2.3 Greining niðurstaðna

2.3 Greining niðurstaðna

Vissir þú að eftir því sem sala á ís eykst eykst einnig heildartíðni glæpa? Er mögulegt að það að gæða sér á uppáhaldsísnum sínum geti komið manni af stað í glæpaöldu? Eða heldurðu að maður gæti ákveðið að verðlauna sig með ís eftir að hafa framið glæp? Það leikur enginn vafi á því að samband er á milli íss og glæpa (t.d. Harper, 2013), en það væri frekar heimskulegt að álykta að annað hafi í raun orsakað hitt.

Miklu líklegra er að bæði íssala og glæpatíðni tengist hitastiginu úti. Þegar hlýtt er í veðri er margt fólk utandyra, á í samskiptum hvert við annað, pirrast hvert út í annað og fremur stundum glæpi. Þegar hlýtt er úti erum við líka líklegri til að sækjast eftir köldu góðgæti eins og ís. Hvernig ákvörðum við hvort það sé í raun samband á milli tveggja hluta? Og þegar samband er til staðar, hvernig getum við greint hvort það megi rekja til tilviljunar eða orsakasambands?

Fylgnirannsóknir

Fylgni þýðir að samband er á milli tveggja eða fleiri breyta, svo sem ísneyslu og glæpa, en þetta samband felur ekki endilega í sér orsakasamband. Þegar fylgni er á milli tveggja breyta þýðir það einfaldlega að þegar önnur breytan breytist breytist hin líka. Við getum mælt fylgni með því að reikna út tölfræðistuðul sem kallast fylgnistuðull. Fylgnistuðull er tala frá -1 til +1 sem gefur til kynna styrk og stefnu sambandsins milli breyta. Fylgnistuðullinn er venjulega táknaður með bókstafnum r.

Tölugildi fylgnistuðulsins gefur til kynna styrk sambandsins. Því nær sem talan er 1, hvort sem hún er neikvæð eða jákvæð, þeim mun sterkara er sambandið milli breytanna og þeim mun fyrirsjáanlegri verða breytingar á annarri breytunni þegar hin breytist. Því nær sem talan er núlli, þeim mun veikara er sambandið og þeim mun minna fyrirsjáanlegt verður sambandið milli breytanna. Til dæmis gefur fylgnistuðullinn 0.9 til kynna mun sterkara samband en fylgnistuðullinn 0.3. Ef breyturnar tengjast alls ekki er fylgnistuðullinn 0. Dæmið hér að ofan um ís og glæpi er dæmi um tvær breytur sem við gætum búist við að hafi ekkert samband sín á milli.

Formerkið, jákvætt eða neikvætt, á fylgnistuðlinum gefur til kynna stefnu sambandsins (mynd 2.12). Jákvæð fylgni þýðir að breyturnar hreyfast í sömu átt. Með öðrum orðum þýðir það að þegar önnur breytan eykst eykst hin einnig, og öfugt, þegar önnur breytan minnkar minnkar hin einnig. Neikvæð fylgni þýðir að breyturnar hreyfast í gagnstæðar áttir. Ef neikvæð fylgni er á milli tveggja breyta tengist minnkun á annarri breytunni aukningu á hinni og öfugt.

Dæmið um ís og glæpatíðni er jákvæð fylgni vegna þess að báðar breyturnar aukast þegar hitastig er hærra. Önnur dæmi um jákvæða fylgni eru sambandið milli hæðar og þyngdar einstaklings eða sambandið milli aldurs manneskju og fjölda hrukka. Búast mætti við neikvæðri fylgni milli þreytu einhvers yfir daginn og fjölda klukkustunda sem viðkomandi svaf nóttina áður: svefnmagnið minnkar eftir því sem þreytutilfinningin eykst. Í raunverulegu dæmi um neikvæða fylgni fundu nemendur í rannsóknarnámi við háskólann í Minnesota veika neikvæða fylgni (r = -0.29) á milli meðalfjölda daga í viku sem nemendur sváfu minna en 5 klukkustundir og meðaleinkunnar þeirra (Lowry, Dean, & Manders, 2010). Hafðu í huga að neikvæð fylgni er ekki það sama og engin fylgni. Til dæmis myndum við líklega ekki finna neina fylgni á milli svefnstunda og skóstærðar.

