Metodologia badań

Metodologia badań

psychologicznych

psychologicznych

21 kwietnia

21 kwietnia

Prof. Jerzy Karylowski

Prof. Jerzy Karylowski

Eksperyment

Eksperyment

wielozmiennowy

wielozmiennowy

Najprostszy przypadek

Najprostszy przypadek

eksperymentu

eksperymentu

wielozmiennowego to

wielozmiennowego to

eksperyment 2x2 (dwie zmienne

eksperyment 2x2 (dwie zmienne

niezależne, każda z nich na

niezależne, każda z nich na

dwóch poziomach)

dwóch poziomach)

Inne przykłady eksperymentu

Inne przykłady eksperymentu

wielozmiennowego

wielozmiennowego



2x3 – dwie zmienne niezależne,

2x3 – dwie zmienne niezależne,

jedna na dwóch poziomach a druga

jedna na dwóch poziomach a druga

na trzech poziomach (6 grup)

na trzech poziomach (6 grup)



2x2x2 – trzy zmienne niezależne,

2x2x2 – trzy zmienne niezależne,

każda na dwóch poziomach (8 grup)

każda na dwóch poziomach (8 grup)



2x2x2x3 –cztery zmienne niezależne,

2x2x2x3 –cztery zmienne niezależne,

jedna na trzech poziomach a

jedna na trzech poziomach a

pozostałe na dwóch poziomach (24

pozostałe na dwóch poziomach (24

grupy)

grupy)

Eksperyment 2x2 a

Eksperyment 2x2 a

eksperymenty

eksperymenty

jednozmiennowe

jednozmiennowe

Eksperyment jednozmiennowy z dwiema
grupami

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV = zmienna niezależna (independent variable)

Eksperyment jednozmiennowy z więcej niż
dwiema grupami

IV1 (poziom 1) IV1 (poziom 2)

IV1 (poziom 3)

Eksperyment jednozmiennowy z dwiema
grupami

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

Eksperyment jednozmiennowy z dwiema grupami

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

Eksperyment jednozmiennowy z więcej niż dwiema
grupami

IV1 (poziom 1) IV1 (poziom 2)

IV1 (poziom 3)

Eksperyment wielozmiennowy
2x2

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

Poziom agresji w

Poziom agresji w

eksperymencie

eksperymencie

jednozmiennowym z dwiema

jednozmiennowym z dwiema

grupami

grupami

Poziom agresji w

Poziom agresji w

eksperymencie

eksperymencie

jednozmiennowy z czterema

jednozmiennowy z czterema

grupami

grupami



cztery poziomy

cztery poziomy

zmiennej

zmiennej

niezależnej

niezależnej

frustracja

frustracja

Poziom agresji w

Poziom agresji w

eksperymencie

eksperymencie

wielozmiennowym 2x2

wielozmiennowym 2x2

Frustracja

Lęk

Nieco terminologii

Nieco terminologii



Efekt główny (main effect): wpływ danej

Efekt główny (main effect): wpływ danej

zmiennej niezależnej na zmienną zależna

zmiennej niezależnej na zmienną zależna



Efekt prosty (simple effect): wpływ, który

Efekt prosty (simple effect): wpływ, który

zachodzi przy określonym poziomie innej

zachodzi przy określonym poziomie innej

zmiennej niezależnej

zmiennej niezależnej



Prosty efekt główny (simple main effect):

Prosty efekt główny (simple main effect):

wpływ danej zmiennej niezależnej na

wpływ danej zmiennej niezależnej na

zmienną zależną który zachodzi przy

zmienną zależną który zachodzi przy

określonym poziomie innej zmiennej

określonym poziomie innej zmiennej

niezależnej

niezależnej

4

4

w

w

1 !

1 !

Eksperyment 2x2 zawiera w sobie

Eksperyment 2x2 zawiera w sobie

cztery eksperymenty!

cztery eksperymenty!

