Deo 3: Vrste kvantitativnih istraživačkih nacrta

Istraživački nacrti se dele na tri grupe: kvantitativni, kvalitativni i mešoviti metod. Istraživač mora da odluči koji je nacrt najprikladniji za konkretnu vrstu istraživačkog rada (Slika 10). Polje društvenih nauka i obrazovnih istraživanja koristi raznovrsne kvantitativne istraživačke nacrte i metode, uključujući eksperimentalne, korelacione, anketne i kvazi-eksperimentalne nacrte.

Kvantitativna istraživanja obuhvataju različite eksperimentalne nacrte, uključujući prave eksperimente, kvazi-eksperimente, primenjenu bihevioralnu analizu i eksperimente na pojedinačnim subjektima. S druge strane, neeksperimentalna kvantitativna istraživanja uključuju kauzalno-komparativna istraživanja, gde istraživač poredi više grupa na osnovu nezavisne varijable koja je već nastala, i korelacione nacrte, gde istraživači koriste korelacione statistike za merenje povezanosti između varijabli ili skupova rezultata.

Pored toga, ovi nacrti su evoluirali u složenije odnose među varijablama, kao što su modeli strukturnih jednačina, hijerarhijsko linearno modelovanje i tehnike logističke regresije. Kvantitativne strategije postale su složenije poslednjih godina, sa eksperimentima koji uključuju brojne varijable i tretmane, kao što su faktorski nacrti i nacrti sa ponovljenim merenjima. Takođe su razvijeni složeni modeli strukturnih jednačina kako bi se identifikovala kolektivna snaga više varijabli i uzročnih puteva.

Svaki nacrt ima posebne karakteristike i ciljeve. U ovom delu ćemo detaljno istražiti ove nacrte, pružajući temeljno razumevanje njihove prikladnosti za različite istraživačke upite i ističući njihove karakteristične pristupe.

Metodologija koju koriste istraživači može značajno uticati na ishod i tačnost njihove studije. Nacrt istraživanja obuhvata okvir, strukturu i strategiju koju istraživači koriste za rešavanje istraživačkog pitanja. Pažljivim razmatranjem ovih elemenata, istraživači mogu uspostaviti svoju hipotezu, sprovesti svoju studiju i interpretirati svoje podatke (Leavy, 2022). U kvantitativnom istraživanju je ključno održavati kontrolu i ublažiti bilo koje faktore koji bi mogli uticati na ili iskriviti nalaze. Pregled ključnih karakteristika i pretpostavki koje podupiru kvantitativno istraživanje je ključan za razumevanje kako kontrola igra ključnu ulogu u nacrtu kvantitativnog istraživanja (Asenahabi, 2019; Bloomfield & Fisher, 2019).

Kvantitativno istraživanje je formalan i sistematičan proces opisivanja varijabli, testiranja njihovih odnosa i ispitivanja uzročno-posledičnih veza između varijabli. Kvantitativno istraživanje generiše numeričke podatke, pretežno informisane pozitivističkim ili post-pozitivističkim paradigmama i poduprte raznim pretpostavkama, kao što su verovanje u jednu istinu ili realnost, objektivnost i dedukcija (Hair i sar., 2021; Sukamolson, 2007).

Kvantitativno istraživanje je naučni metod koji koristi objektivne i nepristrasne tehnike za testiranje hipoteza i pronalaženje tačnih odgovora. Proces istraživanja uključuje uzimanje reprezentativnog uzorka učesnika iz poznate populacije i merenje varijabli koje su predmet interesovanja. Obično istraživači započinju testiranjem nulte hipoteze, koja tvrdi da ne postoji veza između nezavisnih i zavisnih varijabli. Hipoteza se ispituje, a nalazi se procenjuju kroz statističku analizu. Na kraju, nulta hipoteza se smatra prihvatljivom ili neprihvatljivom na osnovu rezultata statističkih procena. Kada se nulta hipoteza prihvati ili odbije, mogu se primeniti zaključci ili generalizacije na populaciju koja je predmet interesovanja. Nacrt istraživanja mora biti pouzdan i imati unutrašnju i spoljašnju validnost, zajednički poznate kao rigoroznost, kako bi omogućio pouzdane generalizacije o populaciji (Watson, 2015).

Rigoroznost u kvantitativnom istraživanju može se opisati kao količina kontrole koju istraživač vrši kako bi sprečio efekte sporednih ili zbunjujućih varijabli na zavisnu (test ili ishodnu) varijablu.

Da bi procenio efekat jednog faktora na određeni ishod, istraživač mora uzeti u obzir bilo koje druge varijable ili spoljne faktore koji bi mogli potencijalno uticati na ishod. Ovo može pomoći u izolaciji specifičnog uticaja nezavisne varijable koja se proučava.

