4.4.3 mehānismi

Eksperimenti pasākums, kas noticis. Mehānismi, paskaidrojiet, kāpēc un kā tas notika.

Trešā galvenā ideja, kas virzīta tālāk par vienkāršiem eksperimentiem, ir mehānisms . Mehānismi pastāstīt mums, kāpēc vai kā ārstēšana izraisa sekas. Mehānismu meklēšanas procesu dažkārt sauc arī par starpnieku mainīgo vai mainīgo mainīgo meklējumiem. Lai gan eksperimenti ir piemēroti cēloņsakarību novērtēšanai, tie bieži vien nav paredzēti, lai atklātu mehānismus. Digitālie eksperimenti var palīdzēt mums identificēt mehānismus divos veidos: (1) tie ļauj mums savākt vairāk procesu datu un (2) tie ļauj mums pārbaudīt daudzas saistītās procedūras.

Tā kā mehānismi ir sarežģīti formāli definēt (Hedström and Ylikoski 2010) , es sākšu ar vienkāršu piemēru: laimi un cūkas (Gerber and Green 2012) . Astoņpadsmitajā gadsimtā ārstiem bija diezgan laba sajūta, ka, kad jūrnieki ēda laimi, viņi nesaņēma cūkas. Cūkas ir briesmīga slimība, tāpēc tā bija jaudīga informācija. Bet šie ārsti nezināja, kāpēc laimi neļāva cūkas. Tikai 1932. gadā, gandrīz 200 gadus vēlāk, zinātnieki varēja droši uzrādīt, ka C vitamīns bija iemesls tam, ka kaļķi novērsa cūkas (Carpenter 1988, 191) . Šajā gadījumā C vitamīns ir mehānisms, ar kura palīdzību laimi novērš cūciņus (4.10. Attēls). Protams, mehānisma identificēšana ir arī ļoti svarīga zinātniski - daudz zinātnes ir par sapratni, kāpēc lietas notiek. Identificēšanas mehānismi ir ļoti svarīgi arī praktiski. Kad mēs saprotam, kāpēc ārstēšana darbojas, mēs varam izstrādāt jaunas ārstēšanas metodes, kas darbojas vēl labāk.

4.10. Attēls. Laimi novērš cūkas, un mehānisms ir C vitamīns.

Diemžēl izolēšanas mehānismi ir ļoti sarežģīti. Atšķirībā no laima un cūkas, daudzos sociālajos apstākļos ārstēšana, iespējams, darbojas ar daudziem savstarpēji saistītiem ceļiem. Tomēr sociālās normas un enerģijas patēriņa gadījumā pētnieki ir mēģinājuši izolēt mehānismus, apkopojot procesa datus un ar testēšanu saistītās ārstēšanas metodes.

Viens no iespējamo mehānismu testēšanas veidiem ir datu vākšana par to, kā ārstēšana ietekmēja iespējamos mehānismus. Piemēram, jāatceras, ka Allcott (2011) parādīja, ka mājsaimniecības ziņojumi izraisīja cilvēku elektroenerģijas patēriņa samazināšanos. Bet kā šie ziņojumi samazināja elektroenerģijas patēriņu? Kādi bija mehānismi? Turpmākajos pētījumos Allcott and Rogers (2014) sadarbojās ar elektroenerģijas uzņēmumu, kas ar Allcott and Rogers (2014) programmas palīdzību ir iegādājies informāciju par to, kādi patērētāji uzlaboja savas ierīces, lai tos izmantotu energoefektīvākos modeļos. Allcott and Rogers (2014) konstatēja, ka nedaudz vairāk cilvēku, kas saņēma mājsaimniecības ziņojumus, uzlaboja savas ierīces. Bet šī atšķirība bija tik maza, ka tas varēja radīt tikai 2% no samazinātās enerģijas patēriņa apstrādātajās mājsaimniecībās. Citiem vārdiem sakot, ierīces atjaunināšana nebija dominējošais mehānisms, ar kuru Mājas enerģijas ziņojumā samazināts elektroenerģijas patēriņš.

Otrs veids, kā pētīt mehānismus, ir eksperimentu veikšana ar nedaudz atšķirīgām ārstēšanas versijām. Piemēram, eksperimentā Schultz et al. (2007) un visi nākamie mājsaimniecības enerģijas ziņojuma eksperimenti dalībniekiem tika nodrošināta ārstēšana, kurā bija divas galvenās daļas (1) padomi par enerģijas ietaupījumu un (2) informācija par to enerģijas patēriņu salīdzinājumā ar vienaudžiem (4.6. Attēls). Tādējādi ir iespējams, ka enerģijas taupīšanas padomi ir tas, kas izraisīja izmaiņas, nevis salīdzinošā informācija. Lai novērtētu iespēju, ka vienīgi padomi varētu būt pietiekami, Ferraro, Miranda, and Price (2011) sadarbojās ar ūdensapgādes uzņēmumu netālu no Atlanta, Džordžijā, un veica saistītu ūdens saglabāšanas eksperimentu, iesaistot apmēram 100 000 mājsaimniecību. Tika noteikti četri nosacījumi:

• grupa, kas saņēma padomus ūdens taupīšanai
• grupa, kas saņēma padomus, kā ietaupīt ūdeni, kā arī morāls aicinājums ietaupīt ūdeni
• grupa, kas saņēma padomus, kā ietaupīt ūdeni, kā arī morāls aicinājums ietaupīt ūdeni un informāciju par to ūdens izmantošanu salīdzinājumā ar viņu vienaudžiem
• kontroles grupa

Pētnieki atklāja, ka tikai ar padomiem ārstēšana neietekmēja ūdens izmantošanu īsā (viena gada), vidēja (divu gadu) un ilga (trīs gadu) ilgumā. Padomi, kā arī apelācijas apstrāde izraisīja dalībniekus ūdens patēriņa samazināšanā, bet tikai īstermiņā. Visbeidzot, padomi plus apelācija un vienlīdzīgu informācijas apstrāde izraisa izmantošanas samazināšanos īsā, vidējā un ilgā laika periodā (4.11. Attēls). Šāda veida eksperimenti ar atdalītu ārstēšanu ir labs veids, kā noskaidrot, kura ārstēšanas daļa vai kādas daļas kopā ir tās, kas rada ietekmi (Gerber and Green 2012, sec. 10.6) . (Gerber and Green 2012, sec. 10.6) . Piemēram, Ferraro un kolēģu eksperiments parāda, ka ūdens taupīšanas padomi vien nepietiek, lai samazinātu ūdens patēriņu.

4.11. Attēls: Ferraro, Miranda, and Price (2011) . Apstrāde tika nosūtīta 2007. gada 21. maijā, un sekas tika mērītas 2007., 2008. un 2009. gada vasarā. Atdalot ārstēšanu, pētnieki cerēja attīstīt labāku mehānismu izjūtu. Vienkāršā ārstēšana īsumā (viens gads), vidēji (divi gadi) un ilgi (trīs gadu) termiņš būtiski neietekmēja. Padomi, kā arī apelācijas veidošana izraisīja dalībniekus ūdens patēriņa samazināšanā, bet tikai īstermiņā. Padoms plus apelācija un salīdzinošā informācija par vienlīdzīgu attieksmi dalībniekiem samazināja ūdens izmantošanu īsā, vidējā un ilgā laika posmā. Vertikālie stieņi ir aplēstie ticamības intervāli. Skatīt Bernedo, Ferraro, and Price (2014) . Pielāgots no Ferraro, Miranda, and Price (2011) , 1. tabula.

Ideālā gadījumā viens varētu pārsniegt komponentu (padomi, padomi un apelāciju, padomus un apelāciju un vienādranga informāciju) slāņošanu līdz pilnam faktoru projektam, ko dažkārt sauc arī par \(2^k\) faktoru dizainu, kur katra iespējamā pārbaudīti trīs elementi (4.1. tabula). Pētot visas iespējamās komponentu kombinācijas, pētnieki var pilnībā novērtēt katra komponenta ietekmi atsevišķi un kombinācijā. Piemēram, Ferraro un kolēģu eksperiments neuzrāda, vai vienpersonu salīdzinājums būtu bijis pietiekams, lai izraisītu ilgtermiņa uzvedības izmaiņas. Agrāk šos pilna apjoma projektus ir grūti izpildīt, jo viņiem ir vajadzīgs liels skaits dalībnieku, un tiem ir nepieciešams, lai zinātnieki varētu precīzi kontrolēt un piegādāt daudzas procedūras. Bet dažās situācijās digitālais laikmets noņem šos loģistikas ierobežojumus.

Kopumā mehānismi - ceļi, kuros ārstēšana ir efektīva, ir neticami svarīgi. Digitālā vecuma eksperimenti var palīdzēt pētniekiem uzzināt par mehānismiem, (1) apkopojot procesa datus un (2) iespējojot pilnus faktoru projektus. Šos pieejas ierosinātos mehānismus pēc tam var pārbaudīt tieši ar eksperimentiem, kas īpaši paredzēti testa mehānismiem (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) .

Kopumā šie trīs jēdzieni - derīgums, ārstēšanas efektu neviendabīgums un mehānismi - nodrošina spēcīgu ideju kopumu eksperimentu projektēšanai un interpretēšanai. Šie jēdzieni palīdz pētniekiem pāri vienkāršiem eksperimentiem par to, kas "strādā", lai iegūtu bagātākus eksperimenti ar stingrākām saiknēm ar teoriju, kas atklāj, kur un kādēļ ārstēšana darbojas, un kas pat varētu palīdzēt pētniekiem izstrādāt efektīvākas ārstēšanas metodes. Ņemot vērā šo eksperimentu konceptuālo pieredzi, es pievērsīšos tam, kā jūs faktiski var veikt eksperimentus.