שיטות מחקר – סיכומים: מערכי מחקר

לפניכם סיכום מפורט בנושא מערכי מחקר. תוכלו למצוא כאן סיכום פשוט יותר אודות מחקר פסיכולוגי וכן הגדרה תמציתית של מערך מחקר מתאמי.

מהו מערך מחקר?

לאחר שנקבעו מטרות והשערות המחקר והוגדרו המשתנים, החוקר מגיע לשלב של בניית מערך מחקר, כדי שיוכל לבדוק את השערותיו.

מערך מחקר : מערך מחקר כולל בתוכו את התנאים לאיסוף הנתונים וניתוחם במטרה לאושש או להפריך את השערת המחקר.

מערך המחקר מגדיר : האם החוקר עמד בכל התנאים להוכחה סיבתית בין משתנים? מהם התחומים הניתנים להכללה? האם ניתן להכליל את התוצאות לגבי אוכלוסייה גדולה יותר או לגבי מצבים שונים?

התנאים להוכחת סיבתיות

n      קשר לוגי, מעוגן בתיאוריה – הניסוי צריך להיות מעוגן בתיאוריה: הסבר תיאורטי למה שמשהו

יגרום למשהו. לא יכול להיות שככל שאני אנהג יותר גרוע אני אצא אישה אבל אם אני אישה אני אנהג גרוע.

n      שונות משותפת בין המשתנים (קיום קשר סטטיסטי) – לכל אחד מהמשתנים יש לפחות 2 ערכים

(מין-זכר ונקבה, גיל- צעיר ומבוגר). שאני לוקחת ערך משתנה א' אני מקבלת במשתנה ב' ערך מסוים. למשל: אני בודקת קשר בין גיל (18-24,24-30) לעמדות פוליטיות (ימין, שמאל) אני צריכה ש2 הגילאים שאני בודקת לא יצאו ימניים כי אז אין קשר בין גיל לעמדה פוליטית. אם יש להם אותה עמדה, זה אומר שזה לא קשור בגיל- אין קשר בין המשתנים- אין שונות משותפת.

n      שליטה על לוח הזמנים – לדעת מה היה לפני ומה אחרי, אם אני לא יודעת מה גורם למה אני לא

יודעת מהי הסיבה ומהי התוצאה.

n      יכולת לפסול הסברים חלופיים – שאני רוצה לבדוק שהתוצאות שקיבלתי במשתנה התלוי נובעים

מהבלתי תלוי ולא ממשהו אחר- תוקף פנימי. לדוג': חוסר שיתוף פעולה של אנשים, לאנשים נמאס מהניסוי, היה פיגוע בחוץ וכדומה.

לאור תנאי הסיבתיות הדרושים נוצרו שני סוגים של מערכי מחקר:

1- מערכי מחקר ניסויים – קובע את הבלתי תלוי, הניסוי עוזר לענות התנאים של סיבתיות.

2- מערכי מחקר דמוי ניסויים – מודד את הבלתי תלוי (את התלוי אני תמיד מודד…)

 

דוגמה – האם זה מערך ניסויי? מנהל בי"ס מעוניין לבדוק האם חשיפה לתוכניות בעלות תוכן גזעני משפיעה על העמדות הגזעניות של התלמידים. ראשית, הוא בודקת באמצעות שאלות את העמדות הגזעניות של התלמידים. לאחר מכן הוא חושף אותם שעה ביום לתכנים גזעניים, כאשר הוא משער שהחשיפה לתכנים הללו תגביר את העמדות הגזעניות שלהם. כעבור זן מה הוא נותן לתלמידים את שאלון העמדות שוב ובהתאם להעשרתו – העמדות הגזעניות של הלמידים הפכו לקיצוניות יותר

02                X                   01

  • בדוגמה של מנהל ביה"ס ראינו שיש שונות משותפת, יש סדר זמנים שנשלט ע"י החוקר (המנהל

