4.4.3 Механизмы

Эксперименты измерить то , что произошло. Механизмы объяснить , почему и как это произошло.

Третья ключевая идея выходит за рамки простых экспериментов механизмы. Механизмы говорят нам , почему и как это лечение вызвало эффект. Процесс поиска механизмов также иногда называют ищет промежуточных переменных или посреднической переменные. Хотя эксперименты пригодны для оценки причинно-следственных эффектов, они часто не предназначены для выявления механизмов. Цифровые эксперименты возраста могут помочь нам определить механизмы двумя способами: 1) они позволяют собрать больше данных процесса и 2) они позволяют испытать много связанных методов лечения.

Поскольку механизмы сложно определить формально (Hedström and Ylikoski 2010) , я собираюсь начать с простого примера: Лимоны и цинги (Gerber and Green 2012) . В 18-м веке врачи имели очень хорошее чувство, что когда моряки съели рампу они не получали цингу. Цинга это страшная болезнь, так что это была мощная информация. Но эти врачи не знали , почему липы предотвратить цингу. Он не был до 1932 года, почти 200 лет спустя, что ученые смогли достоверно показать , что витамин С является причиной того, что известь предотвратить цингу (Carpenter 1988, p 191) . В этом случае, витамин С является механизмом , с помощью которого липы предотвращения цинги (рисунок 4.9). Конечно, определение механизма очень важного научно много науки о понимании того, почему вещи случаются. Выявление механизмов очень важно практически. После того, как мы понимаем, почему лечение работает, мы можем потенциально разработать новые методы лечения, которые работают даже лучше.

Рисунок 4.9: Лаймы предотвращения цинги и механизм является витамин С.

К сожалению, изолирующих механизмов очень сложно. В отличие от липы и цинги, во многих социальных условиях, лечение, вероятно, действуют через множество взаимосвязанных путей, что делает выделение механизмов крайне сложно. Тем не менее, в случае социальных норм и использования энергии, исследователи попытались изолировать механизмы путем сбора данных процесса и тестирования связанных процедур.

Один из способов проверки возможных механизмов является путем сбора данных о том, как процесс лечения повлияли возможные механизмы. Например, вспомним , что Allcott (2011) показали , что Главная Энергия Доклады вызвали люди , чтобы снизить потребление электроэнергии. Но, как сделать эти отчеты более низкое потребление электроэнергии? Каковы были механизмы? В последующем исследовании, Allcott and Rogers (2014) в партнерстве с энергетической компанией , которая, через программу скидок, приобрел информацию , на которую потребители повысили свою технику для более энергоэффективных моделей. Allcott and Rogers (2014) обнаружили , что чуть больше люди, получающие отчеты Home Energy повысили свою технику. Но эта разница была настолько мала, что она могла бы объяснить лишь 2% снижения потребления энергии в обработанных домашних хозяйствах. Другими словами, модернизация техники не было доминирующим механизмом, посредством которого Энергетический отчет Главная снижение потребления электроэнергии.

Второй способ изучить механизмы, чтобы проводить эксперименты с несколько различными версиями лечения. Например, в эксперименте Schultz et al. (2007) и Schultz et al. (2007) и все последующие эксперименты Home Energy Report, участникам были предоставлены лечение , которое состоит из двух частей 1) Советы о экономии энергии и 2) информацию об их использовании энергии по сравнению с их сверстниками (Рисунок 4.6). Таким образом, вполне возможно, что советы по экономии энергии являются то, что вызвало изменение, а не информации со стороны сверстников. Для того, чтобы оценить вероятность того, что сами по себе эти советы могут быть недостаточными, Ferraro, Miranda, and Price (2011) в партнерстве с компанией водоснабжения близ Атланты, штат Джорджия, и провел соответствующий эксперимент по сохранению водных ресурсов с участием около 100 000 домохозяйств. Были четыре условия:

• группа, которая получила советы по экономии воды.
• группа, которая получила советы по экономии воды + моральный призыв экономить воду.
• группа, которая получила советы по экономии воды + моральный призыв экономить воду + информацию об их использовании воды по сравнению с их сверстниками.
• контрольная группа.

Исследователи обнаружили, что советы только лечение не оказывает никакого влияния на использование воды в краткосрочной (один год), средний (два года) и долгосрочной (три года) перспективе. Советы + лечение апелляции вызвало участников уменьшить расход воды, но только в краткосрочной перспективе. И, наконец, советы + призыв + сверстников обработка информации вызывало уменьшение использования в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе (рисунок 4.10). Такого рода эксперименты с разукрупненными лечения являются хорошим способом , чтобы выяснить , какая часть лечебно-или какие части вместе, являются те, которые вызывают эффект (Gerber and Green 2012, Sec. 10.6) . Например, эксперимент Ферраро и его коллег показывает нам, что экономия воды советы сами по себе не достаточно, чтобы уменьшить расход воды.

Рисунок 4.10: Результаты Ferraro, Miranda, and Price (2011) . Лечение было направлено 21 мая 2007, и были измерены эффекты в течение лета 2007, 2008 и 2009 годах путем расчленении лечения исследователи надеялись развить лучшее чувство механизмов. Кончики только лечение не было по существу никакого эффекта в краткосрочной (один год), средний (два года), и длительный срок (три года) срок. Советы + лечение апелляции вызвало участников уменьшить расход воды, но только в краткосрочной перспективе. Совет + призыв + обработка информации сверстников вызвано участникам уменьшить потребление воды в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе. Вертикальные полосы оцениваются доверительные интервалы. См Bernedo, Ferraro, and Price (2014) для реальных учебных материалов.

В идеале, можно было бы выйти за рамки наслоение компонентов (советов, советы + апелляции; советы + призыв + информация сверстников) до полного факторного-также иногда называют \ (2 ^ к \) факторный-где каждая возможная комбинация три элемента тестируется (таблица 4.1). Проверяя все возможные комбинации компонентов, исследователи могут в полной мере оценить влияние каждого компонента в отдельности и в комбинации. Например, эксперимент Ферраро и его коллег не раскрывает ли в одиночку сравнение сверстников, было бы достаточно, чтобы привести к долговременным изменениям в поведении. В прошлом эти полные факторные планы было трудно работать, так как они требуют большого количества участников, и они требуют исследователей, чтобы иметь возможность точно контролировать и доставить большое количество обработок. Но, цифровой век устраняет эти логистические ограничения в некоторых ситуациях.

Таким образом, механизмы-проводящие пути, посредством которых лечение имеет эффект-невероятно важны. Цифровые эксперименты возраста могут помочь исследователям узнать о механизмах, с помощью 1) сбора данных процесса и 2) создание условий для полного факторного конструкции. Механизмы , предложенные этими подходами могут затем испытывали непосредственно экспериментами , специально предназначенных для тестирования механизмов (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) .

В общем, эти три понятия недействительности; гетерогенность эффектов лечения; и механизмы, обеспечивают мощный набор идей для разработки и интерпретации экспериментов. Эти понятия помогают исследователям выйти за рамки простых экспериментов о том, какие «произведения» до более богатых экспериментов, которые имеют жесткие ссылки на теории, которые показывают, где и почему процедуры работают, и даже может помочь ученым разработать более эффективные методы лечения. С учетом этого концептуальные основы об экспериментах, я теперь обратимся к тому, как вы можете сделать ваши эксперименты случаются.