Techniken Wissenschaftlichen Arbeitens

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1 Dr. Deborah F. Thoben Stand: Techniken Wissenschaftlichen Arbeitens Versuchsplanung und -auswertung

2 Forschungsprozess Kritik Problemstellung / Forschungsfrage Literaturrecherche Interpretation / Schlussfolgerung Hypothese Auswertung Operationalisierung TWA 6-8 Durchführung Versuchsplan / experimentelles Design , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 2

3 Inhalte der Sitzungen 6-8 I. Von der Fragestellung zur Hypothese 1. Hypothesen entwickeln 2. Hypothesen formulieren 3. Typische Fehler 4. Gütemerkmale von Hypothesen , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 3

4 Inhalte der Sitzungen 6-8 II. Von der Hypothese zum Design 1. Prüfung von Hypothesen 2. Operationalisierung 3. Messmethoden 4. Exkurs: Fehlerquellen im Versuchsmaterial 5. Versuchsplanung , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 4

5 Inhalte der Sitzungen 6-8 III. Vom Design zu Empirie und Erkenntnis 1. Exkurs: Ethische Aspekte 2. Datenerhebung 3. Exkurs: Fehlerquellen im Labor 4. Datenauswertung 5. Dateninterpretation , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 5

6 I. Von der Fragestellung zur Hypothese , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 6

7 Von der Fragestellung zur Hypothese Kritik Problemstellung / Forschungsfrage Literaturrecherche Interpretation / Schlussfolgerung Hypothese Auswertung Operationalisierung Durchführung Versuchsplan / experimentelles Design , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 7

8 Allgemeine Prinzipien Fragestellung so konkret wie möglich formulieren Zentrale Begriffe klären (evtl. mit Rückgriff auf etablierte Theorien) Literaturrecherche und -studium Stand der Forschung klären , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 8

9 Hypothesen Eine Hypothese ist eine vorläufige und überprüfbare Aussage über den Zusammenhang zwischen Ursachen und Folgen. (Gerrig & Zimbardo, 2008, S. 27) Zentrales sprachliches Mittel zur Formulierung von Vermutungen über die Realität , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 9

10 Hypothesen Empirische oder theoretische Belege entscheidend für Generierung neuer Hypothesen Bei widersprechenden Daten Hypothese überdenken Ständiger Austausch zwischen Theorie und Forschung , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 10

11 Hypothesen Nomologische Hypothese: Vermutung über einen gesetzesmäßigen, raum-zeitlich uneingeschränkten Zusammenhang von mindestens zwei Sachverhalten Wenn-dann-Hypothesen: Implikation: X Y Äquivalenz: (X Y) ( X Y) Je-desto-Hypothesen: Monotoner Zusammenhang (positiv oder negativ) , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 11

12 Hypothesen Bedingungen für Wenn-dann-Aussagen: 1. X geht Y zeitlich voraus. 2. Andere Bedingungen, die einen Einfluss auf Y haben könnten, sind nicht wirksam bzw. ausbalanciert. 3. Y ist höchstens mit einem Zufallsfehler, nicht aber mit einem systematischen Fehler behaftet , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 12

13 Hypothesen Nomologische Hypothesen sind deterministisch: Strikter Zusammenhang Wenn ein Student die Vorlesung nicht besucht, dann fällt er durch die Klausur. Alternativ: Probabilistische Hypothesen Zusammenhang besteht mit bestimmter Wahrscheinlichkeit Wenn ein Student die Vorlesung nicht besucht, dann fällt er wahrscheinlich durch die Klausur , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 13

14 Hypothesen entwickeln Suche nach Forschungsfragen und Modellen Ausbildung in der Psychologie: Schwerpunkt auf Vermittlung von Forschungsmethoden und präzisen Techniken Wenig / keine Vermittlung von Ideengenerierung, Entwicklung von Forschungsstrategien, Kreativität, , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 14

15 Hypothesen entwickeln Suche nach geeigneten Themen (z. B. für Abschlussarbeiten) oft schwierig Häufig schwieriger als die empirische Untersuchung selbst Enthusiasmus und Engagement (involvement) entscheidend für gute Forschung , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 15

16 Hypothesen entwickeln Konkrete Schritte Ideensammlung Lehrveranstaltungen, Literatur, eigene Beobachtungen, Introspektion, Gespräche, Achtung: Keine induktivistische Entwicklung von Hypothesen, sondern Generierung von Ideen! Widersprüchliche Befunde in der Literatur aufdecken oder klären , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 16

17 Hypothesen entwickeln Konkrete Schritte Geltungsbereich Lassen sich bekannte Ergebnisse nur in einem bestimmten Bereich nachweisen? Lässt sich ihr Geltungsbereich vergrößern, z. B. durch Anwendung auf neue Situationen? Analogien Z. B. McGuire (1964) Inokulationstheorie , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 17

