Statistik 1 (Subject) / Heft 1 (Lesson)

Heft 1

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• Determinismus •    Strenger Determinismus: So wie Maschinen einfachen Gesetzen folgen und absolut                     vorhersagbar sind ist es auch die Natur „Der Mensch ist eine Maschine“ •    Heute: Kein strenger Determinsimus mehr, aber Kausalität = Basis     Kausale Verursachung von Erleben und verhalten     Daher “Erklären, Vorhersagen, Verändern"
• Universalwissenschaft Philosophie Formalwissenschaften Geisteswissenschaften Metaphysik Qualia •    Philosophie = Universalwissenschaft
Methode: Denken um zu verstehen •    Einzelwissenschaften: Formalwissenschaften, Erfahrungswissenschaften (Naturwissenschaften und Geisteswissenschaften) •    Qualia: Phänomen, das nur eine subjektive Qualität hat (subjektives Erleben, zB Farbe rot) •    Metaphysik:
• Philosophie zu Psychologie: Methodischer Schritt, Geist und Bewusstsein soll fortan nicht mehr durch überlegen, sondern beobachten untersucht werden Philosophie: Denken um zu Verstehen (Verstand) Psychologie: Vorrangig empirische Wissenschaft    
• 3 Unterschiede Alltagspsychologie (dubiose Methoden der Esoterik) und wissenschaftliche Psychologie systematische Beobachtung unter kontrollierten Bedingungen Organisation des Wissens ins Hypothesen, Theorien, Gesetzen, Modellen Systematisierung und Formalisierung der Theorien zur internationalen Kommunikation und Überprüfbarkeit    
• Rationalismus und Konstruktivismus Rationalismus: Es gibt eine objektive Wahrheit Konstruktivismus: Welt existiert nur im menschlichen Bewusstsein real, objektive Beschreibung nicht möglich, es gibt keine objektive Wahrheit 
• Prozess der Erkenntnisgewinnung •    wundern raten fragen •    Theorie
, Sammlung von Ideen Hypothesen Annahmen usw. •    Forschungshypothese: 
kleine Einheiten, konkrete prüfbare Aussage (Bestandteil der Theorie) •    Operationalisieren
: Art und Weise wie ein Begriff oder eine Psychologische Größe gemessen werden soll •    Durchführung der Studie und Messung •    Daten •    Auswertung: 
deskriptive, explorative und inferenzstatistische Datenanalyse •    Interpretation •    Implikation für die Theorie •    Beantwortung der Fragen Neue Fragen … wundern raten fragen    
• Hypothese deterministisch vs probabilistisch Teil einer Theorie, kleine konkrete Aussage, die überprüfbar ist  Nur selten deterministisch möglich, meistens Probabilistisch: „häufig“ statt „immer“ anstatt Gesetz: Theorie, Modell, Effekt  Auch in anderen Wissenschaften (Chaostheorie, Quantenmechanik    
• Zusammenhänge und Unterschiede Jede Hypothese ist entweder eine Zusammenhangs- oder eine Unterschiedshypothese  Die Hypothesen sind immer ineinander Überführter  Basis ist die Zusammenhangshypothese    
• Messen, empirisches Relativ numerisches Relativ und Representativitätsproblem beim Messen wird das empirische Relativ in ein numerisches Relativ übersetzt Representativitätsproblem: Representiert die Zahl wirklich das Phänomen? Ist diese Person wirklich doppelt so aggresiv wie die andere Person?Doppelt so schwer wäre eindeutig
• dichotome Variable Dichotom: genau 2 Ausprägungen (Geschlecht, Krank nicht krank, jung alt, Raucher Nichtraucher) Streng dichotom: zB Geschlecht 
wenn jemand mit ja oder nein antwortet, wissen wir was seine Ausprägung ist 
nicht streng dichotom: Wenn jemand mit nein antwortet wissen wir seine Ausprägung nicht (bist du schwarzhaarig?)
