Wprowadzenie do analizy wariancji z czynnikami losowymi

Autorzy

Katarzyna Grzeszkiewicz-Radulska
Uniwersytet Łódzki, Wydział Ekonomiczno-Socjologiczny Katedra Metod i Technik Badań Społecznych
https://orcid.org/0000-0002-9155-3588

Słowa kluczowe:

analiza wariancji, eksperyment, czynniki losowe w analizie wariancji, plany eksperymentalne z replikacjami, modele ANOVA z efektami mieszanymi, efekty losowe w ANOVA

Streszczenie

Książka ta jest poświęcona problemom analizy wariancji (ANOVA) z czynnikami losowymi. Choć nie jest to problematyka nowa, jako że od lat jest obecna w piśmiennictwie statystycznym, to jednak jest względnie słabo wyeksponowana, szczególnie w wymiarze praktycznym. Z kolei w refleksji metodologicznej prowadzonej w naukach społecznych nad badaniami eksperymentalnymi jest ona praktycznie nieobecna. Celem książki jest wypełnienie tej luki i dostarczenie niezbędnej wiedzy na temat planowania eksperymentów z czynnikami losowymi, a także analizowania otrzymanych danych.

Pierwsza część książki poświęcona jest roli czynników losowych w planach eksperymentalnych. Autorka przywołuje wiele przykładów pytań problemowych pochodzących z nauk społecznych i uzasadnia, dlaczego rozwiązanie określonych problemów badawczych powinno nastąpić poprzez włączenie czynników losowych do planu eksperymentalnego. Omawia też niepoprawnie pod tym względem skonstruowane schematy badawcze, wskazując, że ich wady prowadzą do ustaleń o niskiej trafności, a nawet do ustaleń fałszywie pozytywnych.

W drugiej części książki omawiane są procedury analityczne dla modeli ANOVA uwzględniających czynniki stałe i czynniki losowe jednocześnie. To właśnie te modele będą w wielu przypadkach poprawną alternatywą dla tak powszechnie wykorzystywanych modeli uwzględniających jedynie czynniki stałe. Prezentowana wiedza pozwoli też badaczom dowiedzieć się, jak uogólniać wnioski na kilka populacji jednocześnie – nie tylko na populację jednostek, osób, czy respondentów, ale także na inne zbiorowości, którymi równolegle mogą być populacja reklam, słów, ankieterów, itd.

Podjęte w książce zagadnienie jest złożone, przede wszystkim od strony analitycznej. Zgodnie z tendencjami w literaturze światowej, autorka podejmuje szczególne starania, by przedstawiane treści wyłożyć w możliwie przystępny sposób.

Biogram autora

Katarzyna Grzeszkiewicz-Radulska - Uniwersytet Łódzki, Wydział Ekonomiczno-Socjologiczny Katedra Metod i Technik Badań Społecznych

adiunkt w Katedrze Metod i Technik Badań Społecznych Instytutu Socjologii Uniwersytetu Łódzkiego. Autorka książki Respondenci niedostępni w badaniach sondażo­wych (2009), a także współautorka publikacji Ana­lizy weryfikacyjne - przeszłe i obecne doświadczenia badawcze (2017) oraz Analiza statystyczna z IBM SPSS Statistics (2020).

Bibliografia

Aczel A.D. (2000), Statystyka w zarządzaniu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Ato M., Vallejo G., Palmer A. (2013), The two-way mixed models: A long and winding controversy, „Psicothema”, vol. 25, no. 1, s. 130–136.
Zobacz w Google Scholar

Boik R.J. (2005), Randomization, [w:] B.S. Everitt, D.C. Howell (red.), Encyclopedia of Statistics in Behavioral Science, vol. 4, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Bonge D.R., Schuldt W.J., Harper Y.Y. (1992), The experimenter-as-fixed-effect fallacy, „The Journal of Psychology”, vol. 126, no. 5, s. 477–486.
Zobacz w Google Scholar

Brashers D.E., Jackson S. (1999), Changing conceptions of „message effects”. A 24-year overview, „Human Communication Research”, vol. 25, no. 4, s. 457–477.
Zobacz w Google Scholar

