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Überblick
• Axiome • Zufall und Wahrscheinlichkeit• Experimentelle Hypothesenprüfung
- Grundbegriffe- Voraussetzungen
• Experiment- Hypothesen- Variablen (UV, AV, SV)
Begriffsklärungen
• Axiom, das; -s, -e [lat. axioma < griech. axíoma]:
1. als absolut richtig erkannter Grundsatz; gültige Wahrheit, die keines Beweises bedarf. 2. nicht abgeleitete Aussage eines Wissenschaftsbereichs, aus der andere Aussagen deduziert werden (Quelle: Duden)
• Kalkül, das, auch: der; -s, -e [frz. calcul, zu: calculer < lat. calculare = mit Rechensteinen rechnen, berechnen, zu: calculus = Rechenstein; (Be)rechnung, Vkl. von: calx, Kalk] (bildungsspr.): etw. im Voraus abschätzende, einschätzende Berechnung, Überlegung: politisches K.; etw. ins K. ziehen (von vornherein mit berücksichtigen); man darf an eine solche Sache nicht mit logischem K. herangehen;
• Oder :Kalkül, der; -s, -e (Math.): durch ein System von Regeln festgelegte Methode, mit deren Hilfe bestimmte mathematische Probleme systematisch behandelt u. automatisch gelöst werden können (z. B. die Verfahren zur Auflösung linearer u. quadratischer Gleichungen)
Axiomensystem = formales System
Strukturelle Gesetzmäßigkeiten innerhalb dieses Systems(Rechenregeln)
=Kalkül
Anforderungen an Axiomensystem:
1. Das System soll wiederspruchsfrei sein
2. Die Sätze des Axiomensystems sollen voneinander unabhängig sein
3. Das Axiomensystem soll vollständig sein
Frage in den Erfahrungswissenschaften: Ist der jeweilige Gegenstandsbereich ein Modell für das verwendete
Kalkül?
• Modell: Eine Menge von Dingen heißt ein Modell für ein Axiomensystem S, wenn für sie die Aussagen von S zutreffen, ihre Existenz aber bereits anderweitig gesichert ist (vgl. Meschkowski, 1966, 102).Oder:(math. Logik): Interpretation eines Axiomensystems, nach der alle Axiome des Systems wahre Aussagen sind.
Theorie aus der Psychologie, die strukturelle Gesetzmäßigkeiten untersucht:
• Klassische TesttheorieBsp. Axiome von Gulliksen
Überblick
• Axiome • Zufall und Wahrscheinlichkeit• Experimentelle Hypothesenprüfung
- Grundbegriffe- Voraussetzungen
• Experiment- Hypothesen- Variablen (UV, AV, SV)
Zufall und Wahrscheinlichkeit
• Axiome von Kolmogoroff (1933)1.
2. S:=sicheres Ereignis
3. Zwei Ereignisse A und B schließen sich aus
0 ( ) 1p A ( ) 1p S
( ) ( ) ( )p A B p A p B
Ableitung der gesamten Wahrscheinlichkeitsrechnung möglich!
Aus diesen Axiomen
• Problem: Die Axiome von Kolmogoroff liefern noch kein Modell des Wahrscheinlichkeitsbegriffs
Orientierung des Wahrscheinlichkeitsbegriffs am Zufall (Lorenzen 1974, 1985); zufälliges Ereignis = Ereignis, das unter Benutzung eines Zufallsgenerators herbeigeführt wurde
Überblick
• Axiome • Zufall und Wahrscheinlichkeit• Experimentelle Hypothesenprüfung
- Grundbegriffe- Voraussetzungen
• Experiment- Hypothesen- Variablen (UV, AV, SV)
Experimentelle Hypothesenprüfung
• UV variieren (Frustration)
• AV messen (verletzendes Verhalten,
das über Zielerreichung hinausgeht)
• Einfaktoriell• Mehrfaktoriell(Versuchsbedingungen)
• Univariat• Multivariat(eine/mehrere AVs)
Variablenstufen
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Ableitbarkeit konkreter Sachhypothesen• Empirischer Gehalt umso größer, je mehr
Falsifikationsmöglichkeiten
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Klärung der Terminologie(Definition „Aggression“, Definition „Gewalt“...)
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Widerspruchsfreiheit• Gesamter Komplex aus Theorie, Sachhypothese und
Zusatzannahmen darf keine logischen oder sachlogischen Widersprüche enthalten
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Kritisierbarkeit• es muss mögliche Ergebnisse der Prüfung geben,
welche die Theorie falsifizieren oder ihren Bestätigungsgrad reduzieren
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Kontingenz• sowohl das Bestehen als auch das Nichtbestehen
des behaupteten Zusammenhangs ist (sach)logisch möglich
Voraussetzungen experimenteller Hypothesenprüfung
• Operationalisierbarkeit• Den Termini können beobachtbare Daten zugeordnet
werden
Überblick
• Axiome • Zufall und Wahrscheinlichkeit• Experimentelle Hypothesenprüfung
- Grundbegriffe- Voraussetzungen
• Experiment- Hypothesen- Variablen (UV, AV, SV)
Das psychologische Experiment
1. Arten von Hypothesen
Einführung in die Methoden der Psychologie Tutorium
Prof. Dr. Wilhelm KempfUniversität Konstanz
Literatur: Kempf, Wilhelm (im Druck): Forschungsmethoden der Psychologie: zwischen naturwissenschaftlichem Experiment und sozialwissenschaftlicher Hermeneutik. Berlin: regener.
Wissenschaftliche Psychologie befasst sich mit zwei Dingen:
1. Sammlung von Tatsachenwissen
2. Erforschung von Gesetzmäßigkeiten
1. Sammlung von Tatsachenwissen:
• Ziel ist die Beschreibung dessen, was (zu einem bestimmten Zeitpunkt oder in einem bestimmten Zeitraum) bei einer bestimmten Person, Gruppe etc. der Fall ist
• Vermutungen über Tatsachen = existentielle Hypothese
• logische Form = x. A(x)
2. Erforschung von Gesetzmäßigkeiten:
• Ziel ist die Erklärung der Tatsachen
• Vermutungen über Gesetzmäßigkeiten = Gesetzes-Hypothesen
• logische Form = x. A(x) B(x) oder
Prob(B(x)A(x)) = p
Dabei unterscheidet man zwischen empirischen Gesetzmäßigkeiten
(Hypothesen)
empirische Überprüfung
und strukturellen Gesetz-mäßigkeiten (Hypothesen)
sachlogische Überprüfung
Empirische Gesetzeshypothesen werden auch als universelle
Hypothesen bezeichnet, da in ihnen ein
• allgemeingültiger• deterministischer (deduktiv-nomologisch) oder probabilistischer (induktiv-statistischer) • empirischer Zusammenhang zwischen zwei (oder mehr)
Variablen behauptet wird
Überblick über die verschiedenen Arten von Hypothesen
Art der Hypothese Logische Form Art der Gesetzmäßigkeit
Existentielle Hypothese x: A(x) keine
Gesetzeshypothese x: A(x)B(x) Empirisch Experiment
Strukturell
Prob[B(x)A(x)] = p Empirisch Experiment
Strukturell
2. Planung und Durchführung von Prüfexperimenten
Einführung in die Methoden der Psychologie Tutorium
Prof. Dr. Wilhelm KempfUniversität Konstanz
Literatur: Kempf, Wilhelm (im Druck): Forschungsmethoden der Psychologie: zwischen naturwissenschaftlichem Experiment und sozialwissenschaftlicher Hermeneutik. Berlin: regener.
3 Möglichkeiten zur Überprüfung empirischer Gesetzeshypothesen:
(1) Experiment
(2) Quasi-Experiment
(3) nicht-experimentelle empirische Forschung
UV AV SV
(1) Experiment
kontrolliert
(Manipulation
treatment vs no treat)
gemessen kontrolliert
(2) Quasi-
Experiment
kontrolliert
(Auswahl
Haupts vs Gym)
gemessen nicht kontrolliert
(3) Nicht-
experimentelle
Forschung
gemessen gemessen nicht kontrolliert
Kontrolle der UV möglich durch:
• Herstellung (Manipulation) oder• Auswahl
bei best. Fragestellungen (v.a. Sozialpsychologie) sind
Experimente oft nicht möglich, da Kontrolle von UV sehr schwierig ist:
Manipulation der UV ist nicht möglich oder zulässig:
• In vielen Fällen (z.B. Intelligenz, soziale Schicht, ...) ist Manipulation aber nicht möglich oder aus ethischen Gründen nicht zulässig (z.B. HIV-Infektion) • Auswahl (z.B. Schulbildung) => Gefahr, dass mit einer SV konfundiert (z.B. soziale Schicht)
Quasi-Experimente oder nicht-experimentellen Forschung, auch wenn dadurch Einschränkung der Beweiskraft (internen Validität) der Ergebnisse
Zufällige Zuordnung der Vpn zu VG oder KG ist nicht möglich
• Oft aus technischen, institutionellen und/oder organisatorischen Gründen nicht möglich, „echte“ Experimente durchzuführen
Quasi-Experimente oder nicht-experimentellen Forschung, auch wenn dadurch Einschränkung der Beweiskraft (internen Validität) der Ergebnisse
Überblick über Schritte der
Versuchsplanung und Durchführung
Fragestel-lung
Theorie und Terminologie
Bereits vorliegende empirische Ergebnisse
Sach-Hypothese
Statistische Auswertungs-verfahren und
empirische Prognose
Statistische Modell-bildung
Statistische Daten-
auswertung
Versuchs-durchführung
Stichprobe
Schluß auf die Sach-
Hypothese
Entscheidung über die Sach -
hypothese
Bericht
Operationali-sierung /
Messung der AVn
Kontrolle der SVn
Operationali-sierung und Kontrolle der
UVn
Versuchsplan