Symbolik

Die Darstellung von Versuchsplänen erfolgt nach bestimmten Schemata. Ähnlich wie bei einer Tabelle werden die folgenden Komponenten in ein Strukturschema eingebettet:

• unabhängige Variablen (mit den jeweiligen Faktorstufen)
• abhängige Variablen
• Kontrolltechniken
• Art und Anzahl der Messungen
• Art und Anzahl der Versuchsgruppen

Die Bezeichnungen der Versuchsplankomponenten variieren in der Literatur, hier erfolgt eine Auflistung der Terminologie nach Sarris (1990, 1992).

Bezeichnung der Designtypen

Versuchspläne werden nach ihrem Grad der Kontrolle von Störvariablen und der Höhe ihrer internen Validität in Kategorien eingeteilt. Die experimentellen Pläne erhalten keine besondere Kennzeichnung. Sie sind an den Symbolen der verwendeten Kontrolltechniken (R, W, Bl) zu erkennen. Die vorexperimentellen Pläne werden mit einem V gekennzeichnet.

Bezeichnung der Variablen

Unabhängige Variablen
Mehrere unabhängige Variablen (Faktoren) werden in einem Versuchsplan mit lateinischen Buchstaben gekennzeichnet (A, B, …). Die Faktorstufen werden mit lateinischen Ziffern kenntlich gemacht (A1, A2, A3, … An; B1, B2, …, Bn). Wenn es in einem Experiment nur eine UV gibt, wird diese auch oftmals als "Treatment", "Behandlung" oder "Intervention" bezeichnet und ihre Faktorstufen mit dem Symbol X bzw. X0, X1, X2, …, Xn gekennzeichnet.

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Beispiel: Untersuchung der Auswirkung von Zeitdruck und Schwierigkeit von Rechenaufgaben auf die Rechenleistung von Mathematikstudenten

• UV A: Tempo der Vorgabe von Rechenoperationen
  • A1 schnell
  • A2 mittelschnell
  • A3 langsam
• UV B: Schwierigkeit der Rechenoperationen
  • B1 leicht
  • B2 schwierig

Abhängige Variablen
Die abhängigen Variablen werden je nach Versuchsplan als Einzelmesswert (y) oder als Gruppenmittelwert (Ȳ) in das Schema eingetragen. Zusätzlich werden sie unterhalb des Versuchsplanes ausformuliert dargestellt. Bei mehreren AVs werden diese häufig mit P, Q und R bezeichnet.

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Beispiel: Untersuchung der Auswirkung von Zeitdruck und Schwierigkeit von Rechenaufgaben auf die Rechenleistung von Mathematikstudenten

AV: Rechenleistung

y wäre die Rechenleistung eines einzelnen Studenten
Ȳ wäre die durchschnittliche Rechenleistung einer Versuchsgruppe

Bezeichnung der Kontrolltechniken

Die experimentellen Techniken zur Kontrolle von Sekundärvarianz bzw. zur Minimierung der unsystematischen Fehlervarianz (vgl. Max-Kon-Min-Prinzip) werden im Versuchsplan für jede unabhängige Variable einzeln angegeben. Dabei bedeuten:

• R = Randomisierung
• W = Messwiederholung
• Bl = Blockbildung [auch: B(R)]

Die übrigen Kontrolltechniken (Eliminierung, Abschirmung, Konstanthaltung, Umwandlung einer Störvariable in eine UV) tauchen im Versuchsplanschema nicht direkt symbolisch auf.

Wenn man Störvariablen eliminiert, abschirmt oder konstant hält, muss man dies im laufenden Text des Untersuchungsberichts (im Methodenkapitel) dokumentieren. Auch die Umwandlung einer Störvariable in eine weitere UV muss im Bericht beschrieben werden. Im Versuchsplan wird dann auch schematisch ersichtlich, dass neben der interessierenden experimentellen Variable eine oder mehrere UVs dazugekommen sind (der Plan wird mehrfaktoriell).

Bezeichnung der Messungen

Auch die geplanten Messungen werden in den Versuchsplan aufgenommen. Bei Untersuchungen mit mehreren Messungen muss die Reihenfolge kenntlich gemacht werden:

1. Vorhermessung / Vortest: abhängige Variable mit Index V oder Vor
   (auch: Prätest / Prämessung: Index Prä)
2. Nachhermessung / Nachtest: abhängige Variable mit Index N oder Nach
   (auch: Posttest / Postmessung: Index Post)

Bezeichnung der Versuchsgruppen

Die an der Untersuchung beteiligten Versuchsgruppen werden mit

• G1, G2, ….. Gn
• oder Gr1, Gr2, ….. Grn
• oder VG (Versuchsgruppe) und KG (Kontrollgruppe)
• oder E (Experimentalgruppe) und K (Kontrollgruppe)

bezeichnet.