Wiederholungsmessung
Wiederholungsmessung ist die Untersuchung ein und desselben Versuchsteilnehmers unter sämtlichen experimentellen Bedingungen (Sarris, 1990). Damit werden personelle Störvariablen bei verschiedenen Stufen der UV konstant gehalten. Sie zählt zu den Kontrolltechniken zur Kontrolle der Sekundärvarianz in Experimenten.
Ebenso wie Randomisierung und Blockbildung hat die Wiederholungsmessung das Ziel, interindividuelle Störvariablen auszuschließen. Zusätzlich hat die Wiederholungsmessung den Vorteil, dass die Störvariablen dem Versuchsleiter nicht bekannt sein müssen und dass im Gegensatz zur Randomisierung eine relativ kleine Stichprobengröße ausreichend ist. Die einfache Wiederholungsmessung hat jedoch auch viele Nachteile. Einflussgrößen auf die interne Validität wie Reifung, Zeiteinflüsse, Testeffekte und Sequenzeffekte können bei einem solchen Design wirksam werden. Durch Ausbalancieren (siehe unten) der Reihenfolge bzw. durch Zufallsabfolge werden diese Effekte kontrolliert.
Wiederholungsmessung ist also nur eingeschränkt anwendbar. Es sollte stets darauf geachtet werden, dass die zu messenden Variablen nicht den oben genannten Einflussgrößen unterliegen oder dass diese zumindest in der Interpretation berücksichtigt werden. Ergebnisse, die auf der Grundlage von vorgetesteten Personen entstanden sind, lassen sich beispielsweise nicht auf nicht vorgetestete Personen generalisieren (vgl. Externe Validität).
Es ergeben sich also durch Messwiederholung sowohl Einschränkungen für die interne Validität als auch Einschränkungen für externe Validität.
Beispiel
Herr Müller möchte untersuchen, ob Menschen eine Gefahrensituation in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit schneller bzw. langsamer erkennen. Ihm stehen zehn Versuchspersonen zur Verfügung, die er per Zufall aus einer Grundgesamtheit gewonnen hat. Seine UV, also die Fahrgeschwindigkeit, ist aber fünffach gestuft (10 km/h, 30 km/h, 50 km/h, 80 km/h, 120 km/h). Ein Randomisierungsexperiment mit so wenigen Versuchspersonen ist unmöglich. Deswegen entscheidet er sich für die Wiederholungsmessung. Jede der zehn Versuchspersonen durchläuft alle fünf Stufen der UV. Damit erhält Herr Müller trotz der geringen Probandenzahl eine ganze Reihe Daten. Außerdem hält er mit diesem Design alle interindividuellen Störvariablen konstant und kann ausschließen, dass etwa Intelligenz oder Alter einen Effekt auf seine Messwerte gehabt haben könnten. Leider hat dieser Versuchsaufbau eine sehr geringe externe Validität.
Ausbalancierung
Untersuchungen mit Wiederholungsmessung sind dann ausbalanciert, wenn die Reihenfolge der experimentellen Bedingungen ausgeglichen variiert wird.
In Untersuchungen mit mehreren Stufen einer unabhängigen Variablen können Sequenzeffekte auftreten. Um diesen Effekten vorzubeugen, sollte die Abfolge der experimentellen Bedingungen ausbalanciert werden. Dies geschieht in einem Zweistichprobenplan mit Wiederholungsmessung indem die eine Hälfte der Probanden mit Bedingung A beginnt und im Anschluss Bedingung B erhält, während die andere Hälfte der Probanden die Bedingungen genau anders herum erhält. Je mehr Stufen der UV untersucht werden, umso komplizierter wird das Ausbalancieren. Wichtig ist, dass die Reihenfolge der einzelnen Bedingungen variiert wird, sich möglichst nicht wiederholt oder gleichmäßig verteilt ist. Man kann die Reihenfolge der Bedingungen auch per Zufall zuteilen, allerdings nur dann, wenn eine genügend hohe Anzahl an Versuchspersonen verfügbar ist (Gesetz der großen Zahlen). Die Ausbalancierung ist dem Versuchsplan nicht zu entnehmen, da die einzelnen Messwerte pro Bedingung über die gesamten Probanden zu Mittelwerten zusammengefasst werden.
Beispiel:
In einer Studie zum Einfluss des Schwierigkeitsgrades eines Puzzles auf die Frustrationsäußerungen werden 6 PsychologiestudentInnen untersucht. Die drei verschieden schweren Puzzles (leicht, mittel und schwer) werden den Probanden nacheinander vorgelegt. Dabei wird darauf geachtet, dass die Reihenfolge ausbalanciert wird:
