Wilhelm Kempf: Einführung in die Methoden der Psychologie

Kontrolle der Störvariablen (der Untersuchungssituation und Vpn)
Hauptgruppen von Kontrollverfahren:
Randomisieren
Konstant halten
Ausschalten
Parallelisieren
Beispiele:
1. Odd-Even-Methode (Parallelisieren)
KG: 1 3 5 7 usw.
VG: 2 4 6 8 usw.
2. Verbesserung durch alternierende Zuordnung: (Parallelisieren)
KG: 1
4→ 5
8→ usw.
↓ ↑ ↓ ↑
VG: 2→ 3
6→ 7
3. Verbesserung durch randomisierte Zuordnung: (Parallelisieren und
Randomisieren)
VG
KG (zufällig)
Männl. (1 2) (3 4) (5 6) (7 8)
Weibl. (1 2) (3 4) (5 6) (7 8)
VG
KG (zufällig)
Statistische Modellbildung und empirische Prognose
Übersetzung der empirischen Prognose in eine statistische Hypothese:
Schritte der Hypothesenprüfung:
1. Ableitung der Sachhypothese aus Fragestellung, Theorie und bereits
vorliegenden empirischen Ergebnissen
2. Übersetzung der Sachhypothese durch Versuchsplan, Operationalisierung der
UV(n) und AV(n) und durch Kontrolle der SV(n) in eine empirische Vorhersage
(Prognose)
3. Vergleich der Daten mit Vorhersage
Wahl des statistischen Auswertungsverfahrens
1. Skaleneigenschaft der AV
2. Stichprobenumfang
3. Konstruktvalidität der verwendeten statistischen Kennzahlen
4. Widerspruchsfreiheit zwischen statistischen Zusatzannahmen und Annahmen in der
Sachhypothese
Statistische Hypothesen, statistischen Prüfverfahre und Signifikanzniveau vor der
Durchführung des Experimentes festlegen
• Sachhypothese = H0 → α groß (z.B. 5%)
• Sachhypothese = H1 → α klein (z.B. 1%)
Beispiel:
Sachhypothese:
Frustration erhöht (auch) die Wahrscheinlichkeit von verletzendem Verhalten, welches
nicht zur Durchsetzung der frustrierten Ziele geeignet ist
Versuchsplan:
Zeitpunkt1: Reaktionstest am Computer/Siegprämie
VG: Frustration
KG: ohne Frustration
Zeitpunkt2: Autorennen
Beobachtung der Vpn in Situation zu virtuellem, physisch verletzenden
Verhalten
Unabhängige Variable: Frustration im 1.Teil des Experiments
Abhängige Variable:
virtuelles verletzendes Verhalten im 2. Teil des Experiments
Empirische Prognose:
Verletzendes Verhalten im Autorennen in VG > KG
statistische Hypothese:
Prob(Y|VG) > Prob(Y|KG)
H0:
HA:
Es gibt keinen Unterschied in der Wahrscheinlichkeit von verletzendem Verhalten
zwischen KG (keine Frustration) und VG (Frustration)
In der VG ist die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von verletzendem Verhalten
grösser als in der KG.
Zustand in
Gesamtheit
H0 ist richtig
Ha ist richtig
Entscheidung auf Grund der Stichprobe
H0 akzeptieren
H0 ablehnen
Fehler 1. Art 
richtige Entscheidung 1-
Fehler 2. Art 
richtige Entscheidung 1-
Achtung – diese Lösungen sind nur in Stichpunkten und daher nicht unbedingt ausreichend
für die Klausur!!!
Klausur 2003, Aufgabe 7
Baumeister et al vertreten die Hypothese, dass sozialer Ausschluss aggressives Verhalten (im
Sinne von verletzendem Verhalten) bewirkt.
Konstruieren Sie einen Zwei-Gruppen Versuchsplan zur Überprüfung der Hypothese.
UV: sozialer Ausschluss vs. kein sozialer Ausschluss (2 Stufen, also zweifaktoriell)
AV: verletzendes Verhalten ja / nein bzw.Menge an verletzendem Verhalten
a) Wie würden Sie die UV und die AV operationalisieren?
