Kvaziexperiment je výzkumná metoda používaná při návrhu experimentu empirické studie, která se používá k odhadu kauzálního dopadu zásahu na jeho cílovou populaci. Kvaziexperimentální výzkumné návrhy mají mnoho společných rysů s tradičním experimentálním návrhem nebo randomizovanou kontrolovanou studií, ale specificky postrádají prvek náhodného přiřazení k léčbě nebo kontrole. Místo toho kvaziexperimentální návrhy obvykle umožňují výzkumníkovi kontrolovat přiřazení k léčebné podmínce, ale s použitím nějakého jiného kritéria než náhodného přiřazení (např. hraniční znaménko způsobilosti) . V některých případech nemusí mít výzkumník žádnou kontrolu nad přiřazením k léčebné podmínce.
Kvaziexperimenty jsou předmětem obav ohledně vnitřní validity, protože léčebná a kontrolní skupina nemusí být na počátku srovnatelná. Při náhodném přiřazení mají účastníci studie stejnou šanci, že budou přiřazeni do intervenční nebo srovnávací skupiny. Výsledkem je, že léčebná skupina bude na počátku statisticky identická s kontrolní skupinou, a to jak u pozorovaných, tak u nepozorovaných charakteristik (za předpokladu, že studie má odpovídající velikost vzorku). Jakákoli změna charakteristik po intervenci je tedy způsobena pouze intervencí. U kvaziexperimentálních studií nemusí být možné přesvědčivě prokázat příčinnou souvislost mezi léčebným stavem a pozorovanými výsledky. To platí zejména v případě, že existují matoucí proměnné, které nelze kontrolovat nebo vysvětlit.
První částí vytvoření kvazi-experimentálního návrhu je identifikace proměnných. Kvazi-nezávislá proměnná bude x-proměnná, proměnná, která je manipulována tak, aby ovlivnila závislou proměnnou. „X“ je obecně seskupení proměnné s různými úrovněmi. Seskupením se rozumí dvě nebo více skupin, jako je léčebná skupina a placebo nebo kontrolní skupina (placebo se častěji používá v lékařských nebo fyziologických experimentech). Předpovídaným výsledkem je závislá proměnná, která je proměnnou y. V analýze časových řad je závislá proměnná pozorována v čase pro všechny změny, které mohou nastat. Jakmile jsou proměnné identifikovány a definovány, měl by být proveden postup a prozkoumány skupinové rozdíly.
V experimentu s náhodným přiřazením mají studijní jednotky stejnou šanci, že budou přiřazeny k danému léčebnému stavu. Jako takové náhodné přiřazení zajišťuje, že experimentální i kontrolní skupiny jsou rovnocenné. V kvazi-experimentálním uspořádání je přiřazení k danému léčebnému stavu založeno na něčem jiném než náhodném přiřazení. V závislosti na typu kvazi-experimentálního uspořádání může mít výzkumník kontrolu nad přiřazením k danému léčebnému stavu, ale může použít některá jiná kritéria než náhodné přiřazení (např. mezní skóre), aby určil, kteří účastníci dostanou léčbu, nebo nemusí mít výzkumník kontrolu nad přiřazením k danému léčebnému stavu a kritéria použitá pro přiřazení mohou být neznámá. Faktory jako náklady, proveditelnost, politické obavy nebo výhodnost mohou ovlivnit, jak nebo jestli jsou účastníci přiřazeni k daným léčebným podmínkám, a jako takové jsou kvazi-experimenty předmětem obav ohledně vnitřní validity (tj. mohou být výsledky experimentu použity k vyvození kauzální dedukce?).
KvaziExperimenty jsou účinné také proto, že používají „pre-post testování“. To znamená, že před sběrem jakýchkoli dat se provádějí testy, aby se zjistilo, zda nějaká osoba není zmatená nebo zda někteří účastníci nemají určité tendence. Pak se vlastní experiment provádí se zaznamenanými výsledky po testu. Tato data mohou být porovnána jako součást studie nebo mohou být data před testem zahrnuta do vysvětlení skutečných experimentálních dat. Kvaziexperimenty mají nezávislé proměnné, které již existují, jako je věk, pohlaví, barva očí. Tyto proměnné mohou být buď spojité (věk), nebo mohou být kategorické (pohlaví). Stručně řečeno, přirozeně se vyskytující proměnné se měří v rámci kvaziexperimentů.
Existuje několik typů kvazi-experimentálních návrhů, každý s jinou silou, slabinami a aplikacemi. Tyto návrhy zahrnují (ale nejsou omezeny na):
Ze všech těchto návrhů se návrh regresní diskontinuity nejvíce blíží experimentálnímu návrhu, protože experimentátor udržuje kontrolu nad zadáním léčby a je známo, že „přináší nezaujatý odhad účinků léčby“. Vyžaduje však velký počet účastníků studie a přesné modelování funkční formy mezi zadáním a výslednou proměnnou, aby získal stejnou sílu jako tradiční experimentální návrh.
I když se kvazi-experimentům někdy vyhýbají ti, kdo se považují za experimentální puristy (což vede Donalda T. Campbella k tomu, aby pro ně zavedl termín „nevolné experimenty“), jsou výjimečně užitečné v oblastech, kde není proveditelné nebo žádoucí provést experiment nebo randomizovanou kontrolní zkoušku. K takovým případům patří hodnocení dopadu změn veřejné politiky, vzdělávací zásahy nebo rozsáhlé zdravotnické zásahy. Primární nevýhodou kvazi-experimentálních návrhů je, že nemohou vyloučit možnost matoucího zkreslení, které může bránit schopnosti člověka vyvozovat kauzální závěry. Tato nevýhoda se často používá k vyloučení kvazi-experimentálních výsledků. Takové zkreslení však lze kontrolovat za použití různých statistických technik, jako je mnohonásobná regrese, pokud lze identifikovat a měřit matoucí proměnnou (proměnné). Takové techniky mohou být použity k modelování a částečnému vyloučení účinků technik matoucích proměnných, čímž se zlepší přesnost výsledků získaných z kvazi-experimentů. Navíc, rozvíjející se využití shody skóre sklonu, aby se účastníci shodovali v proměnných důležitých pro proces výběru léčby, může také zlepšit přesnost kvazi-experimentálních výsledků.
Shrnuto, kvazi-experimenty jsou cenným nástrojem, zejména pro aplikovaného výzkumníka. Samy o sobě kvazi-experimentální návrhy neumožňují učinit konečné kauzální závěry; nicméně poskytují nezbytné a cenné informace, které nemohou být získány pouze experimentálními metodami. Výzkumníci, zejména ti, kteří se zajímají o zkoumání aplikovaných výzkumných otázek, by se měli posunout mimo tradiční experimentální design a využít možností, které jsou vlastní kvazi-experimentálním návrhům.
Skutečný experiment by náhodně přiřadil dětem stipendium, aby mohl kontrolovat všechny ostatní proměnné. Kvazi-experimenty se běžně používají ve společenských vědách, veřejném zdravotnictví, školství a analýze politiky, zejména pokud není praktické nebo rozumné náhodně přiřadit účastníky studie k léčebnému stavu.
Někteří autoři rozlišují mezi přírodním experimentem a „kvaziexperimentem“. Rozdíl je v tom, že v kvaziexperimentu kritérium pro zadání vybere výzkumník, zatímco v přírodním experimentu zadání proběhne „přirozeně“, bez zásahu výzkumníka.
Kvaziexperimenty mají výsledné míry, metody a experimentální jednotky, ale nepoužívají náhodné přiřazování. Kvaziexperimenty jsou často konstrukcí, kterou většina lidí upřednostňuje před skutečnými experimenty. Hlavním důvodem je, že je obvykle lze provádět, zatímco skutečné experimenty ne vždy. Kvaziexperimenty jsou zajímavé, protože přinášejí rysy z experimentálních i neexperimentálních konstrukcí. Měřené proměnné mohou být přivedeny, stejně jako manipulované proměnné. Kvaziexperimenty obvykle volí experimentátoři, protože maximalizují vnitřní i vnější validitu.
Vzhledem k tomu, že kvazi-experimentální návrhy se používají v případech, kdy je randomizace nepraktická a/nebo neetická, jsou obvykle snadněji nastavitelné než skutečné experimentální návrhy, které vyžadují náhodné přiřazení subjektů. Využití kvazi-experimentálních návrhů navíc minimalizuje ohrožení vnější platnosti, protože přírodní prostředí netrpí stejnými problémy s umělostí jako dobře kontrolované laboratorní prostředí. Vzhledem k tomu, že kvazi-experimenty jsou přírodními experimenty, mohou být nálezy v jednom aplikovány na jiné subjekty a prostředí, což umožňuje provést určitá zobecnění o populaci. Tato experimentální metoda je také účinná v longitudinálním výzkumu, který zahrnuje delší časová období, která mohou být sledována v různých prostředích.
K dalším výhodám kvaziexperimentů patří myšlenka mít jakékoli manipulace, které si experimentátor zvolí. V přírodních experimentech musí výzkumníci nechat manipulace proběhnout samostatně a nemají nad nimi vůbec žádnou kontrolu. Také použití samostatně vybraných skupin v kvaziexperimentech také snižuje riziko etických, podmíněných atd. obav při provádění studie.
Kvazi-experimentální odhady dopadu jsou vystaveny kontaminaci matoucími proměnnými. Ve výše uvedeném příkladu je variace v reakci dětí na výprask věrohodně ovlivněna faktory, které nelze snadno změřit a kontrolovat, například vnitřní divokostí dítěte nebo podrážděností rodiče. Absence náhodného přiřazení v kvazi-experimentální metodě návrhu může umožnit, aby studie byly proveditelnější, ale také to pro zkoušejícího představuje mnoho výzev, pokud jde o vnitřní platnost. Tento nedostatek v randomizaci ztěžuje vyloučení matoucích proměnných a zavádí nové hrozby pro vnitřní platnost. Vzhledem k tomu, že randomizace chybí, lze některé poznatky o datech aproximovat, ale závěry o příčinných vztazích je obtížné určit kvůli řadě cizích a matoucích proměnných, které existují v sociálním prostředí. Navíc, i když jsou tyto hrozby pro vnitřní platnost vyhodnoceny, příčinná souvislost stále nemůže být plně prokázána, protože experimentátor nemá úplnou kontrolu nad cizími proměnnými.
Nevýhodou je také to, že studijní skupiny mohou poskytnout slabší důkazy kvůli nedostatku náhodnosti. Náhodnost přináší do studie mnoho užitečných informací, protože rozšiřuje výsledky, a tím poskytuje lepší zastoupení populace jako celku. Používání nerovných skupin může být také hrozbou pro vnitřní platnost. Pokud skupiny nejsou stejné, což není vždy případ kvaziexperimentů, pak experimentátor nemusí být pozitivní, jaké jsou příčiny výsledků.
Vnitřní platnost je přibližná pravda o vývodech týkajících se příčinných vztahů nebo kauzálních vztahů. To je důvod, proč je platnost důležitá pro kvazi experimenty, protože jsou všechny o náhodných vztazích. Dochází k ní, když se experimentátor snaží ovládat všechny proměnné, které by mohly ovlivnit výsledky v experimentu. Statistická regrese, historie a účastníci jsou všechny možné hrozby pro vnitřní platnost. Otázka, kterou byste si chtěli položit, když se snažíte udržet vnitřní platnost na vysoké úrovni, je „Existují nějaké jiné možné důvody pro výsledek kromě důvodu, proč chci, aby byl?“ Pokud ano, pak vnitřní platnost nemusí být tak silná.
External Validity je zobecnění s výsledky získanými z menší velikosti vzorku a má se za to, že se rozšíří na zbytek populace. Když je External Validity vysoká, zobecnění je přesné a může reprezentovat okolní svět z experimentu. External Validity je velmi důležité, pokud jde o statistický výzkum, protože se chcete ujistit, že mají správné zobrazení populace. Když je externí validita nízká, důvěryhodnost vašeho výzkumu přichází v pochybnost. Snížení ohrožení externí validity lze provést tím, že se ujistíte, že je náhodný výběr účastníků a také náhodné přiřazení.
Návrhy „podle osoby“ jsou nejběžnějším typem návrhu kvaziexperimentu. V tomto návrhu experimentátor měří alespoň jednu nezávislou proměnnou. Spolu s měřením jedné proměnné bude experimentátor manipulovat také s jinou nezávislou proměnnou. Protože dochází k manipulaci a měření různých nezávislých proměnných, výzkum se většinou provádí v laboratořích. Důležitým faktorem při práci s návrhy „podle osoby“ je to, že bude třeba použít náhodné přiřazení, aby se zajistilo, že experimentátor má úplnou kontrolu nad manipulacemi, které se ve studii provádějí.
Příklad tohoto typu designu byl proveden na univerzitě v Notre Dame. Studie byla provedena s cílem zjistit, zda mentorování pro vaši práci vede ke zvýšené spokojenosti s prací. Výsledky ukázaly, že mnoho lidí, kteří mentora měli, vykazovalo velmi vysokou spokojenost s prací. Studie však také ukázala, že ti, kteří mentora nedostali, měli také vysoký počet spokojených zaměstnanců. Seibert dospěl k závěru, že i když pracovníci, kteří měli mentory, byli spokojení, nemohl předpokládat, že důvodem byli sami mentoři kvůli počtu zaměstnanců bez mentorování, kteří tvrdili, že jsou spokojeni. Proto je velmi důležité předkreslení, abyste mohli minimalizovat případné chyby ve studii předtím, než jsou vidět.
„Přírodní experimenty“ jsou jiným typem kvaziexperimentálního designu, který používají výzkumníci. Od individuálního experimentu se liší tím, že neexistuje proměnná, kterou by experimentátor manipuloval. Místo toho, aby experimentátoři kontrolovali alespoň jednu proměnnou, jako je například individuální design, nepoužívají náhodné přiřazování a experimentální kontrolu nechávají na náhodě. Odtud pochází název „Přírodní“ experiment. K manipulacím dochází přirozeně, a i když se to může zdát jako nepřesná technika, ve skutečnosti se to v mnoha případech ukázalo jako užitečné. Jedná se o studie prováděné u lidí, kterým se náhle něco stalo. To může znamenat dobré nebo špatné, traumatické nebo euforické. Příkladem toho mohou být studie prováděné těmi, kteří měli dopravní nehodu, a těmi, kteří ji neměli. Autonehody samozřejmě nemohou experimentátoři přiřadit, musí k nim dojít přirozeně. Tyto události se ukázaly jako užitečné ve studiích týkajících se případů posttraumatické stresové poruchy.
Průměr (Aritmetika, Geometrie) – Medián – Režim – Výkon – Odchylka – Směrodatná odchylka
Testování hypotéz – Význam – Nullova hypotéza/Alternativní hypotéza – Chyba – Z-test – Studentův t-test – Maximální pravděpodobnost – Standardní skóre/Z skóre – P-hodnota – Analýza rozptylu
Funkce přežití – Kaplan-Meier – Logrank test – Četnost selhání – Proporcionální modely nebezpečnosti
Normal (zvonová křivka) – Poisson – Bernoulli
Matoucí veličina – Pearsonův korelační koeficient produktového momentu – Rank korelace (Spearmanův korelační koeficient hodnosti, Kendall tau korelační koeficient hodnosti)
Lineární regrese – Nelineární regrese – Logistická regrese