18 Hypothesen entwickeln Konkrete Schritte Replikationen Lassen sich unerwartete oder gut bekannte Forschungsergebnisse unter anderen Bedingungen replizieren? Lassen sich bekannte Probleme verallgemeinern? Gibt es mögliche Beziehungen zu Problemen in anderen Gegenstandsbereichen? , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 18

19 Hypothesen entwickeln Konkrete Schritte Einbettung in größere Forschungsprogramme Mitwirkung an etablierten Forschungsprojekten, z. B. Bearbeitung eines Teilaspekts; häufig Teamarbeit, finanzielle Unterstützung, Vorarbeiten wie Vortests, Literaturrecherchen Sprichwörter Stimmt es, dass sich Gegensätze anziehen? Warum ist der Spatz in der Hand besser als die Taube auf dem Dach? , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 19

20 Hypothesen formulieren Falsifizierbarkeit als notwendiges Kriterium Alle verwendeten Begriffe und die Gesamtaussage müssen empirischen Bezug haben. Die Hypothese darf nicht tautologisch formuliert sein. Die Hypothese muss logisch widerspruchsfrei sein , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 20

21 Hypothesen formulieren Hypothesen explizit formulieren Ohne Hypothese keine empirische Beobachtung, da keine Entscheidung über AV möglich Explorative, ungerichtete Hypothese: UV könnte Einfluss auf AV haben Gerichtete Hypothese: UV erhöht / verringert AV Zusammenhangshypothese: Korrelation , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 21

22 Hypothesen formulieren Hypothesen bestimmen den Versuchsplan. Beispiele: Hoher Absentismus in einer Fertigungsabteilung könnte mit dem Führungsstil der Abteilungsleiterin zusammenhängen. Gruppenmitgliedschaft führt zu Diskriminierung von Mitgliedern einer Fremdgruppe. Intelligenz und Kreativität gehören zusammen , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 22

23 Typische Fehler 1. Formulierte Hypothese zu allgemein kann nicht sinnvoll untersucht werden 2. Zentrale Begriffe nicht operational definiert experimentelle Realisation als AV und UV nicht möglich 3. Aufbau und Durchführung des Experiments sowie Datenauswertung nicht bedacht 4. Fehler bei der Literaturrecherche (z. B. zu viel Sekundär- statt Primärliteratur gelesen) , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 23

24 Typische Fehler 5. Beim Literaturstudium zu sehr auf Ergebnisse und zu wenig auf Methoden geachtet 6. Literatur nicht genügend eingegrenzt 7. Bei der Literaturrecherche nicht klar zwischen Wichtigem und Unwichtigem unterschieden (nach Reiß & Sarris, 2012) , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 24

25 Übung Generieren Sie eine Idee über einen (beliebigen) psychologischen Zusammenhang! , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 25

26 Übung Ist die generierte Idee brauchbar? Präzisierbarkeit Untersuchbarkeit Arbeitsaufwand Tragweite Ethik , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 26

27 Gütemerkmale von Hypothesen 1. Testbarkeit und Falsifizierbarkeit 2. Präzisierbarkeit 3. Theorienrelevanz 4. Occam s Razor (Reiß & Sarris, 2012) , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 27

28 II. Von der Hypothese zum Design , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 28

29 Von der Hypothese zum Design Kritik Problemstellung / Forschungsfrage Literaturrecherche Interpretation / Schlussfolgerung Hypothese Auswertung Operationalisierung Durchführung Versuchsplan / experimentelles Design , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 29

30 Prüfung von Hypothesen Allgemeine Hypothese aufstellen Singuläre Aussage aus der Hypothese ableiten (theoretischer Basissatz) Beobachtung (empirischen Basissatz / Protokollaussage aufstellen) Singuläre Aussage mit Basissatz vergleichen Wenn Individuen autoritär erzogen worden sind, dann weisen sie selbst eine autoritäre Persönlichkeit auf. Wenn Martin autoritär erzogen worden ist, dann weist er eine autoritäre Persönlichkeit auf. Martin gibt an, autoritär erzogen worden zu sein und weist einen hohen Wert auf einer Autoritarismus-Skala auf. Übereinstimmung von singulärer Aussage und Basissatz: Hypothese vorläufig bestätigt , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 30

31 Operationalisierung Übersetzung der interessierenden Variablen in konkrete Operationen zu deren Herstellung oder Messung Zuordnung von manifesten Variablen (Indikatoren) zu theoretischen Begriffen Wie lassen sich die theoretischen Konstrukte konkret in Messvorschriften umsetzen? Überbrückungsproblem , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 31

32 Operationalisierung Enger Zusammenhang zwischen Formulierung der Hypothese und Manipulation konkreter UV sowie Messung konkreter AV Geltungsbereich des Befunds hängt von Operationalisierung der theoretischen Konzepte (UB und AV) ab , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 32

