Themenbereich 6: Effektstärke

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Zum Einstieg


1. Video-Tutorials

Im folgenden Video (9:37 Min.) wird anhand der viel zitierten Studie "Visible Learning" von John Hattie erklärt, was man unter einer Effektstärke versteht. Dabei wird verdeutlicht, wie sich Effektstärken messen lassen, wie man sie interpretieren kann und warum Hattie sie verwendet, um Lernerfolge nachzuweisen.


 

 

In einem sehr kurzen Video (1:32 Min.) von Visible Learning Plus - einer Arbeitsgruppe um Prof. John Hattie - wird gezeigt, was eine Effektstärke ist, wie sich 3 Beispiele verschiedener Effektstärkemaße unterscheiden und warum sehr häufig Cohen`s d zur Berechnung der Effektstärke verwendet wird.
 
 
 

 

Im Video "Viel hilft viel: Das Effektstärkemaß Cohen's d " (8:35 Min.) befasst sich Dr. Malte Persike (Psychologisches Institut der Universität Mainz) mit der (irrsinnigen) Empfehlung "Wenn`s nicht signifikant wird, nimm einfach mehr Leute." und zeigt anhand des t-Tests dabei auf, warum es der Berechung von Cohen`s d (oder vergleichbarer Maße) bedarf, um die Größe eines gefundenen statistischen Effektes zu beurteilen.
(Hinweis: Zum besseren Verständnis sollten die Begriffe "Erwartungswert" und "Standardfehler" sowie die Formel für den t-Wert bekannt sein.).

 


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2. Online-Lernangebote und -ressourcen

Auf folgenden Internetseiten finden Sie einführende Online-Lernangebote zum Thema "Effektstärke" und Onlineressourcen zur Berechnung verschiedener Effektstärkemaße:

  • Im E-Learning-Modul Methoden der Psychologie der Professur Methoden der Psychologie und kognitive Modellierung der TU Dresden wird in einem kurzen Online-Lernangebot der Begriff der Effektgrösse erläutert und anhand eines Beispiels veranschaulicht.
  • Auf den Internetseiten von Dr. Lee Becker (University of Colorado, USA) werden zwei Tools zur Berechnung der Effektstärkemaße d und r angeboten, basierend auf der Eingabe von Mittelwerten (+ Standardabweichungen) bzw. t-Werten (+ Freiheitsgrade). In den beigefügten Effect Size Lecture Notes werden zudem die zugrundeliegenden statistischen Konzepte und Formeln ausführlich erklärt.
  • Im Online-Angebot von "Psychometrica - Institut für psychologische Diagnostik" (von Dr. Alexandra Lenhard) finden sich u.a. auch zahlreiche Tools zur Berechnung verschiedener Effektstärkemaße. Darüber hinaus können dort unterschiedliche Maße umgerechnet bzw. aus z-Werten berechnet werden und es wird eine Tabelle zur Interpretation der Höhe von Effektstärken zur Verfügung gestellt.
  • Einem Beitrag im "Dorsch - Lexikon für Psychologie" (verfügbar per Campuslizenz) kann eine Tabelle mit vorgeschlagenen Beurteilungskategorien für Maße der Effektgröße entnommen werden. Die Beurteilungskategorien stellen eine orientierende Beurteilungshilfe dar, wenn keine Referenz für die Effektgröße aus Vergleichsstudien oder auf Basis inhaltlicher Überlegungen ermittelt werden kann.

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3. Fachliteratur (Lehrbücher & Artikel)

Mit Hilfe der folgenden Fachliteratur kann man sich in die Grundlagen zum Thema "Effektstärke" einarbeiten:

  • Döring, N. & Bortz, J. (2016). Forschungsmethoden und Evaluation in den Human- und Sozialwissenschaften. (5. Aufl.). Berlin: Springer. (Kap. 14.2.1 & 14.2.2, verfügbar per Campuslizenz)
  • Sedlmeier, P. & Renkewitz, F. (2018). Forschungsmethoden und Statistik für Psychologen und Sozialwissenschaftler (3. Aufl.). München: Pearson. (Kap. 9)
  • Ferguson, C. J. (2009). An effect size primer: A guide for clinicians and researchers. Professional Psychology: Research and Practice, 40(5), 532-538. (verfügbar per Campuslizenz)

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4. Anwendung in Datenanalysesoftware

Die Schriftenreihe SPSS Special Topics des Leibniz-Rechenzentrums der Bayerischen Akademie der Wissenschaften enthält u.a. auch ein kurzes Unterkapitel zur "Effektstärke" (hier: Effektgröße) und veranschaulicht diese anhand verschiedener Übungen mit einem bereitgestellten SPSS-Datensatz (download).

Im folgenden Video (7:08 Min.) von Prof. Dr. Todd L. Grande (Wilmington University, USA) wird anhand einer nominalskalierten (unabhängigen) und einer intervallskalierten (abhängigen) Variable demonstriert, wie sich die beiden Effektstärkemaße Eta und Eta2in SPSS berechnen und interpretieren lassen. Zudem werden die Unterschiede dieser beiden Maße erklärt.

