Methodenlehre Vorlesung 2 Prof. Dr. Björn Rasch, Cognitive Biopsychology and Methods University of Fribourg 1 Björn Rasch 25.02.15 Methodenlehre II Woche Datum FQ 2 Thema 1 Einführung, Verteilung der Termine 1 18.2.15 Psychologie als Wissenschaft 2 25.2.15 Hypothesen und Variablen 3 4.3.15 Operationalisieren und Messen 4 11.3.15 Objektivität, Reliabilität, Validität 5 18.3.15 Das Experiment I 6 25.3.15 Das Experiment II 7 1.4.15 Störvariablen und ihre Kontrolle 8 15.4.15 Forschungsethik 9 22.4.15 Durchführung und Berichten eines Experiments 10 29.4.15 Stichprobe und Population 11 6.5.15 Statistische Bedeutsamkeit (Signifikanz) 12 13.5.15 Inhaltliche Bedeutsamkeit 13 20.5.15 Teststärke und Stichprobenumfangsplanung 14 27.5.15 Wiederholung und Fragen Björn Rasch 25.02.15 Beispielfrage 3 Björn Rasch 25.02.15 Psychologie als Wissenschaft Vier Basisziele der wissenschaftlichen Tätigkeit } } } } } Beschreiben Erklären Vorhersagen Verändern Beschreiben Definition: } } } “Beim Beschreiben werden Angaben über Erscheinungsformen und Merkmalen von mindestens einem Sachverhalt gemacht” } 4 Sorgfältiges Beschreiben als wichtigste Grundlage jeder Wissenschaft Björn Rasch 25.02.15 Erklären Ursache-Wirkungs-Beziehung } } } Wie lassen sich bestimmte Merkmale und Erscheinungsformen erklären? Ist ein bestimmter Sachverhalt die Ursache für einen anderen Sachverhalt? Beschreiben Sachverhalt A Hängt zusammen mit Sachverhalt B Variable 2 Variable 1 Erklären Sachverhalt A Unabhängige Variable (UV) 5 Ist ursächlich für Sachverhalt B Abhängige Variable (AV) Björn Rasch 25.02.15 Vorhersage Delay of gratification } } } Unterdrücke sofortige Belohnung, um spätere grosse Belohnung zu erreichen Selbstkontrolle / Selbstdiziplin } Beispiel Studium Das Marshmallow Experiment } 6 } https://www.youtube.com/watch?v=QX_oy9614HQ } http://www.ted.com/talks/ joachim_de_posada_says_don_t_eat_the_marshmallow_yet.html Björn Rasch 25.02.15 Vorhersage Delay-of-Gratification im Alter von 4 Jahren sagt vorher } } } } } 7 Akademischer Status Physische und psychische Gesundheit Soziale Kompetenzen Impulskontrolle (40 Jahre später) Björn Rasch 25.02.15 Vorhersagen Vorhersagen (Prognosen) sind vorwärtsgerichtete Erklärungen } } Vorhersage der Zukunft aus bekannten Zusammenhängen } Unabhängige Variable = Prädiktor } } Was sagt vorher? Abhängige Variable = Kriterium } Was wird vorher gesagt? Vorhersagen: Sachverhalt A1 Sachverhalt A2 Sagt vorher Sachverhalt B Sachverhalt A3 Prädiktoren 8 Kriterium Björn Rasch 25.02.15 Prognosemodelle Ein Sachverhalt hat meist mehrere Ursachen } } Mehrere Prädiktoren } } Wichtigkeit der Prädiktoren kann unterschiedlich sein } } Multidimensionales Prognosemodell Gewichtung der Prädiktoren Prognosemodelle werden schrittweise verbessert Vorhersagen: Intelligenzquotient Selbstkontrolle Sagen vorher Akademischer Status Sozialer Status … Prädiktoren 9 Kriterium Björn Rasch 25.02.15 Statistische vs. individuelle Prognose } Statistische Prognosemodelle } } Beziehen sich auf grosse Gruppen von Personen Vorhersage nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit } } } Bedingungen für eine gute Vorhersagegenauigkeit: } } } } } Bsp.: Modell mit 65% Vorhersagegenauigkeit Bei 100 Studienanfängern ist die Vorhersage für 65 Studenten richtig Präzise Erfassung der Prädiktoren Adäquate Auswahl der Prädiktoren Korrekte Gewichtung der Prädiktoren Kurze Zeiträume Individuelle Prognose } } 10 Prognosen sind nur Wahrscheinlichkeiten Unklar, ob das Modell für ein bestimmtes Individuum zutrifft Björn Rasch 25.02.15 Psychologie als Wissenschaft } Vier Basisziele der wissenschaftlichen Tätigkeit } } } } 11 Beschreiben Erklären Vorhersagen Verändern Björn Rasch 25.02.15 Verändern } Beeinflussen und Verändern von Menschen } } Vor allem klinische und pädagogische Psychologie Korrektur } } Ausgangszustand gestört / nicht normal Korrektur hin zu etwas Positivem } } Förderung / Optimierung } Verbesserung des Ausgangszustands } } } Bsp: Therapie, Rehabilitation Ausgangszustand aber nicht problematisch Bsp.: Erziehung, Unterricht, Ausbildung, Training Prävention } Eintreten eines schlechten Zustands verhindern } 12 Bsp.: Stressbewältigung, Psychohygiene, Mitarbeiterschulungen Björn Rasch 25.02.15 Systematik psychologischer Methoden } Dimension I } } } Quantitative Methoden Qualitative Methoden Dimension II } } } 13 Forschungsansatz / Forschungsdesign Erhebungsmethoden Analysemethoden Björn Rasch 25.02.15 Quantitative Methoden } } } Kern der naturwissenschaftlichen Psychologie Vorgehensweise zur numerischen Darstellung empirischer Sachverhalte Messen, Testen und Auswerten } } } } } T-Test,Varianzanalyse, Korrelationstechniken etc. Siehe Vorlesung Statistik Erfassung objektiver Daten Generalisieren auf andere Personen / Situationen (Fast) immer auf Gruppenebene } } } 14 Stichproben weniger auf den einzelnen Menschen Ausnahme: Einzelfallforschung Björn Rasch 25.02.15 Qualitative Methoden } } Grundlage der geisteswissenschaftlichen Psychologie Interpretative / sinnverstehende/ hermeneutische Auswertung } } } Hermeneutik: Theorie der Auslegung von Texten (über Symbole) Bsp.: Traumanalyse von S. Freud Verstehender, den ganzen Menschen umfassender Ansatz } } } 15 Auf das Individuum bezogen Fallstudien Gruppendiskussionen Björn Rasch 25.02.15 Methodenstreit } Quantitative vs. qualitative Methoden 16 Björn Rasch 25.02.15 Quantitative vs. qualitative Methoden Qualitative Forschung Forschungsaspekt Quantitative Forschung Ideen / Zusammenhänge entdecken, verallgemeinern Allgemeines Ziel Hypothese / Forschungsfragen testen Beobachten und Interpretieren Methode Messen und Testen Unstrukturiert / frei Form der Datengewinnung Strukturiert / standardisiert Situation des Forschers Forchung als unabhängige Beobachtung, Ergebnisse sind objektiv Stichproben Grosse Stichproben, Kontrollierte Umgebung, Ergebnisse verallgemeinerbar Forschung ist involviert, Ergebnisse sind subjektiv Kleine Stichproben, häufig in natürlicher Umgebung 17 Björn Rasch 25.02.15 Forschungsmethoden Aus Hussy et al., 2013, Forschungsmethoden, S. 27 18 Björn Rasch 25.02.15 Awendungsnahe Methoden } Psychologische Diagnostik } Erkenntnisse über eine Person für eine nachfolgende Massnahme nutzen } } } } Intervention } Geplante / gezielte Massnahme zur Prävention, Therapie, Rehabilitation } } Wissenschaftliche fundierte Methodik Z.B. standardisierte Interviews, Fragebögen, Testverfahren etc. Wichtig für Beratung, Therapie, Training Wichtig im psychologisch-klinischen Bereich Evaluation } Beschreibung, Analyse und Bewertung von Prozessen und Organisationseinheiten } } 19 Wichtig im Bildungsbereich,Verwaltung und Wirtschaft Kann sich auf Voraussetzungen, Rahmenbedingungen, Struktur, Prozessen oder Ergebnisse / Produkte beziehen Björn Rasch 25.02.15 Hypothesen und Variablen 20 Björn Rasch 25.02.15 Hypothese } } Was ist eine Hypothese? Definition: } } } Bsp.: } } } Eine vorläufige (vermutete) Antwort auf eine wissenschaftliche Frage Wissenschaftlicher Nachweis steht noch aus Es gibt einen Zusammenhang zwischen Intelligenz und Ängstlichkeit Die Schlafdauer ist ursächlich mit der Lernleistung am nächsten Tag verknüpft. Nach der erfolgreichen Prüfung } } 21 Geprüfte Hypothese Verifikation vs. Falsifikation Björn Rasch 25.02.15 Hypothese } Merkmale einer wissenschaftlichen Hypothese } Präzise und widerspruchsfreie Formulierung } Positives Bsp.: ¨ } } } Wie werden die Konstrukte gemessen? Gegenbeispiel: “Das Es funktioniert nach dem Lustprinzip”. Begründbarkeit } } 22 Gegenbeispiel: Bauernregeln Operationalisierbarkeit } } Gegenbeispiel: Schlaf und Gedächtnis beeinflussen sich Prinzipielle Widerlegbarkeit } } Schlaf nach dem Lernen verbessert