Et eksperiment er en studie der forskeren manipulerer nivået på noen uavhengig variabel og deretter måler utfallet. Eksperimenter er kraftige teknikker for å evaluere årsak-virkning-forhold. Mange forskere anser eksperimenter som den «gullstandarden» som alle andre forskningsdesign skal vurderes mot. Eksperimenter blir utført både i laboratoriet og i virkelige situasjoner.

Typer av eksperimentell design

Det er to grunnleggende typer forskningsdesign:

• Sanne eksperimenter
• Kvasieksperimenter

Hensikten med begge er å undersøke årsaken til visse fenomener.

Ekte eksperimenter, der alle viktige faktorer som kan påvirke fenomenene av interesse er fullstendig kontrollert, er det foretrukne designet. Ofte er det imidlertid ikke mulig eller praktisk å kontrollere alle nøkkelfaktorene, så det blir nødvendig å implementere en kvasi-eksperimentell forskningsdesign.

Likheter mellom sanne og kvasi-eksperimenter:

• Studiedeltakere blir utsatt for noen form for behandling eller tilstand
• Noe resultat av interesse måles
• Forskerne tester om forskjeller i dette utfallet er relatert til behandlingen

Forskjeller mellom sanne eksperimenter og kvasieksperimenter:

• I et ekte eksperiment, blir deltakerne tilfeldig tildelt enten behandlingen eller kontrollgruppen, mens de ikke blir tildelt tilfeldig i et kvasi-eksperiment
• I et kvasi-eksperiment skiller kontroll- og behandlingsgruppene seg ikke bare i vilkårene for den eksperimentelle behandlingen de får, men også på andre, ofte ukjente eller ukjente måter. Dermed må forskeren prøve å statistisk kontrollere så mange av disse forskjellene som mulig
• Fordi kontroll mangler i kvasi-eksperimenter, kan det være flere «rivaliserende hypoteser» som konkurrerer med den eksperimentelle manipulasjonen som forklaringer på observert resultater

Nøkkelkomponenter i eksperimentell forskningsdesign

Manipulering av prediktorvariabler

I et eksperiment manipulerer forskeren faktoren som er antatt å påvirke utfallet av interesse. Faktoren som blir manipulert blir ofte referert til som behandling eller intervensjon. Forskeren kan manipulere om forsøkspersoner får behandling (f.eks. Antidepressiv medisin: ja eller nei) og behandlingsnivået (f.eks. 50 mg, 75 mg, 100 mg og 125 mg).

Anta for eksempel var en gruppe forskere interessert i årsakene til mors ansettelse. De antar kanskje at tilbys av statlig subsidiert barnepass vil fremme en slik ansettelse. Deretter kunne de utforme et eksperiment der noen fag ville få muligheten for statsstøttet barneomsorgsstøtte og andre ikke ville. Forskerne kan også manipulere verdien av barneomsorgsstøttene for å avgjøre om høyere subsidieverdier kan føre til forskjellige nivåer av mors sysselsetting.

Tilfeldig oppgave

• Studiedeltakere er tilfeldig tildelt til forskjellige behandlingsgrupper
• Alle deltakere har samme sjanse for å være i en gitt tilstand
• Deltakere tildeles enten gruppen som mottar behandlingen, kjent som «eksperimentell gruppe «eller» behandlingsgruppe «eller til gruppen som ikke mottar behandlingen, referert til som» kontrollgruppen «
• Tilfeldig oppgave nøytraliserer andre faktorer enn de uavhengige og avhengige variablene, noe som gjør det mulig å direkte utlede årsak og virkning

Tilfeldig prøvetaking

Tradisjonelt har eksperimentelle forskere brukt praktisk sampling for å velge studiedeltakere. Imidlertid, etter hvert som forskningsmetoder har blitt strengere, og problemene med å generalisere fra et praktisk eksempel til den større befolkningen har blitt tydeligere, viser eksperimentelle forskere i økende grad til tilfeldig prøvetaking. I eksperimentelle politiske forskningsstudier blir deltakere ofte valgt tilfeldig fra programadministrative databaser og tilfeldig tildelt kontroll eller behandlingsgrupper. . Det er ofte vanskelig å oppnå begge deler i samfunnsvitenskapelige forskningseksperimenter.