Eins og áður hefur komið fram hefur fylgni forspárgildi. Ímyndaðu þér að þú sitjir í inntökunefnd stórs háskóla. Þú stendur frammi fyrir miklum fjölda umsókna en getur aðeins tekið við litlu hlutfalli umsækjenda. Hvernig gætirðu ákveðið hverjum ætti að hleypa inn? Þú gætir reynt að finna fylgni milli háskólaeinkunna núverandi nemenda þinna og skora þeirra á samræmdum prófum eins og SAT eða ACT. Með því að skoða hvaða fylgni var sterkust hjá núverandi nemendum þínum gætirðu notað þessar upplýsingar til að spá fyrir um hlutfallslegan árangur þeirra nemenda sem hafa sótt um inngöngu í háskólann.

Fylgni sýnir ekki orsakasamband

Fylgnirannsóknir eru gagnlegar vegna þess að þær gera okkur kleift að uppgötva styrk og stefnu sambanda sem eru til staðar á milli tveggja breyta. Hins vegar er fylgni takmörkuð að því leyti að staðfesting á tilvist sambands segir okkur lítið um orsök og afleiðingu. Þótt breytur hafi stundum fylgni vegna þess að önnur veldur hinni gæti einnig verið að annar þáttur, truflandi breyta, valdi í raun kerfisbundinni hreyfingu í þeim breytum sem við höfum áhuga á. Í dæminu um ísneyslu og glæpatíðni sem nefnt var fyrr er hitastig truflandi breyta sem gæti skýrt sambandið milli breytanna tveggja.

Jafnvel þegar við getum ekki bent á augljósar truflandi breytur ættum við ekki að gera ráð fyrir að fylgni milli tveggja breyta feli í sér að önnur breytan valdi breytingum á hinni. Þetta getur verið pirrandi þegar orsakasamband virðist augljóst og sjálfsagt. Hugsaðu aftur til umræðu okkar um rannsóknir American Cancer Society og hvernig rannsóknarverkefni þeirra voru meðal fyrstu sönnunargagna um tengsl reykinga og krabbameins. Það virðist sanngjarnt að gera ráð fyrir að reykingar valdi krabbameini, en ef við værum bundin við fylgnirannsóknir værum við að fara fram úr okkur með því að draga þá ályktun.

Því miður setur fólk ranglega fram fullyrðingar um orsakasamband út frá fylgni allan tímann. Slíkar fullyrðingar eru sérstaklega algengar í auglýsingum og fréttum. Til dæmis leiddu rannsóknir í ljós að fólk sem borðar ákveðið morgunkorn gæti verið í minni hættu á hjartasjúkdómum (Anderson, Hanna, Peng, & Kryscio, 2000). Framleiðendur morgunkorns eru líklegir til að deila þessum upplýsingum á þann hátt að það hámarki og ef til vill ýki jákvæða þætti þess að borða morgunkorn. En veldur morgunkorn virkilega betri heilsu, eða eru aðrar mögulegar skýringar á heilsu þeirra sem borða morgunkorn? Þótt fylgnirannsóknir séu ómetanlegar til að bera kennsl á tengsl milli breyta er stór takmörkun þeirra sú að ekki er hægt að staðfesta orsakasamband. Sálfræðingar vilja setja fram fullyrðingar um orsök og afleiðingu, en eina leiðin til þess er að gera tilraun til að svara rannsóknarspurningu. Næsti hluti lýsir því hvernig vísindalegar tilraunir nota aðferðir sem útiloka, eða stjórna fyrir, öðrum skýringum og gera rannsakendum þannig kleift að kanna hvernig breytingar á einni breytu valda breytingum á annarri breytu.

Sýndarfylgni

Freistingin til að setja fram rangar fullyrðingar um orsakasamband byggðar á fylgnirannsóknum er ekki eina leiðin sem við eigum til að mistúlka gögn. Við eigum það einnig til að sjá sýndarfylgni, sérstaklega út frá ókerfisbundnum athugunum. Sýndarfylgni, eða fölsk fylgni, á sér stað þegar fólk trúir því að samband sé á milli tveggja hluta þegar ekkert slíkt samband er til staðar. Ein vel þekkt sýndarfylgni eru þau meintu áhrif sem kvartil tunglsins hafa á mannlega hegðun. Margir halda því fram af ástríðu að hegðun manna verði fyrir áhrifum af stöðu tunglsins, og sérstaklega að fólk hegði sér undarlega þegar tungl er fullt (mynd 2.14).

Því verður ekki neitað að tunglið hefur mikil áhrif á plánetuna okkar. Flóð og fjara í sjónum eru nátengd þyngdarkrafti tunglsins. Margir trúa því þess vegna að það sé rökrétt að tunglið hafi einnig áhrif á okkur. Þegar öllu er á botninn hvolft er líkami okkar að mestu leyti vatn. Safngreining á nærri 40 rannsóknum sýndi hins vegar stöðugt fram á að sambandið milli tunglsins og hegðunar okkar er ekki til staðar (Rotton & Kelly, 1985). Þótt við kunnum að veita undarlegri hegðun meiri athygli þegar tungl er fullt helst tíðni undarlegrar hegðunar stöðug í gegnum allan tunglhringinn.

Hvers vegna erum við svo ginnkeypt fyrir því að trúa á sýndarfylgni eins og þessa? Oft lesum við eða heyrum um slíkt og samþykkjum upplýsingarnar einfaldlega sem gildar. Eða við höfum hugboð um hvernig eitthvað virkar og leitum síðan að sönnunargögnum til að styðja það hugboð en hunsum sönnunargögn sem myndu segja okkur að hugboðið sé rangt; þetta kallast staðfestingarskekkja. Aðra stundina finnum við sýndarfylgni byggða á þeim upplýsingum sem koma auðveldast upp í hugann, jafnvel þótt þær upplýsingar séu mjög takmarkaðar. Og þótt við kunnum að vera fullviss um að við getum notað þessi tengsl til að skilja og spá betur fyrir um heiminn í kringum okkur getur sýndarfylgni haft verulega galla. Til dæmis benda rannsóknir til þess að sýndarfylgni, þar sem ákveðin hegðun er ranglega eignuð ákveðnum hópum, eigi þátt í myndun fordómafullra viðhorfa sem geta að lokum leitt til mismununarhegðunar (Fiedler, 2004).

Orsakasamband: framkvæmd tilrauna og notkun gagna

Eins og þú hefur lært er eina leiðin til að staðfesta að orsakasamband sé á milli tveggja breyta að gera vísindalega tilraun. Tilraun hefur aðra merkingu í vísindalegu samhengi en í daglegu lífi. Í daglegu tali notum við orðið oft til að lýsa því að prófa eitthvað í fyrsta skipti, eins og að gera tilraun með nýja hárgreiðslu eða nýjan mat. Í vísindalegu samhengi hefur tilraun hins vegar nákvæmar kröfur um hönnun og framkvæmd.

Tilraunatilgátan

Til að framkvæma tilraun verður rannsakandi að hafa sértæka tilgátu til að prófa. Eins og þú hefur lært er hægt að setja fram tilgátur annaðhvort með beinni athugun á raunveruleikanum eða eftir vandlega yfirferð á fyrri rannsóknum. Til dæmis, ef þú heldur að notkun tækni í kennslustofunni hafi neikvæð áhrif á nám, þá hefur þú í grundvallaratriðum sett fram tilgátu, nefnilega að takmarka eigi notkun tækni í kennslustofunni vegna þess að hún dragi úr námi. Hvernig gætir þú hafa komist að þessari tilteknu tilgátu? Þú gætir hafa tekið eftir því að bekkjarfélagar þínir sem taka glósur á fartölvur standa sig verr á prófum en þeir sem taka glósur í höndunum, eða að þeir sem fá kennslu í gegnum tölvuforrit sýna annan árangur en þeir sem fá kennslu hjá kennara í eigin persónu þegar þeir eru prófaðir (mynd 2.15).

Þess konar persónulegar athuganir leiða okkur oft til að setja fram sértæka tilgátu, en við getum ekki notað takmarkaðar persónulegar athuganir og sögusagnir til að prófa tilgátu okkar á nákvæman hátt. Í staðinn verðum við að gera tilraun til að komast að því hvort raunveruleg gögn styðji tilgátu okkar.

Hönnun tilraunar

Grunnhönnun tilraunar felur í sér tvo hópa: tilraunahóp og samanburðarhóp. Hóparnir tveir eru hannaðir til að vera eins að öllu leyti nema einu, inngripinu. Tilraunahópurinn fær inngripið, það er meðferðina eða breytuna sem verið er að prófa (í þessu tilviki notkun tækni), en samanburðarhópurinn gerir það ekki. Þar sem inngripið er eini munurinn á tilrauna- og samanburðarhópunum getum við verið viss um að allur munur á hópunum tveimur stafi af inngripinu frekar en tilviljun.

Í dæmi okkar um hvernig takmarka eigi notkun tækni í kennslustofunni látum við tilraunahópinn læra algebru með tölvuforriti og prófum síðan nám þeirra. Við mælum námið í samanburðarhópnum eftir að kennari hefur kennt þeim algebru í hefðbundinni kennslustofu. Mikilvægt er að komið sé fram við samanburðarhópinn á svipaðan hátt og tilraunahópinn, að því undanskildu að samanburðarhópurinn fær ekki inngripið.

Við þurfum einnig að skilgreina nákvæmlega, eða aðgerðabinda, hvernig við mælum nám í algebru. Aðgerðabundin skilgreining er nákvæm lýsing á breytum okkar og hún er mikilvæg til að aðrir geti skilið nákvæmlega hvernig og hvað rannsakandi mælir í tiltekinni tilraun. Við aðgerðabindingu náms gætum við valið að skoða frammistöðu á prófi sem nær yfir efnið sem einstaklingunum var kennt af kennaranum eða tölvuforritinu. Við gætum einnig beðið þátttakendur okkar að draga saman upplýsingarnar sem voru nýlega kynntar. Hvað sem við ákveðum er mikilvægt að við aðgerðabindum nám þannig að hver sá sem heyrir um rannsóknina okkar í fyrsta skipti viti nákvæmlega hvað við eigum við með námi. Þetta auðveldar fólki að túlka gögnin okkar og endurtaka tilraunina ef það kýs að gera það.

Þegar við höfum aðgerðabundið hvað telst notkun tækni og hvað telst nám hjá þátttakendum í tilrauninni, þurfum við að ákveða hvernig við munum keyra tilraunina okkar. Í þessu tilviki gætum við látið þátttakendur verja 45 mínútum í að læra algebru (annaðhvort í gegnum tölvuforrit eða með stærðfræðikennara í eigin persónu) og síðan lagt fyrir þá próf úr efninu sem farið var yfir á þessum 45 mínútum.

Helst ættu þeir sem fara yfir prófin ekki að vita hverjum var úthlutað í tilrauna- eða samanburðarhóp, til að hafa stjórn á rannsakandabjaga. Rannsakandabjagi vísar til þess möguleika að væntingar rannsakanda geti skekkt niðurstöður rannsóknarinnar. Mundu að framkvæmd tilraunar krefst mikillar skipulagningar og þeir sem taka þátt í rannsóknarverkefninu hafa hagsmuna að gæta af því að styðja tilgátur sínar. Ef matsmennirnir vissu hvaða barn væri í hvaða hópi gæti það haft áhrif á hvernig þeir túlka óljós svör, svo sem ógreinilega rithönd eða minniháttar reiknivillur. Með því að blinda þá fyrir því hvaða barn er í hvaða hópi verjumst við þessum skekkjum. Þetta kallast einblind rannsókn, sem þýðir að annar hópurinn (þátttakendur) veit ekki í hvaða hópi hann er, tilrauna- eða samanburðarhópi, en rannsakandinn sem þróaði tilraunina veit hvaða þátttakendur eru í hverjum hópi.

Í tvíblindri rannsókn eru bæði rannsakendur og þátttakendur blindaðir gagnvart hópaskipan. Hvers vegna myndi rannsakandi vilja framkvæma rannsókn þar sem enginn veit hver er í hvaða hópi? Vegna þess að þannig getum við stjórnað væntingum bæði rannsakanda og þátttakenda. Ef þú þekkir hugtakið lyfleysuáhrif hefurðu nú þegar einhverja hugmynd um hvers vegna þetta er mikilvægt atriði. Lyfleysuáhrif eiga sér stað þegar væntingar eða trú fólks hafa áhrif á eða ákvarða upplifun þess í tilteknum aðstæðum. Með öðrum orðum getur það eitt að búast við að eitthvað gerist í raun látið það gerast.

Lyfleysuáhrifum er oft lýst í tengslum við prófun á virkni nýrra lyfja. Ímyndaðu þér að þú vinnir hjá lyfjafyrirtæki og teljir þig vera með nýtt lyf sem er áhrifaríkt við meðferð þunglyndis. Til að sýna fram á að lyfið þitt sé áhrifaríkt gerir þú tilraun með tveimur hópum: tilraunahópurinn fær lyfið og samanburðarhópurinn gerir það ekki. En þú vilt ekki að þátttakendur viti hvort þeir fengu lyfið eða ekki.

Hvers vegna skiptir það máli? Ímyndaðu þér að þú sért þátttakandi í þessari rannsókn og hafir nýlega tekið töflu sem þú heldur að muni bæta skap þitt. Vegna þess að þú býst við að taflan hafi áhrif gætirðu fundið fyrir vellíðan einfaldlega vegna þess að þú tókst töfluna en ekki vegna neins lyfs sem var í raun í töflunni. Þetta eru lyfleysuáhrifin.

Til að tryggja að öll áhrif á skap séu vegna lyfsins en ekki vegna væntinga fær samanburðarhópurinn lyfleysu, í þessu tilviki sykurtöflu. Nú fá allir töflu og enn og aftur vita hvorki rannsakandinn né þátttakendur í tilrauninni hver fékk lyfið og hver fékk sykurtöfluna. Allur munur á skapi milli tilrauna- og samanburðarhópa má nú rekja til lyfsins sjálfs frekar en til rannsakandabjaga eða væntinga þátttakenda (mynd 2.16).

Frumbreytur og fylgibreytur

Í tilraun leitumst við við að rannsaka hvort breytingar á einu valdi breytingum á öðru. Til að ná þessu fram verðum við að huga að tveimur mikilvægum breytum, eða hlutum sem hægt er að breyta, í hvaða tilraunarannsókn sem er: frumbreytunni og fylgibreytunni. Frumbreytu er stjórnað eða hún meðhöndluð af rannsakandanum. Í vel hannaðri tilraunarannsókn er frumbreytan eini mikilvægi munurinn á tilrauna- og samanburðarhópunum. Í dæmi okkar um hvernig tækninotkun í kennslustofunni hefur áhrif á nám er frumbreytan sú tegund náms sem þátttakendur í rannsókninni stunda (mynd 2.17). Fylgibreyta er það sem rannsakandinn mælir til að sjá hversu mikil áhrif frumbreytan hafði. Í dæmi okkar er fylgibreytan námið sem þátttakendur okkar sýna.

Við gerum ráð fyrir að fylgibreytan breytist sem fall af frumbreytunni. Með öðrum orðum, fylgibreytan er háð frumbreytunni. Góð leið til að hugsa um sambandið milli frumbreytu og fylgibreytu er með þessari spurningu: Hvaða áhrif hefur frumbreytan á fylgibreytuna? Ef við snúum aftur að dæminu okkar, hver eru áhrif þess að fá kennslu í gegnum tölvuforrit samanborið við kennslu hjá kennara í eigin persónu?

Val og slembiröðun þátttakenda í tilraun

Nú þegar rannsóknin okkar hefur verið hönnuð þurfum við að fá úrtak einstaklinga til að taka þátt í tilrauninni. Rannsóknin okkar felur í sér mannlega þátttakendur svo við þurfum að ákveða hverja á að taka með. Þátttakendur eru viðfangsefni sálfræðirannsókna og eins og nafnið gefur til kynna taka einstaklingar sem koma að sálfræðirannsóknum virkan þátt í ferlinu. Sálfræðirannsóknir reiða sig oft á háskólanema sem þátttakendur. Reyndar hefur mikill meirihluti rannsókna á undirsviðum sálfræðinnar sögulega notað nemendur sem rannsóknarþátttakendur (Sears, 1986; Arnett, 2008). En eru háskólanemar í raun dæmigerðir fyrir almenning? Háskólanemar hafa tilhneigingu til að vera yngri, menntaðri, frjálslyndari og minna fjölbreyttir en almenningur. Þótt notkun nemenda sem prófviðfangsefna sé viðurkennd venja getur verið vandasamt að reiða sig á svo takmarkaðan hóp rannsóknarþátttakenda vegna þess að erfitt er að alhæfa niðurstöður yfir á stærra þýði.

Ímyndaða tilraunin okkar felur í sér framhaldsskólanema og við verðum fyrst að búa til úrtak nemenda. Úrtök eru notuð vegna þess að þýði eru yfirleitt of stór til að hægt sé með sanngjörnum hætti að láta hvern einasta meðlim taka þátt í tiltekinni tilraun okkar (mynd 2.18). Ef mögulegt er ættum við að nota slembiúrtak. Til eru aðrar tegundir úrtaka, en í þessum kafla munum við einblína á slembiúrtök. Slembiúrtak er hlutmengi stærra þýðis þar sem hver meðlimur þýðisins hefur jafna möguleika á að vera valinn. Slembiúrtök eru ákjósanleg vegna þess að ef úrtakið er nógu stórt getum við verið nokkuð viss um að þátttakendurnir séu dæmigerðir fyrir stærra þýðið. Þetta þýðir að hlutföll einkenna í úrtakinu, svo sem kyns, þjóðernis, félagshagfræðilegrar stöðu og annarra einkenna sem gætu haft áhrif á niðurstöðurnar, eru nálægt þeim hlutföllum sem finnast í stærra þýðinu.

Í dæminu okkar skulum við segja að við ákveðum að þýðið sem við höfum áhuga á sé algebrunemendur. En allir algebrunemendur eru mjög stórt þýði, svo við þurfum að vera nákvæmari; í staðinn gætum við sagt að þýðið sem við höfum áhuga á sé allir algebrunemendur í tiltekinni borg. Við ættum að taka með nemendur úr ýmsum tekjuflokkum, fjölskylduaðstæðum, kynþáttum, þjóðernum, trúarbrögðum og landfræðilegum svæðum borgarinnar. Með þessu viðráðanlegra þýði getum við unnið með staðbundnum skólum við að velja slembiúrtak um það bil 200 algebrunemenda sem við viljum að taki þátt í tilrauninni okkar.

Í stuttu máli, vegna þess að við getum ekki prófað alla algebrunemendur í borginni, viljum við finna hóp um það bil 200 nemenda sem endurspeglar samsetningu þeirrar borgar. Með dæmigerðum hópi getum við alhæft niðurstöður okkar yfir á stærra þýðið án þess að óttast að úrtakið okkar sé bjagað á einhvern hátt.

Nú þegar við erum komin með úrtak er næsta skref í tilraunaferlinu að skipta þátttakendum í tilraunahópa og samanburðarhópa með slembiröðun. Með slembiröðun eiga allir þátttakendur jafna möguleika á að lenda í hvorum hópnum sem er. Til er tölfræðihugbúnaður sem raðar hverjum algebrunemanda í úrtakinu af handahófi annaðhvort í tilraunahópinn eða samanburðarhópinn.

Slembiröðun er mikilvæg fyrir trausta tilraunahönnun. Með nægilega stórum úrtökum gerir slembiröðun það ólíklegt að kerfisbundinn munur sé á milli hópanna. Til dæmis væri mjög ólíklegt að við fengjum einn hóp sem samanstæði eingöngu af körlum, tilteknu þjóðerni eða tiltekinni trúarskoðun. Þetta er mikilvægt vegna þess að ef hóparnir væru kerfisbundið ólíkir áður en tilraunin hófst myndum við ekki vita uppruna þess munar sem við finnum á milli hópanna: Var munurinn til staðar fyrir, eða stafaði hann af inngripi í frumbreytuna? Slembiröðun gerir okkur kleift að gera ráð fyrir að allur munur sem sést á milli tilrauna- og samanburðarhópa stafi af inngripi í frumbreytuna.

Atriði til umhugsunar

Þótt tilraunir geri vísindamönnum kleift að setja fram fullyrðingar um orsakasamband eru þær ekki án vandamála. Sannar tilraunir krefjast þess að rannsakandinn stjórni frumbreytu og það getur flækt margar spurningar sem sálfræðingar gætu viljað svara. Ímyndaðu þér til dæmis að þú viljir vita hvaða áhrif kyn (frumbreytan) hefur á rýmisminni (fylgibreytan). Þótt þú getir vissulega leitað að mun á körlum og konum í verkefni sem reynir á rýmisminni geturðu ekki stjórnað kyni einstaklings beint. Við flokkum þessa tegund rannsóknarnálgunar sem hálftilraun og viðurkennum að við getum ekki sett fram fullyrðingar um orsakasamband við þessar aðstæður.

Rannsakendur eru einnig takmarkaðir af siðferðilegum skorðum. Til dæmis gætirðu ekki gert tilraun sem hönnuð er til að ákvarða hvort það að verða fyrir ofbeldi sem barn leiði til minna sjálfstrausts á fullorðinsárum. Til að framkvæma slíka tilraun þyrftirðu að raða sumum tilraunaþátttakendum af handahófi í hóp sem verður fyrir ofbeldi, og sú tilraun væri ósiðleg.

