strelau1

348 METODOLOGIA BADAŃ NAUKOWYCH I DIAGNOSTYCZNYCH

Zgodnie z tym, co wcześniej napisaliśmy, wariancja wewnątrzgrupowa dla danych z naszego przykładu wynosi:

4 = (0,00 + 5,6875) : 2 = 2,8437

Sprawdźmy jeszcze, czy rzeczywiście dwie wariancje składowe, dodane do siebie, dają wariancję całkowitą:

3,5156 + 2,8437 = 6,35 93 = s²c

55,28% + 44,72% = 100%

O czym informuje badacza ten układ wariancji składowych? Otóż badacz dowiedział się, że zmienna X, której wpływowi na Y poświęcone było przeprowadzone przez niego badanie empiryczne, tłumaczy około 55% całkowitej wariancji zmiennej Y. Pozostałych 45% tłumaczonych jest przez wpływy na Y innych, nieznanych badaczowi, zmiennych niezależnych. Dla Czytelnika obeznanego z testami istotności różnic podajemy tu informację, że zastosowany wobec danych z naszego przykładu test /-Studenta pokazał, iż średnie różnią się istotnie - na dość powszechnie zakładanym przez psychologów poziomie istotności p < 0,05 (/ = 2,72; df =6; p = 0,03).

Układ wyników w naszym przykładzie został specjalnie tak dobrany, aby unaocznić Czytelnikowi jedną, ważną dla niego jako przyszłego badacza, prawdę. Nie wystarczy, że tylko jedna grupa jest jednorodna (na przykład eksperymentalna, w której dzieje się „coś” ważniejszego niż w grupie kontrolnej). Wariancja wewnątrzgrupowa jest przecież średnią arytmetyczną z wariancji grupowych. Wystarczy, że jakaś grupa odbiega znacząco od pozostałych pod względem zróżnicowania wewnętrznego, aby rzutowało to na wielkość wariancji wewnątrzgrupowej 4- Przypomina to przysłowiową beczkę miodu, którą psuje jedna łyżka dziegciu.

To, co dotychczas napisaliśmy, prowadzi do następujących wniosków. Po pierwsze, w wariancji całkowitej jak największy udział powinna mieć wariancja międzygrupowa (4)- Po drugie, procentowy udział wariancji wewnątrzgrupowej (4 ) powinien być jak najmniejszy.

Wariancja wewnątrzgrupowa jest traktowana jako rzetelny wskaźnik precyzji badania empirycznego. Jeżeli przedstawiono by nam do oceny kilka badań na ten sam temat, ale różniących się końcowymi rezultatami, to jako najbardziej rzetelne wybralibyśmy to badanie, w którym 4 była najmniejsza.

Czytelnik, który w trakcie studiów zapozna się z pełnym kursem statystyki, dowie się, że stosowane do oceny istotności różnic między średnimi testy statystyczne zbudowane są na stosunku: ^ = % / 4,

O tym, czy dana różnica między średnimi grupowymi będzie istotna, decyduje nie tylko rzeczywiście zarejestrowana różnica między średnimi, ale też (o czym czasami badacz zdaje się zapominać) 4 • Wielkość ułamka zależy głównie od wielkości jego mianownika (tu: 4)- Zauważmy, że badacz ma realny wpływ na tę wielkość.

Wariancja międzygrupowa określana jest też mianem wariancji kontrolowanej. Wariancja wewnątrzgrupowa nazywana bywa również wariancją niekontrolowaną.

9.2.3

Istotność - statystyczny sens istotności

Jak dotąd, przedstawiliśmy dwa podstawowe terminy ze słownika języka psychologii naukowej (empirycznej) - „zmienna” i „zmienność” (a także „wariancja” jako jej miara).

Powiedzieliśmy też (zob. par. 9.2.1), że zmienna jest właściwością przysługującą wszystkim obiektom z danego zbioru. Jeżeli zatem jakiś obiekt należy do zbioru, który charakteryzowany jest za pomocą danej właściwości, to oznacza to również, że zmienna ta dla każdego elementu tego zbioru przyjmuje jakąś wartość. Szczególnym zbiorem obiektów, którym interesuje się psychologia, jest po prostu zbiór ludzi (osób). Można tedy za pomocą zmiennych sporządzić „portret psychologiczny” każdej osoby.