Intern gyldighet

• Når et eksperiment er internt gyldig, er vi sikre på at den uavhengige variabelen (f.eks. Barn omsorgsstøtte) forårsaket utfallet av studien (f.eks. mors sysselsetting)
• Når forsøkspersoner er tilfeldig tildelt behandlings- eller kontrollgrupper, kan vi anta at den uavhengige variabelen forårsaket de observerte resultatene fordi de to gruppene ikke skulle har skilt seg fra hverandre ved starten av eksperimentet
• Ta for eksempel eksemplet på barnetilskudd ovenfor.Siden forsøkspersoner ble tilfeldig tildelt gruppene for behandling (barnestøttesubsidier tilgjengelig) og kontroll (ingen barnestøttetilskudd tilgjengelig), burde ikke de to gruppene ha vært forskjellige i begynnelsen av studien. Hvis mødre i behandlingsgruppen etter intervensjonen var mer sannsynlig å jobbe, kan vi anta at tilgjengeligheten av barneomsorgsstøtte fremmet mors sysselsetting

En potensiell trussel mot intern validitet i eksperimenter oppstår når deltakerne enten faller ut av studien eller nekter å delta i studien. Hvis bestemte typer individer faller ut eller nekter å delta oftere enn individer med andre egenskaper, kalles dette differensiell slitasje. Anta for eksempel at det ble utført et eksperiment for å vurdere effekten av en ny leseplan. Hvis den nye læreplanen var så tøff at mange av de tregeste leserne droppet ut av skolen, ville skolen med den nye læreplanen oppleve en økning i gjennomsnittlig lesepoeng. Årsaken til at de opplevde en økning i lesepoengene, er imidlertid at de verste leserne forlot skolen, ikke fordi den nye læreplanen forbedret studentenes leseevner.

Ekstern gyldighet

• Ekstern validitet er også av spesiell interesse i samfunnsvitenskapelige eksperimenter
• Det kan være veldig vanskelig å generalisere eksperimentelle resultater til grupper som ikke ble inkludert i studien
• Studier som tilfeldig valgte deltakere fra det er mer sannsynlig at de mest varierte og representative populasjonene har ekstern validitet
• Bruk av tilfeldige prøvetakingsteknikker gjør det lettere å generalisere resultatene av studier til andre grupper

For For eksempel viser en undersøkelse at en ny læreplan forbedret forståelsen av barn i tredje klasse i Iowa. For å vurdere studiens eksterne gyldighet, vil du spørre om denne nye læreplanen også vil være effektiv med tredjeklassinger i New York eller med barn i andre grunnskoler .

Glo ssary termer relatert til gyldighet:

• intern gyldighet
• ekstern gyldighet
• differensiell slitasje

Etikk

Det er spesielt viktig i eksperimentell forskning å følge etiske retningslinjer. Det er viktig å beskytte helsen og sikkerheten til forskningsfag. For å sikre fagets sikkerhet, bør alle forskere få gjennomgått sitt prosjekt av Institutional Review Boards (IRBS). National Institutes of Health leverer strenge retningslinjer for prosjektgodkjenning. Mange av disse retningslinjene er basert på Belmont-rapporten (pdf).

De grunnleggende etiske prinsippene:

• Respekt for personer – krever at forskningsfag ikke blir tvunget til å delta i en studie og krever beskyttelse av forsøkspersoner som har redusert autonomi
• Beneficence – krever at eksperimenter ikke skader forskningsfag, og at forskere minimerer risikoen for fag mens de maksimerer fordelene for dem
• Rettferdighet – krever at alle former for forskjellsbehandling mellom forskningspersoner er berettigede

Fordeler og ulemper ved eksperimentell design

Fordeler

Miljøet som forskningen foregår i kan ofte kontrolleres nøye. Derfor er det lettere å estimere den virkelige effekten av variabelen av interesse på utfallet av interesse.

Ulemper

Det er ofte vanskelig å sikre den eksterne gyldigheten av eksperimentet, pga. til de ofte ikke tilfeldige utvalgsprosessene og den kunstige naturen til den eksperimentelle konteksten.