Na primer, da bi se stvorio profil rizika od pada, istraživač treba da uporedi karakteristike uzorka pacijenata koji su doživeli pad sa karakteristikama uzorka pacijenata koji nisu. U ovoj situaciji, ako postoji greška u izboru uzorka grupe pacijenata koji nisu doživeli pad i ova grupa slučajno sadrži višu prosečnu starost, tada razlika – ili njen izostanak – između dve grupe može biti posledica starosti zbog greške u uzorkovanju.

Kvantitativno istraživanje koristi niz različitih nacrta studija. Ovi nacrti mogu varirati u načinu na koji su kategorizovani prema četiri značajna tipa kvantitativnog istraživanja: deskriptivni, korelacioni, kvazi-eksperimentalni i eksperimentalni (Tabela 6).

Deskriptivna kvantitativna studija ima za cilj ispitivanje varijabli u jednom uzorku i sistematsko merenje, opisivanje i interpretiranje tih varijabli. Obično se koristi za prikupljanje podataka o specifičnom fenomenu ili atributu od interesa unutar poznatog uzorka ili populacije u njenom prirodnom okruženju, bez kontrolisanja ili manipulacije varijablama.

Istraživačke studije koje opisuju i ispituju varijable u dve ili više grupa su komparativni deskriptivni nacrti. Varijable od interesa se mere i opisuju u obe grupe, a zatim se upoređuju. Na primer, istraživači bi mogli sprovesti komparativnu deskriptivnu studiju kako bi opisali razlike u obrazovnim kvalifikacijama između muških i ženskih medicinskih sestara zaposlenih u lokalnoj bolnici.

Nalazi iz deskriptivnih istraživačkih studija su najvredniji za određivanje učestalosti postojanja nečega. Takođe su korisni za opisivanje novog ili malo poznatog fenomena. Međutim, iako se nalazi ne mogu koristiti za uspostavljanje uzročno-posledičnih veza, oni mogu pomoći u razvoju hipoteza koje se mogu testirati u budućim studijama.

Istraživači moraju koristiti metode kako bi osigurali da prikupljeni podaci budu pouzdani i validni. Ovo uključuje korišćenje tehnike uzorkovanja sa verovatnoćom za odabir uzorka odgovarajuće veličine koji tačno predstavlja ciljanu populaciju. 

Instrumenti i metode korišćeni za prikupljanje podataka u deskriptivnim studijama uključuju ankete, kontrolne liste, posmatranja, intervjue i opremu za merenje fizioloških varijabli, kao što su vage za merenje težine i termometri. Oni takođe moraju biti kalibrisani, standardizovani i pilotirani pre upotrebe kako bi se osigurala unutrašnja validnost.

Primarni cilj korelacionog istraživanja je da se utvrdi postojanje, snaga i pravac odnosa između dve ili više varijabli. To je stepen do kojeg promene u jednoj varijabli odgovaraju promenama u drugoj. Analizom korelacionog koeficijenta, istraživači mogu odrediti prirodu i pravac odnosa između varijabli, što je ključno za donošenje informisanih odluka zasnovanih na prikupljenim podacima.

Kao i deskriptivno istraživanje, korelaciona istraživanja ne manipulišu ispitivanim varijablama i ne teže da utvrde uzrok ili posledicu. Umesto toga, mogu opisivati ili predviđati odnose ili testirati teorijske modele odnosa. Uzročne inferencije u vezi sa odnosima između nezavisnih i zavisnih varijabli se ne donose bez slučajnog odabira ili manipulacije nezavisnom varijablom. Ne pokušava se donošenje takvih inferencija bez praćenja gore navedenog postupka (Rumrill, 2004). Nalazi iz korelacionih studija mogu se statistički objasniti na tri načina: pozitivna, negativna i bez korelacije.

U statistici, pozitivna korelacija se odnosi na vezu ili asocijaciju između dve varijable tako da kada se jedna varijabla povećava, druga varijabla se takođe povećava, ili kada se jedna varijabla smanjuje, druga varijabla se takođe smanjuje (Bloomfield & Fisher, 2019). Ovo znači da se dve varijable kreću u istom pravcu. Na primer, količina hrane koju osoba konzumira može biti pozitivno korelirana sa težinom.

Negativna korelacija između varijabli nastaje kada povećanje jedne varijable rezultira smanjenjem druge i obrnuto. Na primer, što više hrane osoba konzumira, nivo gladi će biti niži. Dve varijable se smatraju nekoreliranim kada promena u jednoj ne dovodi do promene u drugoj i obrnuto.

Istraživači se obično oslanjaju na statističku meru nazvanu korelacioni koeficijent kada izveštavaju rezultate korelacionih studija. Ova vrednost se kreće od +1 do -1, pri čemu broj blizak +1 ukazuje na snažnu pozitivnu korelaciju, a vrednost bliska -1 označava značajnu negativnu korelaciju. Vrednost bliska nuli ukazuje da varijable nisu korelirale.