UV sozialer Ausschluss:
 Computerspiel mit „3 anderen“ über Internet
 Ball zuspielen, „Reaktionsgeschwindigkeit“
 Vpn wird aus Spiel ausgeschlossen oder nicht
AV verletzendes Verhalten: Autorennen gegen die 3 anderen Vpn, 10 kritische Situationen...
b) Würden sie einen Versuchsplan mit unabhängigen oder einen Versuchsplan mit
abhängigen Stichproben wählen und warum?
unabhängige Stichproben wegen Carry-over-Effekten
c) Welche Maßnahmen würden Sie ergreifen um Versuchsleitereffekte auszuschließen?
Experimenteablauf standardisiert; Instruktionen standardisiert; Blindversuch
d) Welche Maßnahmen würden Sie ergreifen um Störvariablen auszuschalten, die von den
Versuchspersonen mit ins Experiment gebracht werden?
Versuchspersonen den experimentellen Bedingungen zufällig zuordnen (randomisieren).
e) Wie lautet das statistische Hypothesenpaar, das Sie testen?
Y = verletzendes Verhalten (Zufallsvariable mit den Ausprägungen 0 = ja, 1 = nein)
H0: Prob{Y|VG} = Prob {Y|KG}
H1: Prob{Y|VG} ≠ Prob {Y|KG}
Y = Menge an verletzendem Verhalten
H0: μVG = μKG
H1: μVG ≠ μKG
f) Welches Signifikanzniveau testen Sie?
Da unsere Sachhypothese der Alternativhypothese entspricht, muss alpha möglichst klein sein,
daher z.B. Signifikanzniveau 1%
g) Bei welchem Ausgang des Experimentes und der statistischen Hypothesenprüfung kann
Baumeisters Hypothese als bewährt angesehen werden?
Testwert y im kritischen Bereich, entsprechend der Prognose durch die Sachhypothese
Nachklausur 2003, Aufgabe 7
Blake und Mouton berichten, dass kompetitive Konflikte zwischen Gruppen einen verstärkten
Zusammenhalt innerhalb der Gruppen, größere Identifikation der Gruppenmitglieder mit ihrer
Gruppe und einen Wechsel zu konfliktorientierter Führung bewirken.
Konstruieren Sie einen Zwei-Gruppen Versuchsplan zur Überprüfung der Hypothese, dass
Lösungsvorschläge für solche Konflikte eher als fair angesehen werden, wenn sie von einem
Mitglied der eigenen Gruppe stammen, als wenn sie von einem Mitglied der gegnerischen
Gruppe kommen.
UV: in Konfliktsituation Lösungsvorschlag aus eigener Gruppe (KB) oder aus anderer Gruppe
(VB)
AV: Rating der Fairness des Lösungsvorschlages
a) Wie würden Sie die UV und die AV operationalisieren?
UV: Psychologen lesen Bericht über kompetitive Konfliktsituation zwischen Juristen und
Psychologen lesen; Kompromissvorschlag von einem Juristen (VB) oder von einem Psychologen
(KB).
AV: Entscheidung, ob Vpn Vertrag mit Kompromissvorschlag unterschreiben oder nicht
b) Würden Sie einen Versuchsplan mit unabhängigen oder einen Versuchsplan mit
abhängigen Stichproben wählen und warum?
unabhängige Stichproben wegen Carry-over-Effekten
c) Welche Maßnahmen würden Sie ergreifen um Versuchsleitereffekte auszuschließen?
Instruktion schriftlich, Blindversuch
d) Welche Maßnahmen würden Sie ergreifen um Störvariablen auszuschalten, die von den
Versuchspersonen mit ins Experiment gebracht werden?
Versuchspersonen den experimentellen Bedingungen zufällig zuordnen (randomisieren).
e) Wie lautet das statistische Hypothesenpaar, das Sie testen?
Y = Vertrag unterschieben
H0: Prob{Y|VG} = Prob {Y|KG}
H1: Prob{Y|VG} ≠ Prob {Y|KG}
f) Welches Signifikanzniveau testen Sie?
Da Sachhypothese = Alternativhypothese wird das Signifikanzniveau möglichst klein gewählt,
z.B. 1%.
g) Bei welchem Ausgang des Experimentes und der statistischen Hypothesenprüfung kann die
Hypothese als bewährt angesehen werden?
Testwert im kritischen Bereich liegt und zwar entsprechend der Prognose der Sachhypothese
1. Arten von Hypothesen
Arten von Hypothesen:
 Sammlung von Tatsachenwissen: Existentielle Hypothese
 Erforschung von Gesetzmäßigkeiten (empirisch oder strukturell):
Gesetzeshypothesen/ Universelle Hypothese
Art der Hypothese
Logische Form
Art der Gesetzmäßigkeit
Existentielle Hypothese
x. A(x)
keine
Gesetzeshypothese
/universelle Hypothese
x. A(x)  B(x)
empirisch
strukturell
Prob {B(x) | A(x)} = p
empirisch
strukturell
Empirische Hypothesenprüfung:
Art der
Hypothese
Existentielle
Hypothese
Universelle
Hypothese
N
Subjektseitig definierter
Sachverhalt (Sinngehalt)
bei konkretem Einzelfall
endlich
falsifizierbar
unendlich
falsifizierbar
Objektseitig definierter
Sachverhalt (Verhalten) in
einer Grundgesamtheit von
Vpn
endlich
verifizierbar
und
falsifizierbar
unendlich
endlich
verifizierbar
falsifizierbar
und
verifizierbar
unendlich
falsifizierbar
Deterministisch
Probabilistisch
endlich
falsifizierbar
und
verifizierbar
unendlich
falsifizierbar
2. Planung und Durchführung von Prüfexperimenten
UV
AV
SV
Experiment
Kontrolliert
(Manipulation)
gemessen
kontrolliert
Quasi-Experiment
Kontrolliert
(Auswahl)
gemessen
nicht-kontrolliert
Nicht-Experimentelle
Forschung
gemessen
gemessen
nicht-kontrolliert
2.1. Von der Theorie zur Sachhypothese
Bereits vorliegende Theorie
Frustrations-Aggressions-Hypothese nach Dollard (Annahmen und Definitionen)
D1: Aggression = verletzendes Verhalten
D2: Frustration = Störung einer zielgerichteten Handlung
A1: Aggression = Folge von Frustration
A2: Frustration führt zu Aggression
Theorie und Terminologie:
D3: Aggression = Durchsetzung eigener Ziele
D4: Gewalt = verletzendes Verhalten
Prämissen für den Zusammenhang von Frustration und Aggression:
1. Deutung der Frustration als vom anderen intendiert
2. Versuchte Durchsetzung der eigenen, ursprünglichen Ziele
Fragestellung:
Besteht zwischen Frustration und verletzendem Verhalten (das Dollard als Aggression
bezeichnet) ein empirischer Zusammenhang, der darüber hinausgeht, dass
Durchsetzungshandlungen verletzende Formen annehmen können?
Sachhypothese:
Frustration erhöht auch die Wahrscheinlichkeit von verletzendem Verhalten, das nicht
zur Durchsetzung der frustrierten Ziele geeignet ist.
Überblick über die Schritte der Versuchsplanung und Durchführung
Theorie und
Terminologie
Fragestellung
Bereits vorliegende
Theorien/ empirische
Ergebnisse
Sachhypothese
Versuchsplan
Operation
alisierung/
Messung
der UV
Operation
alisierung/
Messung
der AV
Statistische
Modellbildung
Kontrolle
der SV
Statistische
Auswertung
sverfahren,
empirische
Prognose
Stichprobe
Versuchsdurchführung
Entscheidung
uber die
Sachhypothese
Bericht
Statistische
Datenaus
-wertung
Schluss auf
die Sachhypothese
2. 2. Versuchspläne
AV = verletzendes Verhalten, welches nicht zur Durchsetzung der eigenen Ziele
geeignet ist.
UV = Frustration (Versuchsbedingung) versus keine Frustration (Kontrollbedingung)
Between Subjects Design
Between Subjects Design mit Vorhermessung.
