Verfahren zur Überprüfung von Unterschiedshypothesen mit zwei Gruppen Flashcards
Was ist der t-Test und warum ist er einer der häufigsten Tests in der psychologischen Forschung?
- Der t-Test ist ein statistischer Test
- wird verwendet, um festzustellen, ob es einen signifikanten Unterschied zwischen den Mittelwerten von zwei Gruppen gibt
> Er ist häufig, weil er einfach durchzuführen ist und robuste Ergebnisse liefert
Was sind Unterschiedshypothesen und welche Arten von Forschungsfragen können damit beantwortet werden?
- Unterschiedshypothesen untersuchen, ob es einen Unterschied zwischen Gruppen gibt
Beispiele:
- Einfluss von Musik auf die Leistung
- Geschlechterunterschiede bei depressiven Störungen
- Auswirkungen einer Gesundheitsintervention auf das Ernährungsverhalten
Welche Varianten des t-Tests gibt es und wie unterscheiden sie sich voneinander?
- einseitigen t-Test
- zweiseitigen t-Test für unabhängige Gruppen
- gepaarten t-Test für abhängige Gruppen
> Sie unterscheiden sich in der Art der Vergleichsgruppen
Auf welchen Annahmen basiert der t-Test?
- Der t-Test basiert auf Annahmen über die Verteilung der Daten
> insbesondere auf der Annahme einer normalen Verteilung und der Homogenität der Varianzen
Was ist, wenn die Annahmen, auf die der t-Test basiert, nicht zutreffen?
- die Ergebnisse können verzerrt sein
- die Interpretation der Ergebnisse kann schwierig sein
Wie kann man überprüfen, ob die Annahmen des t-Tests erfüllt sind?
- durch grafische Methoden wie Histogramme oder QQ-Plots
- durch formelle Test wie den Shapiro-Wilk-Test oder den Levene-Test
Was kann man tun, wenn die Annahmen des t-Tests nicht zutreffen?
- nichtparametrische Tests verwenden
- alternative Analysestrategien wie die Transformation der Daten anwenden
Warum werden parametrische Tests häufiger eingesetzt als nichtparametrische Tests?
- Parametrische Tests sind effizienter und liefern robustere Ergebnisse
> wenn ihre Annahmen erfüllt sind
- Nichtparametrische Tests als alternative Methode, wenn Annahmen der parametrischen Tests nicht erfüllt sind
Um was geht es bei dem Einstichproben-z-Test?
Es geht darum, den empirischen
Mittelwert einer Stichprobe mit einem fixen Wert zu vergleichen
Warum ist es wichtig, neben p-Werten und Teststatistiken auch Effektstärken zu berichten?
Effektstärken bieten zusätzliche Informationen über die Stärke von Effekten und die praktische Relevanz von Studienergebnissen
Was wird von der Amerikanischen Gesellschaft für Psychologie in Bezug auf die Berichterstattung von Studienergebnissen gefordert?
Neben p-Werten und Teststatistiken wird auch die Berichterstattung von Effektstärken gefordert
Wie definiert Daniel Lakens die Bedeutung von Effektstärken?
“the most important outcome of empirical studies”
Was quantifiziert eine Effektstärke?
Eine Effektstärke quantifiziert
- die Stärke eines Zusammenhangs zwischen Variablen
oder
- den Unterschied zwischen Mittelwerten
Was ist das Besondere an standardisierten Effektstärkemaßen?
Ermöglichen den Vergleich von Effekten zwischen verschiedenen Skalen, da sie unabhängig von der Maßeinheit sind
Wie wird die Effektstärke δ definiert?
Die Effektstärke δ beschreibt den Unterschied der Mittelwerte in der Einheit von Standardabweichung
Was bedeutet es, wenn δ = 2 ist?
Wenn δ = 2 ist, bedeutet das, dass sich die Mittelwerte um zwei Standardabweichungseinheiten unterscheiden
Allgemein
lässt sich die Effektstärke für einen Vergleich von zwei Mittelwerten definieren als:
Die Effektstärke ist ein …
… standardisiertes Maß
> d. h., es ist unabhängig
von der Maßeinheit des untersuchten Merkmals (z. B. Meter oder Kilogramm)
Die Effektstärken nach Choehns d: Zur Einordnung werden häufig folgende Konventionen verwendet
d = 0.2 (kleiner Effekt)
d = 0.5 (mittlerer Effekt)
d = 0.8 (großer Effekt)
Worin besteht die Annahme des Einstichproben-z-Tests?
dass die wahre Standardabweichung des Merkmals in der Population bekannt ist
Warum ist die Annahme des Einstichproben-z-Tests in der Realität oft nicht erfüllt?
In der Realität ist die wahre Standardabweichung des Merkmals in der Population oft unbekannt
Was ist das Hauptmerkmal des Einstichproben-t-Tests?
