Etusivu>Opinnäytetyöpakki>Tukimateriaali>Tutkimustyypit

Selittävä ja kokeellinen tutkimus


Selittävällä tutkimuksella etsitään vastauksia kysymyksiin miksi. Tavoitteena on ilmiön syiden etsiminen. Pisimmälle mentäessä selittävässä tutkimuksessa pyritään kausaalisuhteen eli syy-seuraus suhteen osoittamiseen. Selittävän tutkimuksen kannalta on tärkeää muistaa, että kausaalisuhteita selvitettäessä on tunnettava etukäteen ilmiötä koskevat aiemmat teoriat ja tutkimukset tarkasti, jotta voidaan ottaa huomioon ilmiöön vaikuttavat tekijät. Tutkimuksessa on selittäviä ja selitettäviä muuttujia. Lisäksi tutkimuksessa esiintyy kontrolloitavia muuttujia eli kausaalisuhteeseen vaikuttavia tekijöitä, joiden vaikutus voidaan eliminoida tai vakioida, tai niiden yhteys ainakin tunnetaan.

Kausaalisuhteiden etsiminen selittävän tutkimuksen tavoitteena on johtanut usein kvantitatiivisen tutkimusotteen ja positivistisen tutkimustradition korostumiseen tieteissä. Tällöin ihanteena on matemaattis-luonnontieteellisten mallien mukaisten lainalaisuuksien johtaminen. Humanistisissa tieteissä voidaan kysyä, miten ihmisten käyttäytymistä voidaan selittää, vaikka selittävän tutkimuksen keskeisenä päämääränä olisi ihmisen käyttäytymisen ennustaminen. Selittävässä tutkimuksissa on ilmiöstä aikaisempaa tutkimustietoa niin paljon, että ennakkoon voidaan asettaa hypoteeseja, joiden todentamiseen tutkimuksessa pyritään. Selittävä tutkimus etsii selitystä esimerkiksi jollekin ilmiölle, tapahtumalle tai tilanteelle käyttäen hyväksi erilaisia selitysmalleja. Heikkoutena on lähinnä selittävien muuttujien kontrollin puute, jota voidaan osittain korvata tilastollisten analyysimenetelmien avulla. 

Todellisuus on usein monimutkaisempi, kuin mitä kausaalisuhde kuvaa. Kahden muuttujan yhteisvaihtelu ei riitä todisteeksi siitä, että kyseessä olevien muuttujien välillä on yhteyttä. Yhteisvaihtelu voi johtua myös kolmannen muuttujan vaikutuksesta molempiin muuttujiin tai virheellisestä otannasta, vaikka muuttujat olisivatkin perusjoukossa toisistaan riippumattomia. Kun selittävän tutkimuksen muuttujia yritetään tutkimusasetelmassa kontrolloida, voidaan puhua kokeellisesta tutkimuksesta, jolloin muuttujia nimitetään riippumattomaksi ja riippuvaksi. Tutkimuksessa pyritäänkin noudattamaan ns. maxmincon-periaatetta.

Kokeellisessa tutkimuksessa on muuttuja-asetelman lisäksi otettava huomioon myös koeasetelmalliset näkökulmat. Koeasetelma eli koesuunnitelma kertoo sen mitä tutkimuksen kuluessa tehdään.

Koeasetelmat jaotellaan a) esikokeellisiin, b) näennäiskokeellisiin ja c) varsinaisiin kokeellisiin asetelmiin. Tärkeitä asioita koeasetelmissa ovat ryhmien lukumäärä ja muodostamisperiaate. Tärkeää on myös ottaa huomioon milloin ja missä ryhmissä riippumaton muuttuja esiintyy, sekä milloin ja missä ryhmissä riippuvaa muuttujaa mitataan.


Kokeellisen tutkimuksen tutkimusasetelmien perustyyppejä ovat:

(x = riippuvan muuttujan käsittely; O = mittaus)

A. Esikokeellinen tutkimusasetelma

1. Yhden tapauksen tutkiminen (ns. poikkileikkaustutkimus) x-------------- O1

2. Yhden tapauksen tutkiminen (alku- ja loppumittaus) O1------------x-------------O2

Jälkimmäisestä tutkimusasetelmasta käytetään myös nimitystä paneelitutkimus. Siihen kuuluu useita havaintoyksiköitä ja vähintään kaksi eri mittauskertaa. Erona varsinaiseen eli klassiseen koeasetelmaan on se, että paneeliasetelma ei edellytä kontrolliryhmän käyttöä ja ensimmäinen mittauskerta suoritetaan ennen interventiota. Seuraava mittauskerta tapahtuvat intervention jälkeen, minkä jälkeen tutkitaan kuinka suuri muutos interventiosta seurasi tutkittavassa muuttujassa. Koska kontrolliryhmää ei ole, tuloksen tulkinnassa on oltava varovainen. Johtuuko havaittu muutos interventiosta vai vaikuttiko siihen jokin muu tekijä, jonka osuutta ei etukäteen osattu ottaa huomioon?