Within Subjects Design
Within Subjects Design mit Counterbalancing.
Beispiel: Autorennen
2.7 Stichprobenziehung
„repräsentative“ Stichprobe: Ausschnitt aus einer Population, in dem alle relevanten
Merkmale in etwa so verteilt sind wie in der Population selbst
Wann muss eine Stichprobe repräsentativ sein?
 wenn wir aus Stichprobendaten auf den Anteil in der Population schließen wollen
 wenn wir einen hohen Bewährungsgrad unserer Hypothese erreichen wollen
Wann kann es sinnvoll sein, auf Repräsentativität zu verzichten?
➢ Wenn es nicht darum geht, auf Populationsanteile zu schließen und
➢ man dadurch interne und / oder externe Validität erhöhen kann.
➢ Das geht dann aber auf Kosten des Bewährungsgrades.
Sachhypothese: Frustration erhöht auch die Wahrscheinlichkeit von verletzendem Verhalten,
das nicht zur Durchsetzung frustrierter Ziele geeignet ist.
Operationalisierung UV: Frustration vs. keine Frustration, operationalisiert als Gewinnen /
Verlieren einer Siegesprämie bei Reaktionszeittest
Zusatzannahme:
Vpn verfolgen tatsächlich das Ziel, die Prämie zu bekommen.
Operationalisierung AV: Verletzendes Verhalten, gemessen bei einem simulierten Autorennen
Zusatzannahmen:
Virtuelles und reales Verhalten ist vergleichbar;
Vpn verfolgten im ersten Teil des Experimentes das Ziel, die Siegesprämie zu gewinnen und
nicht, im Wettbewerb gegen den VL-Gehilfen zu siegen (dieses Ziel ist ja noch nicht frustriert
worden)
2.8 Versuchsdurchführung
Versuchsbedingungen standardisieren
➢ bei Räumlichkeiten
➢ Einzel- oder Gruppenversuch
➢ bei Instruktion
2.9 Statistische Datenauswertung, Schluss auf Sachhypothese und
abschließende Entscheidung über die Sachhypothese
➢
Daten deskriptiv darstellen (Tabelle, Diagramm), z.B.:
UV1, Stufe 1
UV1, Stufe 2
UV2, Stufe 1
10
20
UV2, Stufe 2
20
10
20
18
16
14
AV
12
10
UV1, Stufe 1
8
UV1, Stufe 2
6
4
2
0
UV2, Stufe 1
UV2, Stufe 2
experimentelle Bedingung
➢
➢
statistischen Test durchführen:
➢
Null- und Alternativhypothese formulieren
➢
Teststatistik konstruieren: eine Maßzahl, deren Verteilung man kennt, anhand der über
die Hypothese entschieden werden kann.
➢
kritischen Bereich festlegen: für welche Maßzahlen wird die Nullhypothese verworfen, für
welche nicht?
➢
Der konkrete Wert der Teststatistik in der Stichprobe (also in unseren Daten) wird
berechnet und ermittelt, ob er im kritischen Bereich liegt oder nicht
über Sachhypothese entscheiden (hier für den Fall, dass unsere Sachhypothese H1
entspricht)
Daten...
... entsprechen emp. Prognose
... widersprechen emp. Prognose
H0 verworfen
H0 beibehalten
Bewährung der Sachhypothese
Falsifikation der Sachhypothese
Weder Bewährung noch Falsifikation der Sachhypothese
Mögliche Argumente für Exhaustion:
Argumente bezüglich der internen Validität:
➢ Mängel bei der Operationalisierung der UV oder AV (Konstruktvalidität!)
➢ mangelnde Kontrolle von SVs
➢ unpassende statistische Modellbildung
➢ Mängel bei der Stichprobenziehung
Argumente bezüglich der externen Validität:
➢ strukturelle Unterschiede zwischen Experiment und real-life-Situation
2.10 Bericht schreiben
1.
2.
3.
4.
5.
Zusammenfassung / Abstract
Einleitung
Methode
Ergebnisse
Diskussion
6. Literaturverzeichnis