4.4.3 mehhanismid

Katsed mõõta, mis juhtus. Mehhanismid, miks ja kuidas see juhtus.

Kolmas peamine idee lihtsamate katsete tegemiseks on mehhanismid . Mehhanismid räägivad meile, miks või kuidas ravi põhjustas mõju. Protsess otsivad mehhanismid on ka mõnikord nimetatakse otsivad astunud muutujate või vahendades muutujad. Kuigi katsed on kasulikud põhjuslike mõjude hindamiseks, ei ole need sageli mõeldud mehhanismide ilmnemiseks. Digitaalsed eksperimendid aitavad meil mehhanisme tuvastada kahel viisil: (1) nad võimaldavad meil koguda rohkem protsessiandmeid ja (2) võimaldavad meil testida paljusid seotud ravimeetodeid.

Kuna mehhanismid on formaalselt määratletavad keeruliseks (Hedström and Ylikoski 2010) , alustan lihtsa näitega: lime ja lõhnaga (Gerber and Green 2012) . Kaheksateistkümnendal sajandil olid arstidel üsna hea meel, et kui meremehed võtsid laimi, ei saanud nad loksutades. Scurvy on kohutav haigus, see oli võimas teave. Kuid need arstid ei teadnud, miks laimi ennetas loksutamist. Peaaegu 200 aastat hiljem, teadlased võisid usaldusväärselt näidata, et C-vitamiin oli see, et lubi vältis loksutamist (Carpenter 1988, 191) . Sellisel juhul on C-vitamiin mehhanism, mille kaudu laimid vältida loksutamist (joonis 4.10). Muidugi on mehhanismi kindlaksmääramine samuti väga oluline teaduslikult - paljud teadused on mõista, miks asjad juhtuvad. Identifitseerimismehhanismid on väga olulised ka praktiliselt. Kui me mõistame, miks ravimine toimib, võime potentsiaalselt välja töötada uusi ravimeetodeid, mis töötavad veelgi paremini.

Joonis 4.10: lubjad takistavad lootust ja mehhanism on C-vitamiin.

Kahjuks on isoleerimismehhanismid väga keerulised. Erinevalt limustest ja loksudest, on paljudes sotsiaalsetes tingimustes toimuv töötlus tõenäoliselt seotud paljude omavahel seotud teedega. Sotsiaalnormide ja energiatarbimise puhul on aga teadlased püüdnud mehhanisme isoleerida, kogudes protsessi andmeid ja katsetamisega seotud ravimeetodeid.

Üks võimalus võimalike mehhanismide testimiseks on koguda protsessiandmeid selle kohta, kuidas ravimine mõjutas võimalikke mehhanisme. Näiteks tuletage meelde, et Allcott (2011) näitas, et Allcott (2011) aruanded põhjustasid inimestele elektritarbimise alandamise. Kuid kuidas need aruanded vähendasid elektritarbimist? Millised olid mehhanismid? Allcott and Rogers (2014) tegid koostööd elektritootjaga, kes tagasimaksete programmi kaudu oli saanud teavet selle kohta, millised tarbijad on oma seadmeid energiasäästlikumate mudelite jaoks täiendanud. Allcott and Rogers (2014) leidsid, et kodus kasutatavate energiaaruannete kasutajad said veidi rohkem inimesi oma seadmeid uuendada. Kuid see erinevus oli nii väike, et see võib moodustada vaid 2% töödeldud leibkondade energiatarbimise vähenemisest. Teisisõnu, seadme uuendamine ei olnud domineeriv mehhanism, mille kaudu Koduelektri aruanne vähendas elektritarbimist.

Teine viis õppimismehhanismide jaoks on katsetamine veidi erineva versiooniga ravist. Näiteks Schultz et al. (2007) eksperimendis Schultz et al. (2007) ja kõik järgnevad Koduelektroonika aruande eksperimendid annavad osalejatele ravi, millel oli kaks põhiosa (1) nõuandeid energiasäästu kohta ja (2) teave nende energiakasutuse kohta võrreldes nende eakaaslastega (joonis 4.6). Seega on võimalik, et energia säästmise näpunäited on see, mis põhjustas muutusi, mitte vastastikust teavet. Et hinnata võimalust, et vihjeid üksi võisid olla piisavad, partnerid Ferraro, Miranda, and Price (2011) Atlanta lähedal Atlanta, Gruusias ja korraldasid sellega seotud veekogude katse, mis hõlmas umbes 100 000 leibkonda. Seal oli neli tingimust:

• rühm, kes sai näpunäiteid vee kokkuhoiu kohta
• grupp, kes sai näpunäiteid vee kokkuhoiu ja moraalse kaebuse kohta vee säästmiseks
• grupp, kes sai näpunäiteid vee kokkuhoiu kohta ja moraalse kaebuse, et säästa vett ja teavet oma veekasutuse kohta oma eakaaslastega
• kontrollrühm

Uurijad leidsid, et näpunäiteid ei mõjutanud lühikese (ühe aasta), keskmise (kaks aastat) ja pikka (kolmeaastase) perspektiivi vee kasutamist. Näpunäited ja apellatsioonravi põhjustasid osalejatele vee kasutamise vähendamise, kuid ainult lühiajalises perspektiivis. Lõpuks vähendasid vihjeid pluss kaebus ja peer-info töötlemine lühendatud, keskmise ja pikaajalise kasutamise vähenemist (joonis 4.11). Sellised eksperimendid koos eraldatud raviga on hea viis välja selgitada, milline osa ravist või osadest koos on, need, mis põhjustavad selle mõju (Gerber and Green 2012, sec. 10.6) . Näiteks Ferraro ja tema kolleegide eksperiment näitab meile, et vee tarbimise vähendamiseks ei piisa ainult vee kokkuhoiu nõuannetest.

Joonis 4.11: Ferraro, Miranda, and Price (2011) . Töötlemisviisid saadeti 21. mail 2007 ja mõjusid mõõdeti 2007., 2008. ja 2009. aasta suveperioodil. Eraldiseisvad uuringud lootsid teadlased arendada mehhanismide paremat mõistmist. Ainult näpunäidetav ravi ei mõjutanud lühidalt (ühe aasta), keskmise (kahe aasta) ja pikka (kolmeaastase) perspektiivi mõju. Näpunäited ja apellatsioonravi põhjustasid osalejatele vee kasutamise vähendamise, kuid ainult lühiajalises perspektiivis. Nõuanne pluss kaebus ja peer-info töötlemine põhjustasid osalejatele vee kasutamise vähendamise lühikese, keskmise ja pika aja jooksul. Vertikaalsed vardad on hinnangulised usaldusintervallid. Tutvuge Bernedo, Ferraro, and Price (2014) tegelike õppematerjalidega. Kohandatud alates Ferraro, Miranda, and Price (2011) , tabel 1.

Ideaalis läheb üle kogu komponentide (nipid, näpunäited ja apellatsioonkaebused, vihjed ja apellatsioonkaebus ning peer-info) täieliku faktoriautomaadi kihistamine, mida mõnikord nimetatakse ka \(2^k\) faktorialikuks, kus iga võimaliku kombinatsiooni testiti kolme elementi (tabel 4.1). Uurides kõiki komponentide kombinatsioone, saavad teadlased täielikult hinnata iga komponendi mõju eraldi ja kombinatsioonis. Näiteks Ferraro ja tema kolleegide eksperiment ei näita, kas üksildane võrdlus oleks olnud piisav, et viia käitumise pikaajalised muutused. Varem on neid täisfaktorilisi projekte on raskendatud, sest neil on vaja suurt hulka osalejaid ja nad nõuavad, et teadlastel oleks võimalik täpselt kontrollida ja pakkuda suures koguses ravimeid. Kuid mõnel juhul kõrvaldab digitaalajastu need logistilised piirangud.

Kokkuvõttes on mehhanismid - rajad, mille kaudu ravi mõjutab - on äärmiselt olulised. Digitaalse vanusega eksperimendid võivad aidata teadlastel mehhanismidest teada saada (1) koguda protsessi andmeid ja (2) võimaldada täielikku faktoorikat. Nende lähenemisviiside poolt (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) mehhanisme saab siis katsetada otseselt katsemeetoditega spetsiaalselt loodud katsete abil (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) .

Kokkuvõttes pakuvad need kolm mõistet - kehtivus, raviefektide heterogeensus ja mehhanismid - eksperimentide kujundamiseks ja tõlgendamiseks võimekad ideed. Need mõisted aitavad teadlastel minna kaugemale lihtsatest eksperimentidest, mis "töötavad" rikkamateks katseteks, millel on tihedamad teooriaga seotud lingid, mis näitavad, kus ja miks ravimeetodid töötavad, ja see võib isegi aidata teadlastel kujundada tõhusamaid ravimeetodeid. Arvestades eksperimentide kontseptuaalset tausta, pöördun nüüd teie poole, kuidas saaksite oma katseid teha.