Abilități academiceandrei.ion@fpse.unbuc.ro

Design-uri de Cercetare

• Cuprins:• Design experimental:

• Condiții

• Tipuri de experiment: 2 Grupuri, Solomon, Factorial, Longitudinal

• Limitări

• Design qvasi-experimental:

• Condiții

• Tipuri de qvasi-experiment: grupuri non-echivalente, serii temporale (time-series)

• Limitări

Design Experimental

Condiții• Design-ul experimental este considerat unul dintre cele mai ”valide” design-uri de

cercetare.

• La ora actuală, pentru a fi considerat experimental, un design de cercetare trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

• RANDOMIZARE (reduce plauzibilitatea unor explicații alternative)

• CONTROL AL VARIABILEI INDEPENDENTE

• OBSERVAREA/MĂSURAREA EFECTELOR

• Deoarece în cercetare nu trebuie să demonstrăm doar ca DACĂ X, ATUNCI Y, ci și DACĂ NU X, ATUNCI NU Y.

• John Stuart Mill (1843, A System of Logic):1. cauza precede efectul;2. cauza este relaționată cu efectul;3. nu putem găsi altă explicație plauzibilă pentru efect, o altă cauză.

Tabel de randomizare

Legendă

• X = desemnează întotdeauna variabila independentă (presupusa cauză), care urmează a fi manipulată.

• Y = manipulare experimentală (alta în afară de X)

• O = observare

• R/NR = Randomizare/Nerandomizare

Tipuri de experiment (Basic designs)

• 1 GRUP, NERANDOMIZAT

nR X O (medicație, măsurarea depresiei).

• 1 GRUP, NERANDOMIZAT

R O X O (randomizare, pre-test, medicație, post-test).

Primul design nu are validitate internă (reducerea erorilor sistematice) și nici externă (generalizarea concluziilor la alte grupuri sau situații).

Al doilea design nu are validitate externă (grupuri de control), dar are validitate internă (randomizare).

Tipuri de experiment (Basic designs)

• 2 GRUPURI, RANDOMIZAT (Randomized Two-Group Basic Post-Test Design):

R X O (random, depresie, medicație, măsurarea depresiei).

R O (random, depresie, _______, masurarea depresiei).

• 2 GRUPURI, RANDOMIZAT, 2 INTERVENȚII (Randomized Two-Group Post-Test Design):

R X1 O (random, depresie, medicație, măsurarea depresiei).

R X2 O (random, depresie, psihoterapie, masurarea depresiei).

Tipuri de experiment (Basic designs)

• 3 GRUPURI, RANDOMIZAT, 2 INTERVENȚII & CONTROL:

R X1 O (random, depresie, medicație, măsurarea depresiei).

R X2 O (random, depresie, psihoterapie, masurarea depresiei).

R __ O (random, depresie, _______, masurarea depresiei).

• 3 GRUPURI, PRE- & POST-TEST:

R O X1 O (random, pre-testare, medicație, post-testare).

R O X2 O (random, pre-testare, psihoterapie, post-testare).

R O __ O (random, pre-testare, _______, post-testare).

Tipuri de experiment (Solomon)

• Richard, L. Solomon (1949) – cercetător în domeniul adicțiilor.

• 4 GRUPURI, RANDOMIZAT, 1 INTERVENȚIE & CONTROL:

R O X O (random, pre-test, medicație, post-test).

R O __ O (random, pre-test, control, post-test).

R __ X O (random, no pre-test, medicație, post-test).

R __ __ O (random, no pre-test, control, post-test).

CARE ESTE PRINCIPALUL AVANTAJ AL ACESTUI DESIGN?

Tipuri de experiment (Factorial 2x2)

• 4 GRUPURI, RANDOMIZAT 2x2X3:, pre- și post-test.

R O X1 Y1 Z1 O (random, pre-test, medicație 1, bărbați, post-test).

R O X1 Y2 O (random, pre-test, medicație 1, femei, post-test).

R O X2 Y1 O (random, pre-test, medicație 2, bărbați, post-test).

R O X2 Y2 O (random, pre-test, medicație 2, femei, post-test).

