Einführung in das quantitativ orientierte For-schen und erste Analysen mit SPSS: Beantwortung der Studienaufgaben (Version 1.0)
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Univ. Doz. Mag. Dr. Herbert Schwetz
Einführung in das quantitativ orientierte For-
schen und erste Analysen mit SPSS:
Beantwortung der Studienaufgaben
(Version 1.0)
Wichtiger Hinweis: Viele Studienaufträge sind sehr offen formuliert und sollen zum Diskutie-
ren und Reflektieren anregen. Eine einzige richtige Lösung ist also nicht immer zu erwarten.
Die Antworten stellen in manchen Fällen eine subjektive Meinung dar. Gerade Fragen zur
Wissenschaftlichkeit unterliegen dem Konstruktivistischen und werden auch Sie, verehrte Kol-
leginnen und Kollegen, zum Widerspruch herausfordern. Teilen Sie uns Ihre Meinung mit,
wenn Sie mit einer Studienaufgabe oder einer Antwort nicht einverstanden sind. Auch wir sind
Lernende und wollen das Büchlein verbessern.
Kontakt: hschwetz@inode.at
1 Studienaufgabe: Gibt der Text Auskunft, warum 270 Erstklassler
häuslich unterrichtet werden?
Im Text wird das Ergebnis einer Erhebung wiedergegeben, die deskriptiven und explorativen Cha-
rakter hat. Solcher „Studien“ gibt es viele. Meist werden keine Gründe für das Phänomen angegeben.
Darüber kann nur spekuliert werden.
Folgende Gründe könnten für die Abmeldung relevant sein:
• Unzufriedenheit der Eltern mit der Schule
• Sehr alternativ eingestellte Eltern
• …………………………………………………………….
Deskriptionen sind meist spektakulär dargestellt und meistens in der Tagespresse zu finden. Deskrip-
tive Studien können aber Ausgangspunkt für interessante erklärende Studien (z.B. Seminar- und
Bakkalaureatsarbeiten) sein.
2 Studienaufgabe: Was sind die Gründe für die großen Unterschiede?
Auch diese Studie beschreibt ein Phänomen. Über die auslösenden Gründe und Mechanismen erfährt
man nichts.
Folgende Gründe könnten für die Unterschiede relevant sein:
• Geringe Anzahl von Akademikern in der Gesellschaft und deshalb hohe Nachfrage
• Hohe Zugangsbeschränkungen (z.B. Aufnahmeprüfungen etc.)
2 • Hohe Kosten 3 Studienaufgabe: Kann man daraus schließen, dass 67 % aller Ju- gendlichen trinken? Durch die Veröffentlichung der „Studie“ hätte dies vermutlich suggeriert werden sollen. Weiters wird nicht angegeben, wie hoch das N der Stichprobe ist und ob die Stichprobe repräsentativ ist. Diese Studienaufgabe eignet sich gut für die Einführung in das Problemfeld Stichprobe/Schließen auf die Population (Kap. 13, S. 137ff). 4 Studienaufgabe: Vergleichen Sie die beiden nachfolgenden Grafi- ken. Nur der Vergleich macht sicher! In diesem Fall stellt man fest, dass die Grafiken gleich sind. Man könnte dem Verlag die Schuld geben, denn diesen beiden Grafiken mussten aufgrund von Auflö- sungsprobleme nachgeliefert werden. Sorry! 5 Studienaufgabe: Stellen Sie die Daten von Tabelle 2 grafisch mit dem Programm Excel dar. Der Auftrag wäre, die Grafik von Abbildung 3 herzustellen und die Höhe der Säulen durch Verände- rung des Maximums der Y- Achse zu verändern. 6 Studienaufgabe: Wie kann man Grafiken manipulieren? Durch Veränderung des Maximums auf der Y-Achse können verschiedene „Botschaften“ erzeugt werden. 7 Studienaufgabe: Brückenbau Für den Brückenbau würde man ziemlich sicher einen Statiker und Geologen hinzuziehen. Für die Marsexpedition würden naturwissenschaftlich-technisch agierende Planende keine Astrologen befra- gen. 8 Studienaufgabe: Welche der beiden Bezeichnungen in der Über- schrift zu Kapitel 3 kennzeichnet das Wissenschaftliche? Die Autorinnen und Autoren wollten zum Ausdruck bringen, dass mit der Nachsilbe -nomie das Messende und Naturwissenschaftliche zum Ausdruck gebracht wird. Astrologie wird aus der Sicht der Naturwissenschaft sicher nicht als Wissenschaft betrachtet.
3 9 Studienaufgabe: Das SUV-Verhalten und der Trend, Markenklei- dung zu tragen Meine Theorie ist, dass die Fahrerinnen und Fahrer von „Försterautos“ (=SUV) Reichtum und Wohlstand zeigen wollen. Manche dieser Fahrerinnen und Fahrer möchten auch sicherer im Verkehr sein und behaupten dies auch, ohne jemals die Crashtests studiert zu haben. Eine weitere Theorie besagt, dass insbesondere Golfspielerinnen und -spieler, die Markenkleidung tragen, „Försterautos“ (mit wuchtigen Reifen) fahren. 10 Studienaufgabe: Studieren Sie den nachfolgenden Text über die Fi- sche und die Wassermänner Diese Studien, wer immer sie gemacht haben mag, sind abzulehnen, da sie Mängel bezüglich Über- prüfbarkeit und Wiederholbarkeit aufweisen. Es stellt sich die Frage, was die Theorien im Hinter- grund sein könnten und wie diese Studien in Australien oder Chile repliziert werden könnten. Mit dem Kriterium, ob andere Forscherinnen und Forscher auch zu einem solchen Ergebnis gelangen würden, könnte eine Diskussion angestoßen werden (Überprüfbarkeit und Wiederholbarkeit). 11 Studienaufgabe: Gibt es Modelle, die die Unfallhäufigkeit angemes- sener erklären? Jede ÖAMTC- oder Versicherungsstudie zur Erklärung der Unfallhäufigkeit ist vermutlich seriöser als solche Pseudostudien. Mittlerweile weiß man, dass das Alter und das Geschlecht relevante Risi- ken darstellen. Junge Männer mit wenig Fahrerfahrung verursachen weit mehr Unfälle als ältere und langsam fahrende Frauen. 12 Studienaufgabe: Rosenquarz und Himalaya-Steine im Wasserkrug Meine Antwort als naturwissenschaftlich orientierter, empirisch forschender Erziehungswissenschaf- ter ist klar. Das ist nicht bewiesen! Alle behaupteten Wirkungen sind rasch durch seriöse Studien zu widerlegen. Dies gilt auch für die Wirkungen der Waldpädagogik, der Indigo-Kinder-Pädagogik und auch der Howard-Gardner-Ansätze! 13 Studienaufgabe: Das Wissens-Kontinuum Das Auftragen der verschieden Wissensarten hängt stark von der individuellen Positionierung ab. Esoterisch orientierte Personen werden manches höher einstufen. Naturwissenschaftlich Orientierte werden strenger vorgehen. Das astrologische Wissen (1), das Wissen um die Steine (2) werden von vielen als eine andere Form des Alltagswissens betrachtet. Das Wissen um eine begründete Vor- gangsweise bei der Umstrukturierung von Firmen (3) und das Wissen über den Impfungen (4 und 5) wäre in der Nähe des Pols „wissenschaftliches Wissen“ anzusiedeln. Für Punkt 6 ist noch viel Evi-
4 denz durch Forschung zu erbringen (also eher weiter rechts). Punkt 7 ist definitiv wissenschaftliches Wissen, das nur den jungen BMW-Fahrern (Begriff diesmal nur in der männlichen Form) nicht zur Verfügung steht. 14 Studienaufgabe: Rechercheaufgabe 15 Studienaufgabe: Stimmt es, dass … 16 Studienaufgabe: Rechercheaufgabe über Galilei 17 Studienaufgabe: Paradigmen Es werden das heliozentrische und das geozentrische Weltbild angesprochen. 18 Studienaufgabe: Rechercheaufgabe zu „Wissenschaft ist …“ 19 Studienaufgabe: Rechercheaufgabe zu den Stichwörtern Positivis- mus und Comte 20 Studienaufgabe: Wurde im Milgram-Experiment einen Kontroll- gruppe verwendet? Nein!
5
21 Studienaufgabe: Formulieren Sie einige Einwände! Ist das Experi-
ment unbedenklich?
Mit dieser Studienaufgabe werden die ethischen Aspekte im Rahmen der Wissensgewinnung ange-
sprochen.
Ergebnisse für Tabelle 3:
22 Studienaufgabe: Werten Sie die Ergebnisse aus!
Auswertungsbeispiel:
Richtige Reihenfolge Reihenfolge von Person A Differenz*)
A 3 5 2
B 4 7 3
C 1 6 5
D 7 4 3
E 10 8 2
F 9 3 6
G 5 2 3
H 2 1 1
I 6 9 3
J 8 10 2
Summe der Differenzen 35
*)
Die Differenzen werden unabhängig davon, wie die Zahlen in den Spalten stehen, gebildet (z.B.
Figur A: 5 minus 3 = 2; Figur E: 10 minus 2 = 8). Hernach werden die Differenzen aufsummiert. Der
beste Wert ist 0 und der schlechteste ist 50.
6 23 Studienaufgabe: Was sind die Stärken und Schwächen der Beobach- tung? Denken Sie an Ihre Mitarbeitsnote im Gymnasium! Eine Stärke der Beobachtung ist, dass man das zu Erforschende durch mehrere Beobachter erfassen kann (z.B. Nachahmungsverhalten im Kindergarten, aggressives Verhalten am Pausenhof usw.). Ein Schwäche stellt das subjektive Moment des Beobachters dar, wenn die Beobachtungseinheit nicht festgelegt oder die Beobachter nicht trainiert sind. Bezüglich der Mitarbeitsnote, die auch durch Beobachtung zustande kommt, kann gesagt werden, dass diese wertlos ist, wenn keine Kriterien (Beobachtungseinheiten) festgelegt sind. 24 Studienaufgabe: Zustimmung oder Kritik am Evaluationsfragebo- gen? Dieser Evaluationsbogen ist deshalb zu kritisieren, weil die Formulierungen zu allgemein sind. Er spricht nur die „Was gefällt?“-Dimension an. Dieser Bogen fordert geradezu zum Niederschreiben von Allerweltsbemerkungen auf. Auch bei offenen Fragebögen müsste vorher das Konstrukt festge- legt werden, das man abfragen will. Danach wären über Operationalisierungsschritte einzelne Fragen festzulegen. 25 Studienaufgabe: Analysieren Sie die Fragebogenbeispiele in Abbil- dung 13 und 14. Bündeln Sie die Fragen zu Themenkreisen und ge- ben Sie den Fragebündeln eine Überschrift. In diesem Fragebogen ist das Konstrukt Schulfreude enthalten: Frage 10, Frage 11, Frage 14, Frage 19. Die Frage 1 gehört auch zu diesem Bündel; diese müsste aber umgepolt werden. Ein weiteres Bündel ist die Wahrnehmung der eigenen Leistungsbereitschaft und beinhaltet die Fra- gen 4, 7 und 12. 26 Studienaufgabe: Unstrukturiertes Interview Explorative Interviews beginnen üblicherweise mit Annäherungsfragen: Gehörst du einer Clique (Freundesgruppe) an? Wie viele sind in der Gruppe? Wie oft trefft ihr euch unter der Woche? Was macht ihr unter der Woche, wenn die Gruppe sich trifft? Was macht ihr am Wochenende?
7
27 Studienaufgabe: Untersuchung von Textaufgaben in Schulbüchern
28 Studienaufgabe: Eine deskriptive Untersuchung kann den Aus-
gangspunkt für interessante und theoriebezogene Fragestellungen
bieten.
Wenn man die Stufen 3 und 4 zusammen nimmt, kann man feststellen, dass sich Buben in der Schule
stärker langweilen als Mädchen.
29 Studienaufgabe: Leseschwäche
Es wird ein Anstieg der Leseschwäche festgestellt. Gründe werden aber nicht genannt.
30 Studienaufgabe: Rechercheaufgabe
31 Studienaufgabe: These oder Hypothese?
Nr. Th/Hy
1 Hy
2 Th
3 Th
4 Hy
5 Th
6 Hy
7 Th
8 Hy
9 Hy
10 Hy
11 Hy
12 Th
13 Th
14 Th
32 Studienaufgabe: Anstrengungsvermeidung und Erklärung von Er-
folg und Misserfolg
Es ist der Begriff Kausalattribution nachzuschlagen!
8
33 Studienaufgabe: Analysieren Sie die Prozentangaben von Abbildung
18
Wenn man die Stufe 1 und 2 zusammen nimmt, sagen Mädchen zu 80,8 % (Buben: 69,8 %), dass die
Lehrer nicht gut genug erklärt haben. Es treten also geschlechtsspezifische Unterschiede auf.
34 Studienaufgabe: Versuchen Sie Hypothese 11 (Tabelle 5) präziser zu
fassen.
Im Flächenspiel (= Reihen von Figuren) werden Mittelwertsunterschiede erwartet. Der Mittelwert
der Partner aus der Gruppenarbeit ist höher als der Mittelwert aus den Einzelleistungen.
35 Studienaufgabe: Essen, Trinken … Variablensuche
Bewegungsarmut, Übergewicht, hohe Cholesterinwerte, Rauchen, Stress usw.
36 Studienaufgabe: Variablenidentifikation
Selbstkonzept
37 Studienaufgabe: Welche Variablen wurden im obigen Text (PIRLS)
genannt?
Folgende Variablen sind im Text zu finden: Lesekompetenz als Verstehen, Lesekompetenz als Re-
flektieren, Einstellungen zum Lesen.
38 Studienaufgabe: Prüfung einer Hypothese
Es gibt folgende Rechteckformen:
Länge Breite Flächeninhalt Länge des Um-
fanges
1 36 36 74
2 18 36 40
3 12 36 30
4 9 36 26
6 6 36 24
Die Länge des Umfanges bleibt nicht konstant.
39 Studienaufgabe: Wenn Menschen getrunken haben …
Diese Hypothese ist überprüfbar (z.B. Unfallstudien etc.).9 40 Studienaufgabe: Unterteilen (verfeinern) Sie die Achsen Die strichlierte Gerade stellt den Zusammenhang von SÖS und Punktwerten in Ungarn dar. Diese Gerade ist steil, d.h. es gibt einen starken Zusammenhang. Die Ergebnisse im Test hängen also sehr stark von der sozialen Herkunft ab. Für Finnland wurde eine flachere Gerade identifiziert. Die Testwerte hängen weit weniger vom SÖS ab. Das finnische Bildungswesen kompensiert in stärkerem Ausmaß die unterschiedliche Herkunft. 41 Studienaufgabe: Aus der PISA 2003-Publikation Folgende Variable ist Text enthalten: Interesse an Mathematik Zusammenhangshypothese: Es gibt einen Zusammenhang zwischen dem Interesse an Mathematik und dem mittelfristig angelegten Üben für eine Schularbeit. Unterschiedshypothese: Es gibt Unterschiede bezüglich des Interesses an Mathematik zwischen Bu- ben und Mädchen. 42 Studienaufgabe: Größe, Gewicht, Hubraum und PS Größe/Gewicht: UV und AV sind nicht identifizierbar. Hubraum/PS: Hubraum ist eine UV für PS, aber nicht die einzige. Eine weitere UV für PS wäre das Verbrennungsmanagement (ehemals Vergaser). 43 Studienaufgabe: Was ist hier der Fall? Welche Zusammenhänge sind erkennbar? Es wird der Zusammenhang zwischen den eingesetzten Mitteln für das Bildungswesen und den Out- comes thematisiert. Weiters werden der Zusammenhang zwischen Höhe der Bildung und Einkom- men und der Zusammenhang zwischen SÖS und Hochschulbesuch angesprochen. 44 Studienaufgabe: Im vorliegenden Bericht „Mit uns können Sie spa- ren!“ wurde etwas untersucht. Ist das Forschen eine journalistische Recherche, einen Beschreibung oder gar eine Studie? Forschen beginnt immer mit einer Recherche im Feld, um sich einen guten Überblick zu verschaffen. Man könnte also sagen, dass der erste Schritt des Forschungsprozesses durchaus mit dem Recher- cheprozess eines guten Journalisten vergleichbar ist. Ausgenommen sind Kleinformate in Österreich und bildhafte Großformate in der BRD. Es wurde schon thematisiert, dass eine Beschreibung keine Forschung darstellt. Erst wenn versucht wird, etwas zu erklären, kann von Forschung gesprochen werden.
10
45 Studienaufgabe: Schritte des Vergleichsprozesses und erste Beo-
bachtungen
22,0 22,5 23,0 23,5 24,0 24,5 25,0 25,5 26,0 26,5 27,0 27,5 28,0
Hofer Penny Mittel- Spar BILLA Merkur
wert
25,42
2,76
1,68
1,22
1,85
1,98
Summe der Differenzen vom Mittelwert: 9,49.
Man dividiert die Summe der Differenzen vom Mittelwert durch 5 und erhält den Wert 1,89. Das ist
die mittlere Abweichung vom Mittelwert. Das ist das Konzept der Streuung. Durch dieses Beispiel
sollten die beiden Mittelwerte veranschaulicht werden: (1) Mittelwert (25,42) und (2) die mittlere
Abweichung vom Mittelwert. Wäre die mittlere Abweichung vom Mittelwert sehr klein (z.B. 0,5),
dann würden Preise in dieser Stadt wenig streuen. Man spricht dann von großer Homogenität der
Preise.
Wäre dieser Wert hingehen 3,70, dann macht es Sinn, genau die Preise zu prüfen und den Markt aus-
zuwählen, der die günstigsten Preise hat. In diesem Fall spricht man von großer Streuung oder Hete-
rogenität der Preise.
46 Studienaufgabe: Folgende Schritte wurden in Studienaufgabe 45
durchgeführt.
Unter Experten würde man das nicht als Forschung bezeichnen. Würde man eine solche Untersu-
chung in der Schule machen und große Homogenität oder Heterogenität feststellen und darauf die
Unterrichtsplanung abstimmen, würde man von evidenzbasierter Planung und Durchführung spre-
chen. Auf jeden Fall wäre dieser Schritt ein Schritt in die Richtung Forschung.11
47 Studienaufgabe: Was wäre eine angemessenere Versuchsplanung?
Das Problem besteht in der wenig angemessenen Zusammenstellung der Stichproben. Sinnvoll wäre,
würde die Gruppe der Haustiere aus A gegen die Gruppe der Haustieren aus B einen Wettkampf
bestreiten.
48 Studienaufgabe: Berechnen und vergleichen Sie die Mittelwerte!
In allen drei Fällen ist der Mittelwert (MW) 3.
1 2 3 4 5
MW = 3
10 Abweichungen vom MW auf dieser Seite
(10 mal 2 = 20).
10 Abweichungen vom MW auf dieser Seite
(10 mal 2 = 20).
Das ergibt zusammen 40 Abweichungen. Diese 40 Abweichungen werden wiederum durch das n (n
= 20) dividiert. Die mittlere Abweichung vom Mittelwert beträgt 2. Das wäre die heterogenste Leis-
tungssituation.
1 2 3 4 5
10 MW = 3 10
Es gibt keine Abweichungen! Das wäre die homogenste Leistungssituation.
1 2 3 4 5
2 3 MW = 3 3 2
2 Abweichungen vom MW auf dieser Seite
(Abstand 3 auf 1; 2 mal 2 = 4).
Weitere 3 Abweichungen (3 mal 1 = 3)
2 Abweichungen vom MW auf dieser Seite
(Abstand 3 auf 5) (2 mal 2 = 4). Weitere 3 Abweichungen
(3 auf 4; 3 mal 1 = 3)
Summe aller Abweichungen: 14. Diese Zahl wird durch 20 dividiert. Das Ergebnis ist 0,7. Dieser
Wert liegt zwischen dem Wert 0 (keine Abweichungen) und 2 (maximale Streuung).12 Das ergibt zusammen 40 Abweichungen. Diese 40 Abweichungen werden wiederum durch das n (n = 20) dividiert. Die mittlere Abweichung vom Mittelwert beträgt 2. Das wäre die heterogenste Leis- tungssituation. 49 Studienaufgabe: Berechnung der Abweichungen vom Mittelwert Siehe Studienaufgabe 48! 50 Studienaufgabe: Unterschied zwischen Median und Mittelwert Der Median ist der „mittenste“ Wert in einem Datenhaufen. Durch Abzählen kann man bei kleinen Datenhaufen diesen Wert bestimmen. Man sagt, dass dieser Wert sehr robust ist. Ausreißer verän- dern diesen Wert nicht. Den Mittelwert errechnet man durch Zusammenzählen aller Werte. Diese Summe wird hernach durch das n dividiert. Der Mittelwert steigt, wenn in einen Datenhaufen ein Wert durch eine Ausrei- ßer ersetzt wird. 51 Studienaufgabe: Taschengelduntersuchung II
13 52 Studienaufgabe: Stellen Sie die Boxplots der Taschengelduntersu- chung II von Studienaufgabe 51 im nachfolgenden Koordinatensys- tem dar! 53 Studienaufgabe: Referenzrahmen für die Taschengelduntersuchung
14
54 Studienaufgabe: Fast alle Skalenniveaus kommen im obigen Bei-
spiel vor. Welche?
Um diese Frage beantworten zu können, muss nachträglich ein Antwortformat festgelegt werden.
1 Kleidung achten 1 = stimmt; 2 = stimmt fast;
3 = stimmt kaum; 4 = stimmt
überhaupt nicht
2 Deos verwenden Ja/Nein-Beantwortung
3 Parfum verwenden Ja/Nein-Beantwortung
4 Zum Friseur gehen Ja/Nein-Beantwortung
5 Schminken Ja/Nein-Beantwortung
6 Auf die Figur achten 1 = stimmt; 2 = stimmt fast;
3 = stimmt kaum; 4 = stimmt
überhaupt nicht
7 Haare färben Ja/Nein-Beantwortung
8 Körperhaare entfernen Ja/Nein-Beantwortung
9 Sport betreiben 1 = stimmt; 2 = stimmt fast;
3 = stimmt kaum; 4 = stimmt
überhaupt nicht
10 Maniküre Ja/Nein-Beantwortung
11 Pediküre Ja/Nein-Beantwortung
12 Diät halten 1 = stimmt; 2 = stimmt fast;
3 = stimmt kaum; 4 = stimmt
überhaupt nicht
13 Zur Kosmetikerin Ja/Nein-Beantwortung
gehen
Nominalskalenniveau: Fragen 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 13
Ein schlechtes Intervallskalenniveau (Begründung: die Abstände der Antworten sind nicht gleich.
Der Abstand von 2 auf 3 ist größer): 1, 6, 9, 12
55 Studienaufgabe: Welche ist eine metrische Angabe?
Das metrische Niveau könnte am besten dadurch erklärt werden, indem man auf das Metermaß ver-
weist. Beispielsweise kann ein Turm A doppelt so hoch sein wie Turm B.
Antworten: Preis einer Ware, Höhe eines Turmes, Blutdruck, Cholesterinspiegel, Fassungsvermögen
eines LKW
56 Studienaufgabe: Doppelt so familienfreundlich?
Es wurde auf dem Ordinalskalenniveau gemessen. Die bewertende Aussage „doppelt so familien-
freundlich“ kann aus einer Reihung nicht geschlossen werden.15 57 Studienaufgabe: Ursache und Wirkung Der Zusammenhang Interesse an Mathematik und Schulnoten im Fach Mathematik kann nicht kausal interpretiert werden. Heutzutage neigt man zu einer zirkulären Erklärung. 58 Studienaufgabe: Individuen aus dem Datensatz identifizieren Die entsprechende Prozedur wird im Ausgabefenster von SPSS vorgenommen. Siehe Anleitung auf Seite 91! 59 Studienaufgabe: Der Zusammenhang zwischen Schulnoten und ei- nem Test Es entsteht eine Punktwolke, die von links oben nach rechts unten reicht. Eine eingezeichnete Gerade verweist auf ein indirektes Verhältnis (je besser die Note/also je niedriger die Zahl, desto höher die Punkteanzahl). 60 Studienaufgabe: Stellen Sie eine Punktwolke mit SPSS ohne den Ausreißer (Person L) her. Anweisung siehe Seite 89! 61 Studienaufgabe: Drucken Sie das Streubild aus Studienaufgabe 60 aus! Anweisung siehe Seite 91! 62 Studienaufgabe: Vergleich der Punktwolken und der Trendgeraden Die Punktwolke müsste schlanker geworden sein. Die Steigung der Geraden hat zugenommen. 63 Studienaufgabe: Neue Variable Gewicht2 berechnen Siehe Anweisung Seite 97! 64 Studienaufgabe: Punktwolke für Größe und Gewicht2 Es entsteht keine Punktwolke. Alle Punkte liegen auf einer Geraden. 65 Studienaufgabe: Was bedeutet das Ergebnis? Über diese Stichprobe mit n = 24 kann nichts gesagt werden. Ob diese repräsentativ ist, ist nicht be- kannt, zumal keine Angaben über die Herkunft vorliegen. Wäre die Stichprobe für die nordic- walkenden Freizeitsportler im Bezirk „Fit, Sport und Gesund im Süden von Wien“ (3 689 Einwohne- rinnen und Einwohner) repräsentativ, dann gilt das Ergebnis für diesen Bezirk.
16 66 Studienaufgabe: Berechnen Sie auch die Korrelation für das Variablenpaar Größe und Gewicht2! Gewicht2 entstand durch einen Transformation, nämlich Größe minus 100. Dieser Korrelationskoef- fizient müsste 1 sein. 67 Studienaufgabe: Dokumentieren der Arbeit in Word Dieser Auftrag dient der Erhöhung der Flexibilität im Gebrauch mehrer Fenster (Datenansicht, Vari- ablenansicht, Ausgabefenster, Diagrammeditor im Ausgabefenster, Syntaxfenster und Word). 68 Studienaufgabe: Führen Sie alle Prozeduren, die Sie bis jetzt durch- geführt haben, in Excel aus. Legen Sie eine Dokumentation an! Die Korrelation wird in Excel über das Funktionswort „KOREL“. Man gibt in einer Zelle ein IST-Zeichen (Starpunkt für Berechnungen aller Art) ein! Man fügt aus der Liste links oben das Funktionswort dazu.
17 In die Zeile Matrix1 wird B1:B15 und in die Zeile Matrix2 C1:C15 eingetragen. Der Korrelation beträgt 0,78.
18 69 Studienaufgabe: Formulieren Sie eine Zusammenhangshypothese für das Variablenpaar Gewicht und Cholesterin und berechnen Sie die Korrelation. Ist der Zusammenhang signifikant? Es gibt einen Zusammenhang zwischen Gewicht und den Cholesterinwerten. Es ist zu erwarten, dass Personen mit hohem Gewicht auch höher Cholesterinwerte haben. Die Korrelation beträgt 0,71 und ist auf dem 1 %-Niveau signifikant. 70 Studienaufgabe: BMI berechnen Siehe Anleitung auf Seite 104! 71 Studienaufgabe: Erstellen Sie weitere Punktwolken! Berechnen Sie weitere Korrelationen! Die Korrelation zwischen Gewicht und Cholesterin ist signifikant. Unter der Voraussetzung einer repräsentativen Stichprobe, könnte gesagt werden, dass es in der Population diesen Zusammenhang gibt (Einschränkung: 1%-ige Irrtumswahrscheinlichkeit). Die Variablen BMI und Cholesterin hängen mit .83 (1%-ige Irrtumswahrscheinlichkeit) zusammen. 72 Studienaufgabe: Bauchumfang als neues Maß für das Gesundheits- risiko Rechercheaufgabe! Für Frauen wird ein Bauchumfangsgrenzwert von 90 und für Männer von 100 angegeben. 73 Studienaufgabe: Theorie! Theorie! Theorie! Rechercheaufgabe!
19 74 Studienaufgabe: Berechnen Sie die Korrelation zwischen BMI und dem Gehtest (Zurück_km) und interpretieren Sie das Ergebnis! Die Korrelation liegt bei .90 (1%-ige Irrtumswahrscheinlichkeit). Unter der Voraussetzung, dass auf der Y-Achse die Werte des Gehtests und auf der X-Achse die Werte des BMI aufgetragen wurden, bedeutet die Gerade Folgendes: Je niedriger die Zahl des BMI (schlanke Menschen), desto höher ist Zahl der zurückgelegten Kilometer. 75 Studienaufgabe: Interpretieren Sie Abbildung in Abbildung 61. Das Boxplot für die Frauen ist kürzer und liegt höher. Die Streuung der Werte im Kasten ist enger als im Kasten der Männer. Die mittleren 50 % der Frauen legen also mehr Kilometer zurück als die Männer. Der Median kennzeichnet die Leistungsgrenze (untere und obere Leistungshälfte). Bei den Männern liegen die mittleren 50 % in der unteren Leistungshälfte. 76 Studienaufgabe: Was bedeutet diese Grafik? Auf der X-Achse sind vier Kategorien dargestellt. Nicht in jeder Kategorie gibt es 3 Kästen. Das be- sagt, dass bei den Untergewichtigen alle 4x wöchentlich trainieren. Die Normalgewichtigen trainie- ren 4x wöchentlich und einige davon 4x monatlich. Es gibt keine Unsportlichen in dieser Kategorie. Weiters legen diese 4x wöchentlich Trainierenden und Untergewichtigen wesentlich mehr Kilometer zurück als die Adipösen und unregelmäßig Trainierenden. 77 Studienaufgabe: Überprüfen der grafischen Darstellung Siehe Anleitung Seite 127! 78 Studienaufgabe: Gruppierte Darstellung Siehe Anleitung Seite 127! Man sollte sich in Geduld üben! 79 Studienaufgabe: Können Sie ein Muster erkennen? Die Frauen sind sportlicher als die Männer; 66,7% trainieren 4x wöchentlich. Von den Männern trai- nieren hingegen nur 41,7% 4x wöchentlich. 80 Studienaufgabe: Erste Interpretation der Kreuztabelle Siehe Studienaufgabe 79! 81 Studienaufgabe: Summen bilden und nachrechnen Das Bilden von Summen und das Nachrechnen helfen, die einzelnen Positionen in der Kreuztabelle richtig zuzuordnen. Man sollte sich an der Zahl 100 (=100%) orientieren. Das bedeutet, dass die erste
20
Zeile die Summe 100 ergibt. Die zweiten Zahlen in den Zellen sind nach unten auf 100 aufzusum-
mieren. Die dritte Zahl in der Zelle ist ebenfalls auf 100 (siehe rechte untere Zelle) aufzusummieren.
82 Studienaufgabe: Ermitteln Sie für weitere Variablenpaare die Zu-
sammenhänge!
Die vorliegenden Werte wurden für den Datensatz von Abbildung 65 (n = 48) ermittelt. Die Ge-
meindevariable ist Übungsdatensatz mit 24 Individuen nicht enthalten.
Korrelation Irrtumsw. Prozedur
1 BMI und Cholesterin .71 p = 0,01 HM Analysieren,
UM1 Korrelation,UM2 Bivariat
2 BMI_4Kat und Geschlecht HM Analysieren, UM1 Deskripti-
ve Statitiken,UM2 Kreuztabelle,
UM3 Statistik,
UM4 Phi und Cramer-V
3 Gehtest und Cholesterin -.68 p = 0,01 HM Analysieren,
UM1 Korrelation,UM2 Bivariat
4 BMI_4Kat und Training .52 p = 0,00 HM Analysieren, UM1 Deskripti-
ve Statitiken,UM2 Kreuztabelle,
UM3 Statistik,
UM4 Phi und Cramer-V
5 Gemeindezugehörigkeit .08 p = 0,82 HM Analysieren, UM1 Deskripti-
und Training ve Statitiken,UM2 Kreuztabelle,
UM3 Statistik,
UM4 Phi und Cramer-V
6 Gemeindezugehörigkeit --- --- Nicht berechnet!
und Gehtestwerte
In den Auswertungsfällen 2, 4 und 5 wird das Cramer-V abgelesen! Für diese Zusammenhänge kann
keine Punktwolke gezeichnet werden. Mit Phi und Cramer-V wird die Korrelation von nominalska-
lierten Variablen berechnet.21
83 Studienaufgabe: Versuchen Sie diese Zusammenhänge zu interpre-
tieren.
90%
85%
80%
75%
70%
65%
Prozent
60%
55%
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
3x wöchentlich
weiblich manchmal
kaum
männlich
Geschlech
t
iert
Train
Diese Grafik entspricht der Grafik in Abbildung 86. Allerdings sind auf der Y-Achse die Prozente
aufgetragen. Somit können die Prozente aus der Kreuztabelle nachverfolgt werden.22
84 Studienaufgabe: Der Zusammenhang des Variablenpaares Katego-
rien des BMI und Training
BMI_4Kat * Training Kreuztabelle
Training
3x
wöchentlich manchmal kaum Gesamt
BMI_4Kat BMI unter 20 Anzahl 4 0 0 4
% von BMI_4Kat 100.0% .0% .0% 100.0%
% von Training 21.1% .0% .0% 8.3%
% der Gesamtzahl 8.3% .0% .0% 8.3%
normalgewichtig Anzahl 5 6 0 11
% von BMI_4Kat 45.5% 54.5% .0% 100.0%
% von Training 26.3% 37.5% .0% 22.9%
% der Gesamtzahl 10.4% 12.5% .0% 22.9%
übergewichtig Anzahl 9 7 3 19
% von BMI_4Kat 47.4% 36.8% 15.8% 100.0%
% von Training 47.4% 43.8% 23.1% 39.6%
% der Gesamtzahl 18.8% 14.6% 6.3% 39.6%
BMI über 30 Anzahl 1 3 10 14
% von BMI_4Kat 7.1% 21.4% 71.4% 100.0%
% von Training 5.3% 18.8% 76.9% 29.2%
% der Gesamtzahl 2.1% 6.3% 20.8% 29.2%
Gesamt Anzahl 19 16 13 48
% von BMI_4Kat 39.6% 33.3% 27.1% 100.0%
% von Training 100.0% 100.0% 100.0% 100.0%
% der Gesamtzahl 39.6% 33.3% 27.1% 100.0%
Chi-Quadrat-Tests
Asymptotisch
e Signifikanz
Wert df (2-seitig)
Chi-Quadrat nach a
26.404 6 .000
Pearson
Likelihood-Quotient 29.422 6 .000
Zusammenhang
16.976 1 .000
linear-mit-linear
Anzahl der gültigen Fälle 48
a. 8 Zellen (66.7%) haben eine erwartete Häufigkeit kleiner 5.
Die minimale erwartete Häufigkeit ist 1.08.
Die Verteilung der Werte in der Kreuztabelle weicht signifikant von der Gleichverteilung ab.23
Symmetrische Maße
Näherung
sweise
Wert Signifikanz
Nominal- bzgl. Phi .742 .000
Nominalmaß Cramer-V .524 .000
Anzahl der gültigen Fälle 48
a. Die Null-Hyphothese wird nicht angenommen.
b. Unter Annahme der Null-Hyphothese wird der asymptotische
Standardfehler verwendet.
Für das Cramer-V konnte ein Wert von .52 (p = 0,00) ermittelt werden. Die beiden Variablen hängen
signifikant zusammen.
84%
78%
72%
66%
60%
54%
Prozent
48%
42%
36%
30%
24%
18%
12%
6%
0%
3x wöchentlich
1.00
manchmal
2.00 3.00
kaum
4.00
BMI_4Kat
iert
Train
85 Studienaufgabe: Die Überprüfung durch das Chi2
Siehe Studienaufgabe 84!
86 Studienaufgabe: Sind die Stichproben repräsentativ?
Die in dieser Studienaufgabe dargestellten Stichproben können als nicht repräsentativ angesehen
werden.
87 Studienaufgabe: Was ist eine Generalisierung?
Unzulässige Generalisierungen:24 (1) Alle Sizilianer sind Mafiosi. (2) Alle Deutschen sind tüchtig. (3) Alle Schotten sind geizig. Das Gegenteil von unzulässiger und von manchen Kleinformaten geförderter Generalisierung wäre das evidenzbasierte und differenzierte Urteil. 88 Studienaufgabe: Berechnung von Zusammenhängen Diese Generalisierung ist ebenso unzulässig. beantwort_d_Stud290908
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