die Erinnerungsleistung von Bildern im Vergleich zum Wachzustand Vorhandenes theoretisches / empirisches Wissen vorausgesetzt Einbettung der Hypothese in den Wissenszusammenhang Björn Rasch 25.02.15 Hypothese } Merkmale einer wissenschaftlichen Hypothese } } } } } Präzise und widerspruchsfreie Formulierung Prinzipielle Widerlegbarkeit Operationalisierbarkeit Begründbarkeit Beispiele 23 Björn Rasch 25.02.15 Arten von Hypothesen Universelle Hypothesen } } Ohne jede Einschränkung gültig } } } Bsp.: Alle Schwäne sind weiss Überprüfung kann nur durch ihre Widerlegung erfolgen Wissenschaftstheorie “Falsifikationismus” ¨ } Induktionsproblem } } } Induktion als Beweis unmöglich Universelle wissenschaftliche Theorien sind “nicht” verifizierbar } 24 Wie lassen sich aus einzelnen Beobachtungen induktive Schlüsse auf allgemeine, gesetzesartige Aussagen ziehen? Ein Schwan ist weiss -> Alle Schwäne sind weiss??? Theorien können sich nur “bewähren” } } Karl R. Popper (1902 – 1994) Nur Falsifikation möglich Björn Rasch 25.02.15 Wissenschaftliches Vorgehen 25 Björn Rasch 25.02.15 Arten von Hypothesen } Beschränkt universelle Hypothesen } Gültig mit Einschränkungen } } } Nur Falsifizierbar } 26 “ Intelligenz bedingt bei Erwachsenen die Ängstlichkeit” “Alle Schwäne in der Schweiz sind weiss” In der Zukunft kann ein Gegenbeispiel auftreten Björn Rasch 25.02.15 Arten von Hypothesen } Quasiuniverselle Hypothesen } Gültig mit einer hohen Wahrscheinlichkeit } } } Ausnahmen werden zugelassen } } } “ Intelligenz bedingt zumeist die Ängstlichkeit” “Die allermeisten Schwäne in der Schweiz sind weiss” Verifikation und Falsifikation möglich Überprüfung durch statistische Verfahren Die allermeisten Hypothesen der experimentellen Psychologie sind quasiuniverselle Hypothesen } } Überprüfung durch empirische Untersuchungen Abhängig von der spezifischen Untersuchungssituation } } 27 } Welche Probanden wurden untersucht? Wie wurde operationalisiert? … Björn Rasch 25.02.15 Arten von Hypothesen } Hypothese: Studentinnen sind fleissiger als Studenten } Präzisierung und Operationalisierung } } Methoden } } Studentinnen verbringen mehr Zeit für das Vor- und Nachbereiten der Vorlesung Allgemeine Psychologie als Studenten Befragung durch Fragebogen Stichprobe } 20 Personen des 1. Bachelorjahrgangs Fribourg 2013 ¨ ¨ } (fiktives) Ergebnis } } } 10 Studentinnen 10 Studenten Studentinnen: 1.5 Stunden Studenten: 1 Stunde Hypothese bestätigt? 28 Björn Rasch 25.02.15 Generierung von Hypothesen } Hypothesenprüfende Untersuchung } } } } Operationalisierung Entwicklung eines Versuchsplans Datenerhebung Annahme / Zurückweisung der Hypothese } } Verifikation vs. Falsifikation Hypothesengenerierende Untersuchung } Exploratives Vorgehen } } } Empirische Daten bilden Grundlage für das Aufstellen einer Hypothese Aufgestellte Hypothese erfordert unabhängige Überprüfung } 29 Notwendig wenn wenig Hintergrundwissen vorhanden Anderer, unabhängiger Datensatz erforderlich Björn Rasch 25.02.15 Generierung von Hypothesen } Deduktive Hypothesengenerierung } Generierung einer Hypothese aus einer Theorie } Allgemeine Hypothese: ¨ } Spezifische Hypothese: ¨ } Studenten können 7 ± 2 Sätze im Kurzzeitgedächtnis behalten. Induktive Hypothesengenerierung } Generierung einer Hypothese aus einzelnen Beobachtungen } } } Die Kapazität des Kurzzeitgedächtnisses beträgt 7 ± 2 Informationseinheiten Z.B. aus den empirischen Resultaten einzelner Untersuchungen Bsp.: Beobachtungen der Merkfähigkeit von Sätzen Häufig sind beide Wege der Generierung beteiligt } 30 Auch Zufall / Intuition Björn Rasch 25.02.15 Beispiel } Klassische Konditionierung } Iwan Petrowitsch Pawlow (1849 – 1936) } } } Beobachtung: } 31 1904 Nobelpreis für Physiologie und Medizin Erforscht die Physiologie der Verdauung Tiere produzieren schon Speichel bevor das Essen kommt Björn Rasch 