Die Schätzung der Standardabweichung aus den Stichprobendaten
Wofür wird der Einstichproben-t-Test verwendet?
um einen empirischen Mittelwert mit einem festen Wert zu vergleichen
> wenn die Standardabweichung des Merkmals in der Population unbekannt ist und aus den Stichprobendaten geschätzt werden muss
Was muss geschätzt werden, wenn die Standardabweichung in der Population unbekannt ist?
Wenn die Standardabweichung in der Population unbekannt ist, muss sie aus den Stichprobendaten geschätzt werden
Warum kann der Einstichproben-z-Test nicht verwendet werden, wenn die Standardabweichung in der Population unbekannt ist?
- weil er die Kenntnis der wahren Standardabweichung in der Population erfordert
> die in solchen Fällen nicht gegeben ist
Wer hat die t-Verteilung entwickelt und unter welchem Pseudonym wurde seine Forschung veröffentlicht?
William Sealy Gosset
> veröffentlicht unter dem Pseudonym “Student”
Was ist charakteristisch für die Form der t-Verteilung?
Die Form der t-Verteilung hängt von den Freiheitsgraden ab
Wie ähnelt die t-Verteilung der Standardnormalverteilung?
Die t-Verteilung ähnelt der Standardnormalverteilung
> sie hat jedoch mehr Wahrscheinlichkeitsdichte in den Enden der Verteilung
Was passiert mit der t-Verteilung bei großen Freiheitsgraden?
Bei großen Freiheitsgraden geht die t-Verteilung in die Standardnormalverteilung über
Warum geht die t-Verteilung bei großen Freiheitsgraden in die Standardnormalverteilung über?
weil bei großen Stichproben die Schätzung der wahren Populationsstandardabweichung der t-Verteilung nahezu perfekt wird
Wie wird mathematisch ausgedrückt, dass sich die geschätzte Standardabweichung für eine unendlich große Stichprobe der wahren Populationsstandardabweichung annähert?
Mathematisch wird dies mit dem Grenzwert (Limes) ausgedrückt
Was sind die beiden Voraussetzungen für den Einstichproben-t-Test?
- Unabhängigkeit der Daten
- Normalverteilung des untersuchten Merkmals in der Population
Warum ist es wichtig, dass die Daten mindestens Intervallskalenniveau haben, um die Voraussetzung der Normalverteilung zu erfüllen?
Die Normalverteilung der Daten setzt voraus, dass sie mindestens Intervallskalenniveau haben, da ordinalskalierte Daten automatisch die Voraussetzung der Normalverteilung verletzen würden
Wie wird die Unabhängigkeit der erhobenen Daten sichergestellt?
Die Unabhängigkeit der Daten wird durch das experimentelle Design sichergestellt
Welche potenziellen Probleme könnten auftreten, die die Unabhängigkeit der Daten beeinträchtigen?
- wenn Gruppen von Teilnehmern in der Stichprobe existieren, deren Leistung untereinander ähnlicher ist als zwischen den Gruppen
Wie kann überprüft werden, ob die Daten einer Normalverteilung folgen?
Mit dem Shapiro-Wilk-Test
Was bedeutet ein signifikantes Ergebnis beim Shapiro-Wilk-Test?
Ein signifikantes Ergebnis beim Shapiro-Wilk-Test deutet darauf hin, dass die Daten nicht normalverteilt sind
Was passiert, wenn die Voraussetzungen für einen Test verletzt werden?
- Es können die festgelegten Langzeitfehlerraten nicht mehr garantiert werden
> das Testergebnis könnte unzuverlässig sein
Welche Alternativen gibt es, wenn die Voraussetzungen für einen Test nicht erfüllt sind?
- auf andere Testverfahren ausweichen
- robuste Testverfahren nutzen
Inwiefern ist der Einstichproben-t-Test robust gegenüber der Verletzung der Normalverteilungsannahme?
ist er, wenn die Stichprobe hinreichend groß ist
Welche Heuristik wird oft verwendet, um eine “große” Stichprobe zu bestimmen?
Oft wird eine Stichprobengröße von N > 30 als ausreichend betrachtet
> um die Robustheit des t-Tests gegenüber Verletzungen der Normalverteilungsannahme sicherzustellen
Was ist das Ziel des Zweistichproben-t-Tests für unabhängige Stichproben?
Das Ziel ist es, die Stichprobenmittelwerte von zwei unabhängigen Stichproben zu vergleichen
In welchen Arten von Situationen wird der Zweistichproben-t-Test normalerweise angewendet?
Normalerweise in den folgenden Situationen:
- Experimentelle Bedingungen
- Patientengruppen
- Kontrollgruppen
- natürliche Gruppen
Welche Hypothese wird mit dem Zweistichproben-t-Test getestet?
Die Hypothese, die getestet wird, ist, ob es einen Unterschied zwischen den wahren Populationsmittelwerten der beiden Gruppen gibt
Was besagt die ungerichtete Nullhypothese?
- dass es keinen Unterschied zwischen den wahren Populationsmittelwerten der beiden Gruppen gibt
oder
- dass die Differenz der beiden Mittelwerte gleich 0 ist