Brennan R.L. (2001), Generalizability theory, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg.
Zobacz w Google Scholar

Brown H., Prescott R. (2015), Applied mixed models in medicine. Third edition, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Brzeziński J.M. (2008), Badania eksperymentalne w psychologii i pedagogice, Wydawnictwo Naukowe Scholar, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Brzeziński J.M. (2009), Kiedy odwołując się do testów psychologicznych postępujemy nieetycznie? Analiza kontekstu, „Czasopismo Psychologiczne”, t. 15, nr 2, s. 321–332.
Zobacz w Google Scholar

Clark H.H. (1973), The language-as-fixed-effect fallacy: A critique of language statistics in psychological research, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 12, s. 335–359.
Zobacz w Google Scholar

Clark H.H. (1976), Reply to Wike and Church, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 15, s. 257–261.
Zobacz w Google Scholar

Cohen J. (1976), Random means random, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 15, s. 261–262.
Zobacz w Google Scholar

Cohen J. (1988), Statistical power analysis for the behavioral sciences, Lawrence Erlbaum Associates, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Coleman E.B. (1964), Generalizing to language population, „Psychological Reports”, vol. 14, s. 219–226.
Zobacz w Google Scholar

Coleman E.B. (1972–73), Generalization variable and restricted hypotheses, „Journal of Reading Behaviour”, vol. 5, no. 4, s. 226–236.
Zobacz w Google Scholar

Coleman E.B. (1979), Generalization effects vs. random effects: Is σTL2 a source of type 1 or type 2 error?, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 18, s. 243–256.
Zobacz w Google Scholar

Converse J.M., Schuman H. (1974), Conversations at random: survey research as interviewers see it, John Wiley & Sons, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Cook T.D., Campbell D.T. (1979), Quasi-experimentation. Design & analysis issues for field settings, Houghton Mifflin Company, Boston, MA.
Zobacz w Google Scholar

Cronbach L.J., Gleser G.C., Nanda H., Rajaratnam N. (1972), The dependability of behavioral measurements. Theory of generalizability for scores and profiles, Wiley, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Dijkstra W. (1983), How interviewer variance can bias the results of research on interview effect?, „Quality and Quantity”, vol. 17, s. 179–187.
Zobacz w Google Scholar

Field A.P. (2005), Intraclass correlation, [w:] B.S. Everitt, D.C. Howell (red.), Encyclopedia of Statistics in Behavioral Science, vol. 2, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Forster K.I., Dickinson R.G. (1976), More on the language-as-fixed-effect fallacy: Monte Carlo estimates or error rates for F1, F2, F’, and min F’, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 15, s. 135–142.
Zobacz w Google Scholar

Fowler F.J., Mangione T.W. (1990), Standardized survey interviewing. Minimizing interviewer-related error, Applied Social Research Methods Series, vol. 18, Sage Publications, Newbury Park.
Zobacz w Google Scholar

Fuchs M. (2009), Gender-of-interviewer effects in a video-enhanced Web survey, „Social Psychology”, vol. 40, no. 1, s. 37–42.
Zobacz w Google Scholar

Gamst G., Meyers L.S., Guarino A.J. (2008), Analysis of variance designs. A conceptual and computational approach with SPSS and SAS, Cambridge University Press, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Glass V.G., Hopkins K.D. (1996), Statistical methods in education and psychology. Third edition, Allyn and Bacon, Boston, MA.
Zobacz w Google Scholar

Groves R.M. (1989), Survey errors and survey costs, John Wiley & Sons, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Hader R.J. (1973), An improper method of randomization in exeperimental design, „The American Statistician”, vol. 27, s. 82–84.
Zobacz w Google Scholar

Hedges L.V., Hedberg E.C. (2007), Interclass correlation values for planning group randomized trials in education, „Educational Evaluation and Policy Analysis”, vol. 29, no. 1, s. 60–87.
Zobacz w Google Scholar

Hopkins K.D. (1976), A simplified method for determining for expected mean sqaures and error terms in the analysis of variance, „The Journal of Experimental Education”, vol. 45, no. 2, s. 13–18.
Zobacz w Google Scholar

Hopkins K.D. (1983), A strategy for analyzing ANOVA designs having one or more random factors, „Educational and Psycholigcal Measurement”, vol. 43, s. 107–113.
Zobacz w Google Scholar

Howell D.C. (2007), Statistical methods for psychology. Seventh edition, Wadsworth Cengage Learning, Belmont, CA.
Zobacz w Google Scholar

Jabkowski P. (2015), Reprezentatywność badań reprezentatywnych. Analiza wybranych problemów metodologicznych oraz praktycznych w paradygmacie całkowitego błędu pomiaru, Seria Socjologia, nr 77, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S. (1991), Meta-analysis for primary and secondary data analysis: the super-experiment metaphor, „Commmunication Monographs”, vol. 58, s. 449–462.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S. (1992), Message effects research. Principles of design and analysis, The Guilford Press, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., Brashers D.E. (1994a), Random factors in ANOVA, Sage University Paper series on Quantitative Applications in the Social Sciences, series no. 07–098, Sage, Thousand Oaks, CA.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., Brashers D.E. (1994b), M>1, Analysis of treatment x replication design, „Human Communication Research”, vol. 20, no. 3, s. 356–389.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., Jacobs S. (1983), Generalizing about messages: suggestions for design and analysis of experiment, „Human Communication Research”, vol. 9, no. 2, s. 169–191.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., Jacobs S. (1987), The search for systematic message effects. Contributions of meta-analysis and better design. Paper presented at the meeting of International Communication Association, Montreal.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., Brashers D.E., Massey J. E. (1992), Statistical testing in treatment by replication design: three options reconsidered, „Communication Quarterly”, s. 211–227.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., O’Keefe D.J., Brashers D.E. (1994), The messages replication factor: Methods tailored to messages as objects of study, „Journalism Quarterly”, vol. 71, no. 4, s. 984–996.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., O’Keefe D.J., Jacobs S. (1988), The search for reliable generalizations about messages. A comparison of research strategies, „Human Communication Research”, vol. 15, no. 1, s. 127–142.
Zobacz w Google Scholar

Jackson S., O’Keefe D.J., Jacobs S., Brashers D. (1989), Messages as replications: Toward a message-centered design starategy, „Communication Monographs”, vol. 56, no. 4, s. 364–384.
Zobacz w Google Scholar

Judd C.M., McClelland G.H., Culhane S.E. (1995), Data analysis: continuing issues in the everyday analysis of psychological data, „Annual Review of Psychology”, vol. 46, s. 433–465.
Zobacz w Google Scholar

Kahn R.L., Cannel C.F. (1957), The dynamics of interviewing, John Wiley & Sons, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Kay E.J., Richter M.L. (1977), The category-confound: A design error, „The Journal of Social Psychology”, vol. 103, s. 57–63.
Zobacz w Google Scholar

Kenny D.A., Judd C.M. (1986), Consequances of violeting the independence assumption in analysis of variance, „Psychological Bulletin”, vol. 99, no. 3, s. 422–431.
Zobacz w Google Scholar

Keppel G. (1976), Words as random variables, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 15, s. 263–265.
Zobacz w Google Scholar

Keppel G. (1982), Design and analysis: a researcher’s handbook. Second edition, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ.
Zobacz w Google Scholar

Keppel G., Wickens T.D. (2004), Design and analysis: a researcher’s handbook. Fourth edition, Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ.
Zobacz w Google Scholar

Kirk R.E. (1968), Experimental design: procedures for the behavioral sciences, Brooks/Cole Publishing Company, Belmont, CA.
Zobacz w Google Scholar

Kirk R.E. (1996), Practical significance: a concept whose time has come, „Educational and Psycholigical Measurement”, vol. 56, no. 5, s. 746–759.
Zobacz w Google Scholar

