Between-Design vs. Within-Design

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Between-Design vs. Within-Design

Beitragvon Rufus » Do 2. Jun 2011, 17:47

Guten Tag liebe Forengemeinde,

ich will eine Untersuchung durchführen, für die ich gerne ein Within-Subjects-Design durchführen würde, allerdings bin ich mir nicht sicher ob das hier legitim ist. Der Reihe nach:

Es gibt eine Aufgabe Namens Random Time Intervall Generation (RIG). Dabei sollen die Teilnehmer zeitliche Intervalle von zufälliger Länge produzieren. Es wird angenommen, dass das menschliche Arbeitsgedächtnis aus einer zentralen Exekutive, phonologischer Schleife und visuell-räumlichem Notizblock besteht. Weiterhin wird angenommen, dass RIG ausschließlich die zentrale Exekutive beansprucht.

Es sollen also vier Experimente durchgeführt werden:

1. RIG wird bearbeitet
2. RIG und eine zusätzliche Aufgabe die die phonologische Schleife belastet wird bearbeitet
3. RIG und eine zusätzliche Aufgabe die den visuell-räumlichen Notizblock belastet wird bearbeitet
4. RIG und eine zusätzliche Aufgabe die die zentrale Exekutive belastet, wird bearbeitet.

Hypothesen:

Im vierten Experiment sollte die Performance bei RIG niedriger sein als bei den ersten dreien, da eine weitere Aufgabe durchgeführt wird die wie RIG die zentrale Exekutive belastet. Im Idealfall ist die Performacne also für die ersten drei Experimente gleich. Realistischer ist aber, dass auch die Aufgaben für die phonologische Schleife und den Notizblock die zentrale Exekutive minimal belasten. Das aber viel weniger als die Aufgabe bei vier. Daher wird angenommen:

Performance 4 < 1,2,3
(sekundär: Performance 1 > 2,3)

Nun gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Within-Design: Dann bräuchte ich laut G-Power (bei alpha=5 %, Beta= 80 % und einem mittleren Effekt) 24 Teilnehmer für eine messwiederholte ANOVA.

Bei einem Between-Subject-Design bräuchte ich bei den gleichen Annahmen 176 Teilnehmer für eine ANOVA. Daher würde ich gerne das Within-Design verwenden. Das einzige was meines Erachtens zum Problem werden könnte, ist das sich die Teilnehmer zu langweilen beginnen und daher die RIG nach einer gewissen Zeit weniger sorgsam durchführen.

Um dieses Problem zu lösen, habe ich mir folgendes überlegt:

1. Nach jedem Experiment kommt eine entspannende Distraktoraufgabe ohne RIG
2. Bei vier Experimenten gibt es genau 24 Reihenfolgen wie man diese anordnen könnte. Das korreliert zufällig genau mit der idealen Stichprobengröße von 24 Stück.

Da der Erhebungsaufwand sich bei dem Within-Design in Grenzen halten würde, könnte ich mir eventuell die höhere Teststärke (95 %) gönnen und eine Stichprobe von 36 Teilnehmern ziehen. Nachteilig wäre dann aber, dass die 24 Varianten der Experimenteanordnung nicht mehr so gut mit der Teilnehmeranzahl korreliert. In dem Fall könnte jeden Teilnehmer evtl. eine zufällige Anordnung der Experimente aussetzen (müsste dann technisch realisiert werden).

Andererseits will ich natürlich post-hoc-Tests durchführen (welche genau, ist noch nicht klar), reicht da meine Stichprobengröße überhaupt? In GPower gibt es keine Post-hoc -Tests daher bin ich mal von einem t-Test für zwei abhängige Gruppen ausgegangen (beta = 80%, alpha= 5 %, mittlere Effektstärke). Da wäre 71 die ideale Stichprobengröße, vom Erhebungsaufwand her also auch noch recht kompakt. Nur, ist diese Stichprobe für die vorhergehende ANOVA dann nicht viel zu groß? Zu groß ist ja auch nicht gut...

Wenn ich das within-Design verwende, möchte ich dass es methodisch sauber ist. Es sollten möglichst keine methodischen Qualitätseinbußen im Vergleich zum between-Desing auftreten.

Ich freue mich auf Eure Anmerkungen!

Gruß,
Rufus
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