 

Im kurzen Video "Effect Size" (5:45 Min.) von Dr. Michael J. Bernstein (Pennsylvania State University, USA) wird zunächst anhand eines T-Tests für unabhängige Stichproben aufgezeigt, wie sich Cohen`s d als Effektstärkemaß beim Vergleich zweier Gruppen (oder Level) mit SPSS berechnen lässt. Dabei werden die im T-Test erhaltenen Werte verwendet, um über das Effektstärke-Tool von von Dr. Lee Becker (siehe oben!) Cohen`s d zu bestimmen. Anschließend wird zudem anhand einer univariaten Analyse gezeigt, wie sich das partielle Eta2 alsEffektstärkemaß beim Vergleich von mehr als zwei Gruppen (oder Level) mit SPSS direkt berechnen lässt.
 


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Zur Vertiefung


1. Video-Tutorials

Im folgenden Video (6:07 Min.), das als Begleitmaterial zum Lehrbuch "Quantitative Methoden 1 - Einführung in die Statistik für Psychologen und Sozialwissenschaftler" von Rasch et al. (2014) dient, wird anhand des Ergebnisses eines t-Tests (für unabhängige Stichproben) die Berechnung der Effektgröße d veranschaulicht. Dabei werden die einzelnen Rechenschritte aufgezeigt, die Interpretation von d erläutert sowie spezifische Vor- und Nachteile dieses Effektstärkemaßes angesprochen.
 

 

In diesem Video (9:29 Min.), das ebenfalls als Begleitmaterial zum Lehrbuch "Quantitative Methoden 1 - Einführung in die Statistik für Psychologen und Sozialwissenschaftler" von Rasch et al. (2014) dient, wird die Effektgröße Omega2 - im Vergleich zur standardisierten Mittelwertsdifferenz d (s. Video oben) - vorgestellt. Dabei wird die zugrunde liegende Formel basierend auf dem Konzept der Varianzzerlegung erklärt und die Interpretation der erhaltenen Werte erläutert.
 

 

Im Video "The New Statistics: Effect Sizes and Confidence Intervals (Workshop Part 3)" (35:45 Min.) referiert Prof. em. G. Cumming (La Trobe University, USA) zum Thema Effektstärken und Konfidenzintervalle aus seinem Buch "Understanding The New Statistics: Effect Sizes, Confidence Intervals, and Meta-Analysis" aus 2012. Dabei veranschaulicht er zentrale Aspekte u.a. mit seinem Tool ESCI ("Exploratory Software for Confidence Intervals"), mit dem sich z.B. Effektgrößen-Konfidenzintervalle für Cohen`s d bestimmen und graphisch darstellen lassen (siehe 2. Online-Lernangebote und -ressourcen).
 


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2. Online-Lernangebote und -ressourcen

Auf den folgenden Internetseiten finden Sie eine Auswahl verschiedener Onlineressourcen zur Berechnung unterschiedlicher Maße rund um die "Effektstärke":

  • Mit dem Practical Meta-Analysis Effect Size Calculator von Dr. David B. Wilson (George Mason University) lassen sich webbasiert Punkt- und Intervallschätzer unterschiedlicher Gruppendifferenz-, Zusammenhangs- und Risiko-Effektgrößenmaße berechnen.
  • Prof. James H. Steiger (Peabody College, Vanderbilt University, USA) bietet auf StatPower verschiedene Tools zur Berechnung von Nichtzentralitätsparametern sowie zur direkten Bestimmung von Effektgrößen-Konfidenzintervallen (z. B. des multiplen Determinationskoeffizienten) zum kostenlosen Download an.
  • Mit der Shiny App MOTE: Measure of the Effect von Dr. Erin Buchanan (Harrisburg University of Science and Technology Analytics) lassen sich verschiedenste Maße der Effektstärke sowie Konfidenzintervalle online berechnen.
  • Mit dem "Effect Size Converter" von Hause Lin (University of Toronto) lassen sich 8 gängige Maße der Effektstärke (z.B. Cohens d, Odds ratio, etc.)  auf einfache Weise umwandeln.

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3. Fachliteratur (Lehrbücher & Artikel)

Die folgende Fachliteratur kann empfohlen werden, um sich mit weiterführenden Fragen zum Thema "Effektstärke" zu befassen:

  • Cheung, A.C.K. & Slavin, R.E. (2016). How Methodological Features Affect Effect Sizes in Education. Educational Researcher, 45, 283-292.
  • Fritz, C.O., Morris, P.E. & Richler, J.J. (2012). Effect Size Estimates: Current Use, Calculations, and Interpretation. Journal of Experimental Psychology: General, 141 (1), 2-18.
  • Gignac, G.E. & Szodorai, E.T. (2016). Effect size guidelines for individual differences researchers. Personality and Individual Differences, 102, 74–78.
  • Richardson, J.T.E. (2011). Eta squared and partial eta squared as measures of effect size in educational research. Educational Research Review, 6 (2), 135-147.

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