33 Operationalisierung Bei mehreren Möglichkeiten: Welche Operationalisierung wählen? Praktische Erwägungen (z. B. Vergleichbarkeit mit anderen Untersuchungen) UV: Ausreichend unterschiedliche Ausprägungen AV: Ausreichend feine Unterschiede , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 33

34 Typische Operationalisierungsfehler 1. Unzureichende Referenz: Nicht alle Bedeutungskomponenten des Konstrukts werden durch die Variable erfasst. 2. Missspezifikation: Variable gehört nicht zum Konstrukt. 3. Überschussbedeutung: Variable umfasst auch Bedeutung anderer Konstrukte , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 34

35 Übung Operationalisieren Sie die folgenden Variablen: 1. Freundlichkeit im Umgang mit Interaktionspartnern 2. Geschlecht einer Versuchsperson 3. Einstellung gegenüber der Deutschen Bahn 4. Allgemeine Lebenszufriedenheit 5. Kognitiver Aufwand bei der Verarbeitung einer persuasiven Kommunikation , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 35

36 Messmethoden Empirische Prüfung setzt Kenntnis empirischer Forschungsmethoden voraus Forschungsmethoden nicht Selbstzweck, sondern Instrumente und Werkzeuge, um theoretische Fragestellungen zu bearbeiten Einsatz von Forschungsmethoden, um Theorie bzw. Hypothese zu prüfen , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 36

37 Messmethoden Reaktive vs. nicht-reaktive Messung Reaktive Messung: Reaktion einer Person auf einen vorgegebenen Stimulus wird untersucht. Einfluss des Messvorgangs auf die Reaktionen (= Daten) der Vpn Nicht-reaktive Messung: Verhalten aus dem normalen Verhaltensstrom wird erfasst. Einwegspiegel, verdeckte Beobachtung, Reaktionszeitmessung , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 37

38 Messmethoden Offene vs. verdeckte Messung Offene Messung: Der Vpn ist bewusst, dass sie gerade Daten liefert. Z. B. bei einem Aufmerksamkeitstest im Labor Verdeckte Messung: Der Vpn ist nicht bewusst, dass sie gerade Daten liefert. Z. B. bei teilnehmender Beobachtung in einer Feldstudie , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 38

39 Messmethoden Direkte vs. indirekte Maße Direkte Maße: Vpn kann Antwortverhalten kontrollieren. Z. B. Kreuzchen in einem Fragebogen Indirekte Maße: Können durch Vpn nicht willentlich verfälscht werden Z. B. Reaktionszeitmessung bei Einstellungsitems , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 39

40 Messmethoden , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 40

41 Messmethoden Beobachtung Beobachterschulung Direkte Beobachtung von sichtbarem, offenem und leicht registrierbarem Verhalten Konzentriert sich entweder auf den Prozess des Verhaltens oder dessen Ergebnis Beobachtung von spontanem Verhalten unter natürlichen Bedingungen vs. Beobachtung im Labor , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 41

42 Messmethoden Psychophysiologische Verfahren Hautleitfähigkeit als Indikator für emotionale Erregung Pupillenerweiterung als Indikator für Interesse Konzentration von Kortisol im Speichel als Indikator für Stress Elektromyogramm der Gesichtsmuskulatur als Indikator für Freude und Ärger , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 42

43 Messmethoden Test Verfahren, die bestimmte Leistungs-, Fähigkeitsoder Persönlichkeitseigenschaften erfassen Z. B. Intelligenztest, Aufmerksamkeitstest, Erfassen häufig Verhalten, das von Außenstehenden objektiv beurteilt wird , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 43

44 Messmethoden Projektive Verfahren Auch interpretative Verfahren Bekannte Beispiele: Rohrschach-Test (Rohrschach, 1921) Thematischer Apperzeptionstest (TAT; Murray, 1938) Ziel: Durch uneindeutiges Reizmaterial Projektionen eigener Denkweisen, Gefühle, Motive oder Verhaltensweisen gegenüber dem dargebotenen Material anregen , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 44

45 Messmethoden Soziometrie J. L. Moreno ( ) Ziel: Emotionales Beziehungsgeflecht einer Gruppe analysieren Sozialpsychologische Methode, um Zustand und Veränderungen in der sozialen Struktur von Gruppen zu beschreiben Deskriptive Ergebnisse , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 45

46 Messmethoden Interview Z. B. zur Erhebung von Einstellungen, Meinungen oder biographischen Daten oder wenn die Fragestellung es erfordert, flexibel auf individuelle Besonderheiten der Person einzugehen (z. B. im post-experimentellen Interview) Unstandardisiert, halbstandardisiert, standardisiert , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 46

