Versuchszufälligkeit

Zufälligkeitseinstellungen

Der Inhalt unten soll einen der gängigsten Ansätze zur Randomisierung von Versuchen in Labvanced beschreiben.

Beschreibung

Während das Versuchssystem detailliert beschreibt, wie viele Versuche (Versuchsvariationen) insgesamt definiert sind, regelt das Menü zur Versuchszufälligkeit, wie viele Versuche von jedem Probanden gesehen werden und wie diese ausgewählt und angeordnet werden. „Versuchsauswahl“ und „Versuchsordnung“ sind zwei verschiedene aufeinanderfolgende Prozesse.

Die Einstellungen zur Versuchszufälligkeit befinden sich im Aufgaben-Editor im linken Panel unter „Zufälligkeit“. Klicken Sie auf „Bearbeiten“, um den Einstellungsdialog zu öffnen, in dem alle relevanten Einstellungen angepasst werden können.

Die vollständigen Einstellungen zur Zufälligkeit bestehen aus 6 separaten Menüs. Das Menü „Versuchsordnung“ und das Menü „Bedingungsordnung“ werden verwendet, um die gesamte Versuchsordnung zu bestimmen, während die Menüs „Faktorzufälligkeit“, „Versuche pro Proband“ und „Ergebnisbedingungsgruppen & -versuche“ für die Versuchsauswahl verwendet werden. „Simulation der Versuchssequenz“ dient zur Vorschau der angewendeten Zufälligkeitseinstellungen.

Versuchsordnung

Die Versuchsordnung ist die Haupteinstellung, die beeinflusst, wie Versuche angeordnet/randomisiert werden. Es gibt 5 mögliche Einstellungen:

• Zufällig (Standardoption): Wenn diese Option ausgewählt ist, können die Labvanced-Zufälligkeitseinstellungen am besten angepasst werden. Das Hauptmerkmal dieser Option besteht darin, dass alle ausgewählten Versuche für jeden neuen Probanden/Sitzung zufällig neu gemischt werden. Wenn es mehr als eine Versuchsgruppe gibt, werden die Versuche der verschiedenen Versuchsgruppen gemischt präsentiert.
• Festgelegt durch Design: Wenn diese Option ausgewählt ist, werden die Versuche in der Reihenfolge präsentiert, wie sie im Aufgaben-Editor definiert sind (niedrigere Versuchsnummern werden zuerst angezeigt). Diese Reihenfolge wird für alle Probanden die gleiche sein.
• Festgelegt von Hand: Wenn diese Option aktiviert wird, können die Benutzer eine selbstgewählte Versuchssequenz eingeben. Die Sequenz sollte im Feld „Festgelegte Versuchssequenz angeben“ eingegeben werden. Um die Sequenz einzugeben, verwenden Sie die Versuchsnummern, wie sie im Editor definiert sind, und trennen Sie jede Nummer durch ein Komma. Diese Sequenz wird für alle Probanden die gleiche sein. Da diese Option sowohl angibt, welche Versuche angezeigt werden, als auch die Reihenfolge der Versuche, werden die Einstellungen in anderen Zufälligkeitsmenüs in diesem Fall ignoriert.
• Dynamisch: Diese Option kann verwendet werden, um adaptive/dynamische Versuchssequenzen zu erstellen (z. B. zu verschiedenen Versuchen springen basierend auf der Antwort des Teilnehmers). Wählen Sie eine Startversuchsnummer und verwenden Sie dann das Ereignissystem „Zu spezifischem Versuch springen“, um über die dynamische Versuchssequenz zu entscheiden.
• Versuchssequenzen hochladen: Wenn Sie diese Option auswählen, können Sie eine individuelle Versuchssequenz für jeden Probanden mithilfe einer externen CSV-Datei angeben (Versuche durch Komma getrennt, Probanden durch eine Zeilenumbruch CR-LF). Laden Sie dann diese Sequenzen hoch und wählen Sie aus, wie Sie die Probanden zählen möchten (einen separaten Zähler für jede Probandengruppe haben oder einen globalen Probandenzähler verwenden).

Bedingungen Ordnung

Das Menü Bedingungen Ordnung beeinflusst ebenfalls die Reihenfolge der Versuche. Diese Option bestimmt, ob die einzelnen Bedingungen in blockweiser Reihenfolge oder zufällig gemischt (Zufällig) präsentiert werden.

Die „Zufällig“-Option zeigt alle Versuche der verschiedenen Bedingungen in gemischter Weise. Um die „Zufälligkeit“ weiter zu fördern, kann die Anzahl der Versuche, die aus derselben Bedingung angezeigt werden, begrenzt werden. Wählen Sie die Zufälligkeitsbeschränkung „Begrenzen aufeinanderfolgender Wiederholungen“ und geben Sie die maximale Anzahl wiederholter Bedingungen ein.

Die „Blockweise“-Option trennt die Versuche so, dass zuerst Versuche aus einer Bedingung angezeigt werden, dann eine andere Bedingung usw. Die Reihenfolge der Bedingungen kann entweder basierend auf dem Design im Versuchs-Editor (festgelegt durch Design) oder zufällig neu gemischt werden (unbalancierte Permutation).

Faktorzufälligkeit

Die Einstellungen zur Faktorzufälligkeit bestimmen, welche Versuche von einem Probanden gesehen werden. Die wichtigere Einstellung hier ist, ob ein Faktor fixiert oder zufällig sein wird. Während „fixierte Faktoren“ mehr Versuche für einen Probanden generieren (alle Ebenen eines fixierten Faktors werden angezeigt), erhöhen „zufällige Faktoren“ die „Versuchsvariationen“, aus denen nur eine Version ausgewählt wird (nur eine der Ebenen eines zufälligen Faktors wird angezeigt). Je nachdem, wie diese Versuchsvariationen ausgewählt werden (Einstellungen innerhalb des zufälligen Faktors), ermöglichen zufällige Faktoren eine Balancierung innerhalb und/oder zwischen Probanden. Insgesamt gibt es 5 Möglichkeiten, wie die zufälligen Faktoren eine Ebene auswählen und damit eine bestimmte Versuchsvariation auswählen. Diese 5 Optionen sind unten aufgelistet:

• Unbalanciert innerhalb der Aufgabe: Für jeden Versuch wird die Ebene des zufälligen Faktors jedes Mal zufällig aus allen verfügbaren Optionen (Ebenen) ausgewählt.
• Balanciert innerhalb der Aufgabe: Für jeden Versuch wird die Ebene des zufälligen Faktors so gewählt, dass jede Ebene innerhalb der gesamten Aufgabe gleich oft vorkommt.
• Balanciert innerhalb anderer Faktoren: Dies balanciert einen Faktor innerhalb eines anderen oder innerhalb mehrerer anderer Faktoren. Wenn zum Beispiel der Faktor „Position“ innerhalb des Faktors „Bildinhalt“ balanciert wird, dann wird für jede Ebene des Faktors „Bildinhalt“ der Faktor Position balanciert (z. B. Ebene=links und Ebene=rechts erscheinen in den beiden Fällen Bild=Gesicht und Bild=Haus gleich häufig). Ein Faktor kann auch innerhalb mehrerer anderer Faktoren balanciert werden, jedoch dürfen keine zyklischen Abhängigkeiten entstehen.
• Unbalanciert zwischen Probanden: Die Ebene des zufälligen Faktors wird immer für einen Probanden/Ausführung der Aufgabe gleich sein, aber zufällig zwischen Probanden/Ausführungen der Aufgabe variieren.
• Balanciert zwischen Probanden: Die Ebene des zufälligen Faktors wird immer für einen Probanden/Ausführung der Aufgabe gleich sein, aber systematisch zwischen Probanden/Ausführungen der Aufgabe variieren. Infolgedessen wird bei einem Faktor mit 3 Ebenen Proband 1 Ebene_1 des Faktors sehen, Proband 2 Ebene_2 des Faktors und Proband 3 Ebene 3 des Faktors. Proband 4 wird wieder Ebene_1 des Faktors sehen und so weiter und das Muster wiederholen.

Ein weiteres wichtiges Konzept ist die „Bedingungsgruppe“. Die Bedingungsgruppen werden gebildet, indem alle festen Faktoren innerhalb einer Versuchgruppe miteinander kombiniert werden, wobei die zufälligen Faktoren ausgeschlossen werden. Infolgedessen besteht eine Bedingungsgruppe aus mehreren Bedingungen (und Versuchen), die sich nur in ihren Ebenen der zufälligen Faktoren unterscheiden. Häufig sind die Versuche innerhalb der einzelnen Bedingungen einer Bedingungsgruppe nahezu identisch (z. B. zeigen sie die gleichen Stimuli, unterscheiden sich jedoch in ihrer Position). Oftmals ist es wichtig, zu verhindern, dass 2 nahezu identische Versuche ausgewählt werden. Um diese Einstellungen zu ändern, können die Benutzer im Abschnitt Faktorzufälligkeit anpassen, wie die Versuche innerhalb von Bedingungsgruppen ausgewählt werden. Hier stehen zwei Optionen zur Verfügung:

• Balanciert innerhalb jeder Bedingungsgruppe: Versuche, die sich nur durch einen oder mehrere zufällige Faktoren unterscheiden, können nicht mehr als einmal ausgewählt werden.
• Unbalanciert innerhalb jeder Bedingungsgruppe: Es gibt keine Einschränkung des Auswahlprozesses für Versuche innerhalb der Bedingungsgruppen.

Wir glauben, dass für die überwiegende Mehrheit der Fälle die Option „Balanciert innerhalb jeder Bedingungsgruppe“ die beste Wahl ist.

Beispiel

Da der Prozess der Faktorzufälligkeit (Versuchsauswahl) recht komplex zu verstehen sein kann, lassen Sie uns ein Beispiel ansehen. In dieser Beispielaufgabe sehen die Probanden 2 Bilder: eines, das sie vorher gesehen haben (Ziel), das andere ist unbekannt (Störreiz). Die Aufgabe besteht darin, den Zieldstimulus anzuklicken (zu identifizieren). Insgesamt gibt es 4 Faktoren: 1 fixierten Faktor und 3 zufällige Faktoren:

1. Fixierter Faktor „Präsentationszeit / Schwierigkeit“: Dieser Faktor hat 3 Ebenen, 2 Sekunden (schwierig), 4 Sekunden (mittel) und 6 Sekunden (einfach). Jede Bedingung sollte 20 Mal präsentiert werden.
2. Zufälliger Faktor „Position des Korrekt“: Dieser Faktor hat 2 Ebenen, Zielbild ist links und Zielbild ist rechts. Insgesamt sollten die gleichen Mengen an „linken richtigen Antworten“ und „rechten richtigen Antworten“ angezeigt werden, um jegliche Voreingenommenheit zu vermeiden.
3. Zufälliger Faktor: „Bildorientierung“: Dieser Faktor hat zwei Ebenen: horizontal und auf den Kopf (Bilder sind um 180° gedreht). Dieser Faktor sollte innerhalb des fixierten Faktors „Präsentationszeit“ balanciert sein, um sicherzustellen, dass für jede Schwierigkeitsebene gleich viele Versuche normal und gedreht präsentiert werden.
4. Zufälliger Faktor „Bildkategorie“: Dieser Faktor hat 3 Ebenen: Häuser, Autos und Gesichter. Dieser Faktor wird verwendet, um die Ergebnisse zu verallgemeinern. Jeder Proband sollte nur eine Kategorie / einen Typ sehen, aber dieser Faktor sollte über die Probanden hinweg balanciert werden.

Einstellungen

• Präsentationszeit --> Fixierter Faktor Da dies der einzige fixierte Faktor ist, gibt es nur 3 Bedingungsgruppen (einfach, mittel, schwierig). Jede Bedingungsgruppe hat 12 Unterbedingungen, in denen jeweils 20 Versuche enthalten sind. Insgesamt werden jedem Probanden 60 Versuche präsentiert.
• Position des Korrekt --> Zufälliger Faktor --> Balanciert innerhalb der Aufgabe Der Faktor „Position des Korrekt“ wird auf „balanciert innerhalb der Aufgabe“ eingestellt. Auf diese Weise wird das Zielbild in der gesamten Aufgabe gleich häufig in der linken und rechten Position angezeigt. Dies ist jedoch nicht innerhalb jeder Bedingung / Präsentationszeit (Schwierigkeitsebene) balanciert.
• Bildorientierung --> Zufälliger Faktor --> Balanciert innerhalb anderer Faktoren --> „Präsentationszeit“ Der Faktor „Bildorientierung“ wird auf „Balanciert innerhalb anderer Faktoren“ eingestellt, dann wird der Faktor „Präsentationszeit“ ausgewählt. Auf diese Weise wird für jede der 3 Ebenen des Faktors „Präsentationszeit“ eine gleichmäßige Menge (10) von Bildern präsentiert, die normal und Bilder, die auf den Kopf gestellt sind (10).
• Bildkategorie --> Zufälliger Faktor --> Balanciert zwischen Probanden Der Faktor „Bildkategorie“ wird auf „Balanciert zwischen Probanden“ eingestellt. Auf diese Weise sieht jeder Proband nur eine Bildkategorie (Häuser, Autos ODER Gesichter), wobei die Kategoriewahl über die Probanden hinweg balanciert wird (Proband 1 wird Häuser sehen, Proband 2 Autos, Proband 3 Gesichter, Proband 4 Häuser usw.).