• kategoriale Variable Kategorial: mehr als zwei Ausprägungen zB Haarfarbe •    Blond •    Schwarz •    Braun •    Rot
• kontinuierliche Variable Kontinuierlich: Zeit, Länge, Gewicht •    drückt sich durch natürliche Zahlen aus •    Beliebig genau ausdrückbar
• manifeste und latente Variablen Manifest: direkt messbar zB Geldbetrag, Gewicht Latent: nicht direkt messbar zB Einstellung zur Ernährung (Fragebogen)Latente Variablen heißen auch KonstrukteKonstrukt Intelligenz wird durch Indikatorvariablen erfasst
• AV und UV  UV unabhängige Variable: Wird systematisch variiert oder manipuliert   AV abhängige Variable: Mit dieser wird der Effekt festgestellt, der auf die UV zurückzuführen ist    
• Skalenniveaus Nominalskala: Familienstand, Wohnort   Ordinalskala: Ranking, Tabellenplatz   Intervallskala: Intelligenzquotient, Ausländerfeindseeligkeit   Verhältnisskala: Länge, Gewicht, Alter
(zusätzlich Division und Multiplikation    
• Was sind Ratingskalen Arten von Ratingskalen (5) Für sinnvolle statistische Berechnungen braucht man intervallskalenniveauRatingskalen ermöglichen Fragebögen auf IntervallskalenniveauBefragte Person gibt ihre Meinung auf einem Merkmalskontinuum an •    graphisch (emojis)
+ kinder, ausländer, alte
- wie in Zahlen übersetzen? •    Numerisch (1,2,3,4,5,6) sehr beliebt
+ direkte Zahlen
- Person muss subjektives Urteil übersetzen, extrem unterschiedliche Antworten
- Antwortneigung (extrem/zaghaft) Beschreibung über die zahl schreiben (mit sehr) •    Verbal (sehr gut, gut, ging so, schlecht)
Strenggenommen ordinalskala, kann immer angefochten werden •    Semantisches Differenzial (sehr gut bis schlecht, Kleuzchen auf Linie setzen)
sehr genaues Ergebnis, Beliebtheit nimmt zu •    Bipolar (-2 -1 0 1 2) gegenteil unipolar
Problem: Alle Werte sind ins positive verschoben, P. Meiden Linke Seite
Lösung: Beschriftung: unangenehm vs extrem schön
macht sinn wenn man an extremen ergebnissen interessiert ist oder wenn man sowieso mit einer extrem negativen Ausprägung rechnet    
• Urteilsfehler/Verzerrungen bei Ratinkskalen (3) Halo-Effekt: hervorstehende/dominierende Wörter manipulueren
Beschreibung Person Liste…. „Gewalttätig“  Zentrale Tendenz:Im Zweifel immer die Mitte, extreme vermeiden Ankereffekt:Durch Beschriftung oder Aussehen •    zB bei bipolaren Skalen, negative Urteile werden ungern abgegeben •    Wie viele Stunden sehen sie TV
1-2 5-8 -10-12
Mittelwert scheint der erwünschte Wert •    Theorie was der Forscher messen will Missbrauchspotenzial!!    
• Testen Items Test = Untersuchung von Merkmalen einer Person. Merkmale sollen empirisch abgrenzbar sein, also möglichst quantitativ erfasst werden  Besteht aus Items die „gelöst" werden müssen
• Arten/Unterscheidungen von Tests Arten von Tests Leistungstests (Intelligenz, Kreativität) Persönlichkeitstests zB:
Persönlichkeitsinventare: Beschrieben eine Persönlichkeit anhand wenigerDimensionen zB big5 Spezielle Tests zu einzelnen Merkmalen (Selbstwirksamkeitserwartung) Psychometrisch vs projektiv: Psychometrische Test unabhängig vom Auswertet (alle obigen) können relativ objektive Aussagen machen Projektive Tests: zB Rorschachtest (vom Auswertet abhängig) Zustandstest - Prozesstest Zustand: Momentaufnahme zB durch Fragebogen Prozess: zB Verhalten in einer Diskussion durch Videoaufnahme. Aufwendig und selten    
• Gutekriterien für Tests Objektivität: Verschiedene Auswertet kommen zum selben Ergebnis. Durchführung, Auswertung und Interpretation ist vom Testleiter unabhängig
Test standardisieren: Handbuch zur genauen Anleitung, Codierung! Reliabilität: Genauigkeit, oder Zuverlässigkeit einer Messung
reliabel wenn es zu verschiedenen Zeitpunkten in verschiedenen Varianten bei verschieben Anwendern zum selben Ergebnis kommt •    Verschiedene Anwender:
„Inter-Rater-Reliabilität“
„Rater-Übereinstimmung“ •    verschiedene Zeitpunkte
„Retest-Reliabilität“
„Testwiederholungreliabilität“ •    Verschiedene Varianten
„split-half-reliabilität“
10 Items fragen das selbe: 5 - 5 selbes Ergebnis?   Validität: Gültigkeit. Wird das gemessen was gemessen werden soll? •    Augenscheinvalidität •    Inhaltsvalidität •    Kriteriumsvalidität (gleichzeitig: Übereinstimmungsvalidität, anderes Kriterium wird später erhoben: prognostische Validität •    Konstruktvalidität: Test wird mit mehreren Kriterien in Verbindung gebracht. Der neue Berufseignungstest sollte mit anderen Berfuseignungstest in Verbindung gebracht weren und „gut eingebettet“ sein    
• Zusammenhang der Gütekriterien wie werden die Gütekriterien ausgedrückt? Objektivität, Reliabilität und Validität bauen auf einander auf!  Objektivität kann man erreichen Reliabilität und Validität werden in Zahlen zwischen 0 und 1 ausgedrückt. Meistens ist 0,9 ausreichend    
• Testverfälschung Leiter, Versuchsperson Leiter: böse Absicht oder mangelndes Wissen Versuchspersonen: •    faking good/faking bad (zB klinische Tests) •    „Sozial erwünscht“ •    Ja-sage-Tendenz   Kontrollfragen einbauen! Mehrere Fragen zur selben Einstellung Keine Hinweise auf soziale erwünschtheit    
• Testkonstruktion: solider, methodisch gut abgesicherter Test in 5 Schritten 1.     Pool von Items kreieren 2.     Testen an einer Stichprobe, etwa 50 Personen 3.     Itemanalyse, wie brauchbar ist es
mittlere Schwierigkeit
Trennschärfe (Ergebnisvorhersage) 4.     Testrevision, nur gute Items werden behalten 5.      Normierung: ca. 2000 Personen
daran können die Gütemaße berechnet werden    
• Befragen Schriftlich: Fragebogen Mündlich: Interview. Nur in der Forschung um Ideen zu sammeln, bei wenigen oder garkeinen Kenntnissen  Schriftlich viel ökonomischer Auch per Post, aber Vorsicht „Rücklaufquote" ist gering, repräsentative Stichprobe, oder nur Extrovertierte?   Probleme Interview: Beeinflussung, Urteilsfehler, Antworttendenzen (sozial erwünscht usw)
Per Telefon?
• Regeln für Interviews •    Sprache und Sprachtempo dem Befragten anpassen •    Spontane Berichte nicht unterbrechen •    Möglichst einfache klar verständliche Fragen •    Keine Suggestivfragen •    präzise Antworten anstreben •    Auf nonverbales Verhalten achten und notieren •    Störungen vermeiden    
• Standardisierung Interviews Frage und Antwortmöglichkeiten werden weitgehend vorher festgelegt, erleichtert Durchführung und Auswertung und erhöht die Objektivität •    Umstandardisiert •    Teilstandardisiert (Leitfadeninterviews) •    Vollstandardisiert (festgelegter Wortlaut, nur klar interpretierbare Aussagen möglich)    
• Arten von Beobachtung Teilnehmende Beobachtung: Beobachter ist Teil der Gruppe Nichtteilnehmende B.: B. Ist außerhalb des Geschehens   Selsbtbeobachtung: Fragebogen/Test Beobachter beurteilt sich selbst Fremdbeobachtung: Beobachter beurteilt eine andere Person   Offene Beobachtung: Die Beobachteten wissen davon, Problem: Reaktiviert (Verhalten wird angepasst) Verdeckte Beobachtung: Die Beobachteten wissen es nicht
Nur wenn keinerlei Nachteil (Ethik) häufiger in Felduntersuchungen    
• Experiment Sinn Methodisch die Kausalität durch UV und AV testen „Königsweg der Datenerhebung“
- systematische Variation Ausschalten von Störvariablen
• Kausalität 3 Voraussetzungen •    A zeitlich vor B •    A und B kovariieren •    Einfluss von Drittvariablen ausgeschlossen
experimentelle Kontrolle von Störvariablen!
