|
Autorenverzeichnis |
6 |
|
|
Inhaltsverzeichnis |
8 |
|
|
1. Kapitel Übersicht |
18 |
|
|
1. Zur Prüfung sog. Kausalhypothesen |
18 |
|
|
2. Zum Problem der Validität des statistischen Schlusses |
31 |
|
|
3. Dynamische Modelle |
35 |
|
|
Literatur |
39 |
|
|
2. Kapitel Planung und Auswertung von Experimenten |
41 |
|
|
1. Einleitung |
43 |
|
|
1.1 Einige Begriffsbestimmungen |
43 |
|
|
1.2 Das Experiment als Methode zur Prüfung von Kausalaussagen |
44 |
|
|
1.3 Die Validität eines Experiments |
46 |
|
|
2. Variablenvalidität ( VV) |
50 |
|
|
2.1 Mangelnde Eindeutigkeit der Zuordnung als Störfaktor (VV) |
51 |
|
|
2.2 Mangelnde konzeptuelle Replikation als Störfaktor (VV) |
52 |
|
|
2.4 Zu geringes Skalenniveau als Störfaktor (VV) |
55 |
|
|
2.5 Konfundierung von theoretischen Begriffen als Störfaktor ( VV) |
59 |
|
|
Zusammenfassung |
63 |
|
|
3. Interne Validität |
63 |
|
|
3.1 Variation personaler und situationaler Merkmale als Störfaktoren ( IV) |
64 |
|
|
3.1.1 Variation situationaler Merkmale |
64 |
|
|
3.1.2 Variation personaler Merkmale |
65 |
|
|
3.2 Störfaktoren (IV) bei Meßwiederholung |
65 |
|
|
3.3 Zur Kontrolle der Störfaktoren (IV) bei interindividueller Bedingungsvariation |
67 |
|
|
3.3.1 Konstanthaltung und Elimination |
68 |
|
|
3.3.2 Randomisierung |
69 |
|
|
3.3.3 Einführung eines Kontrollfaktors |
72 |
|
|
3.4 Zur Kontrolle der Störfaktoren (IV) bei intraindividueller Bedingungsvariation ( Meßwiederholung) |
73 |
|
|
3.5 Versuchspläne mit interindividueller Bedingungsvariation und Vortest |
75 |
|
|
3.6 Zur Definition des Experiments und anderer Untersuchungsmethoden |
76 |
|
|
4. Populations- und Situationsvalidität |
77 |
|
|
4.1 Populationsvalidität (PV) |
77 |
|
|
4.2 Situationsvalidität (SV) |
80 |
|
|
4.3 Zur Kontrolle der Störfaktoren (PV und SV) |
81 |
|
|
5. Beziehungen zwischen den Validitätsarten |
82 |
|
|
6. Statistische Validität |
84 |
|
|
7. Eine Strategie zur Entscheidung zwischen statistischen Hypothesen: Der Signifikanztest |
87 |
|
|
7.1 Überblick über verschiedene alternative Strategien |
87 |
|
|
7.2 Kurzer Abriß einiger Charakteristika von Signifikanztests |
90 |
|
|
7.3 Mögliche Fehler beim statistischen Testen |
93 |
|
|
7.3.1 Fehler unter Gültigkeit der Null- Hypothese ( Fehler 1. Art) |
93 |
|
|
7.3.2 Fehler unter Gültigkeit der Alternativhypothese ( Fehler 2. Art) |
95 |
|
|
7.4 Die Determinanten eines Signifikanztests |
98 |
|
|
7.4.1 Forschungs- und Publikationspraxis 1: Signifikanzniveau und p-Werte |
100 |
|
|
7.4.2 Forschungs- und Publikationspraxis II: Experimentelle Effekte und Teststärke |
102 |
|
|
7.4.3 Forschungs- und Publikationspraxis III: Entwicklung einer vorläufigen Zielvorstellung |
103 |
|
|
7.5 Arten statistischer Hypothesen und ihre Prüfung |
105 |
|
|
7.5.1 Gerichtete und ungerichtete Hypothesen und ihre Prüfung |
105 |
|
|
7.5.2 Parametrische und nicht- parametrische Hypothesen und ihre Prüfung |
106 |
|
|
7.5.3 Zur Wahl zwischen parametrischen und nicht- parametrischen Verfahren |
108 |
|
|
7.5.4 Zur Frage der relativen Effizienz |
112 |
|
|
