A randomizált Blokktervezés megegyezik a rétegzett véletlenszerű mintavételezéssel. Mint rétegzett mintavétel, randomizált blokk minták vannak kialakítva, hogy csökkentse a zaj vagy variancia az adatok (Lásd osztályozása kísérleti tervek). Hogy csinálják? Megkövetelik, hogy a kutató a mintát viszonylag homogén alcsoportokra vagy blokkokra osztja (hasonlóan a rétegzett mintavételhez tartozó “rétegekhez”). Ezután az implementálni kívánt kísérleti terv minden blokkban vagy homogén alcsoportban megvalósul., A legfontosabb ötlet az, hogy az egyes blokkokon belüli variabilitás kisebb, mint a teljes minta variabilitása. Így a blokkon belüli kezelési hatás minden becslése hatékonyabb, mint a teljes minta becslései. És amikor ezeket a hatékonyabb becsléseket blokkokra csoportosítjuk, akkor összességében hatékonyabb becslést kell kapnunk, mint blokkolás nélkül.
itt egy egyszerű példát láthatunk. Tegyük fel, hogy eredetileg egy egyszerű, csak a vizsgálat utáni randomizált kísérleti tervezést kívántunk végrehajtani., De felismerjük, hogy a mintánknak több ép vagy homogén alcsoportja van. Például egy főiskolai hallgatók tanulmányában elvárhatjuk, hogy a hallgatók viszonylag homogének legyenek az osztály vagy az év tekintetében. Tehát úgy döntünk, hogy a mintát négy csoportba soroljuk: Gólya, másodéves, junior és idősebb. Ha a megérzésünk helyes, hogy az osztályon belüli variabilitás kisebb, mint a teljes minta variabilitása, valószínűleg erősebb becsléseket kapunk az egyes blokkokon belüli kezelési hatásról (lásd a statisztikai teljesítményről szóló vitát)., A négy blokk mindegyikén belül végrehajtjuk az egyszerű, csak utáni randomizált kísérletet.
észrevesz egy pár dolgot erről a stratégiáról. Először is, egy külső megfigyelő számára nem lehet nyilvánvaló, hogy blokkolja. Minden blokkban ugyanazt a kialakítást hajtaná végre. Nincs ok arra, hogy a különböző blokkokban lévő embereket el kell különíteni vagy el kell különíteni egymástól. Más szavakkal, a blokkolás nem feltétlenül befolyásolja semmit, amit a kutatási résztvevőkkel csinálsz., Ehelyett a blokkolás stratégia az emberek csoportosítására az adatelemzésben a zaj csökkentése érdekében-ez egy elemzési stratégia. Másodszor, csak akkor részesül a blokkoló kialakításból, ha helyesen gondolja, hogy a blokkok homogénebbek, mint a teljes minta. Ha tévedsz – ha a különböző főiskolai szintű osztályok nem viszonylag homogének az intézkedéseidhez képest – akkor valójában megsérül a blokkolás (a kezelési hatás kevésbé hatékony becslését kapja). Honnan tudod, hogy a blokkolás jó ötlet?, Alaposan meg kell fontolnia, hogy a csoportok viszonylag homogének-e. Ha például a politikai attitűdöket méri, ésszerű-e azt hinni, hogy az újoncok jobban hasonlítanak egymásra, mint a másodévesek vagy a juniorok? Homogénebbek lennének a kábítószerrel való visszaéléssel kapcsolatos intézkedések tekintetében? Végül a blokkolás döntése magában foglalja a kutató ítéletét.
hogyan csökkenti a blokkolás a zajt
tehát hogyan működik a blokkolás Az adatok zajának csökkentése érdekében? Ahhoz, hogy megtudja, hogyan működik, el kell kezdenie a nem blokkolt tanulmány gondolkodásával., Az ábra a feltételezett pre-post randomizált kísérleti tervezés pretest-posttest eloszlását mutatja. Az ” X “szimbólum segítségével jelezzük a programcsoport esetét és az” O ” szimbólumot egy összehasonlító csoport tag számára. Láthatjuk, hogy bármilyen konkrét pretest érték esetén a programcsoport körülbelül 10 ponttal meghaladja az összehasonlító csoportot a posttest-en. Vagyis körülbelül egy 10 pontos posttest átlagos különbség van.
most vegyünk egy példát, ahol a mintát három viszonylag homogén blokkra osztjuk., Ha látni szeretné, hogy mi történik grafikusan, akkor az ürügyet használjuk a blokkoláshoz. Ez biztosítja, hogy a csoportok nagyon homogének. Nézzük meg, mi történik a harmadik blokkban. Figyeljük meg, hogy az átlagos különbség még mindig ugyanaz, mint volt a teljes minta – mintegy 10 pontot az egyes blokkokban. De vegye figyelembe, hogy a posztteszt változékonysága sokkal kisebb, mint a teljes minta esetében.
ne feledje, hogy a kezelési hatás becslése jel-zaj arány. A jel ebben az esetben az átlagos különbség. A zaj a változékonyság., A két szám azt mutatja, hogy nem változtattuk meg a jelet a blokkolásra való áttéréskor — még mindig van egy 10 pontos posttest különbség. De megváltoztattuk a zajt — a posztteszt változékonysága sokkal kisebb az egyes blokkokon belül, mint a teljes minta esetében. Tehát a kezelési hatás kevesebb zajt okoz ugyanazon jel számára.
a grafikonokból egyértelműnek kell lennie, hogy a blokkoló kialakítás ebben az esetben erősebb kezelési hatást eredményez. De ez csak azért igaz, mert jó munkát végeztünk annak biztosításával, hogy a blokkok homogének voltak., Ha a blokkok nem lennének homogének — változékonyságuk olyan nagy volt, mint a teljes minta — valójában rosszabb becsléseket kapnánk, mint az egyszerű randomizált kísérleti esetben. Meglátjuk, hogyan lehet elemezni az adatokat egy randomizált blokk design A statisztikai elemzés a randomizált blokk Design.