Schemat 2 X 2

Schemat 2 X 2

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

Grupa 1

Grupa 2

Grupa 3

Grupa 4

Mocne strony eksperymentu

Mocne strony eksperymentu

2x2

2x2



Możliwość uzyskania informacji o

Możliwość uzyskania informacji o

wpływie każdej z dwóch zmiennych

wpływie każdej z dwóch zmiennych

niezależnych na zmienną zależną

niezależnych na zmienną zależną



Możliwość uzyskania informacji o

Możliwość uzyskania informacji o

wpływie interakcji zmiennych

wpływie interakcji zmiennych

niezależnych na zmienną zależną

niezależnych na zmienną zależną

Prosty efekt główny

Prosty efekt główny



Prosty efekt główny (prosty efekt główny):

Prosty efekt główny (prosty efekt główny):

wpływ danej zmiennej niezależnej na

wpływ danej zmiennej niezależnej na

zmienną zależną który zachodzi przy

zmienną zależną który zachodzi przy

określonym poziomie innej zmiennej

określonym poziomie innej zmiennej

niezależnej

niezależnej



W eksperymencie 2x2 są 4 proste efekty

W eksperymencie 2x2 są 4 proste efekty

główne.

główne.



W eksperymencie 2x3 jest 5 prostych

W eksperymencie 2x3 jest 5 prostych

efektów głównych

efektów głównych

W eksperymencie 2x2

W eksperymencie 2x2

mamy do czynienia z

mamy do czynienia z

czterema prostymi efektami głównymi

czterema prostymi efektami głównymi

t.j.

t.j.

z dwiema parami prostych efektów

z dwiema parami prostych efektów

głównych (po jednej parze dla każdej

głównych (po jednej parze dla każdej

z dwóch zmiennych niezależnych)

z dwóch zmiennych niezależnych)

Efekty główny

Efekty główny

Średnia prostych efektów głównych dla

Średnia prostych efektów głównych dla

danej zmiennej niezależnej stanowi

danej zmiennej niezależnej stanowi

efekt główny tej zmiennej

efekt główny tej zmiennej

.

.

W eksperymencie dwuzmiennowym

W eksperymencie dwuzmiennowym

(n.p. 2x2) mamy dwa efekty główne.

(n.p. 2x2) mamy dwa efekty główne.

Efekt główny danej zmiennej

Efekt główny danej zmiennej

niezależnej informuje nas o wpływie

niezależnej informuje nas o wpływie

tej zmiennej „w ogóle” t.j. gdy nie

tej zmiennej „w ogóle” t.j. gdy nie

bierzemy pod uwagę poziomu drugiej

bierzemy pod uwagę poziomu drugiej

zmiennej niezależnej.

zmiennej niezależnej.

Efekt interakcji

Efekt interakcji



Jeśli proste efekty główne danej

Jeśli proste efekty główne danej

zmiennej niezależnej są (istotnie) różne,

zmiennej niezależnej są (istotnie) różne,

znaczy to że występuje (istotny) efekt

znaczy to że występuje (istotny) efekt

interakcji

interakcji

.

.



Efekt interakcji informuje nas o tym, czy

Efekt interakcji informuje nas o tym, czy

wpływ jednej zmiennej niezależnej na

wpływ jednej zmiennej niezależnej na

zmienną zależną jest różny w zależności

zmienną zależną jest różny w zależności

od poziomu innej zmiennej niezależnej.

od poziomu innej zmiennej niezależnej.



W eksperymencie dwuzmiennowym (n.p.

W eksperymencie dwuzmiennowym (n.p.

2x2) jest tylko jeden efekt interakcji.

2x2) jest tylko jeden efekt interakcji.

W języku potocznym termin

W języku potocznym termin

interakcja jest wieloznaczny

interakcja jest wieloznaczny

Interakcja leków: np niewinny lek w połączeniu z

Interakcja leków: np niewinny lek w połączeniu z

innym lekiem (lub z inną substancją) może

innym lekiem (lub z inną substancją) może

spowodować śmierć pacjenta. W r. 1995 w USA

spowodować śmierć pacjenta. W r. 1995 w USA

zmarło szereg osób po zażyciu popularnego leku

zmarło szereg osób po zażyciu popularnego leku

przeciw alergji i popiciu go sokiem grejpfrutowym.

przeciw alergji i popiciu go sokiem grejpfrutowym.

