALNY
Badanie eksperymentalne to takie, które umożliwia:
- manipulację zmienną niezależną główną (sprawdzamy jaki wywiera ona wpływ na interesujące nas zjawisko (zmienną zależną)
- kontrolowanie pozostały zmiennych niezależnych - ubocznych i zakłócających, istotnych dla Y
- pomiar zmienności zmiennej zależnej spowodowanej zamierzonym przez badacza oddziaływaniem na nią zmiennej niezależnej głównej
- zmienna jest częściową reprezentacją pojęcia, która łatwiej poddaje się pomiarowi
np. konformizm społeczny (pojęcie) – zachowanie konformistyczne wobec nie znanych osób, jedni będą łatwiej, inni trudniej ulegać wpływowi innych (zmienna) - jakie kroki należy podjąć, aby zmierzyć wybraną zmienną (definicje operacyjne – wskaźniki)

Cechy charakterystyczne eksperymentu:

- dobór losowy (randomizacja I rzędu)
- losowy przydział do grup (randomizacja II rzędu)
- stałe warunki działania
- pomiar zmiennej zależnej po (lub przed i po) wprowadzeniu zmiennej niezależnej

zmienna niezależna
• jest zmienną, nad którą sprawujemy w badaniu kontrolę i którą manipulujemy
• badacz przypuszcza, ze stanowi ona przyczynę wystąpienia oczekiwanego efektu
• zmienna niezależna musi być co najmniej na dwóch poziomach
• w obrębie zmiennej niezależnej musi istnieć zmienność, która powinna być ściśle kontrolowana przez eksperymentatora = zmienna na kilku poziomach


zmienna zależna
• jest to zmienna, którą nie manipulujemy w badaniu, a której zmiany chcemy zaobserwować, poddając ją oddziaływaniu różnych poziomów zmiennej niezależnej
• badacz poszukuje więc takiej zmiennej, która będzie wrażliwa na zmiany zmiennej niezależnej i pokaże, że przewidywane efekty związane ze zmienną niezależną wystąpiły
• jest to zmienna związana z zachowaniem, reakcjami uczestników badania

manipulowanie zmienną niezależną
• wprowadzamy zmienną niezależną tylko do jednej grupy (eksperymentalna), w drugiej nie ma żadnej manipulacji (grupa kontrolna) np. podawanie informacji zwrotnych lub nie a postęp w uczeniu się
• manipulowanie poziomami zmiennej niezależnej np. manipulowanie oświetleniem a poziom wykonania zadania
• manipulowanie rodzajem zmiennej niezależnej np. wpływ nagrody pieniężnej, pochwały czy też cukierka na motywację do nauki u dzieci
• manipulacja instrukcją
zagrożenia - badani mogą nie zauważyć pewnych subtelności w instrukcji a w związku z tym manipulacja może być nieefektywna z powodu niewystarczającego jej wyeksponowania
• manipulowanie sytuacją eksperymentalną
• manipulacja różnicami indywidualnymi osób badanych
kiedy manipulacja zmiennymi jest niemożliwa lub wątpliwa ze względów etycznych = szuka się wtedy grup osób, które różnią się ze względu na interesującą nas zmienną niezależną
wskaźniki
Wskaźnik to pewna cecha, zdarzenie lub zjawisko na podstawie którego wnioskujemy z całą pewnością, bądź z określonym prawdopodobieństwem wyższym od przeciętnego, iż zachodzi zjawisko, które nas interesuje często stosuje się kilka miar zmiennej zależnej wprowadzając je jednocześnie do badania np. depresja - oznaki behawioralne i kwestionariusz depresji Becka

Wskaźniki empiryczne
obie cechy są obserwowalne – noszenie obrączki na palcu (W) wskaźnikiem stanu cywilnego danej osoby (Z)

Wskaźniki definicyjne

Pilnym uczniem (Z) będziemy nazywali takiego ucznia, który:
W1 = chodzi na wszystkie lekcje szkolne
W2 = odrabia zadania domowe
W3 = wykonuje zalecenia nauczycieli związane z przebiegiem zajęć

Wskaźniki inferencyjne
Zjawisko Z nie może być bezpośrednio obserwowalne, jego występowanie inferujemy z występowania zjawiska W, np. uśmiech (W) jest wskaźnikiem zadowolenia (Z)

MAKSYMALIZOWANIE WARIANCJI MIĘDZYGRUPOWEJ
- wprowadzenie więcej niż dwóch poziomów zmiennej niezależnej - grupy różnią się nie tylko występowaniem lub brakiem zmiennej niezależnej ale także siła jej oddziaływania
- test manipulacji - dla upewnienia się czy wprowadzona manipulacja zadziałała w przewidywanym kierunku
- randomizacja - losowy dobór uczestników i ich losowy przydział do poziomów zmiennej niezależnej
- maksymalne podobieństwo grupy
- badanie z powtarzanymi pomiarami - od tej samej osoby zbieramy kilka wyników

MINIMALIZOWANIE WARIANCJI BŁĘDU
- związane jest w dużym stopniu z uważnym sprawdzeniem narzędzi pomiarowych, ich rzetelności i trafności - czy dobrze mierzą to co mierzą i czy mierzą to, co miały mierzyć
- innym źródłem są różnice indywidualne, które mogą być zniwelowane poprzez zastosowanie schematu wewnątrz osób

KONTROLA W EKSPERYMENCIE
-kontrola eksperymentalna związana jest z próbą utrzymywania warunków sytuacji na stałym poziomie
- wprowadza się ją po to, aby móc stwierdzić czy różnice w zachowaniu są rzeczywiście skutkiem oddziaływania zmiennej niezależnej
- kontrola eksperymentalna ma na celu eliminowanie błędu eksperymentalnego
pojawia się wtedy, gdy zmiany w zachowaniu, które nas interesuje, w zmiennej zależnej, są wywołane innym czynnikiem niż zmienna niezależna

TECHNIKI KONTROLI
dobieranie parami:
- jeśli chcemy mieć pewność, że pod pewnymi cechami obie grupy, eksperymentalna i kontrolna będą równoważne np. pod wzrostu (najniższa osoba i szukamy do niej pary,w losowy sposób przypisujemy 1 osobę do kontrolnej drugą do eksperymentalnej grupy)
- pretesty - wyróżnia się osoby o podobnej charakterystyce np. wysoko reaktywne osoby i losowo przydzielamy do grup
- problem - dopasowując pod względem jednego kryterium, możemy wprowadzić inne systematyczne różnice między grupami, których nie będziemy w stanie kontrolować

randomizacja
- losowe przypisanie uczestników do konkretnych warunków badania – by każdy z nich miał jednakowe szanse na znalezienie się w jednym lub drugim warunku eksperyment

badanie w podwójnie ślepym schemacie
- zarówno eksperymentator, jak i uczestnicy badania nie wiedzą do której grupy, eksperymentalnej i kontrolnej zostali przydzieleni - nie wiedzą jak „powinni się zachowywać”
- pozwala zniwelować wpływ oczekiwań eksperymentatora i badanych

stosowanie instrukcji maskującej
- aby zminimalizować tendencję do bycia dobrym badanym -zachowywanie się zgodnie lub niezgodnie z wyobrażanym celem badania

wybór planu eksperymentu
zależy od celu eksperymentu
- jeśli zależy nam na minimalizowaniu zmienności między osobami wynikającej z różnic indywidualnych wtedy plan z pomiarem wewnątrz osób, wtedy nawet niewielkie różnice w pomiarach mogą być przypisane zmianom zmiennej niezależnej, oczywiście przy kontroli efektu kolejności
- jeśli zależy nam na uniknięciu problemów związanych z efektami uczenia się, kolejności wtedy plan dla grup niezależnych np. badanie skuteczności oddziaływania leku
- większość eksperymentów zawiera kombinację tych dwóch podstawowych planów eksperymentalnych - plany mieszane

Zalety :
- możliwość kontroli (zmiennych ubocznych)

SCHEMAT KORELACYJNY
weryfikacja hipotez opisowych

- sprawdza się powiązanie między właściwościami pewnych zjawisk (stawia się hipotezę o współwystępowaniu / współzmienności)
- interpretacja wyników w kategoriach opisowych
- rozkład zmiennych odzwierciedla ich rozkład w populacji
- właściwie jedynym wymogiem dla badania korelacyjnego jest zebranie wyników od uczestników badania dla dwóch zmiennych
- zastosowanie przy badaniach eksploracyjnych np. poczucie humoru a atrakcyjność interpersonalna
- najpowszechniej używanym współczynnikiem korelacji jest współczynnik R- Pearsona
- statystyka, która mówi o tym jak jedna zmienna zmienia się wraz ze wzrostem lub spadkiem drugiej
- współczynnik korelacji (-1 – korelacja ujemna, 1 – dodatnia, 0 – brak związku między zmiennymi)
- korelacja pozorna – wysoki współczynnik korelacji między zmiennymi nie powiązanymi - wysokość strat materialnych a liczba strażaków gaszących pożar
interpretując współczynnik korelacji należy wziąć pod uwagę znak (+, -), który mówi o kierunku związku
- pozytywny - wraz ze wzrostem wartości jednej zmiennej wzrastają wartości drugiej zmiennej
- negatywny - wraz ze wzrostem jednej zmiennej maleją wartości drugiej
Wartość, która świadczy o sile związku:
- jest wartością liczbową
- przy jej interpretacji ignoruje się znak współczynnika korelacji
- współczynnik korelacji równy zero (r = 0.0) - nie ma żadnego związku między zmiennymi, że nie są ze sobą związane w żaden sposób
- w miarę jak wzrasta wielkość współczynnika, wzrasta również siła związku między tymi zmiennymi