במקרה הזה) ויש הגיון תיאורטי. אולם, הקריטריון הנוסף, בקרה, אינו קיים במקרה הזה. החוקר צריך לוודא שהסברים מתחרים, שמהווים אלטרנטיבה לקשר הנצפה בין שני המשתנים, נפסלו. הסברים אלטרנטיביים אלו מכונים גם איומים. אנו מחלקים את ההסברים הללו לשני סוגים: פנימיים לפעולת המחקר וחיצוניים לפעולת המחקר

דוגמה: כדי לבדוק את ההשפעה של אכילת שוקולד על הצלחה בבחינה נוקטים 3 חוקרים ב – 3 שיטות מחקר שונות:

חוקר א'- שואל כל סטודנט האם אכל כל שוקולד במהלך הבחינה או לא וכותב את ציונו בבחינה.

חוקר ב'- ממיין את הסטודנטים בכיתה לאלו שהביאו שוקולד ולאלו שלא הביאו שוקולד, נותן לסטודנטים את הבחינה ומציין לעצמו את ציונו של כל סטודנט.

חוקר ג'- דוגם מקרית קבוצה של סטודנטים מהכיתה, מחלק קבוצה זו לשתי קבוצות ונותן לאת שוקולד במהלך הבחינה ולשנייה לא. אח"כ מתבקשים הסטודנטים לפתור את הבחינה והחוקר מציין לעצמו.

מה ניתן ללמוד מהדוגמה? בכל שלושת הקבוצות המשתנה הבלתי תלוי הוא "אכילת שוקולד" והתלוי הוא "ציון בבחינה". אולם קיים הבדל מהותי במעמדו של המשתנה התלוי בכל אחד מהמחקרים. בזמן ששני החוקרים הראשונים מודדים מצב נתון – הם מודדים את הציונים של כל מי שאכל שוקולד. החוקר השלישי עושה מניפולציה במשתנה התלוי (שהופך להיות מופעל).

 

מערכי מחקר ניסויים – מאפיינים:

  1. הקצאה רנדומאלית
  2. קבוצת ניסוי וקבוצת   ביקורת
  3. מניפולציה
  4. שליטה בתהליך

• יכולת לבחון סיבתיות (רק מבחנים ניסויים יכולים לבדוק סיבתיות).

הקצאה רנדומאלית

הקצאה רנדומאלית מאפשרת  להניח שהקבוצות שמשתתפות בניסוי הן דומות לפני התחלת הניסוי. בכל מחקר ניסויי אני צריכה להיות מסוגלת להשוות בין 2 קבוצות, החוקר יוצר קבוצה באופן רנדומאלי- מקרי. מתוך המדגם שלו, הוא יוצר לפחות 2 קבוצות באופן מקרי לחלוטין שיהיה ניתן להשוות בניהם, אם אין לי לפחות 2 קבוצות אין מה להשוות למה.

דוגמא: החוקר דוגם מקרית קבוצה של 100 סטודנטים ומחלק אותם רנדומאלית לשתי קבוצות.

קבוצת ניסוי/ קבוצת בקרה

n      עקרון ההשוואה: על מנת להבין את ההשפעה של המשתנה הבלתי תלוי, צריך להשוות בין קבוצות.

n      כל קבוצה עוברת תהליך אחר, או במילים אחרות, נחשף לערך אחר של המשתנה הבלתי תלוי.

n      בגלל ההקצאה הרנדומאלית, ההנחה היא שהקבוצות היו דומות בתחילת הניסוי ונבדלות רק במשתנה הבלתי תלוי.

n      כל קבוצה היא הביקורת של השנייה, כל קבוצה עוברת משהו אחר.

דוגמא: קבוצה ראשונה נחשפת למשתפי פעולה שנותנים תשובה שגויה. קבוצה שנייה נחשפת למשתפי פעולה שנותנים תשובה נכונה.