Túlkun á niðurstöðum tilrauna

Þegar gögnum hefur verið safnað frá bæði tilrauna- og samanburðarhópum er gerð tölfræðileg greining til að komast að því hvort marktækur munur sé á hópunum tveimur. Tölfræðileg greining ákvarðar hversu líklegt er að sá munur sem fannst sé tilkominn vegna tilviljunar, og þar með ekki marktækur. Til dæmis, ef gerð er tilraun á virkni fæðubótarefnis og þeir sem taka lyfleysu, en ekki fæðubótarefnið, fá sömu niðurstöðu og þeir sem taka fæðubótarefnið, þá hefur tilraunin sýnt að fæðubótarefnið er ekki virkt. Almennt telja sálfræðingar mun vera tölfræðilega marktækan ef minna en fimm prósent líkur eru á að sjá hann ef hóparnir væru í raun ekki ólíkir hvor öðrum. Orðað á annan hátt vilja sálfræðingar takmarka líkurnar á að setja fram falskar jákvæðar fullyrðingar við fimm prósent eða minna.

Mesti styrkur tilrauna er hæfileikinn til að fullyrða að allur marktækur munur á niðurstöðum stafi af frumbreytunni. Þetta gerist vegna þess að slembiúrtak, slembiröðun og hönnun sem takmarkar áhrif bæði rannsakandabjaga og væntinga þátttakenda ætti að skapa hópa sem eru svipaðir að samsetningu og meðferð. Þess vegna er allur munur á milli hópanna rekjanlegur til frumbreytunnar og nú getum við loksins sett fram orsakafullyrðingu. Ef við finnum að það að horfa á ofbeldisfullt sjónvarpsefni leiðir til meiri ofbeldishegðunar en að horfa á efni án ofbeldis getum við með vissu sagt að áhorf á ofbeldisfullt sjónvarpsefni orsaki aukningu á ofbeldishegðun.

Skýrslugerð um rannsóknarniðurstöður

Ritrýnd tímaritsgrein er lesin af nokkrum öðrum vísindamönnum, almennt nafnlaust, sem hafa sérþekkingu á viðfangsefninu. Þessir ritrýnar veita endurgjöf, bæði til höfundar og ritstjóra tímaritsins, um gæði handritsins. Ritrýnar leita að sterkum rökstuðningi fyrir rannsókninni sem lýst er, skýrri lýsingu á því hvernig rannsóknin var framkvæmd og sönnunargögnum fyrir því að rannsóknin hafi verið framkvæmd á siðferðilegan hátt. Þeir leita einnig að göllum í rannsóknarsniði, aðferðum og tölfræðilegum greiningum. Þeir athuga hvort ályktanir höfunda virðist sanngjarnar miðað við þær athuganir sem gerðar voru í rannsókninni. Ritrýnar tjá sig einnig um hversu verðmæt rannsóknin er til að auka þekkingu innan fræðigreinarinnar. Þetta hjálpar til við að koma í veg fyrir óþarfa endurtekningu á rannsóknarniðurstöðum í vísindabókmenntum og tryggir að vissu leyti að hver rannsóknargrein veiti nýjar upplýsingar. Að lokum tekur ritstjóri tímaritsins saman alla endurgjöf ritrýna og ákveður hvort greinin verði birt í núverandi mynd, sem er sjaldgæft, birt með endurskoðunum eða hafnað.

Jafningjarýni veitir ákveðið gæðaeftirlit fyrir sálfræðirannsóknir. Hægt er að grisja út illa hugsaðar eða illa framkvæmdar rannsóknir og jafnvel vel hannaðar rannsóknir geta batnað við þær endurbætur sem lagðar eru til. Jafningjarýni tryggir einnig að rannsókninni sé lýst nógu skýrt til að aðrir vísindamenn geti endurtekið hana, sem þýðir að þeir geta endurtekið tilraunina með öðrum úrtökum til að meta áreiðanleika. Stundum fela endurtekningar í sér viðbótarmælingar sem víkka út upphaflegu niðurstöðuna. Í öllum tilvikum þjónar hver endurtekning þeim tilgangi að veita frekari sönnunargögn til stuðnings upphaflegum rannsóknarniðurstöðum. Árangursríkar endurtekningar á birtum rannsóknum gera vísindamenn líklegri til að tileinka sér þær niðurstöður, en endurtekin mistök hafa tilhneigingu til að varpa rýrð á trúverðugleika upphaflegu greinarinnar og leiða vísindamenn til að leita annað. Til dæmis væri það mikil framför á læknisfræðilegu sviði ef birt rannsókn sýndi fram á að inntaka nýs lyfs hjálpaði einstaklingum að öðlast betri heilsu án þess að breyta hegðun sinni. En ef aðrir vísindamenn gætu ekki endurtekið niðurstöðurnar yrðu fullyrðingar upphaflegu rannsóknarinnar dregnar í efa.

Á undanförnum árum hafa áhyggjur aukist af „endurtekningarvanda“ sem hefur haft áhrif á fjölda vísindasviða, þar á meðal sálfræði. Sumar af þekktustu rannsóknunum og vísindamönnunum hafa framleitt rannsóknir sem öðrum hefur mistekist að endurtaka (eins og rætt er í Shrout & Rodgers, 2018). Reyndar hefur jafnvel frægur Nóbelsverðlaunahafi nýlega dregið til baka birta grein vegna þess að henni tókst ekki að endurtaka niðurstöður sínar (Nobel Prize-winning scientist Frances Arnold retracts paper, 2020, January 3). Þess konar niðurstöður hafa hvatt suma vísindamenn til að byrja að vinna saman og á opnari hátt, og sumir myndu halda því fram að núverandi „krísa“ sé í raun að bæta það hvernig vísindi eru stunduð og hvernig niðurstöðum þeirra er deilt með öðrum (Aschwanden, 2018).

Áreiðanleiki og réttmæti

Áreiðanleiki og réttmæti eru tvö mikilvæg atriði sem huga þarf að við hvers kyns gagnaöflun. Áreiðanleiki vísar til hæfninnar til að framkalla tiltekna niðurstöðu með stöðugum hætti. Í samhengi sálfræðirannsókna myndi þetta þýða að öll mælitæki eða tól sem notuð eru til að safna gögnum geri það á samkvæman, endurtakanlegan hátt. Til eru nokkrar mismunandi tegundir áreiðanleika. Sumar þeirra eru áreiðanleiki milli matsmanna, það er að hve miklu leyti tveir eða fleiri mismunandi athugendur eru sammála um það sem hefur verið athugað, innri áreiðanleiki, það er að hve miklu leyti mismunandi atriði í könnun sem mæla það sama fylgjast að, og endurprófunaráreiðanleiki, það er að hve miklu leyti útkomur tiltekinnar mælingar haldast stöðugar yfir margar fyrirlagnir.

Því miður þýðir það að vera samkvæmur í mælingum ekki endilega að þú hafir mælt eitthvað rétt. Til að lýsa þessu hugtaki skaltu íhuga eldhúsvog sem væri notuð til að mæla þyngd morgunkorns sem þú borðar á morgnana. Ef vogin er ekki rétt stillt gæti hún stöðugt vanmetið eða ofmetið magn morgunkornsins sem verið er að mæla. Þótt vogin sé mjög áreiðanleg í að framkalla stöðugar niðurstöður, til dæmis að sama magn af morgunkorni sem hellt er á vogina gefi sama lestur í hvert skipti, eru niðurstöðurnar rangar. Hér kemur réttmæti til sögunnar. Réttmæti vísar til þess að hve miklu leyti tiltekið mælitæki eða tól mælir nákvæmlega það sem því er ætlað að mæla, og enn og aftur eru til nokkrar leiðir til að tjá réttmæti. Vistfræðilegt réttmæti, það er að hve miklu leyti rannsóknarniðurstöður alhæfast yfir á raunverulegar aðstæður, hugtaksréttmæti, það er að hve miklu leyti tiltekin breyta fangar eða mælir í raun það sem henni er ætlað að mæla, og yfirborðsréttmæti, það er að hve miklu leyti tiltekin breyta virðist réttmæt við fyrstu sýn, eru aðeins nokkrar tegundir sem rannsakendur íhuga. Þótt sérhver réttmæt mæling sé í eðli sínu áreiðanleg er hið gagnstæða ekki endilega satt. Rannsakendur leitast við að nota mælitæki sem eru bæði mjög áreiðanleg og réttmæt.