Kirk R.E. (2005), Effect size measures, [w:] B.S. Everitt, D.C. Howell (red.), Encyclopedia of Statistics in Behavioral Science, vol. 2, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Koele P. (1982), Calculating power in analysis of variance, „Psychological Bullettin”, vol. 92, no. 2, s. 513–526.
Zobacz w Google Scholar

Landis J.R., Sullivan J., Sheley (1973), Feminist attitudes as related to sex of the interviewer, „Pacific Sociological Review”, vol. 16, s. 305–314.
Zobacz w Google Scholar

Lindman H.R. (1992), Analysis of variance in experimental design, Springer-Verlag, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Lisowska-Magdziarz M. (2004), Analiza zawartości mediów. Przewodnik dla studentów, seria wydawnicza: Zeszyty Wydziałowe, Zeszyt nr 1, Uniwersytet Jagielloński.
Zobacz w Google Scholar

Malarska A. (2005), Statystyczna analiza danych wspomagana programem SPSS, SPSS Polska, Kraków.
Zobacz w Google Scholar

Martindale C. (1978), The therapist-as-fixed-effect fallacy in psychotherapy research, „Journal of Consulting and Clinic Psychology”, vol. 46, no. 6, s. 1526–1530.
Zobacz w Google Scholar

Maxwell S. E., Delaney H.D., Kelly K. (2018), Designing experiments and analyzing data. A model comparison perspective. Third edition, Routledge, Taylor & Francis, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Mcgraw K.O., Wong S.P. (1996), Forming inferences about intraclass correlation coefficients, „Psychological Methods”, vol. 1, no. 1, s. 30–46.
Zobacz w Google Scholar

Pilkonis P.A., Imber S.D., Lewis P., Rubinsky P. (1984), A comparative outcome study of individual, group, and conjoint psychotherapy, „Psychotherapy”, vol. 41, s. 431–437.
Zobacz w Google Scholar

Richter M.L., Seay M.B. (1987), ANOVA designs with subjects and stimuli as random effects: Applications to prototype effects on recognition memory, „Journal of Personality and Social Psychology”, vol. 53, no. 3, s. 470–480.
Zobacz w Google Scholar

Rosenthal R., Rosnow R.L. (2009), Artifacts in behavioral research. Robert Rosenthal and Ralph L. Rosnow’s Classis Books, Oxford University Press, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Rozmus D. (2011), Analiza wariancji, [w]: E. Gatnar, M. Walesiak (red.), Analiza danych jakościowych i symbolicznych z wykorzystaniem programu R, Wydawnictwo C.H. Beck, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Rószkiewicz M., Perek-Białas J., Węziak-Białowolska D., Zięba-Pietrzak A. (2013), Projektowanie badań społeczno-ekonomicznych. Rekomendacje i praktyka badawcza, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Rumenik D.K., Capasso D.R., Hendrick C. (1977), Experimenter sex effects in behavioral research, „Psychological Bulletin”, vol. 84, no. 5, s. 852–877.
Zobacz w Google Scholar

Sahai H., Ageel M.I. (2000), The analysis of variance. Fixed, random and mixed models, Birkhäuser, Boston, MA.
Zobacz w Google Scholar

Sahai H., Ojeda M.M. (2004), The analysis of variance for random models: theory, methods, applications and data analysis. Volume 1: Balance data, Springer Science+Business Media, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Santa J.L., Miller J.L., Shaw M.L. (1979), Using quasi F to prevent alpha inflation due to stimulus variation, „ Psychological Bulletin”, vol. 86, no. 1, s. 37–46.
Zobacz w Google Scholar

Satterthwaite F.E. (1946), An approximate distribution of estimates of variance components, „Biometrics Bulletin”, vol. 2, s. 110–114.
Zobacz w Google Scholar

Scheffé H.A. (1959), The analysis of variance, John Wiley & Sons, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Schwarz C.J. (1993), The mixed-model ANOVA: The truth, the computer packages, the book. Part I: Balanced data, „The American Statistican”, vol. 47, no. 1, s. 48–59.
Zobacz w Google Scholar

Shadish W.R., Cook T.D., Campbell D.T. (2002), Experimental and quasi-experimental designs for generalized causal inference, Houghton Mifflin Company, Boston, MA.
Zobacz w Google Scholar

