實驗設計

Python 統計學入門

Maggie Matsui

Content Developer, DataCamp

術語

實驗要回答：處置對反應的影響是什麼？

  • 處置：解釋／自變數
  • 反應：反應／依變數

 

例如：廣告對購買商品數量有何影響？

  • 處置：廣告
  • 反應：購買商品數量
Python 統計學入門

控制式實驗

  • 研究人員將參與者分派到處置組或控制組
    • 處置組會看到廣告
    • 控制組不會
  • 兩組應可比，以便推論因果
  • 若兩組不可比，會產生混雜（偏差）
    • 處置組平均年齡：25
    • 控制組平均年齡：50
    • 年齡可能是混雜因子
Python 統計學入門

實驗的黃金標準包含…

  • 隨機對照試驗

    • 參與者以隨機方式分派至處置／控制，不依其他特徵
    • 隨機分派可使兩組更可比

  • 安慰劑

    • 外觀近似處置，但無效用
    • 參與者不知道自己在哪一組
    • 臨床試驗中，糖丸可確保藥效來自藥物本身，而非「接受用藥」的想法
Python 統計學入門

實驗的黃金標準包含…

  • 雙盲試驗
    • 施作處置／執行研究的人不知道是真處置還是安慰劑
    • 可避免在反應與／或結果分析中的偏差

 

更少偏差機會 = 更可靠的因果結論

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觀察式研究

  • 參與者未以隨機方式分組

    • 參與者自行選組，通常基於既有特徵

  • 許多研究問題不適合做控制式實驗

    • 你不能強迫某人吸菸或罹病
    • 也不能讓某人具備特定的過去行為
  • 建立的是關聯，而非因果
    • 影響可能被讓某些人進入控制或處置組的因素所混雜
    • 可用方法控制混雜因子，以得到更可靠的關聯結論
Python 統計學入門

追蹤式 vs. 橫斷式研究

追蹤式研究（Longitudinal）

  • 隨時間追蹤參與者，檢視處置對反應的影響
  • 年齡對身高的影響不會被世代所混雜
  • 成本較高，出結果較慢

橫斷式研究（Cross-sectional）

  • 只在單一時間點蒐集參與者資料
  • 年齡對身高的影響會被世代所混雜
  • 較便宜、快速、便利
Python 統計學入門

一起來練習吧！

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