Powiedzieliśmy też, że aby opisać -zwłaszcza liczny - zbiór wyników zmiennej zależnej Y, utworzony w danym badaniu empirycznym, należy się posłużyć dwoma wskaźnikami: średniej arytmetyczną oraz wariancją, która ze względu na swoje właściwości szczególnie nadaje się do opisu zmienności (zróżnicowania) zmiennej zależnej, powstałej pod wpływem oddziaływania (wywierania wpływu) na nią innych zmiennych, traktowanych jako zmienne niezależne.

W poprzednim paragrafie (9.2.1) wprowadziliśmy jeszcze jedno pojęcie, chociaż go nie akcentowaliśmy. Jest nim wpływ (oddziaływanie). Powiedzieliśmy, że zmienne niezależne, jakie psycholog może skonstruować, dzielą się - jeżeli przyjmiemy za punkt wyjścia daną zmienną zależną - na te, które wywierają wpływ na zmienną zależną (i badacz jest w stanie to zaobserwować), i na te, które takiego wpływu nie wywierają.

Zmienne niezależne, które wywierają wpływ na inne zmienne, to zmienne istotne dla tych zmiennych. Pozostałe zmienne to zmienne nieistotne.

Pojęciu istotności możemy teraz - po tym jak w paragrafie 9.2.2 wprowadziliśmy do naszego języka pojęcie wariancji - nadać ścisły sens. Otóż zmienna istotna t zmiennej zależnej to taka zmienna nU-i;-/';-), która jest źródłem a' trinneji i i mknę i. Mówiąc inaczej, jest to zmienna niezależna, która tłumaczy określony procent wariancji całkowitej zmiennej zależnej.

Wszystkie zmienne niezależne uznane przez badacza za istotne dla jakiejś zmiennej zależnej można podzielić na dwie klasy, przyjmując jako kryterium kontrolowanie przez badacza ich wpływu na zmienną Y w danym badaniu. Pierwsza klasa obejmuje zmienne kontrolowane - są one źródłem wariancji kontrolowanej zmiennej Y (inaczej: wyjaśniają określony procent jej wariancji całkowitej). Druga klasa obejmuje zmienne niekontrolowane - są one źródłem wariancji niekontrolowanej zmiennej Y (inaczej zwanej wariancją resztową, residnal variance, albo wariancją błędu, error yariance).

Powiązanie pojęcia istotności (zmiennej X dla zmiennej Y) z miarą zróżnicowania wyników zmiennej zależnej Y, którą jest wariancja zmiennej Y, nadaje temu pojęciu sens statystyczny. Psycholog, mówiąc, że jakaś zmienna jest istotna dla jakiejś innej zmiennej (na przykład, że „IQ” jest zmienną istotną dla zmiennej „osiągnięcia szkolne”), ma na myśli to, że ta zmienna niezależna wyjaśnia określony procent wariancji całkowitej zmiennej Y (ten procent można precyzyjnie obliczyć, jak to pokazaliśmy w poprzednim paragrafie), że jest ona jednym ze źródeł (gdyż na ogół zbiór zmiennych istotnych dla Y nie jest zbiorem jednostkowym) wariancji wyjaśnionej zmiennej Y. Zmienne, których wpływy na Y w danym badaniu nie są przez badacza kontrolowane, stanowią źródło wariancji niekontrolowanej, niewyjaśnionej. Jeżeli część niewyjaśniona wariancji całkowitej zmiennej Y nie jest zbyt duża, to takie badanie nie może być uznane za rzetelne i badacz będzie je powtarzał z uwzględnieniem kontrolowanych nowych zmiennych niezależnych.

9.3

Proces badania naukowego w psychologii

Proces badawczy w psychologii można ująć jako przebiegający w ośmiu etapach (Brzeziński," 1997):

(1)    sformułowanie problemu badawczego oraz hipotezy badawczej;

(2)    określenie obrazu przestrzeni zmiennych niezależnych (XI, ...,Xn) istotnych dla zmiennej zależnej Y, czyli skrótowo: