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Das Experiment - Ein Überblick über wissenschaftliche Experimente und wie man Fehler umgeht

von Christian Müller Jocelyne Bückner

Hausarbeit 2010 24 Seiten

BWL - Marketing, Unternehmenskommunikation, CRM, Marktforschung, Social Media

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abkürzungs- und Fachbegriffverzeichnis

1 Wissenschaftliche Experimente
1.1 Untersuchung kausaler Zusammenhänge
1.2 Einordnung in die Forschungslogik
1.3 Variablen

2 Was ist zu beachten
2.1 Manipulation und Kontrolle
2.2 Externe Störgrößen
2.3 Konfundierung
2.4 Die Gruppeneinteilung
2.5 Ethische Probleme
2.6 Repräsentativität
2.7 Validität
2.8 Typen von Experimenten

3 Fehler und wie man sie umgeht
3.1 Zufällige und systematische Fehler
3.2 Fehlerquelle Versuchsleiter
3.3 Fehlerquelle Versuchsperson

4 Das Untersuchungsdesign
4.1 Das einfaktorielle Untersuchungsdesign
4.2 Das mehrfaktorielle Untersuchungsdesign
4.3 Messwiederholungen

5 Fazit

Literatur- und Quellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

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Abkürzungs- und Fachbegriffverzeichnis

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1 Wissenschaftliche Experimente

„Wissenschaft ist das Streben nach Erkenntnis der Wahrheit, und wissenschaftlicher Fortschritt kommt durch immer stärkere Annäherung an diese tatsächlichen realen Sachverhalte zustande.“[1] Diese Erkenntnis kann man vor allem auf die Naturwissenschaften beziehen. Hier können Bedingungen und Zustände systematisch beobachtet werden. Das Ganze geschieht unter kontrollierten und genau festgelegten Umfeldeinflüssen – die Rede ist vom Experiment. Durch ihren objektiven Erkenntnisgewinn wird dieser Art der Forschung sehr viel Vertrauen und Glaubwürdigkeit geschenkt. Die Forschungsmethode basiert auf Hypothesen, Gesetzen, Theorien oder Modellvorstellungen.[2] Im Experiment werden allerdings nur diejenigen Teilaspekte untersucht, welche im Hinblick auf die Hypothese von Bedeutung sind. Diese Beschränkung ist notwendig, da die kognitive Kapazität des Beobachters nicht ausreicht, um das ganze Spektrum des Beobachtbaren zu erfassen.[3]

1.1 Untersuchung kausaler Zusammenhänge

Ziel eines Experiments ist es, Phänomene der sozialen Realität zu erforschen und Prognosen daraus abzuleiten. Dies geschieht durch eine Ursachen-Wirkungs-Forschung, mit der Zusammenhänge wissenschaftlich belegt werden. Es wird also untersucht inwiefern eine unabhängige Variable Einfluss auf eine abhängige Variable hat.

Zusammenhänge können immer in zwei Richtungen interpretiert werden, wenn man nach der Ursache und nach der Wirkung fragt. Ein Beispiel: In Gegenden in den viele Störche leben, leben auch viele Kinder. Dies ist statistisch belegbar. Ein Grund hierfür könnte sein, dass die Kinder von den Störchen gebracht werden. Sind also die Störche die Ursache für viele Kinder? Unser rationaler Menschenverstand sagt uns, dass das nicht möglich ist. Es ist also wahrscheinlicher, dass sich in Gegenden wo viele Kinder leben, auch gerne Störche ansiedeln. Dritte Größen können zusätzlich den kausalen Zusammenhang beeinflussen – man spricht dann von einem Scheinzusammenhang. Ein Beispiel: Kinder kann man besser in ländlichen Gegenden großziehen als in der Stadt. Störche nisten lieber auf Einfamilienhäusern als auf Hochhausdächern. Die dritte Variable – die Gegend – hat also den Zusammenhang beeinflusst.

1.2 Einordnung in die Forschungslogik

Wissenschaftliche Experimente zählen nicht zu den Datenerhebungsmethoden wie etwa Befragungen, Beobachtungen oder Messungen, sondern bezeichnen eine Form der Untersuchungsanlage. Untersuchungsanlagen werden unterschieden in experimentell und nicht-experimentell. In diesen Untersuchungsanlagen können wiederum Datenerhebungsmethoden wie Beobachtungen zum Einsatz kommen. Wesentlicher Unterschied der experimentellen im Vergleich zur nicht-experimentellen Methode ist, dass sie einen Vergleichspunkt zur Grundlage hat. Hier werden beispielsweise zwei Gruppen befragt. Die eine Gruppe erhält einen experimentellen Stimulus, die andere nicht. Die Störgrößen (siehe 2.2) sind bekannt und die Umfeldbedingungen werden kontrolliert. Nur so können Wirkungen auf bestimmte Ursachen objektiv nachgewiesen werden.[4] Beim nicht-experimentellen Verfahren, können zwar auch Zusammenhänge zwischen anhängiger und nicht-abhängiger Variable erforscht werden, eine Aussage darüber, ob Störvariablen vorhanden sind, bzw. ob sie konstant bleiben, kann allerdings nicht getroffen werden. Somit hat diese Methode nur eine beschränkte Aussagekraft über die Ursache-Wirkungs-Beziehung.[5]

1.3 Variablen

Wie in Kapitel 1.2 bereits erwähnt, ist das Hauptmerkmal des Experiments der Vergleichspunkt. Diesen Vergleichspunkt erhält man, indem man die Probanden in zwei Gruppen aufteilt: Eine Experimentalgruppe, die einen experimentellen Stimulus erhält und eine Kontrollgruppe, die diesen Stimulus nicht erhält. Wichtig dabei ist, dass die Gruppen, abgesehen vom Stimulus, völlig identisch sind. Nun ist man in der Lage festzustellen, ob gemessene Veränderungen der abhängigen Variablen wirklich auf die Beeinflussung der unabhängigen Variablen, sprich der Zuführung externer Stimuli, zurückzuführen sind. Ein Beispiel aus der Werbung: Hier kann die unabhängige Variable durch verschiedene Medienreize dargestellt werden, z. B. der Vergleich zwischen bebilderten Informationen und nicht-bebilderten Informationen. Die abhängige Variable, das Verhalten des Rezipienten, wird gemessen. In diesem Fall wäre das die Erinnerungsleistung an die Medieninhalte.[6]

Folgende Variablen werden unterschieden:

Unabhängige Variable: Ist eine Größe, welche die Ursache für eine Wirkung darstellt. Die UV kann einerseits durch die Zuführung von sogenannten „Treatments“, in mehreren Ausprägungen auftreten. Sie kann also vom Forscher systematisch beeinflusst und variiert werden. Andererseits können UV´s aber auch Merkmale wie Geschlecht, Alter oder Intelligenz darstellen. Diese Faktoren können nicht beeinflusst werden. Sie können lediglich bei der Auswahl der Versuchspersonen berücksichtigt werden und eine Grundlage des Forschungszweckes darstellen.

Abhängige Variable: Ist eine Größe, welche in der Lage ist, den Einfluss der unabhängigen Variablen zu repräsentieren. Mit ihrer Hilfe kann gemessen werden, welche Veränderungen sich durch die Modifikation der UV ergeben.

Weitere Variablen: Die oben genannten Variablenarten, können weiter in qualitative und quantitative Variablen unterteilt werden. Quantitative Variablen beruhen auf der Auszählung von Häufigkeiten. Sie sind somit in metrische Skalen einteilbar und ihre numerischen Ausprägungen sind interpretierbar. Häufig handelt es sich dabei um Größen wie Gewicht, Zeiten oder Preise. Das Geschlecht oder die Zugehörigkeit zu einer bestimmten sozialen Schicht sind hingegen Faktoren, deren Ausprägungen nur hinsichtlich qualitativer Merkmale unterschieden werden können. Des Weiteren unterscheidet man fixierte und zufällige Faktoren. Werden nur bestimmte Eigenschaften für die UV systematisch ausgewählt, spricht man von fixierten Faktoren. Die Ergebnisse sind dann nicht generalisierbar, sondern nur auf die Eigenschaften der UV, welche Untersuchungsgegenstand waren, anwendbar. Werden bestimmte Eigenschaften für die UV jedoch mit Zufallsstichproben aus allen überhaupt möglichen Eigenschaften ausgewählt, ist das Ergebnis generalisierbar.[7]

Ein Beispiel: Ein Feldexperiment wird in verschiedenen Supermärkten im Testort „Haßloch“ durchgeführt. Verschiedene Verpackungsdesigns eines Produkts stellen die unabhängige Variable dar. Die quantitative abhängige Variable, die einhergehende Veränderung des Umsatzes, kann gemessen werden. Dies ist sowohl in nicht-experimenteller Form möglich, als auch in experimenteller. Nicht-experimentell würde bedeuten, dass Konsumenten ungruppiert im Supermarkt einkaufen. Nun wird der Abverkauf des Produktes vor der Änderung des Verpackungsdesigns mit dem Abverkauf nach Änderung des Verpackungsdesigns verglichen. Man vergleicht also lediglich zwei unterschiedliche Zeiträume und geht davon aus, dass stets die gleichen Störfaktoren mit gleicher Intensität auf den Käufer einwirkten. Beispiele für Störfaktoren könnten Preiserhöhungen bei Substitutionsgütern, saisonale Schwankungen oder Lieferschwierigkeiten bei der Konkurrenz sein. Würde die Untersuchung in experimenteller Form durchgeführt werden, würde das Produkt in Supermarkt A in altem Verpackungsdesign verkauft werden, in Supermarkt B in Neuem. Die Kunden von Supermarkt A und B würden automatisch zwei identische Gruppen bilden, die sich lediglich durch den Stimulus „Verpackungsdesign“ unterscheiden. Es bestünde also eine Experimental- und eine Kontrollgruppe, zwischen denen die Umsatzdifferenz berechnet werden könnte.

Hintergrund solcher Experimente sind nicht naturwissenschaftliche Erkenntnisse, sonder Erkenntnisse aus dem Bereich der Marktforschung. Marktforschungsexperimente sind oft sehr schwer umzusetzen, da aktiv in das Marktgeschehen eingegriffen wird, externe Störgrößen jedoch unbekannt sind oder sehr schwer kontrolliert werden können. Naturwissenschaftliche Experimente sind einfacher durchzuführen, da sie meist unter kontrollierten Laborbedingungen stattfinden und externe Störgrößen somit gut kontrolliert werden können. Hierfür wird nur ein Ausschnitt der Realität im Labor nachgestellt, welcher sich analog zur Realität verhält. In diesem Ausschnitt können dann beliebig Treatments gesetzt und Reaktionen untersucht werden.[8]