מניפולציה

n      הקצאת ערכים שונים של המשתנה הבלתי תלוי לקבוצות השונות בכדי לבדוק את ההשלכות של המשתנה התלוי.

n      המניפולציה איננה "טבעית" אלא שהחוקר מפעיל את המשתנה הבלתי תלוי.

n      הפעלת המניפולציה היא ההבדל היחיד בין קבוצת הניסוי לקבוצת הבקרה.

n      הנחה שאם יש הבדלים בין הקבוצות במשתנה התלוי לאחר הפעלת המניפולציה, ההבדלים נובעים מהמניפולציה, כלומר מהערכים של המשתנה הבלתי תלוי.

דוגמא: קבוצה ראשונה נחשפת למשתפי פעולה שנותנים תשובה שגויה. קבוצה שנייה נחשפת למשתפי פעולה שנותנים תשובה נכונה.

*דוגמא נוספת: נבדוק את הקשר בין מין לזכירת הדברים שנאמרים בחדשות. בקב' 1 אני אבחן קריין ובקב' ה2 קריינית, הם ישדרו את אותם חדשות ואותו טקסט- השינוי יהיה במין הקריין. הקב' צריכות להיות דומות בכל הפרמטרים אך שונות בערכים של המשתנה הבלתי תלוי.

שליטה בתהליך

n      לחוקר יש שליטה בכל התהליך: לו"ז- מה קדם למה, סביבה- מבחינה אותי מהסביבה החיצונית כדי שלא תהיה השפעה של גורמים אחרים, אני שולטת למה אנשים נחשפים.

n      שליטה על גורמים חיצוניים (הניסוי נערך במעבדה- סביבה מבוקרת)

n      שליטה על משתנה הבלתי תלוי (מניפולציה)

n      שליטה על גורמים מקדימים (הקצאה רנדומאלית מניחה שהקבוצות דומות)

n      שליטה בסדר זמנים – המשתנה הבלתי תלוי לפני המשתנה התלוי

n      השליטה נועדה לפסול הסברים חלופיים

 

תהליך הניסוי – סימנים:

  1. R  מסמל הקצאה רנדומאלית (random)
  2. O מסמל מדידה של המשתנה התלוי (observation)
  3. X מסמל הפעלת המניפולציה (הקצאה של ערך של המשתנה הבלתי תלוי)
  4. – – – – (קו מרוסק) – אין הקצאה מקרית לקבוצות (לא רנדומאלי)

דוגמאות למערכי ניסוי

ניסוי קלאסי

R O1 X O3

R O2     4O

לפעמים המדידה הראשונה עלולה להשפיע גם על התגובה שלי במניפולציה (על איך שאני במציאות) וגם על המדידה השנייה. כדי להתגבר על הבעיה הזאת, יש את מערך המחקר "אחרי בלבד"

מערך אחרי בלבד עם קבוצת ביקורת –

R   X 1        O

O2       R

ניסוי סלומון

R O1 X O3

R O2     4O

R     X  5        O

O6          R

****הבעיה בניסוי זה הוא שהוא מאוד יקר.

דוגמה

במשרד פרסום עובדים על מסע פרסום לחברת תעופה. הפרסומאים מתלבטים האם מסר המועבר בקול גברי הוא יותר אפקטיבי מאשר אותו המסר שמועבר בקול נשי.

1. מה הם המשתנים במחקר זה?

2. כיצד הייתם בוחנים את הקשר בין המשתנים בעזרת ניסוי?

תוקף חיצוני

תוקף חיצוני עוסק בשאלה: האם ניתן להכליל את התוצאות של הניסוי על האוכלוסייה כולה? האם מה שקיבלתי במחקר הם הערכים האמיתיים באוכלוסיה? אם המדגם הוא לא נכון, מה שקיבלתי הוא לא בסדר. תוקף זה עוסק ביכולת להכליל את ממצאי הניסוי על האוכלוסייה במצבים וזמנים שונים. השאלה היא על מי אני רוצה להכליל את המחקר.