Ergebnisbedingungsgruppen und -versuche

Die angezeigten Informationen im Menü „Ergebnisbedingungsgruppen & -versuche“ hängen stark von den Einstellungen im Menü „Faktorzufälligkeit“ ab. Hauptsächlich wird dieses Menü eine Tabelle der Bedingungsgruppen zusammen mit einigen zusätzlichen Informationen anzeigen. Es gibt 2 weitere Einstellungen, die den Auswahlprozess für Versuche beeinflussen:

• Nr. Versuche, die pro Bedingungsgruppe angezeigt werden: Diese Option beeinflusst, wie viele Versuche pro Bedingungsgruppe angezeigt werden. Diese Einstellung ist nur wichtig, wenn die Anzahl der Versuche innerhalb einer Bedingungsgruppe (zwischen Bedingungen) unterschiedlich sein soll als in einer anderen. Im Allgemeinen basiert die Anzahl der Versuche pro Bedingungsgruppe auf der Bedingung, die die geringste Anzahl von definierten Versuchen hat. Wenn es beispielsweise 3 Bedingungen in einer Bedingungsgruppe gibt und für 2 von ihnen 20 Versuche definiert sind, während für die 3. Bedingung nur 10 Versuche definiert sind, werden nur 10 Versuche angezeigt. Wenn jedoch 0 Versuche definiert sind, können solche Bedingungen von den Berechnungen ausgeschlossen werden, sodass, wenn es 2 Bedingungen mit 20 Versuchen und 1 Bedingung mit 0 definierten Versuchen gibt, immer noch 20 Versuche angezeigt werden. Diese Option kann für geschachtelte Designs nützlich sein.
• Wählen Sie Versuche in Bedingungen nach: Diese Option beeinflusst, wie Versuche innerhalb einer Bedingung ausgewählt werden. Diese Einstellung ist nur wichtig, wenn die Anzahl der Versuche innerhalb einer Bedingungsgruppe (zwischen Bedingungen) unterschiedlich sein soll. Beispielsweise, wenn in 2 Bedingungen (einer Bedingungsgruppe) 20 Versuche definiert sind, aber nur 10 in der dritten, werden nur 10 Versuche angezeigt (wie oben beschrieben). Für die 2 Bedingungen, die 20 Versuche definiert haben, kann man jedoch wählen, ob nur die ersten 10 Versuche ausgewählt werden können oder ob die Versuche 11-20 (als Alternativen) ebenfalls ausgewählt werden könnten. Diese Option kann nützlich sein, wenn Sie Versuche aus Bedingungen mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten ziehen möchten.

Die resultierende Tabelle zeigt dann für jede Bedingungsgruppe folgende Eigenschaften:

• Faktorgruppe: Die Faktorgruppe, in der die Faktoren der Bedingungsgruppe definiert sind.
• Bedingungsgruppe: Der Index der Bedingungsgruppe.
• #Bedingungen: Die Anzahl der Bedingungen innerhalb der Bedingungsgruppe.
• #Gezeigte Versuche: Die Anzahl der für die Bedingungsgruppe angezeigten Versuche.
• #Versuchsvariationen: Die Anzahl der im Bedingungsgruppe definierten Versuche (Variationen).

Am Ende dieses Menüs sehen Sie die Gesamtanzahl der Versuche (Variationen) innerhalb der gesamten Aufgabe.

Versuche pro Proband

Standardmäßig wird die Anzahl der Versuche pro Proband automatisch berechnet. Benutzer können jedoch die Anzahl der Versuche pro Proband manuell festlegen, indem sie die Option „Anzahl der Versuche manuell festlegen“ auswählen. Wenn die manuelle Option aktiviert wird, hat dies auch Auswirkungen auf die internen Funktionen anderer Zufälligkeitseinstellungen (d. h. Faktorzufälligkeit und Ergebnisbedingungen-Gruppen & -Versuche).

Simulation der Versuchssequenz

Wie der Name schon sagt, kann das Menü „Simulation der Versuchssequenz“ verwendet werden, um eine mögliche Versuchssequenz für einen Probanden zu simulieren. Durch Klicken auf das Symbol „Aktualisieren“ wird eine neue mögliche Sequenz berechnet, wobei die aktuellen Einstellungen berücksichtigt werden. Hier können Sie auch die Versuchs-IDs und die Bedingungenummer für jeden Versuch sehen. Am Ende dieses Menüs sehen Sie die Gesamtzahl der jedem Probanden angezeigten Versuche.