Name: main effects and interactions in factorial designs
Uploaded: 2023-04-30T06:36:24.000Z
Duration: 6 min 58 s
Channel: JoVE

1. Введение в тему/исследовательский вопрос
<ol>
	<li>Исследовательский вопрос: Поведение человека является сложным, так что мысли и поведение человека являются результатом нескольких причин или факторов. Например, если вы хотите узнать, почему некоторые люди лучше читают выражения лица другого человека, есть много факторов, которые могут повлиять на эту способность.</li>
	<li>Обоснование факторного дизайна: Вместо того, чтобы проверять потенциальные объяснения по одному, вы можете использовать факторный дизайн, который уникален, потому что позволяет вам проверить два или более потенциальных влияния в одном и том же исследовании. </li>
	<li>Преимущества факторного дизайна: Он экономит время за счет одновременного тестирования причин, а не последовательно. Это позволяет исследователю использовать меньшее количество участников и выявляет, сочетаются ли различные причины особым образом, чтобы повлиять на результат.  </li>
</ol>
2. Ключевые переменные
<ol>
	<li>Переменная = все, что изменяется в исследовании</li>
	<li>Независимая переменная = причина или то, чем исследователь манипулирует/изменяет для того, чтобы обнаружить изменения в участнике
	<ol>
		<li>Основываясь на поиске литературы исследовательница, она считает, что самооценка человека (т.е. положительная или отрицательная оценка человеком того, кем он является как личность) и самосознание (т.е. насколько человек осознает свои собственные мысли и чувства) являются двумя независимыми переменными для изучения</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Зависимая переменная = эффект или результат, который исследователь измеряет у участника
	<ol>
		<li>Исходя из исследовательского вопроса, способность точно обнаруживать или расшифровывать невербальную коммуникацию является зависимой переменной.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Исследовательские гипотезы
<ol>
	<li>Определение гипотез основного эффекта: Гипотезы в факториальном дизайне, которые фокусируются на одной независимой переменной за раз, игнорируя любые другие независимые переменные.
	<ol>
		<li>Основной эффект 1: Те, кто испытывает высокую самооценку, будут более точными судьями по выражению глаз, чем те, кто испытывает низкую самооценку.</li>
		<li>Основной эффект 2: Те, кто испытывает высокое самосознание, будут более точными судьями по выражению глаз, чем те, кто испытывает низкое самосознание.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Определение гипотезы взаимодействия: гипотеза, предсказывающая, что одна независимая переменная изменяет влияние другой независимой переменной на зависимую переменную
	<ol>
		<li>Взаимодействие: Влияние самооценки на способность точно обнаруживать невербальную коммуникацию будет усилено у тех, кто испытывает высокое самосознание, но снижено у тех, кто испытывает низкое самосознание.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Определение переменных
<ol>
	<li>Самооценка: Чтобы манипулировать независимой переменной самооценки, исследователь предоставит участникам ложную обратную связь относительно способности участника точно назвать страны Европы.</li>
	<li>Самосознание: Чтобы манипулировать независимой переменной самосознания, поместите участников перед зеркалом. Это адаптировано из предыдущих исследований. 1</li>
	<li>Точность в декодировании невербальной коммуникации: Чтобы измерить зависимую переменную точности в декодировании невербальной коммуникации, покажите участникам несколько пар глаз и попросите их определить, какая эмоция выражается. Это тоже установленный тест. 2</li>
</ol>
5. Установка условий
<ol>
	<li>Самооценка: Попросите участников назвать столько стран в Европе, сколько они могут вспомнить в течение 2 минут. Предоставьте обратную связь на основе условий:
	<ol>
		<li>Что касается высокой самооценки, участники узнают, что они набрали 10% лучших баллов и что их результаты были «выше и выше среднего».</li>
		<li>Что касается низкой самооценки, участники узнают, что они набрали 50% баллов в нижней части рейтинга и что их результаты были «ниже среднего».</li>
	</ol>
	</li>
	<li>самосознание
	<ol>
		<li>High = Сядьте перед зеркалом во время викторины по географии (зеркало должно казаться естественным/незаметным, насколько это возможно)</li>
		<li>Низкий = Во время викторины по географии нет зеркала.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Комбинации условий: В факторном дизайне между субъектами каждый человек получает одну комбинацию независимых переменных (Таблица 1). В этом исследовании четыре возможные комбинации: 
	а) высокая самооценка/высокое самосознание 
	б) низкая самооценка/высокое самосознание 
	в) высокая самооценка/низкое самосознание 
	г) низкая самооценка/низкое самосознание</li>
</ol>
<img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/10058/10058table1.jpg"> 
Таблица 1. Факторный дизайн. Показаны возможные комбинации факторов для конструкции 2 x 2.
6. Измерение зависимой переменной (точность в декодировании невербальной коммуникации)
<ol>
	<li>викторина
	<ol>
		<li>Предложите участникам ответить на вопросы викторины; обязательно наводите курсор мыши на картинки во время презентации, чтобы более четко показать глаза.</li>
		<li>Балл = общее количество правильных, что приведет к счету от 0 до 36</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. Проведение исследования
<ol>
	<li>Обстановка = исследовательская лаборатория с компьютером и местом для сидения человека перед зеркалом</li>
	<li>Информированное согласие
	<ol>
		<li>В исследовательской лаборатории познакомьтесь с участником исследования на тему «Лица культуры».</li>
		<li>Пройдите через информированное согласие: «Как вы можете прочитать в информированном согласии, это исследование посвящено восприятию невербальной коммуникации и культурным знаниям. Цель данного исследования — узнать, как люди интерпретируют выражения лица. Вы также прочитаете о любых рисках/преимуществах участия, а также о том, что вы можете выйти из него в любое время».</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Случайное присвоение условию
	<ol>
		<li>Случайным образом расположите пакеты с комбинацией условий участника (высокая самооценка/высокая самооценка; низкая самооценка/высокая самооценка; высокая самооценка/низкая самооценка; низкая самооценка/низкая самооценка)</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Проведение исследования
	<ol>
		<li>самосознание
		<ol>
			<li>В зависимости от состояния, будет ли участник сидеть перед зеркалом или нет.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>самоуважение
		<ol>
			<li>Раздайте участникам лист с 50 ячейками и попросите их перечислить как можно больше стран в Европе в течение следующих 2 мин. Запустите таймер. Проанализировав результаты участников по сравнению с прошлыми участниками, оставьте отзыв (в зависимости от условия) на листе бумаги</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Оценка привлекательности картин
		<ol>
			<li>Участники садятся перед компьютером для прохождения онлайн-версии онлайн-викторины (<a href="http://www.questionwritertracker.com/quiz/61/Z4MK3TKB.html">http://www.questionwritertracker.com/quiz/61/Z4MK3TKB.html</a>). В викторине говорится: «Для каждой пары глаз выберите, какое слово лучше всего описывает то, что думает или чувствует человек на картинке».</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>расследование
	<ol>
		<li>Объясните участнику цель исследования. Прочитайте отрывок из листа подведения итогов: «Спасибо за участие. Наше исследование было посвящено влиянию самооценки и самосознания на то, как люди воспринимают неоднозначные выражения лица. Мы предположили, что люди с низкой самооценкой и низким самосознанием будут интерпретировать выражения лица как более осуждающие и агрессивные, чем другие люди с высокой самооценкой и высоким самосознанием. У вас есть вопросы?»</li>
		<li> Адресный обман.
		<ol>
			<li>Объясните: «Важно, чтобы мы получали естественное выступление, а не то, которое, по мнению участника, ожидается. Если бы участники знали истинные рассуждения и гипотезы, лежащие в основе исследования, они могли бы действовать неестественным образом, пытаясь оправдать ожидания, которые воспринимали экспериментаторы. Чтобы устранить эту проблему, экспериментатору необходимо предоставить участнику недостоверную информацию. В этом эксперименте мы сделали это, предоставив вам ложную обратную связь о пройденном вами тесте по географии. На самом деле, мы никак не оценивали викторину. Полученная вами обратная связь была основана на случайном задании и никоим образом не является истинным показателем ваших способностей. Это было необходимо для того, чтобы мы могли быть уверены, что каждый испытает кратковременное повышение или падение самооценки. Из-за особенностей того, как мы проводили исследование, вполне естественно, что участники поверили отзывам, но будьте уверены, что они не были реальными».</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

Факторный дизайн обычно используется в психологических экспериментах. Этот дизайн полезен для различных тем, начиная от фармакологического влияния на реакции страха и заканчивая взаимодействием различных уровней стресса и типов физических упражнений.

Факториальный эксперимент

The Factorial Experiment

Источник: Лаборатории <a href="https://www.jove.com/author/Gary_Lewandowski">Гэри Левандовски</a>, Дэйва Строметца и Натали Чиарокко — Университет Монмута

Факторный дизайн — это распространенный тип эксперимента, в котором присутствуют две или более независимых переменных. В этом видео демонстрируется факторный дизайн 2 x 2, используемый для изучения того, как самосознание и самооценка могут влиять на способность расшифровывать невербальные сигналы. В этом видео учащиеся знакомятся с основами факторного дизайна, в том числе с природой факторного дизайна и тем, что отличает его от других дизайнов, преимуществами факторного дизайна, важностью и природой взаимодействий, гипотезами об основных эффектах и взаимодействиях, а также с тем, как проводить факторный эксперимент.

После сбора данных от 136 человек, был проведен двусторонний анализ дисперсии (ANOVA) для проверки двух основных эффектов и взаимодействий. Как показано на рисунке 1, вопреки предполагаемой закономерности, когда участники имели высокий уровень самосознания, они были более точными, когда у них была низкая самооценка; Однако, когда у них было низкое самосознание, они были более точными, когда у них была высокая самооценка. 
Помимо их влияния на расшифровку значения в глазах чело...

Source: Laboratories of Gary Lewandowski, Dave Strohmetz, and Natalie Ciarocco&#8212;Monmouth University

A factorial design is a common type of ...

Факторный дизайн используется, когда исследователям необходимо манипулировать двумя или более независимыми переменными и измерить влияние на одну зависимую переменную в одном и том же исследовании. Например, если бы исследователи хотели узнать, почему некоторые люди лучше читают выражения лица другого человека, им пришлось бы изучить множество факторов, которые могут повлиять на такую способность. Вместо того, чтобы проверять множество потенциальных влияний в одном эксперименте за раз, факторный дизайн позволяет одновременно исследовать несколько переменных в рамках одного эксперимента. Такой дизайн требует меньшего числа участников и показывает, взаимодействуют ли различные причины особым образом, чтобы повлиять на результат. В этом видео показано, как спланировать и провести простой факторный эксперимент, чтобы изучить, как самосознание и самооценка могут влиять на способность расшифровывать невербальные сигналы, а также как проанализировать результаты и изучить дополнительные случаи, в которых используется этот дизайн. В этом эксперименте используется факторный дизайн «два на два», состоящий из двух независимых переменных – самосознания и самооценки – с двумя уровнями: высоким и низким. Чтобы манипулировать самосознанием, насколько человек осознает свои собственные мысли и чувства, участники решают викторину по географии перед зеркалом в группе с высоким уровнем самосознания или в группе с низким уровнем самосознания при отсутствии зеркала. Чтобы одновременно манипулировать самооценкой – положительной или отрицательной оценкой человеком того, кем он является как личность – участникам предоставляется ложная обратная связь по географическому тесту. Тем, кто находится в группе с высокой самооценкой, говорят, что они набрали 10% лучших и выше средней, в то время как те, кто находится в группе с низкой самооценкой, узнают, что они набрали меньше и ниже среднего. Таким образом, обратите внимание, что участники подвергаются одной из четырех возможных комбинаций: высокая самооценка/высокое самосознание; низкая самооценка/повышенное самосознание; высокая самооценка/низкое самосознание; или низкая самооценка/низкое самосознание. После получения обратной связи участников просят рассмотреть многочисленные пары глаз и определить, какая эмоция должна быть выражена. В данном случае зависимой переменной является точность декодирования невербальной коммуникации. Из-за сложности конструкции генерируется несколько гипотез. Основные гипотезы эффекта — те, которые сосредоточены на эффекте одной независимой переменной — заключаются в том, что люди с высокими уровнями каждого состояния будут более точными судьями выражения глаз, чем те, кто находится в группах с низким уровнем. В противоположность этому, гипотеза взаимодействия, которая предсказывает независимую переменную, изменяет влияние другой переменной на зависимую переменную, заключается в том, что влияние самооценки на способность точно обнаруживать невербальную коммуникацию будет усилено у тех, кто испытывает высокое самосознание, но снижено у тех, кто испытывает низкое самосознание. До прибытия участника случайным образом организуйте пакеты с каждой из четырех комбинаций условий, чтобы гарантировать, что групповые задания полностью основаны на случайности. Чтобы начать эксперимент, познакомьтесь с участником в лаборатории. Предоставьте им информированное согласие, краткое описание исследования, смысл процедуры, потенциальные риски и преимущества участия, а также право на отказ от участия в любое время. В зависимости от назначенного условия самосознания попросите участника сесть перед односторонним зеркалом с открытыми жалюзи и видимым или закрытым их отражением, чтобы предотвратить самоотражение, чтобы пройти викторину. Затем дайте каждому участнику лист с 50 местами на нем и попросите его перечислить как можно больше стран в Европе в течение следующих 2 минут.Указав участнику, что вы анализируете его результаты по сравнению с прошлыми участниками, предоставьте ему обратную связь на листе бумаги на основе их случайно назначенного состояния. Затем усадите участника перед компьютером, чтобы он прошел еще одну викторину, в которой его просят различить выражения лица, основанные на неоднозначных изображениях глаз. Чтобы завершить эксперимент, расскажите участникам о характере исследования, а также о том, почему истинная цель исследования не может быть раскрыта заранее. Чтобы проанализировать, как самооценка и самосознание влияют на способность расшифровывать невербальные выражения, усредните баллы викторины по интерпретации глаз в каждой группе и нанесите на карту средства по условиям. Чтобы определить, были ли обнаружены групповые различия, выполните двусторонний ANOVA, чтобы выявить любые основные эффекты или эффекты взаимодействия. В этом случае влияние на самосознание зависит от уровня самооценки. В отличие от предполагаемой закономерности, обратите внимание, что участники с высоким уровнем самосознания и низкой самооценкой были более точны в расшифровке невербальных выражений. Однако, когда участники подвергались воздействию низкого уровня самосознания, они были более точными, когда у них была высокая самооценка. Теперь, когда вы знакомы с тем, как планировать и проводить факториальный эксперимент два на два, давайте рассмотрим некоторые другие примеры этого дизайна. В одном исследовании потенцирование рефлекса испуга измерялось при низкой или высокой вероятности получения удара током. Другая независимая переменная, такая как прием алкоголя или плацебо, позволяет исследовать, как уровень шока и алкоголь влияют на реакцию испуга. В другом примере рассмотрим, как различные уровни стресса могут взаимодействовать с типом выполняемых упражнений. Чтобы проверить все эти условия одновременно, требуется факторный дизайн два на два. Возможно, в другой ситуации исследователя интересует, как студенты справляются с тестом на экране по сравнению с письменным тестом, в результате чего участники? Пол может влиять на производительность. Опять же, факторный дизайн два на два необходим для одновременного исследования. Вы только что посмотрели введение JoVE в факторный экспериментальный дизайн. Теперь у вас должно быть хорошее понимание того, как планировать и проводить факторный эксперимент два на два, а также как статистически анализировать результаты, общие для этих исследований. Вы также познакомились с несколькими примерами, в которых использование факториального дизайна два на два является полезным. Спасибо за просмотр!?

Education

JoVE Science Education

Psychology

Психология

Experimental Psychology

Экспериментальная психология

main effects and interactions in factorial designs

A factorial design uses two or more independent variables in one experiment. A 2 x 2 factorial design is a common example. It lets students see how more than one factor can shape an outcome at the same time.

This experiment uses self-awareness and self-esteem as the two independent variables. It explores whether they affect the ability to decipher nonverbal signals. The design also shows how a factorial experiment differs from other designs and why it can be useful.

A key part of this topic is the interaction, which happens when the effect of one independent variable depends on the other. The video also explains main effect and interaction hypotheses. It then shows how to conduct a factorial experiment and how to think through the results.

Main Effects and Interactions in Factorial Designs

main-effects-and-interactions-in-factorial-designs

from theory to design: the role of creativity in designing experiments

from-theory-to-design-the-role-of-creativity-in-designing-experiments

Creative Study Design in Social Psychology

Creative study design helps social psychology researchers test ideas about human thought, emotions, and behavior. Many research questions begin with a theory that suggests a possible explanation for everyday life. Some of those ideas are hard to study directly, so researchers need a careful plan to test them. One example is a theory about Facebook perception. Researchers asked whether a person’s image on Facebook is influenced by the appearance and comments of that person’s Facebook friends.

ethics in psychology research

Psychology Research Ethics and Aggression

Psychology research ethics guide how scientists study aggression while protecting participants. Researchers aim to make studies as real-world as possible, but they must also balance that goal with the best interests of the people taking part. Ethical choices begin early, when researchers decide how to measure or change a variable and then choose the safest option. Aggression is an important behavior to study because it can help explain interpersonal violence. A student who gets a poor grade on...

realism in experimentation

Mundane Realism in Lab Experiments

Mundane realism helps lab experiments feel like real life. It is used when researchers want a setting that matches how people normally behave. In some studies, the real world is the best place to observe behavior directly. For example, voting behavior is easier to study by watching people vote. But real-world research is not always ethical or practical. A lab gives researchers more control over the setting. That control helps them identify the exact variables that may influence an outcome. To...

perspectives on experimental psychology

Psychology Research Methods in Practice

Psychology research methods are shown through real experiments in this JoVE K12 collection. The pages let high school students watch studies from start to finish. They also show the experiments in their natural setting, inside the actual research process. The collection is useful because experimental psychology can be hard to connect to from a textbook alone. These videos give students exposure to more than a dozen topics they may not otherwise see. They can help bring abstract ideas to life...

pilot testing

Testing Stress Manipulations Before the Study

Pilot testing helps researchers check whether a manipulation works before they run the main study. In psychology, researchers need study experiences that are consistent, or reliable, and authentic, or valid. Pilot testing lets them try out a manipulation first and see if it produces the intended effect. This study focuses on acute stress, which is short-term stress caused during a task. The researchers compared three ways to create that stress. They tested static, a ticking clock, and a crying...

observational research

Behavior Clues in Psychological Research

Behavior clues can help psychologists study how people think and feel. Researchers may ask people directly, or they may watch what people do and look for signs of past behavior. These observations can add useful information, especially when self-reports are limited. Behavior is not always a perfect guide to a person’s real state. A person may smile and seem happy, but they could actually be annoyed and just trying to be polite. Science tries to move past self-view alone because a person’s own...

the simple experiment: two-group design

Testing Attraction with a Simple Experiment

A simple experiment uses a two-group design to test a cause-and-effect relationship between two variables. In this setup, a researcher compares two groups to see whether one factor changes the outcome. The video follows a research question about how physiological arousal, or excitement, influences perceived attraction. It shows how an idea becomes a testable idea and how a hypothesis is formed. The experiment variables are identified, and experimental conditions and controls are created. The...

the multi-group experiment

Testing Multiple Conditions in One Study

A multi-group experiment tests three or more conditions of the same independent variable. It lets researchers compare how each condition affects the outcome they measure. In this study, the conditions examine different interethnic ideologies and their effects on feelings about diversity and actions toward an out-group member. The video also shows how to tell levels in a variable apart and how to choose common study conditions. These can include placebo and empty-control conditions, which help...

within-subjects repeated-measures design

Repeated-Measures Study with Counterbalancing

A repeated-measures study uses the same participants in every condition of an experiment. In this design, each person receives every level of the independent variable. A simple example is a candy taste test, where each participant tastes and rates each type of candy. This psychology experiment looks at how motivational messages affect willingness to exert physical effort. The message types include hard work, self-affirmation, outcomes, and positive affect. Each participant reads all four...

the factorial experiment

A factorial design uses two or more independent variables in one experiment. A 2 x 2 factorial design is a common example. It lets students see how more than one factor can shape an outcome at the same time. This experiment uses self-awareness and self-esteem as the two independent variables. It explores whether they affect the ability to decipher nonverbal signals. The design also shows how a factorial experiment differs from other designs and why it can be useful. A key part of this topic...

self-report vs. behavioral measures of recycling

self-report-vs-behavioral-measures-of-recycling

Behavioral Observation in Recycling Studies

Behavioral observation can give a more direct measure of recycling behavior than self-report. Self-report means asking people to describe their feelings, thoughts, or actions. In some cases, participants may not be fully honest. Observing what people actually do can help researchers measure behavior more accurately. This study uses a multi-group experiment to test whether feeling close to others leads to more positive attitudes toward environmental consciousness. Researchers measured the...

reliability in psychology experiments

Content Analysis and Reliability in Psychology

Reliability in psychology is important when researchers try to measure something that is hard to quantify. In content analysis, reliability helps show whether the measurement is consistent. The video uses a simple two-group design to show how this works. The example compares two cartoons, SpongeBob SquarePants and Caillou, to ask whether one has more inappropriate content than the other. The transcript also connects this topic to a recent Pediatrics study on 4-year-olds. That study found worse...

placebos in research

Yoga Expectations and the Placebo Effect

Yoga expectations can influence how researchers measure creativity. Clinical research often tests whether a treatment really works for a disorder or illness. A common challenge is that participants may already believe a treatment will help. Those expectations can affect the results and make it harder to tell what the treatment actually did. Yoga is a good example because it has many claimed benefits in the United States, including improved creativity. But it is not always clear whether yoga...

manipulating an independent variable through embodiment

manipulating-an-independent-variable-through-embodiment

Embodiment Effects in a Weight Experiment

Embodiment can affect how people think and act in an experiment. It is a research idea that says subtle physical experiences may influence thoughts without people realizing it. Researchers use this idea to see how a simple body sensation can change later judgments. Researchers often manipulate participants in one group so they have different thoughts, experiences, or feelings than people in other groups. Some manipulations are obvious, and others are subtle. In this study, the key physical...

experimentation using a confederate

Using Confederates in Social Experiments

Confederates are used in social experiments to help researchers study how people react in a controlled setting. A confederate is a person who seems like a normal participant but follows the researcher’s directions instead. This helps create conditions that feel natural while still keeping the experiment organized. The study shown here uses a two-group design to test imitation. Researchers asked whether participants were more likely to copy a person with more power than a person with similar...

experimental psychology

This collection provides a framework for observing how psychological experiments are embedded in the actual research process, starting from the initial research design to arriving at conclusions in a study. 

Explore a 2 x 2 factorial design using self-awareness and self-esteem. Learn main effects, interactions, hypotheses, and how to conduct the experiment.

Main Effects and Interactions in Factorial Designs

Description

Transcript

Tags