3. Kahden ryhmän vertaileva tutkimus

Koeryhmä x-------------------O1
Kontrolliryhmä O1

Näille kahdelle asetelmalle on ominaista, että ne pyrkivät jäljittelemään klassista koeasetelmaa ja paneeliasetelmaa, vaikka niissä käytetään vain yhtä mittauskertaa. Molemmissa on ongelmana se, että tutkimuksen teko voi kestää vuosikausia, koska intervention vaikutukset voivat näkyä vasta pitkällä aikavälillä. Retrospektiivisen koeasetelman ideana on, että siinä tehdään yksi mittaus intervention jälkeen ja pyydetään sekä koe- että kontrolliryhmän vastaajia vastaamaan myös menneisyyttä koskeviin kysymyksiin. Näin ensimmäinen lähtötason mittaus tehdään samanaikaisesti intervention jälkeisen mittauksen kanssa. Ilmeinen ongelma on ihmisten "valikoiva" muisti, joka voi johtaa siihen, että heidän menneisyyttä koskevat vastauksensa eivät ole samat, kuin jos ne olisi kysytty jo aikaisemmin ennen interventiota. (http://www.fsd.uta.fi/menetelmaopetus/index.html)

B. Näennäiskokeellinen (eli valekokeellinen) tutkimusasetelma

Ei-yhtäläiset ryhmät (koe- ja kontrolliryhmät erilaisia riippumattomien muuttujien suhteen), alku- ja loppumittaus. Ryhmien samankaltaistaminen puuttuu. 

Koeryhmä O1--------------------x----------------------O2
Kontrolliryhmä O1--------------------x----------------------O2

C. Varsinainen eli klassinen koeasetelma, jossa samanlainen koe- ja kontrolliryhmä

Koe- ja kontrolliryhmät on samankaltaistettu tärkeiden ominaisuuksien suhteen, samanlaiset koe- ja kontrolliryhmät, alku- ja loppumittaus. 

Koeryhmä O1 x O2
Kontrolliryhmä O1 (x)/C O2

Tunnetuin koeasetelma on klassinen koeasetelma, jossa tutkittavat jaetaan koe- ja kontrolliryhmiin. Tutkimuksen ensimmäinen mittauskerta tehdään ennen interventiota, jotta molemmasta ryhmästä pystytään mittaamaan selitettävän/riippuvan muuttujan lähtötaso. Mittauksen jälkeen vain koeryhmä joutuu intervention kohteeksi. Interventiolla tarkoitetaan sitä, että tutkimuksen kohteena olevan kausaalisen muuttujan annetaan vaikuttaa testiryhmään. Esimerkiksi lääketutkimuksissa tällainen asetelma on yleinen. Tämän jälkeen molemmissa ryhmissä mitataan riippuvan muuttujan arvot henkilöittäin ja saatuja tuloksia verrataan ensimmäisen mittauskerran tuloksiin. Näin saadaan selville muutoksen suuruus sekä koe- että kontrolliryhmässä. Lopuksi tarkastellaan, ovatko riippuvan muuttujan arvot muuttuneet koeryhmässä siten, että ne poikkeavat kontrolliryhmän arvoista. Jos muutos on merkittävästi erilainen koeryhmän osalta kuin kontrolliryhmässä, voidaan päätellä, että selittävällä/riippumattomalla muuttujalla oli kausaalinen yhteys selitettävään/riippuvaan muuttujaan.

Kokeellinen asetelma on yleensä luotettava, koska muuttujia on vähän ja ne ovat säädeltävissä. Koe on toistettavissa, kun koejärjestelyt on tehty tarkasti ja huolellisesti, jolloin myös objektiivisuus on hyvä. Tulokseen ei vaikuta tutkijan vaihtuminen, koska selostukset ovat tarkkoja. Heikkoutena on kontrolloidun kokeen vähäinen yleistettävyys, koska koeolosuhteet ovat pitkälle pelkistettyjä. Luonnollisissa olosuhteissa ilmiöt ovat monipuolisempia. Ihmiset myös käyttäytyvät laboratorio-olosuhteissa eri tavoin kuin normaalisti.

Kokeellinen tutkimusasetelmajaottelu voidaan kuvata myös havaintoyksiköiden ja mittauskertojen nelikenttänä (taulukko 1).

Taulukko 1. Tutkimusasetelma mittauksen ja havaintoyksiköiden nelikenttänä

Useita havaintoyksikköjä Yksi havaintoyksikkö
Useita mittauksia A
Klassinen koeasetelma
Paneeliaineisto
B
Aikasarja-aineisto
Yksi mittaus C
Poikkileikkausaineisto
D
Tapaustutkimus

Selittävä ja kokeellinen tutkimusluonne edellyttää tutkimusasetelmaa. Kokeellisen tutkimuksen asetelma (design) ei sellaisenaan anna vastausta tutkimusongelmaan, vaan tutkimusasetelma tulee tässäkin tapauksessa rakentaa siten, että siitä ilmenevät muuttujat, mittaukset, tulosten analyysitapa ja koehenkilöt. kuin normaalisti.


Kirjallisuutta

Helakorpi, S. 1999. Opinnäytetyö ja tutkimustoiminta ammattikorkeakoulussa. Hämeen ammattikorkeakoulu. Opettajakorkeakoulun julkaisuja D:118. Hämeenlinna.

Hirsjärvi S. & Huttunen J. 1991. Johdatus kasvatustieteeseen. WSOY.

http://www.fsd.uta.fi/menetelmaopetus/index.html

http://www.helia.fi/~taaak

Krause, K. & Kiikkala, I. 1996. Hoitotieteellisen tutkimuksen peruskysymyksiä. Kirjayhtymä Oy. Helsinki.

Toivonen, T. 1999. Empiirinen sosiaalitutkimus. Filosofia ja metodologia. WSOY. Porvoo.