• Konstanthalten/Parallelisieren Konstanthalten, oder Parallelisieren:Eine Störvariable wird gleichzeitig auf beide Gruppen aufgeteilt und hat so keinen Einfluss mehr  Probleme: •      Zu viele Storvariablen die parallelisiert werden müssen „vielleicht sind zu viele Mädchen und der Lernaufwand Gruppe 
kann sogar technisch unmöglich werden •      Wir kennen die Störvariable nicht    
• Randomisierung Versuchspersonen werden zufällig den Gruppen zugeteilt  Störvariablen sind gleich verteilt    
• Quasiexperiment Keine Randomisierung möglich, also Quasiexperiment   zB Raucher und Nichtraucher Oder Männer und Frauen
Gruppeneinteilung ist von Natur aus vorgegeben Dann muss nach Störvariablen gesucht werden!   Grundlagenforschung meist Experiment, je Anwendungsbezogener, desto eher Quasiexperiment    
• Experimentelle Designs/ Design einer Studie fakorielle Designs Faktor und Faktorstufen Faktorielle Designs Faktor = unabhängige VariableFaktorstufen = Ausprägungen der Variable  Einfaktorielles Design:UV = Laune: Gut / Schlecht Zweifaktorielles DesignUV1 = Laune: gut / schlechtUV2 = Fach: Deutsch / MathematikBeides muss systematisch variiert werden2x2-Design 3x2-DesignUV1: drei FaktorstufenUV2: zwei FaktorstufenÜblich sind bis zu 3 Faktoren, es geht natürlich mehr    
• Univariate und multivariante Designs Univariate Designs: Eine AV   Multivariate Designs: Mehrere AVs zB Testleistung und Kreativität -> 2 Test Eher selten    
• Labor vs Feldexperiment Labor: Alle Störvariablen kontrolliert Künstliche Situation -> künstlicher Effekt Feld: zB Klassenzimmer (Lebensnahe Situation) •    Temperatur •    Baulärm •     Plötze. Unterbrechung
• Within Subject, between Subject oder Kombi Within Subject: 20 Schüler werden zu 2 Zeitpunkten verglichen (Messwiederholung) Jede Person erhält alle Ausprägungen der UV   Between Subject: 2 Gruppen werden verglichen Jede Person erhält nur eine Ausprägung der UV     Kombi: 1 UV within subject, zB soziale Kompetenz 2 UV between subject, zB IQ AV Führungserfolg
• Vor und Nachteile Within Subject Design Vorteile: •    ingesamt weniger Teilnehmer nötig •    Personenbezogene Störvariablen sind automatisch gleich verteilt •    Manchmal nur dies Sinnvoll
subjektive Urteile
Leistungssteigerung   Nachteile: Positionseffekte •    Übungseffekte
auch beim subjektiven Urteilen, beim zweiten Hören gefällt es uns = Mere-Eposure-Effekt •    Lerneffekte •    Ermüdungseffekte: Wachheit und Motivation, 
Bezahlung macht Sinn •    Carry-Over-Effekte = Eine vorherige Manipulation hat einen anhaltenden Effekt    
• mere exposure effekt Je öfter wir etwas hören, sehen, riechen oÄ desto eher gefällt es uns oder wir schätzen es gut ein
• Carry over effekt Eine Manipulation hat einen anhaltenden Effet
• gemischte Designs Beispiel: 2x2 Design Faktor 1: between-subject-design Faktor 2: within-subject-design    