Treća kategorija kvantitativnog istraživačkog nacrta su kvazi-eksperimentalne studije. One su slične eksperimentalnim studijama po tome što imaju za cilj testiranje efikasnosti intervencija I, stoga, uključuju manipulaciju nezavisnom varijablom.

Međutim, za razliku od pravih eksperimentalnih studija (npr. nasumičnih kontrolisanih ispitivanja), one ne uključuju slučajnu alokaciju učesnika u određene uslove, kao što su intervenciona/eksperimentalna ili kontrolna grupa. Ovo može imati značajne implikacije jer faktori osim onih koji se istražuju mogu uticati na nalaze. Oni su poznati kao zbunjujuće ili sporedne varijable.

Kada nije izvodljivo ili etički sprovoditi nasumično kontrolisano ispitivanje, obično se izvode kvazi-eksperimenti. Različite vrste kvazi-eksperimentalnih studija uključuju, između ostalog (Tabela 7):

• Nacrt pre-test post-test sa neekvivalentnom kontrolom
• Nacrt post-test samo sa neekvivalentnom kontrolom
• Nacrt pre-test – post-test jedne grupe
• Nacrt vremenski prekinute serije.

Eksperimentalni nacrt studija ima najveći nivo kontrole i često je identifikovan kao zlatni standard kvantitativnog istraživanja zbog svoje sposobnosti da utvrdi uzročno-posledičnu vezu između intervencije (uzrok) i rezultata studije (efekat) (Rogers & Révész, 2020).

Naučna istraživanja široko prepoznaju eksperimentalne nacrte kao zlatni standard. Ova metoda, poznata kao pravo eksperimentisanje, uspostavlja uzročno-posledičnu vezu između varijabli u okviru studije. Uprkos uobičajenim zabludama, pravo eksperimentisanje nije isključivo vezano za laboratorijske uslove.

Eksperimentalna istraživanja pružaju strukturiran pristup uspostavljanju uzročno-posledičnih odnosa između varijabli. Koristeći ovaj pristup, istraživač je aktivno uključen u dedukciju i testiranje hipoteza. Istraživač manipuliše nezavisnom varijablom (uzrok) i posmatra njen uticaj na zavisnu varijablu dok pokušava da kontroliše spoljne varijable. Ovo se postiže dodelom tretmana jednoj grupi, dok se drugoj grupi ne daje tretman, a zatim se analiziraju rezultati obe grupe.

U istraživačkom kontekstu, eksperiment uključuje slučajni odabir učesnika i njihovo izlaganje različitim nivoima jedne ili više varijabli, poznatih kao nezavisne varijable. Istraživač zatim posmatra uticaj ovog izlaganja na jednu ili više izlaznih varijabli, poznatih kao zavisne varijable. Cilj sprovođenja eksperimenta je da se utvrdi korelacija između nezavisnih i zavisnih varijabli i izvedu zaključci u vezi sa efikasnošću intervencije i njenom uzročnom vezom. Ključni aspekt ovog procesa je kontrolisanje spoljašnjih varijabli. Ova kontrola je suštinska jer osigurava da svi uočeni efekti budu isključivo rezultat manipulacije nezavisnim varijablama, čime se povećava validnost studije. Eksperimenti su moćan alat za istraživanje uzročno-posledičnih odnosa u različitim oblastima, uključujući psihologiju, medicinu, fiziku i inženjering (Mizik & Hanssens, 2018).

Pravi eksperimenti nasumično alociraju subjekte u tretmanske uslove, dok kvazi-eksperimenti koriste nenamernu dodelu. Kako bi se osigurala sličnost subjekata, slučajevi se podudaraju u različitim karakteristikama i nasumično alociraju u kontrolne i eksperimentalne grupe. Razmatraju se samo opservabilne činjenice, a inferencijalna statistika proizvodi precizne numeričke rezultate. Različiti eksperimentalni nacrti su razvijeni, od jednostavnih pre-post do složenih multivarijantnih faktorskih nacrta, uključujući:

• Paralelni nacrt - U paralelnom nacrtu, učesnici se nasumično dodeljuju ili eksperimentalnoj ili kontrolnoj grupi.
• Kros-over nacrt - U kros-over nacrtu, učesnici se inicijalno dodeljuju ili eksperimentalnoj ili kontrolnoj grupi, a zatim prelaze u drugu grupu nakon određenog perioda vremena. Ovaj nacrt pomaže u negiranju pristrasnosti individualnih razlika jer svaki učesnik postaje sopstvena kontrola.
• Klaster nacrt - U mnogim istraživačkim kontekstima nije uvek moguće nasumično dodeljivati pojedince različitim intervencijama. Da bi se to prevazišlo, grupe ili klasteri pojedinaca (na primer, odeljenja, jedinice ili bolnice) mogu biti nasumično dodeljeni ili kontrolnoj ili intervencionoj grupi, i svi članovi klastera će primiti dodeljenu intervenciju.