Shavelson R.J., Webb N.M. (1991), Generalizability theory. A primer, Sage, Newbury Park.
Zobacz w Google Scholar

Sitek W. (1976), Ankieter humanista i ankieter technik. Teoretyczne i praktyczne aspekty typologicznej selekcji ankieterów, [w]: Z. Gostkowski (red.), Z metodologii i metodyki socjologicznych badań terenowych: zeszyt 4, Warszawa, IFiS PAN, s. 63–113.
Zobacz w Google Scholar

Smith P.T. (2005), Random effects and fixed effects fallacy, [w:] B.S. Everitt, D.C. Howell (red.), Encyclopedia of Statistics in Behavioral Science, vol. 4, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Stanisz A. (2007), Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL na przykładach z medycyny. Tom 2. Modele liniowe i nieliniowe, Stat-Soft Polska, Kraków.
Zobacz w Google Scholar

Sułek A. (1979), Eksperyment w badaniach społecznych, PWN, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Sułek A. (2002), Ogród metodologii socjologicznej, Wydawnictwo Naukowe Scholar, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Sztabiński P.B. (1997), Ankieterzy i ich respondenci. Od kogo zależą wyniki badań ankietowych, IFiS PAN, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Szymczak W. (2018), Podstawy statystyki dla psychologów. Podręcznik akademicki, Difin, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Tchach C., Berger V.W. (2005), Simple random assignment, [w:] B.S. Everitt, D.C. Howell (red.), Encyclopedia of Statistics in Behavioral Science, vol. 4, John Wiley & Sons, Chichester.
Zobacz w Google Scholar

Tversky A., Kahneman D. (1971), Belief in the law of small numbers, „Psychological Bulletin”, vol. 76, no. 2.
Zobacz w Google Scholar

Vaughan G.M., Corballis M.C. (1969), Beyond tests of significance: Estimating strength of effects in selected ANOVA designs, „Psychological Bulletin”, vol. 72, no. 3, s. 204–213.
Zobacz w Google Scholar

Vogt W.P., Johnson R.B. (2016), The Sage dictionary of statistics & methodology. A nontechnical guide for the social sciences. Fifth edition, Sage, Los Angeles, CA.
Zobacz w Google Scholar

Wells G.L., Windschitl P.D. (1999), Stimulus sampling and social psychological experimentation, „Personality and Social Psychology Bulletin”, vol. 25, s. 1115–1125.
Zobacz w Google Scholar

West S.G. (2006), Poza eksperyment laboratoryjny – plany eksperymentalne oraz quasi-eksperymentalne w otoczeniu naturalnym, [w]: J. Brzeziński (red.), Metodologia badań psychologicznych. Wybór tekstów, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Zobacz w Google Scholar

Wickens T.D., Keppel G. (1983), One the choice of design and of test statistic in the analysis of experiments with sampled materials, „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 22, s. 296–309.
Zobacz w Google Scholar

Wike E.L., Church J.D. (1976), Comments on Clark’s “The Language-as-fixedeffect fallacy” , „Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior”, vol. 15, s. 249–255.
Zobacz w Google Scholar

Wiktorowicz J., Grzelak M.M., Grzeszkiewicz-Radulska K. (2020), Analiza statystyczna z IBM SPSS Statistics, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź.
Zobacz w Google Scholar

Winer B.J. (1971), Statistical principles in experimental design. Second Edition, McGraw-Hill, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

Winer B.J., Brown D.R., Michels K.M. (1991), Statistical principles in experimental design, McGraw-Hill, New York, NY.
Zobacz w Google Scholar

okladka

Pobrania

Opublikowane

4 września 2023

Szczegóły dotyczące dostępnego formatu publikacji: ISBN

ISBN

ISBN-13 (15)

978-83-8331-176-0

Szczegóły dotyczące dostępnego formatu publikacji: ISBN (e-book)

ISBN (e-book)

ISBN-13 (15)

978-83-8331-177-7

Inne prace tego samego autora