Einführung ins Experimentieren. Methodenpropädeutikum II Allgemeine Psychologie. Überlegungen zum exp. Design. Adrian Schwaninger & Stefan Michel

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1 Methodenpropädeutikum II Allgemeine Psychologie Adrian Schwaninger & Stefan Michel Einführung ins Experimentieren 1. Fragestellung und Hypothesen 2. Variablen und Operationalisierung UV und Störvariablen Weitere Variablen 3. Das psychologische Experiment Was ist ein Experiment? Validität beim Experimentieren Arten von Experimenten 4. Experimentelles Design Überlegungen zum experimentellen Design Mehrfaktorielle und multivariate Designs Vorteile von mehrfaktoriellen Designs Between-subjects designs Within-subjects designs Weitere Designs Kontrollbedingung und Kontrollgruppe 5/2 Hypothese 1: Etwas fällt umso weniger auf, je mehr andere Objekte im Gesichtsfeld sind. UV 5/3 Hypothese 2: Etwas fällt mehr auf, wenn es distinkte Merkmale aufweist. UV1 5/4 1

2 Die richtige Wahl der Ausprägungsgrade der UV ist wichtig, um Bodeneffekte (floor effects) und Deckeneffekte (ceiling effects) zu vermeiden. 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 0,5 1 2 Floor Effect 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 0,5 nicht signifikant Ceiling Effect nicht signifikant Pilot Experiment durchführen! 5/5 UV2 Gleiche Farbe Distinkte Farbe UV1 : 1, 5, 15 5/6 Mehrfaktorielle und multivariate Designs Vorteile von mehrfaktoriellen Designs Mehrfaktoriell: Mehr als eine UV Anzahl Objekte UV Farbe gleich Farbe distinkt Multivariat: Mehr als eine Reaktions- Zeit Fehler- Rate ypischerweise werden in einem Experiment 2-4 verschiedene UVs variiert. Gründe: Effizienz (nur within): Ein Experiment mit mehreren UVs effizienter als separate Experimente pro UV. Experimentelle Kontrolle (nur within): Viele Störvariablen (z.b. Alter, Motivation) sind konstant über UVs Generalisierbarkeit (between und within): Effekte bei verschiedenen Bedingungen Interaktionen zwischen UVs messbar (between und within). 5/7 5/8 2

3 Vorteile von mehrfaktoriellen Designs Interaktion zwischen n (UV1) und distinktem Merkmal Farbe (UV2): UV2 Keine Farbe Distinkte Farbe UV1 Interaktion 5/9 Between-Subjects Design Ausprägungen der UV werden zwischen Vpn-Gruppen getestet: Gruppe 1 Gruppe 2 Vorteile: Weniger Positionseffekte (general practice effects, z.b. Übungs- und Ermüdungseffekte), weniger carryover Effekte Nachteile: Geringe Effizienz (viele Vpn), Unterschiede zwischen Gruppen als Störvariable Gruppe 3 5/10 Between-Subjects Design WICHIG: Die Vpn-Gruppen sollten bezüglich der relevanten Merkmale homogen sein! ösung 1: Randomisierung: Die Vpn werden zufällig auf die Gruppen verteilt. ösung 2: Parallelisieren (Matching): Vor dem Experiment werden relevante Merkmale erhoben, danach werden die Vpn auf die Gruppen gleichmässig verteilt: Within-Subjects Design Ausprägungen der UV werden innerhalb der gleichen Vpn- Gruppe getestet: Gruppe 1: Alle drei Bedingungen Gruppe 1 Gruppe 2 (Nach Martin, 2000) 5/11 Vorteile: Höhere Effizienz (weniger Vpn), keine Kontamination durch Gruppenunterschiede Nachteile: Positionseffekte (general practice effects, z.b. Übungs- und Ermüdungseffekte), carryover Effekte 5/12 3

4 Within-Subjects Design WICHIG: Homogenität der Bedingungen bezgüglich Störvariablen wie Positionseffekte und carryover Effekte ösung 1: Randomisierung der Versuchsdurchgänge (rials) ösung 2: Ausbalancieren (counterbalancing) atin Square VP1 VP2 VP3 VP4 VP5 VP6 Complete Counterbalancing Weitere Designs Small-n Designs Within-Subject Design mit wenigen Vpn und vielen rials. Häufig in Psychophysik Bsp. Schwellenmessung, Zentrifuge Gemischte Designs (mixed designs) Bsp. within, gleiche vs. distinkte Farbe between. Gruppe 1: Alle drei Bedingungen ausbalanciert 5/13 5/14 Kontrollgruppe und -bedingung Kontrollgruppe und -bedingung Between-subjects: Kontrollgruppe (control group) Within-subjects: Kontrollbedingung (control condition) Bsp. Ist schnell in der visuellen Suche oder hat sie einfach wahllos auf die aste gedrückt???? 5/15 Idee: Kontrollbedingung ohne arget (kein ). Hier muss nicht die aste sondern die aste N gedrückt werden. 1,4 1,2??? 5/16 4

5 Kontrollgruppe und -bedingung Die hat tatsächlich so schnell wie möglich wahllos auf die aste und N gedrückt 100!!! Fehlerrate (%) /17 Baseline Hypothese: Wird Wortliste A gelernt und dann Wortliste B, so entsteht eine sprachliche Interferenz, d.h. die Wortliste A wird schlechter behalten. Experiment: (Aus Kantowitz et al. (2001) Kontrollgruppe als Baseline: Interferenzeffekt = Experimentalgruppe - Kontrollgruppe 5/18 5

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