Plan z powtarzanymi pomiarami

• Każdy badany otrzymuje wszystkie manipulacje eksperymentalne
• Badany sam dla siebie jest kontrolą
• Na ogół jest wygodniejszy, wymaga mniej osób badanych i jest bardziej wrażliwy niż plan grup niezależnych
• ...ALE jest jeden problem

Efekt wprawy

• Sam fakt pomiaru danej zmiennej wpływa na osoby badane
• Przy powtarzanym pomiarze mamy zachwiany warunek utrzymywania stałych warunków eksperymentalnych
• Efektu wprawy nie da się wykluczyć, można go tylko zrównoważyć

Inne oblicza efektu wprawy

• Efekt zmęczenia
• Efekt kontekstu

Efekt wprawy

• Pełny plan z powtarzanymi pomiarami: każdy badany bierze udział w każdym warunku kilka razy w różnej kolejności
• Niepełny plan z powtarzanymi pomiarami: różni badani mają różną kolejność warunków eksperymentalnych

Równoważenie efektu wprawy - plan pełny

• Randomizacja w blokach:
• Identycznie jak dla planu grup randomizowanych
• Bardzo skuteczna procedura
• Wymaga powtórzenia każdej „kolejności” kilka razy – wiele prób eksperymentalnych

Randomizacja w blokach - przykład

• Powiedzmy, że mamy trzy poziomy jakiegoś czynnika - A, B, C
• Tworzymy losową listę permutacji:
  • ACB
  • BCA
  • CAB
  • ACB
  • BAC
• Badany otrzymuje kolejno manipulacje: ACBBCACABACBBAC
• Dla kolejnego badanego losujemy nową listę permutacji itd.

Równoważenie efektu wprawy - plan pełny

• Procedura ABBA:
• Dla dwóch warunków – najpierw prezentujemy AB, potem BA
• Dla trzech – najpierw ABC, potem CBA
• Skuteczna, o ile efekt wprawy jest liniowy
• Pojawia się efekt antycypacji

Równoważenie efektu wprawy - plan niepełny

• Różne kolejności warunków eksperymentalnych u różnych osób
• Każdy warunek eksperymentalny powinien pojawić się jednakową ilość razy w każdej możliwej kolejności
• Wszystkie możliwe kolejności:
  • Wszystkie permutacje zbioru N-elementowego – N!
  • Każda permutacja dla równej liczby osób badanych

Wszystkie możliwe kolejności - przykład

• Osoba 1 dostaje ABC
• Osoba 2 dostaje BAC
• Osoba 3 dostaje ACB
• Osoba 4 dostaje BCA
• Osoba 5 dostaje CAB
• Osoba 6 dostaje CBA
• Osoba 7 znowu dostaje ABC...

Równoważenie efektu wprawy - plan niepełny

• Wybrane kolejności:
  • Kwadrat łaciński
  • Rotacje losowej kolejności

Kwadraty łacińskie

Kwadraty łacińskie

Metoda rotacji

Wybieramy losowo kolejność i rotujemy ją o jedną pozycję w przód tyle razy, ile mamy elementów, np.:

1. ACBED
2. CBEDA
3. BEDAC
4. EDACB
5. DACBE

Powtarzać czy nie powtarzać?

• Plan z powtarzanym pomiarem ma szereg zalet:
  • Szybszy
  • Tańszy
  • Potrzeba mniej uczestników
  • Pozwala lepiej kontrolować różnice indywidualne
• Ma też jedną wadę: efekt wprawy
• Czy więc robić eksperymenty z powtarzanym pomiarem czy w grupach niezależnych?
• Problem optymalizacji

Kilka uwag o doborze próby

• W badaniach eksperymentalnych mniej ważny niż w korelacyjnych
• Uwaga na "osobowość ochotnika"! (Rosenthal & Rosnow, 1976). Ochotnicy są przeciętnie:
  • Bardziej zainteresowani tematem
  • Bardziej uspołecznieni
  • Lepiej wykształceni
  • Mają większą potrzebę akceptacji
  • Mają wyższe IQ
• Czy to kłopot? To zależy.