STAT9 Randomisierung und Wiederholung

Modul STAT9 Randomisierung und Wiederholung
Kategorie Statistik
Autor Walbrun
Voraussetzung keine
Bearbeitungsdauer ca. 45 Minuten
Status in Bearbeitung
Lehrveranstaltung Lernziel

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Randomisierung

Bei einer experimentellen Untersuchung versteht man unter Randomisierung die wichtigste Technik zur Kontrolle personengebundener Störvariablen.

Ziel einer Randomisierung ist es, durch eine zufällige Zuweisung der Versuchspersonen in Untersuchungsgruppen (Kontrollgruppe und Experimentalgruppe), die Untersuchungsergebnisse besser vergleichbar zu machen. Durch Randomisierung werden mögliche personengebundene Störvariablen in beiden Gruppen als gleichwertig angenommen (Bortz & Döring, 2006, S. 524). Durch den Prozess der Randomisierung werden Störvariablen neutralisiert, die im Vorfeld des Versuches noch nicht bekannt sind (Bortz & Döring, 2006, S. 525).

Achtung: Randomisierung bedeutet nicht, dass jedem Individuum der Experimentalgruppe ein passendes Individuum der Kontrollgruppe zugeteilt wird.

Die Zuteilung zu den einzelnen Gruppen erfolgt aufgrund eines Zufallsprinzips (siehe Unterschied zu Parallelisierung [Exkurs]). Die Äquivalenz (Gleichwertigkeit) beider Gruppen wird bei der Randomisierung statistisch erzielt. Wichtig ist es die Gruppengröße zu beachten. Nur bei einer ausreichend großer Gruppengröße kann von einer Neutralisierung ausgegangen werden („Gesetz der großen Zahlen“)(Bortz & Döring, 2006, S. 54).

Exkurs

Paralleliesierung


Erklärung anhand eines Beispieles

Untersuchung zum Erlernen des Tennisaufschlags (vgl. Bös, Hänsel & Schott, 2004, S.59)

Versuchspersonen werden durch Zufall in zwei Gruppen aufgeteilt. Die eine Gruppe G1 erlernt den Aufschlag beim Tennis mit der Teilmethode und die andere Gruppe G2 erlernt den Aufschlag mit der Ganzheitsmethode. Bei ausreichend großen Gruppengrößen lässt sich davon ausgehen, dass Effekte bekannter personenbezogener Störvariablen (Alter, Körperbau, Koordinationsfähigkeit,…) und Effekte unbekannter personenbezogener Störvariablen sich so auf die Gruppen auswirken, dass sie zu keinen Unterschieden zwischen G1 und G2 führen. Es kann somit davon ausgegangen werden, dass Gruppe 1 und Gruppe 2 mit den gleichen Voraussetzungen das Training beginnt. Bei zu kleiner Gruppengröße kann es dazu kommen, dass in der einen Gruppe zufällige der Anteil der koordinativ begabten Schüler höher ist als in der anderen Gruppe. Bei großen Gruppen gleichen sich diese Faktoren aus.

Wiederholungsmessung

Wie der Name schon beschreibt, wird bei der Wiederholungsmessung mit mehreren aufeinanderfolgenden Messungen gearbeitet. Die Messung einer abhängigen Variablen (AV) wird an jeder Versuchsperson mehrmals, unter verschiedenen Bedingungen, durchgeführt. Jede Versuchsperson stellt auch gleichzeitig ihre eigene „ Kontrollgruppe“ da. Die personengebundenen Auswirkungen durch Störvariablen werden mit dieser Methode besser kontrolliert, als durch die Parallelisierung.

Die Wiederholungsmessung hat gegenüber anderen Messverfahren einen bedeutenden Nachteil. Die Messung einer Bedingung in der ersten Runde, kann Auswirkungen auf die Messergebnisse der nachfolgenden Runden haben.

Beispiel Tennisaufschlag:

Lukas lernt den Aufschlag beim Tennis nach der Teilmethode. Die erste Messungen erfolgen.

Lukas wird jetzt der Aufschlag nach der Ganzheitsmethode beigebracht. Die nächsten Messungen erfolgen.

Bei den Messungen handelt es sich immer um die selben Aufgaben/ Messungen.

Abbildung 1: Wiederholungsmessung - Erlernen des Tennisaufschlags



Die Ergebnisse nach der zweiten Runde werden voraussichtlich besser ausfallen, als die Ergebnisse nach der ersten Runde. Der Effekt des Unterrichts nach der Teilmethode hat bereits Auswirkungen auf den Effekt des Unterrichts nach der Ganzheitsmethode. Lukas hat nach der ersten Messrunde schon Erfahrung im „ Tennisaufschlag“ gesammelt. Mit diesen Erfahrungen beginnt er die zweite Messreihe. Seine Ausgangslage ist somit nicht mehr die Gleiche wie vor Beginn des Versuchs. Dieser Effekt wird Übertragungs- oder Sequenzeffekt genannt.

Neben dem Übertragungseffekt können auch weitere Effekte bei der Wederholungsmessung auftreten und die Untersuchungen beeinflussen. Ein typischer Effekt ist der Einfluss der Zeit. Versuchsperson und Versuchsleiter können wären des Versuches an Motivation und Konzentrationsfähigkeit verlieren, was wiederum Auswirkungen auf das Messergebnis haben könnte.

Die Wiederholungsmessung wird als Untersuchungsmethode ausgewählt, wenn Zeiteffekte oder Übertragungseffekte thematisiert werden. Bei Untersuchungen im Bereich des Trainings, der Ermüdung und des Lernens ist dies der Fall, wenn Verläufe festgestellt werden sollen.

Anmerkung: Im Allgemeinen wird von Messwiederholung gesprochen, wenn mehrere Messungen an einer Person unter derselben Bedingung vorgenommen werden. ( Bös, Hänsel, Schott, 2004, S.57f.)

Zusammenfassung

Randomisierung Wiederholungsmessung
Große Gruppe notwendig Übertragungs- und Sequenzeffekt
Gute Kontrolle personengebundener Störvariablen Gute Kontrolle personengebundener Störvariablen
Im Vorfeld unbekannte Störvariablen können neutralisiert werden Gut zur Erhebung von Verläufen
Einfluss der Zeit

Fragen zur Wiederholung

Welche Methoden der Randomisierung gibt es?


Literatur

  • Bös, K., Hänsel, F. & Schott, N.(2004). Empirische Untersuchungen in der Sportwissenschaft. Planung-Auswertung-Statistik.Hamburg: Czwalina.
  • Bortz, J. (1993). Statistik: Für Sozialwissenschaftler. Springer-Verlag.
  • Bortz, J., & Döring, N. (2006). Forschungsmethoden und Evaluation. Springer-Verlag: Heidelberg.
  • Siebertz, K., van Bebber, D. T., & Hochkirchen, T. (2010). Statistische Versuchsplanung: Design of Experiments (DoE). Springer-Verlag.

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fm/stat/stat09.txt · Zuletzt geändert: 02.03.2016 14:19 von Christian Schumacher
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