47 Fragebogen Sehr häufig verwendetes Instrument für Vielzahl von Fragestellungen aus unterschiedlichen Bereichen der Psychologie Erhebungsmöglichkeiten: Versand per Post (Rücklaufquote) Gruppenerhebung (Ökonomisch) Einzelsetting (Privatsphäre) , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 47

48 Fragebogen Erfasst meist subjektive Urteile (z. B. Selbsteinschätzungen) Strukturierte, standardisierte Befragung Antwortmöglichkeiten vollständig oder teilweise vorgegeben Hohe Auswertungsobjektivität, aber leicht verfälschbar , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 48

49 Fragebogen Genaue Spezifikation des Untersuchungsziels Gibt es bereits einen geeigneten Fragebogen? Formulierung der Items schon geleistet Daten zu Reliabilität und Validität vorhanden Vergleich der eigenen Ergebnisse mit bereits publizierten Eigene Items ergänzen (Achtung: Motivation) Offene und strukturierte Items , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 49

50 Fragebogen Strukturierte Items Beispiel: Abtreibung sollte strafbar sein. lehne ab stimme zu , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 50

51 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Thurstone-Skala Methode der gleich erscheinenden Intervalle Reizskalierung Items werden von Experten so ausgesucht, dass sie auf einer Dimension von maximal negativ bis maximal positiv einen ganz bestimmten Wert indizieren. Vpn bejahen nur genau das Item, das ihrer Einstellung am besten entspricht , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 51

52 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Gollwitzer & Schmitt, 2006, S , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 52

53 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Likert-Skala Methode der summierten Bewertungen Reaktionsskalierung Items generieren, die das Spektrum einer Einstellung möglichst breit abdecken Korrelation zwischen Item und Summenwert (Trennschärfe) gibt an, wie gut das Item die Skala repräsentiert , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 53

54 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Stimme gar nicht zu Stimme voll und ganz zu Abtreibung halte ich für falsch Um gegen Abtreibungen vorzugehen, können auch strafrechtliche Maßnahmen angemessen sein. Jede Frau sollte frei darüber entscheiden können, ob sie abtreibt oder nicht , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 54

55 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Guttman-Skala Skalogramm-Methode Items werden so ausgesucht, dass sie ein breites Spektrum möglicher Einstellungen zu X abbilden. Transitive Urteilsstruktur: Wenn eine Vpn einem Item mit einem bestimmten Wert zustimmt, sollte sie auch allen Items mit einem geringeren Einstellungswert zustimmen , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 55

56 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Gollwitzer & Schmitt, 2006, S , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 56

57 Exkurs: Direkte Einstellungsmessung Sollte es Ihrer Meinung nach gesetzlich möglich sein, einen Schwangerschaftsabbruch vornehmen zu lassen Ja, sollte möglich sein Nein, sollte nicht möglich sein wenn die Frau nach einer Vergewaltigung schwanger wurde? 1 2 wenn das Baby höchstwahrscheinlich eine ernsthafte Schädigung haben wird? wenn die Gesundheit der Frau durch die Schwangerschaft ernsthaft gefährdet ist? wenn die Familie nur über ein geringes Einkommen verfügt und sich keine Kinder mehr leisten kann? wenn die Frau es so will, unabhängig davon, welchen Grund sie dafür hat? , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 57

58 Fragebogen Offene Items Beispiel: Es wird diskutiert, die Erbschaftssteuer abzuschaffen. Stimmen Sie dieser Ansicht zu? Wenn ja, warum? Wenn nein, warum nicht? , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 58

59 Fragebogen Aspekte bei der Entscheidung für strukturierte vs. offene Fragen Ökonomie der Auswertung Objektivität der Auswertung Menge an Information Salienz einer möglichen Antwort als eigentliche AV , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 59

60 Literatur Gerrig, R. J. & Zimbardo, P. G. (2008). Psychologie. München: Pearson. Gollwitzer, M. & Schmitt, M. (2006). Sozialpsychologie Workbook (S ). Weinheim: Beltz. McGuire, W. J. (1964). Inducing resistance to persuasion: Some contemporary approaches. In L. Berkowitz (Ed.), Advances in experimental social psychology (Vol. 1, pp ). New York, NY: Academic Press. Murray, H. A. (1938). Explorations in personality. New York, NY: University Press , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 60

61 Literatur Reiß, S. & Sarris, V. (2012). Experimentelle Psychologie. München: Pearson. Rorschach, H. (1921). Psychodiagnostik: Methodik und Ergebnisse eines wahrnehmungsdiagnostischen Experiments (Deutenlassen von Zufallsformen). Bern: E. Bircher. Schuler, H. (1980). Ethische Probleme psychologischer Forschung. Göttingen: Hogrefe , TWA 6-8: Versuchsplanung und -auswertung 61