7.6 Zusammenfassung |
113 |
|
|
8. Störfaktoren der statistischen Validität und ihre Ausschaltung |
114 |
|
|
8.1 Falsche statistische Hypothesen und Verfahren |
114 |
|
|
8.1.1 Die wichtigsten Beziehungen zwischen |
114 |
|
|
8.1.2 Falsche Umsetzung der wissenschaftlichen in eine statistische Hypothese als Störfaktor ( StatV) |
118 |
|
|
8.1.3 Falsche Auswahl der zu prüfenden statistischen Hypothese |
119 |
|
|
8.1.4 Falsche statistische Analyse |
119 |
|
|
8.2 Verletzung der Annahmen bei statistischen Tests als Störfaktor ( StatV) |
120 |
|
|
8.2.1 Das Allgemeine |
120 |
|
|
8.2.2 Additivität |
123 |
|
|
8.2.3 Normalverteilung der Modellresiduen ( Fehler) |
125 |
|
|
8.2.4 Homogenität der Fehlervarianzen in den Populationen |
128 |
|
|
8.2.5 Unabhängigkeit der Fehlerterme |
132 |
|
|
8.2.6 Problem der Zufallsstichproben |
136 |
|
|
8.3 Kumulierung der Wahrscheinlichkeiten für Fehler erster und zweiter Art |
137 |
|
|
8.3.1 Multiple Mittelwertsvergleiche |
140 |
|
|
8.3.2 Monotone Trendhypothesen |
143 |
|
|
8.4 Mangelnde Präzision |
144 |
|
|
8.4.1 Parallelisierung als Kontrolltechnik ( StatV) |
145 |
|
|
8.4.2 Kovarianzanalyse als Kontrolltechnik ( StatV) |
147 |
|
|
8.4.3 Homogenisierung als Kontrolltechnik ( StatV) |
148 |
|
|
8.4.4 Konstanthaltung und Elimination als Kontrolltechniken ( StatV) |
148 |
|
|
8.4.5 Eingenistete Faktoren als Kontrolltechnik ( StatV) |
149 |
|
|
8.4.6 Wiederholte Messungen als Kontrolltechnik (StatV) |
150 |
|
|
8.4.7 Zur Beziehung zwischen der Präzision und den anderen Aspekten der experimentellen Validität |
160 |
|
|
8.5 Falsche Analyse und Interpretation statistischer Interaktionen |
161 |
|
|
8.6 Zusammenfassung |
172 |
|
|
9. Maße der statistischen Assoziation: Die experimentellen Effekte |
174 |
|
|
9.1 Einleitung |
174 |
|
|
9.2 Experimentelle Effekte und praktische Bedeutsamkeit |
175 |
|
|
9.3 Experimentelle Effekte bei parametrischen Hypothesen |
175 |
|
|
9.3.1 Maße der Nicht-Zentralität |
176 |
|
|
9.3.2 Korrelationskoeffizienten und - quotienten |
177 |
|
|
9.4 Experimentelle Effekte bei nicht-parametrischen Hypothesen |
183 |
|
|
9.4.1 Experimentelle Effekte bei ordinalen Daten |
183 |
|
|
9.4.2 Experimentelle Effekte bei nominalen Daten |
184 |
|
|
9.5 Zur Kritik der Maße der statistischen Assoziation |
185 |
|
|
9.6 Zusammenfassung |
186 |
|
|
10. Bestimmung des Stichprobenumfanges |
187 |
|
|
10.1 Überblick |
187 |
|
|
10.2 Allgemeine Prinzipien der Stichprobengrößenbestimmung |
189 |
|
|
10.3 Bestimmung des Stichprobenumfanges bei univariaten Varianz- und Regressionsanalysen |
191 |
|
|
10.3.1 Bei Kenntnis |
191 |
|
|
10.3.2 Bei prä- experimenteller Schätzung der Varianz 0,’ |
192 |
|
|
10.3.3 Ohne Kenntnis der Populationsvarianz 0,’ |
194 |
|
|
10.4 Hinweise zur Stichprobenumfassungsbestimmung bei weiteren Gruppen von parametrischen Testverfahren |
197 |
|
|
10.4.1 Varianzanalyse mit zufälligen und gemischten Effekten |
197 |
|
|
10.4.2 Nicht- orthogonale Varianzanalysen |
198 |
|
|
10.4.3 Multivariate Varianz- und Regressionsanalysen |
199 |
|
|
10.5 Hinweise zur Stichprobenumfangsbestimmung bei nicht- parametrischen Verfahren |
200 |
|
|
10.5.1 Nominale Daten |
200 |
|
|
10.5.2 Ordinale Daten |
200 |
|
|
10.6 Abschließende Bemerkungen zur Stichprobengrößenbestimmung |
201 |
|
|
11. Eine Strategie zur Entscheidung über wissenschaftliche Hypothesen mittels Signifikanztests |
202 |
|
|
11.1 Stadium der Planung des Experiments |
202 |
|
|
11.1.1 Überblick |
202 |
|
|
11.1.2 Zur Festlegung der beiden Fehlerwahrscheinlichkeiten |
203 |
|
|
11.1.3 Zur Festlegung des experimentellen Mindesteffektes EEM |
205 |
|
|
11.1.4 Zur Frage der Willkür bei der Planung von Experimenten |
205 |
|
|
11.2 Stadium der Entscheidung über die Kausalhypothese |
205 |
|
|
3. Kapitel Messung, Analyse und Prognose von Veränderungen |
256 |
|
|
1. Einleitung |
256 |
|
|
2. Univariate Zeitreihenanalyse |
260 |
|
|
2.1 Integrierte Prozesse der Ordnung d: ARIMA(0,d,0)-Modelle |
263 |
|
|
2.2 Autoregressive Prozesse der Ordnung p: ARIMA(p,0,0) u. ARIMA(p,d,0)-Modelle |
265 |
|
|
2.3 Moving-average Prozesse der Ordnung q: ARIMA(0,0,q)-Modelle |
268 |
|
|
2.4 Das allgemeine ARIMA (p,d,q)-Modell |
270 |
|
|
2.5 Autokorrelations- und partielle Autokorrelationsfunktion |
273 |
|
|
2.6 Saisonale Einflüsse |
280 |
|
|
2.7 Modellidentifikation |
281 |
|
|
2.8 Multiple Zeitreihenanalyse : Transferfunktionsmodelle |
285 |
|
|
2.9 Multivariate Zeitreihenanalyse |
296 |
|
|
2.10 Multiple und multivariate Transfermodelle |
299 |
|
|
2.10.1 Multiple Transfermodelle |
299 |
|
|
2.10.2 Multivariate Transfermodelle |
300 |
|
|
3. Zeitreihenexperimente |
301 |
|
|
3.1 N = 1-Experimente |
302 |
|
|
3.1.1 Verteilungsfreie Prüfmethoden: Randomisierungs- bzw. Permutationstests |
304 |
|
|
3.1.2 Verteilungsgebundene Prüfverfahren: Lineares Modell |
310 |
|
|
3.1.3 Verteilungsgebundene Prüfverfahren: Interventionsanalyse mit dem Transfermodell von Box & Tiao (1975) |
321 |
|
|
3.2 N > 1 Quasiexperimentelle Zeitreihendesigns (univariater Fall für eine Gruppe) |
332 |
|
|
3.2.1 N > T, M = 1, G = 1 |
332 |
|
|
3.2.2 G > 1 Quasiexperimentelle Zeitreihendesigns bei mehreren Gruppen |
344 |
|
|
3.2.3 M > 1 Quasiexperimentelle Zeitreihendesigns mit mehreren abhängigen Variablen |
344 |
|
|
4. Veränderungsmessung mit Hilfe von Differenzenwerten |
345 |
|
|
4.1 Korrelation zwischen Anfangswert und Differenzwert |
346 |
|
|
4.2 Schätzung individueller Veränderungswerte |
347 |
|
|
4.3 Der Differenz- bzw. Endwert in der Regressionsanalyse |
350 |
|
|
4.4 Kovarianz- bzw. Regressionsmodell bei zeitbezogenen Daten |
355 |
|
|
4.5 Reliabilität - Stabilität |
360 |
|
|
5. Wachstumskurven- und Varianzanalyse |
361 |
|
|
5.1 Der Eingruppenfall |
361 |
|
|
5.1.1 Der ,,wiederholte Messungen“-Ansatz (T z 2, G = 1, N > 1) |
361 |
|
|
5.1.2 Zur Identifikation und Interpretation der Effektparameter |
366 |
|
|
5.2 Berücksichtigung von gruppenspezifischen Faktoren |
374 |
|
|
5.3 Schätzung des Modells |
381 |
|
|
5.4 Hypothesentests |
383 |
|
|
5.5 Mehrfachantwort (echt multivariate) -Analyse* |
386 |
|
|
6. Pooling von ,,Querschnitt“- mit ,,Zeitreiben “-Analyse |
387 |
|
|
6.1 Modellüberlegungen |
387 |
|
|
6.2 Schätzprobleme |
392 |
|
|
7. Strukturgleichungsmodelle |
392 |
|
|
7.1 Kovarianz- und korrelationsorientierte Analysen von Zeitreihen von Querschnitten: Stabilität von Konstrukten |
393 |
|
|
7.2 Wachstumskurvenanalyse als Strukturgleichungsmodell |
398 |
|
|
7.3 Erwartungswertorientierte Analysen von Zeitreihen von Querschnitten: Zeitbezogene Hypothesen für diskrete Zeitpunkte |
401 |
|
|
7.4 Erwartungswertorientierte Analysen von Zeitreihen von Querschnitten: Schereneffekte bei Mittelwertsverläufen auf latenten Variablen |
407 |
|
|
8. Markoff-Modelle für qualitative Variable bei diskreter Zeit |
412 |
|
|
8.1 Markoffketten 1. Ordnung mit einer Variablen |
418 |
|
|
8.2 Markoffketten 2. Ordnung (1 Variable) |
424 |
|
|
8.3 Markoffketten mit mehreren Variablen |
426 |
|
|
8.4 Schätzung der Übergangswahrscheinlichkeiten |
427 |
|
|
8.4.1 bei Zeitinhomogenität |
428 |
|
|
8.4.2 bei Zeithomogenität |
428 |
|
|
8.5 Tests |
429 |
|
|
8.6 Spezielle Probleme und Lösungen bei der Anwendung von Markoffketten |
429 |
|
|
8.7 Einführung unabhängiger Variablen |
432 |
|
|
8.7.1 Subgruppenmodelle |
432 |
|
|
8.7.2 Übergangswahrscheinlichkeiten als Funktionen von unabhängigen Variablen |
432 |
|
|
8.7.3 Interaktive Markoffketten |
433 |
|
|
8.8 Einführung latenter Klassen |
433 |
|
|
8.8.1 Mover-Stayer-Modell |
433 |
|
|
8.8.2 Generelles Modell latenter Zustände |
434 |
|
|
8.9 Weitere Modelle: zeitkontinuierliche Markoffprozesse |
434 |
|
|
9. Multivariate ,,Zeitreiben“- und Panelanalyse mit zeitkontinuierlichen Modellen |
436 |
|
|
9.1 ,,Zeitreihenanalyse“ (N=1, T >> M, M > 1) |
436 |
|
|
9.1.1 Stochastische Systeme |
447 |
|
|
9.1.2 Diskrete Approximation des stochastischen zeitkontinuierlichen Modells |
450 |
|
|
9.1.3 Identifikation und Schätzung des zeitkontinuierlichen Systems |
453 |
|
|
9.2 Panelanalyse (repeated-measurements) (N > M, TL 2, M > 1) |
460 |
|
|
9.2.1 Zeitkontinuierliches Modell |
460 |
|
|
9.2.2 Diskrete Approximation des stochastischen zeitkontinuierlichen Panelmodells mit LISREL |
466 |
|
|
9.2.3 Identifikation und Schätzung der zeitkontinuierlichen Panelmodelle |
467 |
|
|
10. Schlußbemerkungen |
469 |
|
|
4. Kapitel Statistische Entscheidungstheorie und Bayes-Statistik |
488 |
|
|
1. Einleitung: Problemstellung |
488 |
|
|
1.1 Exkurs über Meßtheorie und Skalierung |
489 |
|
|
1.2 Schema des Erkenntnisgewinns in einer empirischen Wissenschaft |
491 |
|
|
2. Klassische Statistik |
493 |
|
|
2.1 Vorgehensweise der klassischen Statistik |
493 |
|
|
2.2 Eigenschaften klassischer Tests |
501 |
|
|
2.3 Zur Frage der Stichprobengröße |
503 |
|
|
2.4 Zur Effektstärke |
507 |
|
|
2.5 Zusammenfassung des klassischen Signifikanztests |
508 |
|
|
3. Sequentielle Testverfahren |
511 |
|
|
4. Likelihood-Quotienten-Test |
516 |
|
|
5. Bayes-Statistik |
517 |
|
|
5.1 Vorgehensweise der Bayes-Statistik |
517 |
|
|
5.2 Robustheit der Schätzung (principle of stable estimation) |
518 |
|
|
5.3 Vergleich mit der klassischen Statistik |
520 |
|
|