CARE ESTE PRINCIPALUL AVANTAJ AL ACESTUI DESIGN?

Tipuri de experiment (Factorial)• Exemplificare (2 x 2).

• Terapie ABA (Autism Behavior Analysis) pentru abordarea autismului. • testăm eficiența a două forme: 4 săptămâni sau 8 săptămâni. • testăm influența mediului în care se desfășoară psihoterapia (acasă

sau la cabinet)

• Dacă utilizăm doar design-uri cu două grupuri, nu putem surprinde interacțiunea între cele două V. I.- uri.

• Atenție la numărul de V.I.-uri: • Gen, Tratament (Medicație vs. Psihoterapie), Vârstă (Copii, Adulți, Bătrâni).

De câte grupuri avem nevoie?

Tipuri de experiment (Factorial)

• Avantaje:

1. Investigarea simultană a două sau mai multe V.I.-uri;

2. Permite testarea simultană a două sau mai multe ipoteze;

3. Permite testarea efectelor interacțiunilor dintre V.I.-uri asupra V.D.-urilor.

Tipuri de experiment (Longitudinal)

Permite compararea intervențiIor cu un control și observarea impactului (trenduri):

R O ...... O X (acțiuni) O O ...... O

R O ...... O X2 (bonus) O O ........ O

R O ...... O ---__ O O ........ O

Tipuri de experiment (Crossover)

• Compararea tratamentului cu un ”control” și izolarea tendințelor (trend-urilor) și design longitudinal

R O Xa O...O Xb O....O (random, pre-test, medicație/concentrație A, post-test, medicație concentrația B, post-test)

R O Xb O...O Xa O...O (random, pre-test, medicație/concentrație B, post-test, medicație concentrația A, post-test)

Concluzii

• Experimentul permite testarea cauzalității:

• vedem că după manipularea V. I. apare un efect (V.D)

• vedem că există o relație între manipulare și efect

• vedem dacă există alte explicații plauzibile pentru efectul vizat (șimodalități pentru izolarea acestor efecte).

• John Stuart Mill (1843, A System of Logic):

1. cauza precede efectul;

2. cauza este relaționată cu efectul;

3. nu putem găsi altă explicație plauzibilă pentru efect, o altă cauză.

Limitări

• ”Controlul” grupului de control (evenimente/activități/expuneri necontrolate);

• Percepțiile grupurilor experimentale (dacă există percepția asignării într-un grup ”dezavantajat” atunci participanții vor încerca să demonstreze ”efectul”);

• Atunci când eșantioanele sunt reduse, randomizarea nu funcționează eficient;

• ”Logistica”.

Randomized clinical trial

• Cea mai robustă formă a experimentului;

• Single-blind (pacientul) sau double blind (pacientul și consilierul) sau triple-blind (pacientul, consilierul și statisticianul);

R O* X1 O

R O* Placebo1 O

R O* Placebo2 O

R O* Placebo..n O

Tipuri de grupuri placebo:• Placebo concurrent-control: tratament identic (număr sesiuni etc.) dar care

nu conține ”substanța activă”;

• No-treatment;

• ”Dose-response” control group;

• Historical control group – pacienți care au primit alte tratamente.

• Etc.

Design Qvasi-Experimental

Design Qvasi-Experimental

• Diferența majoră între experiment și qvasi-experiment constă în lipsa asignării aleatorii a participanților către condițiile experimentale.

• Design-urile qvasi experimentale se supun principiilor experimentaleale cauzalității:

• cauza precede efectul;

• cauza și efectul covariază;

• nu există alte explicații plauzibile pentru efect.

• ...și aceste design-uri manipulează cauza, dar rezolvă altfelproblemele de control pe care experimentul le rezolva prinrandomizare.

• Validitatea internă (controlul erorilor) a acestora tinde să fie mai scăzută.

Exemple

Grupuri non-echivalente, post-test:

nR X1 O

nR X2 O

Grupuri non-echivalente, pre- și post-test:

nR O X1 O

nR O X2 O

Time series, within-subject, fără randomizare?