Interakcja miedzy ludźmi: ludzie wpływają na siebie

Interakcja miedzy ludźmi: ludzie wpływają na siebie

wzajemnie

wzajemnie

Interakcja w analizie wariancji jest jak interakcja

Interakcja w analizie wariancji jest jak interakcja

leków (wpływ jednego zależy od drugiego) a nie

leków (wpływ jednego zależy od drugiego) a nie

jak interakcja ludzi (zmienne niezależne nie

jak interakcja ludzi (zmienne niezależne nie

wpływają na siebie wzajemnie)

wpływają na siebie wzajemnie)

Interakcja a trafność

Interakcja a trafność

zewnętrzna

zewnętrzna



Niska trafność zewnętrzna oznacza,

Niska trafność zewnętrzna oznacza,

że efekt uzyskany w badaniu zależny

że efekt uzyskany w badaniu zależny

jest od dodatkowych czynników (a

jest od dodatkowych czynników (a

wiec, że występuje ukryta interakcja)

wiec, że występuje ukryta interakcja)

Interakcja a sprzeczne wyniki

Interakcja a sprzeczne wyniki

badań

badań



Sprzeczne wyniki badań sugerują, że

Sprzeczne wyniki badań sugerują, że

(różne) efekty uzyskane w różnych

(różne) efekty uzyskane w różnych

badaniach zależne są od

badaniach zależne są od

dodatkowych czynników (a wiec, że

dodatkowych czynników (a wiec, że

występuje ukryta interakcja)

występuje ukryta interakcja)

Efekt interakcji

Efekt interakcji



Jeśli proste efekty główne danej

Jeśli proste efekty główne danej

zmiennej niezależnej są (istotnie)

zmiennej niezależnej są (istotnie)

różne, znaczy to że występuje (istotny)

różne, znaczy to że występuje (istotny)

efekt interakcji

efekt interakcji

.

.



Efekt interakcji informuje nas o tym,

Efekt interakcji informuje nas o tym,

czy wpływ jednej zmiennej niezależnej

czy wpływ jednej zmiennej niezależnej

na zmienną zależną jest różny w

na zmienną zależną jest różny w

zależności od poziomu innej zmiennej

zależności od poziomu innej zmiennej

niezależnej.

niezależnej.



W eksperymencie dwuzmiennowym

W eksperymencie dwuzmiennowym

(n.p. 2x2) jest tylko jeden efekt

(n.p. 2x2) jest tylko jeden efekt

interakcji.

interakcji.

Interakcje

Interakcje



Dają informacje o odstępstw od praw

Dają informacje o odstępstw od praw

ogólnych opisywanych przez efekty

ogólnych opisywanych przez efekty

główne

główne

*

*



Pomagają zrozumieć złożone

Pomagają zrozumieć złożone

zależności

zależności

*

*

Efekty główne są często

Efekty główne są często

oczywiste. Empiryczna

oczywiste. Empiryczna

psychologia pomaga zrozumieć

psychologia pomaga zrozumieć

wyjątki

wyjątki



W jakich warunkach osoby atrakcyjne

W jakich warunkach osoby atrakcyjne

są lubiane mniej niż osoby

są lubiane mniej niż osoby

nieatrakcyjne

nieatrakcyjne

?

?



W jakich warunkach ludzie pracują w

W jakich warunkach ludzie pracują w

grupach nie mniej ciężko co

grupach nie mniej ciężko co

indywidualnie

indywidualnie

?

?

Interakcje pomagają

Interakcje pomagają

myśleć w sposób złożony

myśleć w sposób złożony



Zamiast pytać czy ważniejszy jest

Zamiast pytać czy ważniejszy jest

wpływ czynników wrodzonych czy

wpływ czynników wrodzonych czy

środowiska można spytać jak

środowiska można spytać jak

wpływ środowiska zależy od

wpływ środowiska zależy od

czynników wrodzonych

czynników wrodzonych



Zamiast pytać jaki rodzaj

Zamiast pytać jaki rodzaj

psychoterapii jest najlepszy można

psychoterapii jest najlepszy można

spytać jaki rodzaj psychoterapii

spytać jaki rodzaj psychoterapii

jest najlepszy dla jakich pacjentów

jest najlepszy dla jakich pacjentów

Czasem brak interakcji

Czasem brak interakcji

pozwala wyeliminować

pozwala wyeliminować

alternatywne interpretacje

alternatywne interpretacje

wyników

wyników



Np kobiety oceniane wyżej od

Np kobiety oceniane wyżej od

mężczyzn niezależnie od tego której

mężczyzn niezależnie od tego której

z par imion użyto w eksperymencie

z par imion użyto w eksperymencie

Czy to jest Interakcja?

Poza
szczyte
m

Szczyt

Samochod
em

Metrem

1
0

20

30

20

Pora dnia

Czas dojazdu (w minutach)

Czy samochodem zawsze szybciej?

Interakcja!

Poza
szczyte
m

Szczyt

Samochode
m

Metrem

1
0

20

30

20

Pora dnia

+10

-10

Czas dojazdu (w minutach)

Czy szybciej metrem czy samochodem zależy od pory dnia.

