Планирование экспериментов
Введение в статистику на Python
Maggie Matsui
Content Developer, DataCamp
Терминология
Эксперимент отвечает на вопрос: Как воздействие влияет на отклик?
- Воздействие: объясняющая/независимая переменная
- Отклик: зависимая переменная
Пример: Как реклама влияет на количество купленных товаров?
- Воздействие: реклама
- Отклик: количество купленных товаров
Контролируемые эксперименты
- Исследователи распределяют участников в группу воздействия или контрольную группу
- Группа воздействия видит рекламу
- Контрольная группа — нет
- Группы должны быть сопоставимы, чтобы можно было установить причинно-следственную связь
- Несопоставимые группы могут привести к смешению (систематической ошибке)
- Средний возраст группы воздействия: 25
- Средний возраст контрольной группы: 50
- Возраст — потенциальный смешивающий фактор
Эталонный эксперимент включает...
Рандомизированное контролируемое исследование
- Участников распределяют в группы случайным образом, без учёта каких-либо характеристик
- Случайный выбор помогает обеспечить сопоставимость групп
Плацебо
- Имитирует воздействие, но не оказывает эффекта
- Участники не знают, в какой группе они находятся
- В клинических испытаниях сахарная таблетка позволяет убедиться, что эффект препарата обусловлен именно им, а не самим фактом его получения
Эталонный эксперимент включает...
- Двойное слепое исследование
- Исследователь, проводящий воздействие, не знает, является ли оно реальным или плацебо
- Это исключает предвзятость в результатах и их анализе
Меньше возможностей для предвзятости = более надёжные выводы о причинности
Наблюдательные исследования
Участники не распределяются по группам случайным образом
- Они попадают в группы самостоятельно, как правило, на основе уже имеющихся характеристик
Многие исследовательские вопросы не допускают контролируемого эксперимента
- Нельзя заставить человека курить или иметь определённое заболевание
- Нельзя изменить прошлое поведение участника
- Позволяет установить связь, но не причинность
- Эффекты могут смешиваться с факторами, определившими попадание участников в группы
- Существуют способы контролировать смешивающие факторы для получения более надёжных выводов о связи
Продольные и поперечные исследования
Продольное исследование
- Участников наблюдают на протяжении определённого времени, чтобы оценить влияние воздействия на отклик
- Влияние возраста на рост не смешивается с поколением
- Дороже, результаты занимают больше времени
Поперечное исследование
- Данные об участниках собираются в один момент времени
- Влияние возраста на рост смешивается с поколением
- Дешевле, быстрее, удобнее
Давайте потренируемся!
Введение в статистику на Python