5.4 Integration von Daten aus verschiedenen Quellen |
521 |
|
|
6. Parameter-Schätzung |
522 |
|
|
6.1 Lösung der kleinsten Quadrate |
522 |
|
|
6.2 Maximum-Likelihood-Schätzung |
523 |
|
|
6.3 Konjugierte Verteilungen |
524 |
|
|
6.4 Das Principle of Stable Estimation bei der Parameterschätzung |
524 |
|
|
7. Die Erhebung von a-priori- Wahrscheinlichkeiten |
524 |
|
|
8. Die Bewertung der Ausgänge von Entscheidungen |
527 |
|
|
8.1 Bewertung multiattributiver Ausgänge |
532 |
|
|
9. Entscheidungskriterien |
536 |
|
|
10. Schlußbemerkung |
540 |
|
|
5. Kapitel Computer-Simulation |
547 |
|
|
1. Einleitung |
547 |
|
|
2. Das Paradigma der Computer-Simulation in der Psychologie |
550 |
|
|
2.1 Zur Klassifikation von Simulationsmodellen |
550 |
|
|
2.2 Programmbeispiel: ,,Simple Concept Attainment“ |
553 |
|
|
2.2.1 Flußdiagrammdarstellung |
553 |
|
|
2.2.2 Das Hauptprogramm (Versuchsablaufprogramm) |
555 |
|
|
2.2.3 Zur ,,Binnenstruktur“ der Informationsverarbeitung |
559 |
|
|
2.2.4 Die Modellvarianten |
561 |
|
|
2.2.5 Abschließende Funktionsdefinitionen |
564 |
|
|
2.3 Diskussion des Programmbeispiels |
566 |
|
|
2.3.1 Modellcharakteristika |
566 |
|
|
2.3.2 Nicht-numerisches Programmieren |
567 |
|
|
2.3.3 ,,Listenverarbeitung” |
568 |
|
|
2.3.4 Modulares Programmieren |
571 |
|
|
3. Simulationsmodelle und psychologische Theorienbildung |
572 |
|
|
3.1 Empirische Grundlagen psychologischer Simulationsmodelle |
573 |
|
|
3.1.1 Methoden der Datengewinnung |
573 |
|
|
3.1.2 Möglichkeiten der Datenauswertung |
575 |
|
|
3.2 Informationelle Produktionssysteme |
580 |
|
|
3.2.1 Die Modellarchitektur von Produktionssystemen |
581 |
|
|
3.2.2 Beispiel eines Produktionssystems als Simulationsmodell |
582 |
|
|
3.2.3 Transparenz und Abbildtreue von Produktionssystemen |
588 |
|
|
3.3 Das Interpreterproblem von Produktionssystemen |
592 |
|
|
3.3.1 Lesarten von Produktionsregeln |
593 |
|
|
3.3.2 Konfliktlösungsstrategien (,,conflict resolution“) |
594 |
|
|
3.3.3 Adaptivität (Lernfähigkeit) von Produktionssystemen |
595 |
|
|
3.3.4 ,,Bewußtseinsfunktionen” des Interpreters |
596 |
|
|
3.4 ,,Künstliche Intelligenz“ oder: Wie man dem Rechner das Rechnen beibringen kann |
597 |
|
|
4. Validierung und Anwendbarkeit von Simulationsmodellen |
604 |
|
|
4.1 Wirklichkeitsbezug und Modellrelationen |
605 |
|
|
4.1.1 Modellbildung als homomorphe Abbildung |
605 |
|
|
4.1.2 Kommutatives Diagramm |
608 |
|
|
4.2 Das Eindeutigkeitstheorem von Anderson |
610 |
|
|
4.3 Empirische Tests von Simulationsmodellen |
612 |
|
|
4.3.1 Turing-Test |
613 |
|
|
4.3.2 Protokoll-Trace-Vergleich |
614 |
|
|
4.4 Nicht-Falsifizierbarkeit von KI-Systemen |
615 |
|
|
4.4.1 Der strukturalistische Theoriebegriff |
616 |
|
|
4.4.2 Die logische Komponente der Theorie der Informationsverarbeitung |
618 |
|
|
4.4.3 Die empirische Komponente der Theorie der Informationsverarbeitung |
624 |
|
|
4.4.4 Der instrumentelle Gebrauch der Theorie der Informationsverarbeitung |
626 |
|
|
5. Kommentiertes Literaturverzeichnis |
627 |
|
|
Autoren-Register |
634 |
|
|
Sach-Register |
647 |
|