2 Was ist zu beachten

2.1 Manipulation und Kontrolle

Wie bereits im vorangehenden Kapitel erklärt, will man im wissenschaftlichen Experiment den Einfluss einer unabhängigen Variablen auf eine abhängige Variable messen. Dazu muss man die unabhängige Variable aktiv manipulieren und daraus entstehende Veränderung der abhängigen Variablen messen.[9] In der Ursachen-Wirkungs-Forschung gibt es jedoch eine große Zahl störender Variablen, die ebenfalls einen Einfluss auf die abhängige Variable ausüben. Am Beispiel der Krebsforschung lässt sich dies einfach erklären: Jahrzehntelang haben Forscher sich mit der Frage „Verursacht Rauchen Lungenkrebs?“ beschäftigt. Dabei wurde festgestellt, dass der Großteil der Lungenkrebspatienten früher geraucht hat. Daraus darf man aber nicht automatisch schließen, dass das Rauchen die Ursache des Lungenkrebs` ist. Raucher unterscheiden sich noch in vielen weiteren Punkten von Nichtrauchern. So wäre es denkbar, dass Raucher ein bestimmtes Gen in sich tragen, das sie zum Rauchen verleitet, aber auch Lungenkrebs verursacht. Oder man nehme ganz banal an, dass Raucher auch allgemein mehr Alkohol trinken als Nichtraucher, dann käme auch der Alkoholkonsum als Ursache in Frage. Das Beispiel verdeutlicht, dass ein Effekt viele Ursachen haben kann. Durch reine Beobachtung oder Befragung kann man nicht eindeutig herausfinden, welche davon die Ausschlaggebenden sind. Genau hier kommt der entscheidende Vorteil des Experiments zum Tragen. Im Experiment werden zwei völlig identische Versuchsgruppen miteinander verglichen. Sie sind genetisch identisch, stammen aus demselben sozialen Umfeld und gleichen sich auch sonst in sämtlichen Merkmalen. Um das obige Beispiel wieder aufzugreifen: Angenommen, die eine Gruppe bekommt nun den Stimulus „Rauchen“ und die zweite Gruppe bekommt diesen Stimulus nicht, dann ist dies das einzige Unterscheidungsmerkmal der beiden Gruppen, alle anderen Versuchsbedingungen wurden konstant gehalten. Das Ergebnis, in diesem Fall der Lungenkrebs, ließe sich dann eindeutig auf die Ursache „Rauchen“ zurückführen.

Kurz gesagt: Im wissenschaftlichen Experiment wird mindestens eine unabhängige Variable vom Versuchsleiter aktiv manipuliert, während der Einfluss aller intervenierenden Variablen kontrolliert wird. Die Kontrolle kann auf vier verschiedene Arten erfolgen. Die Störfaktoren können konstant gehalten werden, sie können eliminiert werden, man kann sie systematisch variieren oder zufällig auf die Probanden einwirken lassen und hoffen, dass sie sich so gleichmäßig verteilen.[10]

[...]


[1] Vgl. Lüer, Gerd, Allgemeine experimentelle Psychologie, Stuttgart, 1987, S. 18

[2] Vgl. ebd., S. 2

[3] Vgl. ebd., S. 50

[4] Vgl. Brosius, Hans-Bernd / Koschel, Friederike / Haas, Alexander: Methoden der empirischen Kommunikationsforschung. Eine Einführung, 4. Auflage, Wiesbaden, 2008, S. 209 f

[5] Vgl. Steidl, Dr. Peter E., Experimentelle Marktforschung, Berlin, 1977, S. 13 f

[6] Vgl. Brosius / Koschel / Haas: Methoden der empirischen Kommunikationsforschung, S. 209 f

[7] Vgl. Lüer, Allgemeine Experimentelle Psychologie, S. 50 - 51

[8] Vgl. Steidl, Experimentelle Marktforschung, S. 16

[9] Vgl. Brosius / Koschel / Haas: Methoden der empirischen Kommunikationsforschung, S. 213

[10] Vgl. Hager, Willi: Grundlagen einer Versuchsplanung zur Prüfung empirischer Hypothesen der Psychologie, in: Allgemeine Experimentelle Psychologie. Eine Einführung in die methodischen Grundlagen mit praktischen Übungen für das Experimentelle Praktikum, Lüer, Gerd (Hg.), 1. Auflage, Stuttgart, 1987, S. 93

Details

Seiten
24
Jahr
2010
ISBN (eBook)
9783656009832
ISBN (Buch)
9783656010548
Dateigröße
499 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v178795
Institution / Hochschule
Hochschule der Medien Stuttgart
Note
1,3
Schlagworte
Versuchsperson versuchsleiter marktforschung sozialforschung manipulation variablen mehrfaktoriell einfaktoriell validität repräsentativität Konfudierung Gruppeneinteilung Störgröße

Autoren

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