25.02.15 Beispiel } Klassische Konditionierung 32 Björn Rasch 25.02.15 Hypothese } Stellung im Forschungsprozess Induktion Deduktion Falsifikation / Verifikation Induktion 33 Björn Rasch 25.02.15 Variablen } Menschen unterscheiden sich } Vor allem in Bezug auf Erleben,Verhalten, Handeln } } Merkmale variieren } } } Merkmale haben eine Variabilität Merkmale haben eine Varianz Definition Variable } Variablen sind Merkmale, die in verschiedenen Ausprägungen vorkommen } } Psychologischer Untersuchungsgegenstand Jede Variable hat mindestens zwei oder mehrere Ausprägungen Definition Konstante } Konstante sind Merkmale mit nur einer Ausprägung } 34 Kommen in der Psychologie sehr selten vor Björn Rasch 25.02.15 Häufigkeitsverteilung (Histogramm) Variable: Schlafdauer Variable: Schlafdauer in Minuten 35 Variable: Lernleistung Variable: Anzahl erinnerte Bilder Björn Rasch 25.02.15 Arten von Variablen } Experiment } Unabhängige Variable (UV) } } Abhängige Variable (AV) } } } Wird experimentell manipuliert Wird gemessen Bsp.: Lärm (Laut vs. Leise) und Lernleistung Vorhersage } Prädiktor } } Kriterium } } 36 Was sagt vorher? Was wird vorher gesagt? Bsp.: Schlafdauer und Lernleistung Björn Rasch 25.02.15 Arten von Variablen } Quantitative Variablen } Merkmalsausprägung ist messbar auf einer Skala } } Qualitative Variablen } Merkmalsausprägung unterscheidet sich in ihrer Qualität } } Bsp.: Augenfarbe, Geschlecht Beobachtbare (konkrete) Variablen } } Z.B. Anzahl erinnerter Bilder, Schlafdauer, Intelligenz etc. Konkret messbar (Bsp. Anzahl erinnerter Bilder, Reaktionszeit etc.) Latente Variablen } Theoretische, abstrakte Konstrukte } Nicht direkt beobachtbar / messbar ¨ } 37 Bsp.: Intelligenz, Gedächtnisleistung Operationalisierung notwendig Björn Rasch 25.02.15 Take-Home Messages } } Psychologie ist eine empirische Wissenschaft Die vier Basisziele der wissenschaftlichen Psychologie sind } } Quantitative vs. qualitative Methoden } } } } Präzise, widerlegbare, operationalisierbare und begründbare Vermutungen Erfordert wissenschaftliche Prüfung durch Empirie Universelle Hypothesen können nur falsifiziert werden } } } Quantitativ: Empirische Überprüfung von Hypothesen Qualitativ: Erfassung des einzelnen Menschen in seiner natürlichen Umgebung Wissenschaftliche Hypothesen } } Beschreiben, Erklären,Vorhersagen und Verändern Quasiuniverselle Hypothesen in der psychologischen Forschung Wahrscheinlichkeitsaussagen, Annahme / Ablehnung möglich Variablen sind Merkmale mit zwei oder mehr Ausprägungen } 38 Quantitative vs. qualitative Variablen, UV vs. AV Björn Rasch 25.02.15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 39 Björn Rasch 25.02.15 Forschungsansatz Quantitativ } Experimentelle Forschungsmethoden } } } } Experiment Quasiexperiment / Feldexperiment Einzelfallforschung Nicht-experimentelle Forschungsmethoden } } } Qualitativ } } } Biografieforschung Fallstudie Grounded Theory } } } Korrelationsstudie Prognosestudie Metaanalyse Handlungsforschung (K. Lewin) } } Forschung als nicht wertfreier, gegenseitiger Lernprozess, enger Praxisbezug Deskriptive Feldforschung } 40 Datengestützte Theoriebildung Auswertung von Beobachtungsprotokollen, Interviews etc. Erfahrungen im Feld sammeln Björn Rasch 25.02.15 Erhebungsmethoden Quantitativ } } } } } } Beobachten Zählen Befragen / Fragebögen Testen Standardisierte Interviews Etc. 41 Qualitativ } } } } } Nicht-standardisiertes Interview Struktur-Lege Verfahren Gruppendiskussion Teilnehmendes Beobachten Etc. Björn Rasch 25.02.15 Analysemethoden Quantitativ } Beschreibende Methoden } } Schlussfolgernde Methoden } } } } Deskriptive Statistik Qualitativ } } } Inferenzstatistik Multivariate Methoden Modelltests Etc. Inhaltsanalyse Diskursanalyse Hermeneutik } } } Semiotik } } } 42 Textanalyse Symbolik Zeichenanalyse Z.B. Gestik Etc. Björn Rasch 25.02.15