Experimentdurchführung & Analyse 1: Deskriptive Statistik und ...
Transcript of Experimentdurchführung & Analyse 1: Deskriptive Statistik und ...
21.04.2009
Experimentdurchführung & Analyse I
Matthias Becker
Christian Müller
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009 2
Outline
• Experimentdurchführung– Vorbereitung (Preparation)
– Ausführung (Execution)
– Validierung (Data validation)
• Analyse und Interpretation– Deskriptive Statistik
• Lageparameter
• Streuung
• Abhängigkeit
• Visualisierung
– Datenreduktion
– Hypothesentests
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Einordnung
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Definition
Planung
Durchführung
Analyse
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Vorbereitung
• Teilnehmer– Zustimmung einholen
– Behandlung sensibler Ergebnisse/Daten festlegen und erläutern
– Anreize bieten
– Täuschung der Teilnehmer vermeiden, falls nicht vermeidbar schnellstmöglich aufklären
• Instrumente– Fragebögen (Forms)
• Individuell/allgemein
– Befragungen (Interviews)• Fragen vorbereiten
– (Software-)Tools• installieren, testen
– Beobachten
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Validierung Ausführung Vorbereitung
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Ausführung
• Dauer– kurz vs. lang
• Datensammlung (data collection)– Fragebögen
• wenig Aufwand
– Interview• deckt leichter systematische Fehler auf
– (Software-)Tools
– Beobachten
• Experimentumstände (experimental environment)– passiv
• möglichst keine Einflussnahme, wenig störend
– aktiv• Steuerung des Verlaufs
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Validierung Ausführung Vorbereitung
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Validierung
• Wurden die Bögen korrekt ausgefüllt?
• Wurden die Fragen richtig verstanden?
• Sind die Daten in sich schlüssig?
• Wurde das Experiment wie geplant durchgeführt?
• kurze Präsentation der erfassten Daten vor den Teilnehmern um Fehler aufzudecken
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Validierung Ausführung Vorbereitung
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Zusammenfassung
• Vorbereitung– Teilnehmer informieren und motivieren
– Instrumente vorbereiten
• Durchführung– mit Fragebögen, Interviews, Softwaretools, Beobachtung
– aktiv vs. passiv
• Validierung– Wurden die gewünschten Daten erfasst?
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21.04.2009
Analyse I
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Einordnung
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Definition
Planung
Durchführung
Analyse
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Analyse und Interpretation
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Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Deskriptive Statistik
• Ziel: übersichtliche Darstellung der erfassten Daten und ihrer Verteilung
• Verwendete Mittel– Lageparameter (central tendency)
– Streuung (dispersion)
– Abhängigkeit (dependency)
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Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Lageparameter
• Beispielvariable Körpergröße– (170, 170,180, 185, 188, 194) [cm]
• Arithmetisches Mittel: – Intervall- und Ratioskala
– = 180,2 cm
– MITTELWERT ( ... )
• Median: Wert, bei dem in der sortierten Menge links und rechts gleichviele Werte liegen– Ordinal-, Intervall- und Ratioskala
– Sonderfall: Gerade Anzahl an Werten, Verwendung des arithmetischen Mittels der mittleren Werte (ab Intervallskala) oder von Auswahl einem der beiden Werte
– MEDIAN ( ... ) = 182,5 cm
– auch bekannt als 0,5-Quantil
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Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Lageparameter
• Beispielvariable Körpergröße– (170, 170,180, 185, 188, 194) [cm]
• Modus (mode): der am häufigsten vorkommende Wert– in unserem Beispiel: 170
– definiert auf allen Skalen
– MODALWERT ( ... )
• Geometrisches Mittel: – Ratioskala
– nur für nicht negative Werte definiert
– GEOMITTEL ( ... ) = 181,2
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Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Übersicht
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Maß der
Skala Lage Streuung Abhängigkeit
Nominal Modus
Ordinal Median, Quantil
Intervall arithmetisches Mittel
Ratio geometrisches Mittel
Experimentdurchführung & Analyse I 21.04.2009
Zusammenhang Median / arithm. Mittel
• Sind die Werte symmetrisch verteilt, so sind Median und arithmetisches Mittel gleich
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