Nasumično kontrolisano ispitivanje (RCT) je visoko cenjen istraživački pristup koji utelovljuje ove vrline (Styles & Torgerson, 2018) (Slika 11).

Sve varijable su identifikovane i kontrolisane u ovom tipu eksperimenta osim jedne. Nezavisnom promenljivom se manipuliše kako bi se posmatrali njeni efekti na zavisne varijable. Dodatno, učesnici su nasumično dodeljeni eksperimentalnim tretmanima umesto da budu izabrani iz prirodnih grupa, što osigurava validnost istraživanja.

Osnovni principi eksperimentalnih nacrta obuhvataju nasumičnu dodelu, manipulaciju varijablama i kontrolne grupe. Iako eksperimentalni nacrti efikasno uspostavljaju uzročne odnose, oni imaju i svoja ograničenja, kao što su etička razmatranja i praktična ograničenja.

Osnovni okvir kvantitativnog nacrta je utemeljen na naučnom metodu, uz pomoć deduktivnog zaključivanjae. To uključuje razvijanje hipoteze, istraživanje radi prikupljanja podataka o problemu, analiziranje i deljenje zaključaka kako bi se pokazalo da hipoteze nisu netačne.

Da bi se pratila ova procedura, trebalo bi:

• Posmatrati nepoznat, neobjašnjen ili novi fenomen i istraživati trenutne teorije koje

se odnose na taj problem.

• Postaviti hipotezu koja objašnjava posmatrane pojave.
• Predvideti rezultate na osnovu ovih hipoteza i napraviti plan za testiranje predviđanja.
• Prikupiti i obraditi podatke. Ako je predviđanje tačno, pređite na sledeći korak. Ako nije, postavite novu hipotezu na osnovu dostupnog znanja.
• Proveriti nalaze, izvući zaključke i predstaviti rezultate u odgovarajućem formatu.

Krano i sar. (Crano i sar., 2014) detaljno opisuju korake klasičnog istraživačkog nacrta istinskog eksperimenta, koji uključuju prikupljanje grupe učesnika, sprovođenje pretestiranja na zavisnoj varijabli, nasumičnu dodelu učesnika u eksperimentalnu ili kontrolnu grupu, pažljivo kontrolisanje primene eksperimentalnog tretmana između ove dve grupe i ponovno merenje obe grupe na zavisnoj varijabli nakon eksperimentalne manipulacije (Slika 12). Postoje varijacije kao što su uklanjanje pretestiranja, uključivanje višestrukih eksperimentalnih tretmana ili korišćenje istih učesnika u svim eksperimentalnim uslovima.

Pratiti ključne korake je ključno za efikasno dizajniranje i sprovođenje eksperimenata. Ovi koraci uključuju sledeće (Kuçuksayraç, 2007):

• Odabir uzorka učesnika za studiju.
• Slučajno dodeljivanje učesnika grupama.
• Slučajno dodeljivanje grupa eksperimentalnim ili kontrolnim uslovima.
• Definisanje nezavisne varijable, koja se odnosi na aspekt okruženja koji se proučava, a koji varira među grupama.
• Definisanje zavisne varijable, koja meri bilo kakve rezultirajuće promene u ponašanju.
• Kontrolisanje svih drugih varijabli koje mogu uticati na zavisnu varijablu, dok se nezavisna varijabla održava konstantnom.
• Sprovođenje statističkih testova radi potvrđivanja ili odbacivanja hipoteze, kako bi se utvrdile eventualne razlike između dve grupe u vezi sa merenjima zavisne varijable.
• Ukoliko se hipoteza potvrdi, objasniti i generalizovati nalaze.
• Na kraju, predvideti kako bi nalazi mogli da se primene na druge situacije, potencijalno kroz repliciranje.

Sve u svemu, kvantitativno istraživanje je važna metoda za merenje varijabli i evaluaciju efektivnosti intervencija. Za razliku od kvalitativnog istraživanja, kvantitativno istraživanje se sprovodi objektivno, s naglaskom na smanjenje pristrasnosti. Istraživači koji žele usvojiti prakse zasnovane na dokazima moraju imati čvrsto razumevanje nacrta kvantitativnog istraživanja. Ovo znanje im omogućava bolje razumevanje i evaluaciju istraživačke literature, te potencijalno integriranje ishoda studija i preporuka u svoj rad.

Tabela 8 sumira alternative za sprovođenje kvantitativnih i eksperimentalnih istraživačkih projekata prilagođenih različitim istraživačkim uslovima.