איומים על התוקף החיצוני:

1)  בעיות בדגימה: איום זה פירושו שאפשר להכליל את ממצאי הניסוי רק למסגרת הדגימה שממנה נלקח המדגם לניסוי ולא מעבר לה. כלומר, חשש שהמדגם בניסוי אינו מייצג את האוכלוסייה שנועד לייצג.

2)   בעיות בגלל המלאכותיות של הניסוי: איום זה מתבטא בתלותן של תוצאות המחקר בסביבת הניסוי (מעבדה או רחוב הומה) או במועד (חורף או קיץ) שבו נערך. אינטראקציה בין סביבת הניסוי או מועד הטיפול לבין הטיפול הניסויי. צריך לענות על השאלה: מתי ואיפה? הרבה פעמים שעושים מחקר הוא ייתן את התוצאות רק במעבדה שבה אנחנו בודקים. ואז נשאלת השאלה האם התוצאה שמצאתי במעבדה יכולה להיחשב לכלל האוכלוסייה או רק במעבדה.

3)  בעיות בגלל ריבוי מדידות: אינטראקציה בין מדידה ראשונה לטיפול : איום מסוג זה קיים כאשר הנבדקים עברו בדיקה מוקדמת לפני הפעלת המניפולציה. במצבים כאלו עולה השאלה האם ניתן להכליל את תוצאות המחקר גם על מצבים בהם לא נערכה בדיקה מוקדמת, וזאת מכיוון שהבדיקה המוקדמת עלולה להשפיע על עמדות הנבדק ועל רגישותו למניפולציה הניסויית.  כלומר: הכללה מעבר למצב ספציפי שקיים רק בניסוי. המדידה הראשונה עלולה להשפיע גם על הדרך שבה הנחקר נחשף למניפולציה והיא גם עלולה להשפיע על המדידה השנייה.

4)  אינטראקציה בין מדידה לטיפול – שואל את השאלה הפשוטה: האם התוצאה של המחקר יצאה לי רק כי זה היה המחקר והמשתתפים שלי השתתפו במחקר ולכן מדדתי אותם ובגלל שמדדתי אותם הטיפול נתן לי את התוצאות שקיבלתי אותם. בגלל שמדדתי.. אז המחקר היה שווה משהו… ואם אני אעשה את המחקר על  אוכ' אחרת זה לא יהיה רלוונטי. לדוגמא: אם אני עושה סקר טלפוני על פרסומות בטלוויזיה, אם מלכתחילה לא הייתי שואל את האדם לגבי פרסומות הוא מלכתחילה לא היה שם לב אליה בטלוויזיה. בגלל שאני מודד אותו, יש לו מודעות שיכולה להשפיע על המחקר. לא ניתן להתגבר על זה, זה משהו שתמיד צריך לחשוב עליו.

תוקף פנימי

תוקף פנימי עוסק בשאלה: האם הטיפול הניסויי הוא זה שגרם להבדלים או שישנם הסברים חלופיים? האם מה שקיבלתי במשתנה התלוי נובע ממה שקיבלתי מהמשתנה הבלתי תלוי?

התוקף הפנימי נוגע בשאלת הבלבדיות של המניפולציה.

לתוקף הפנימי חשיבות רבה כיון שהפרכת הסברים חלופיים מהוו תנאי להסקת קשר סיבתי.

איומים על התוקף הפנימי:

1)   היסטוריה: המאורעות החיצוניים הקורים במהלך הניסוי בין מדידת המשתנה התלוי לפני הטיפול הניסויי, לבין מדידת המשתנה התלוי אחרי הטיפול. לא מדובר על היסטוריה שקרתה קודם, אלא היסטוריה שקרתה בין מדידה א' למדידה ב'. לפעמים יש אירועים חריגים כמו פיגוע שפוגעים במהלך הניסוי. דוגמא: אם אני בודקת את מספר ההרוגים בשנת 2008 (530) ובשנת 2009 (330) יכול להיות שבזמן הזה הייתה מלחמה, מיתון, עליית מחירים. אפשר להתגבר על זה באמצעות: ברגע שיש לי קבוצת ביקורת אני יכולה לבדוק האם מה אני חושבת, קרה בגלל מה שאני אומר שקרה או מסיבות אחרות.

2)  הבשלה: תהליך שעוברים נבדקי המחקר במהלך הניסוי, כפונקציה של מעבר זמן, כגון התפתחות, גדילה, עייפות או רעב או כל שינוי אחר שחל בנבדקים ואינו קשור למשתנה הבלתי תלוי. תהליכים פנימיים של הנבדק. איום שהשינוי נובע מתוך שינוי טבעי שנוצר אצל אנשים שמשתתפים במחקר. לדוגמא: חברת צעצועים שרוצה למכור להורים את הצעצועים המתפתחים; בשביל שזה יהיה מאושר מחקרית צריך לקחת קבוצת ילדים, אם אין לי קב' ביקורת אני נותנת להורים את הצעצוע לשימוש במשך חודש והיכולת המוטורית של הילד תעלה בחודש הזה. אבל זה לא בגלל הצעצוע, אלא בגלל שהילד גדל בחודש הזה והמוטוריקה שלו השתנתה. אם היו עושים את המחקר עם קבוצת ביקורת שקבוצה אחת מקבלת את הצעצוע והקב' השנייה לא אפשר לראות אם לצעצוע הייתה השפעה על ההתפתחות של הילד.

3)  מכשור: מכשיר המדידה שבו משתמש הנסיין עלול להוות איום, כאשר חלים בו שינויים בין שתי המדידות: כיול, עייפות הנסיין. כשיש הבדלים בשימוש במכשיר המדידה בין המדידה הראשונה לשנייה. אם החוקר היה בקבוצה אחת ערני ובקבוצה אחת עייף זה ישפיע על התוצאה של המחקר שלי. באיום זה לא מספיק לי חלוקה רנדומאלית וקבוצת ביקורת, אני צריכה לוודא גם שב-2 הקבוצות היו אותם מכשירים. צריך להיזהר ברגע שמכשיר הוא בן אדם, צריך שזה יהיה אותו מכשור, שהוא יהיה ערני באותה מידה, עם אותה מיומנות.

4)   ברירה: כאשר אפשר לייחס את תוצאות הניסוי להבדלים הקיימים מראש בין הקבוצות.

5)   נשירה: קורה שאנשים נושרים מהניסוי מסיבות שונות. במידה והנשירה אינה מקרית (כלומר אינה ביחס שווה בכל קבוצות הניסוי), אפשר לייחס את אפקט הניסוי לנשירה הבררנית מקבוצות הניסוי. זה מתחיל להיות בעייתי כאשר אותם האנשים שעוזבים הם בעלי מאפיינים דומים. לדוגמא: כל המבוגרים מתעייפים והולכים מוקדם הביתה. אם מסיבה כלשהי יש מכנה משותף בין האנשים שהולכים התוצאה היא שאני נשארת עם מדגם שהוא לא מייצג.

6)  מדידה: ישנה סכנה שתהליך המדידה מאיים על התוקף בכך שהוא משנה את הנבדק ובפרט את התכונה הנמדדת, כי לעיתים קורה שהמדידה הראשונה של התלוי משפיעה על המדידה השנייה ללא קשר למשתנה הב"ת. יכול להיות שערך שקיבלתי במשתנה התלוי נובע מכך שאני שאלתי אותך את השאלה מספר פעמים ואני רוצה להיות עקבית. לדוגמא: שאני משתמשת בסימולאטור אני מתרכזת בסימולאטור עצמו ויש סיכוי שאני אמצא עוד ועוד סכנות בכביש ואני מציגה להם פרסומת. כדי להתגבר על זה אני צריכה קב' ביקורת ובקבוצה של הניסוי שלי אני אפעיל מניפולציה של הפרסומת, וזאת בכדי לבדוק האם הפרסומת רלוונטית.

7)  רגרסיה סטטיסטית לממוצע: הנטייה הסטטיסטית של ערכים קיצוניים להתמרכז. רגרסיה סטטיסטית (נסיגה לממוצע) מאיימת על תוקף כאשר קבוצות הניסוי או הביקורת נבחרו לפי ציוניהן הקיצוניים. מקרים שבהם אני לוקח נבדקים קיצוניים למחקר בלי קב' ביקורת שדומה להם, מה שקורה שבאופן טבעי הם מקבלים ערכים קרובים לממוצע. זה נפתר ע"י קבוצת ביקורת שבאמת דומה להם.

8) ברירה, בחירה: כאשר אפשר לייחס את תוצאות הניסוי להבדלים בקיימים מראש בין הקבוצות.

9) נשירה, תמותה ניסויית – קורה שאנשים נושרים מהניסוי מסיבות שונות. במידה והנשירה אינה מקרית (כלומר אינה ביחס שווה בכל קבוצות הניסוי), אפשר לייחס את אפקט הניסוי לנשירה הבררנית מהקבוצות.

10) היסטוריה מקומית – אירוע המתקיים באופן ייחודי באחת הקבוצות.

11)               דיפוזיה של מידע – דליפת מידע בין הקבוצות העלולה להרוס את השפעת המניפולציה, מעבר מידע בין קבוצת ניסוי לביקורת.

12) אינטראקציה בין איומים שונים – יש לי לדוגמא גם מדידה וגם הבשלה.

כיצד מערכי ניסוי מתגברים על איומי התוקף הפנימי?

n      מערכי מחקר ניסויים הם בעייתיים בתוקף החיצוני אבל בתוקף הפנימי הם מצליחים להתגבר

כמעט על כל האיומים.

n      איומים אלו על התוקף הפנימי הם בעצם טעויות שיטתיות. כלומר, אם הקבוצות הן רנדומאליות

ודומות אין סיבה שבקבוצה אחת אנשים מתעייפים (הבשלה) ובקבוצה שנייה אף אחד לא מתעייף. בשני הקבוצות יתעייפו, אם עדיין יש הבדל זה בגלל המשתנה הבלתי תלוי. אבל אני יכולה לשלוט בזה, אני יכולה לגרום לכך שכל אחד ייבחן לבד או שאף אחד לא יצא החוצה וכדומה.

n       האמצעים היעילים ביותר להתמודד איתם הם השימוש בקבוצת ניסוי וביקורת והקצאה מקרית

של הנבדקים .

**********שליטה בתוקף פנימי חשובה יותר משליטה בתוקף חיצוני***************

מערכי מחקר ניסויים חזקים בתוקף פנימי וחלשים בתוקף חיצוני. מה שחשוב לי יותר זה פנימי כיוון שככה אני שולטת יותר.

מחקר ניסוי כבודק סיבתיות

n      שונות משותפת בין המשתנים – √

n       שליטה על לוח הזמנים – √

n       יכולת לפסול הסברים חלופיים – √

n       קשר לוגי, מעוגן בתיאוריה – √

יתרונות וחסרונות של מערך ניסוי

יתרונות

n      בקרה ושליטה

n      יכולת לבחון סיבתיות

n       יכולת לבודד את המשתנים שמעניינים את החוקר

n      תוקף פנימי גבוה

חסרונות

n      מלאכותיות

n      לא תמיד ניתן לבצע מניפולציה

n      בעיות אתיות

n      תוקף חיצוני בעייתי

  • אם יש לי את האפשרות לעשות ניסוי, אני אעדיף את הניסוי.

סיכום – מערך קלאסי

למערך הניסוי יתרון גדול בכך שהוא מאפשר לפקח ולשלוט במשתנים ולהסיק מהמחקר מסקנות סיבתיות. מדוע אם כן החוקרים לא משתמשים רק במחקרים אלו?

שיטות מחקר – סיכומים

עוד דברים מעניינים:

שינוי גודל גופנים
ניגודיות