Czy to jest interakcja?

Gospodar
ze

Goście

Mało
kibiców

Dużo
kibiców

5

7

7

5

Ilość bramek zdobytych przez drużynę

Czy obecność wielu kibiców zawsze sprzyja zdobywaniu bramek?

Czy to jest interakcja?

Gospodar
ze

Goście

Mało
kibiców

Dużo
kibiców

5

7

7

5

Ilość bramek zdobytych przez drużynę

Zależy od miejsca w którym rozgrywany jest mecz.

+2

-2

Interakcja!

Gospodarz
e

Goście

Mało
kibiców

Dużo
kibiców

5

7

7

5

Ilość bramek zdobytych
przez drużynę

ObecNieść wielu kibiców sprzyja zdobyciu wielu
bramek tylko gdy mecz grany jest we własnym
mieście

+2

-2

Czy to jest interakcja?

Mężczyz
na

Kobiet
a

Mężczyzna

Kobieta

6.15

0.43

2.07

2.00

Ilość publikacji po czterech latach od uzyskania
doktoratu

Płeć promotora

Płeć doktoranta

Interakcja!

Mężczyz
na

Kobiet
a

Mężczyzna

Kobieta

6.15

0.43

2.07

2.00

Ilość publikacji po czterech latach od uzyskania
doktoratu

Płeć promotora

Płeć doktoranta

-4.08

+1.5
7

Potencjalne wyniki

Potencjalne wyniki

e

e

ksperyment

ksperyment

u 2x2

u 2x2

Efekt głowny

Efekt głowny

Efekt głowny

Efekt głowny

Interakcja

Interakcja

IV 1 IV 2

IV 1 IV 2

Nie

Nie

Nie

Nie

Nie

Nie

Tak

Tak

Nie Nie

Nie Nie

Nie Tak Nie

Nie Tak Nie

Tak Tak

Tak Tak

Nie

Nie

Efekty główne mogą występować bez interakcji

Potencjalne wyniki

Potencjalne wyniki

e

e

ksperyment

ksperyment

u 2x2 (c.d.)

u 2x2 (c.d.)

Efekt głowny

Efekt głowny

Efekt głowny

Efekt głowny

Interakcja

Interakcja

IV 1 IV 2

IV 1 IV 2

Nie

Nie

Nie

Nie

Tak

Tak

Tak

Tak

Nie

Nie

Tak

Tak

Nie Tak

Nie Tak

Tak

Tak

Tak Tak

Tak Tak

Tak

Tak

Efekty główne mogą występować z interakcją

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

20

20

20

1

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

20

20

20

IV1 efekt główny IV2 efekt główny

Interakcja

Nie (0) Nie (0)

Nie

0

0

0

0

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

20

40

2

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

20

40

*

+20=+20

and

0

=

0

0

0

+20

+2
0

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

+20

Nie (0)

Nie*

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

20

40

3

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

20

40

0

0

+20

+20

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

Nie (0)

Tak (+20)

Nie*

*

0=0

and

+20

=

+20

.

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

60

80

4

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

60

80

+40

+40

+20

+20

IV1 main

IV2 efekt główny

Interakcja

Tak (+20)

Tak ( +40)

Nie*

*

+20 = +20

and

+40

=

+40

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

40

20

5

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

40

20

*

Prosty efekt główny IV1 jest różny w zależności od

poziomu IV2 (+20 versus -20). Podobnie, prosty efekt
główny IV2 jest różny w zależności od poziomu IV1.

+20

-20

-20

+20

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

Nie (0)

Nie (0)

Tak*

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

30

30

6

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

30

30

+20

+0

+10

-10

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

Tak (+10)

Nie (0)

Tak*

*

+20 jest różne od 0,

+10

jest różne od

-10

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

30

40

30

7

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

30

40

30

+10

-10

+20

+0

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

Nie (0)

Tak (+10)

Tak*

*

+10 jest różne od -10,

+20

jest różne od

0

.

Efekty główne? Interakcja?

Efekty główne? Interakcja?

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

50

100

8

IV1 (poziom 1)

IV1 (poziom 2)

IV2 (poziom 1)

IV2 (poziom 2)

20

40

50

100

+20

+50

+30

+60

IV1 efekt główny

IV2 efekt główny

Interakcja

Tak (+35)

Tak (+45)

Tak*

*

+20 różni się od +50, a także

+30

różni się od

+60.