Zalety korelacyjnego schematu badania:
- możliwość dokładnego (w zależności od metod pomiarowych) określenia siły związku między zmiennymi
Wady:
- trudna kontrola zmiennych ubocznych

======================== ================
Schemat korelacyjny

Korelacja (współzmienność) – metoda stosowana w celu opisania związku występującego między dwiema lub więcej zmiennymi, występującymi w środowisku naturalnym. Nie można jednak mówić o przyczynowości a jedynie o współzmienności (współwystępowaniu). Wartość współczynnila korelacji: -1 – korelacja ujemna, 0 – brak związku między zmiennymi, 1 – korelaca dodatnia.

Co pozwala stwierdzić badaniee korelacyjne?

 Czy zachodzi związek między zmiennymi?
 Jaki jest kształt tego związku? (liniowy czy nieliniowy)
 Jaka jest siła tego związku?
 Czy związek ten można uogólnić na populację?

Zalety:
 Wykrywanie związku pomiędzy zmiennymi
 Zdolność do predykcji jednej zmiennej na podstawie drugiej

Wady:  Nie ma mowy o związku przyczynowo-skutkowym


Schemat eksperymentalny


Eksperyment – metoda badania naukowego przeprowadzona w dobrze kontrolowanych warunkach, umożliwiająca udzielenie ścisłej odpowiedzi na pytania, czy dana zmienna jest rzeczywistą przyczyną innej zmiennej (skutkiem), a jeśli tak - to jaka jest zależność między nimi.

Model eksperymentalny, to taki model sprawdzania hipotez o zależnościach między zmienną (zmiennymi) zależną i zmienną (zmiennymi) niezależną główną, która zakłada: (1) manipulację co najmniej jedną zmienną niezależną główną, (2) kontrolowanie pozostałych zmiennych, ubocznych i zakłócających, uznanych przez badacza za istotne dla zmiennejzależnej, oraz (3) dokonywanie pomiaru zmienności zmiennej (zmiennych) zależnej, spowodowanej zmierzonym przez badacza oddziaływaniem na nią (na nie) zmiennej (zmiennych) niezależnej głównej. –
Def. z Brzeźiński, 1997, s. 286 w: Strelau 2003

Czym manipulujemy?
 Manipulacja środowiskiem (hałas, rekwizyty, zachowanie pomocników eksperymentatora itp.)
 Manipulacja instrukcją (werbalne instrukcje podawane w grupach E i K)
 Manipulacja inwazujna (farmakologia, elektrostymulacja itp.)


Grupy
 Grupa eksperymentalna (manipulacja)
 Grupa kontrolna (brak manipulacji)
 Różne wyniki (poziom) zmiennych zależnych w porównywanych grupach Eksperymentalnej i Kontrolnej

Co to znaczy „dobrze kontrolowane warunki“?
 Randomizacja – losowy przydział do grup E i K
 Standaryzacja – utrzymywanie warunków badania w grupie E i K na tym samym poziomie
 Manipulacja tylko zmienną niezależną
 Czówanie nad zmiennymi ubocznymi – zakłucającymi

Zalety:
 Ścisła kontrola przyczyn i skutków
 Obiektywność
 Replikowalność – powtarzalność

Wady:
 Dehumanizacja osób badanych
 Zniekształcenie zachowania poprzez umieszczenie badanego w kontrolowanej i fikcyjnej sytuacji
 Nastawienie uczestnika – zniekształcenie zachowania badanego poprzez wymyśloną sytuację oraz sposób spostrzegania przez uczestnika eksperymentu swojej w nim roli
 Oczekiwania eksperymentatora – wytworzenie u badacza określonych oczekiwań, które mimowolnie przekazywane sa uczestnikom
 Błąd próby – jeśli próba użyta w badaniu jest niereprezentatywna dla grupy badanej

Brzeziński J., w: Strelau, Psychologia, t.1. r. 10, s. 355-385