• Kontrollgruppen: Kann man dem Effekt eines Treatments trauen Treatment: Training, Unterrichtsmethoden, Seminare etc Als UV? Muss ja in mind. 2 Ausprägungen vorliegen Hier: •      Treatment •      Kein Treatment (Kontrollgruppe)   Kontrollgruppen erhalten - im Gegensatz zu Experimentalgruppen - keine Intervention bzw. Kein Treatment in experimentellen Studien  man spricht von kontrollierten Studien  Schülerexperiment: sowieso 2 Gruppen
dann keine Kontrollgruppe nötig!  Studien sollen Kontrolliert und Randomisiert sein RCT-Studien: Randomized controled Trials    
• RCT-Studien: Randomized controled Trials Randomized controled Trials - randomisiert - kontrolliert (Kontrollgruppe)
• Probleme beim Experiment - Versuchspersonerwarung & Lösung Versuchspersonenerwartung „Was will der Forscher?“ Absichtliche Verfälschung +/- Lösung: Blindversuche durch Coverstory die einen anderen Zweck vortäuschen (Aufklärung im Nachhinein)  
• Hawthorne-Effekt: Menschen verändern ihr verhalten weil sie beobachtet werden (weil sie an einer Studie teilnehmen) Sie sind motivierter und engagierter Effekt tritt in der Kontrollgruppe auch auf 
die Differenz wird abgezogen
• Gütekriterien Experimente Objektivität Reliabilität Validität  + 2 zusätzliche Kriterien   Interne Validität
liegt liegt vor wenn die Veränderung der AV eindeutig auf die Veränderung der UV zurückzuführen ist Störvariablen sind ausgeschaltet
 Randomisierung, Parallelisierung, Kontrollgruppe   Externe Validität Ergebnis ist auf die Population vlerallgemeinbar Wird durch representative Stichproben erreicht Grundlagenforschung: selektive Stichprobe okay
Anwendungsorientierter: representative Stichprobe! Randomisierung und Grööööße! Zufällige Stichprobe 2000 Personen Wahlumfrage: Sehr exaktes Ergebnis!!   Für beides lassen sich keine Zahlen berechnen, ergibt sich aus der technischen Umsetzung    
• Checkliste Planung und Durchführung Experiment (7) •    brauche ich für meine Studie eine representative Stichprobe? Wenn ja: Habe ich diese zufällig gezogen? •    Between-subject design oder Within-subject-Design •    Between-subject design: Randomisierte Zuteilung der Versuchspersonen? •    Quasiexperiment: Parallelisieren der Störvariablen? •    Feldexperiment: alle möglichen Störeinflüsse protokolliert? •    Brauche ich eine separate Kontrollgruppe? •    Habe ich hinreichend reliable und valide Tests um den Effekt zu messen?    
• Anzahl Personen Experiment 1000-2000 Pers. Meist nicht möglich Regel: 20-100
 •    eingeschränkte Repräsentativität •    und Gefahr, dass der Effekt nur zufällig gefunden wurde Daher brauchen wir die Inferenzstatistik
Zufall oder Populationseffekt?    
• Probleme beim Experient Versuchsleitereffekte Versuchsleitereffekte: Meist unbewusstForscher stellt höhere Intelligenz bei Ratten festV nimmt nonverbal Einfluss auf PersonenLösung: DoppelblindversuchVersuchsleiter ist ebenfalls nicht über den Zweck aufgeklärt. Super!
• Probleme beim Experiment Hawthorne-Effekt Hawthorne-Effekt: Menschen verändern ihr verhalten weil sie beobachtet werden (weil sie an einer Studie teilnehmen)Sie sind motivierter und engagierterEffekt tritt in der Kontrollgruppe auch auf die Differenz wird abgezogen

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