4.4.3 Механизми

Експерименти мерити шта се десило. Механизми објасни зашто и како се то догодило.

Трећа кључна идеја за прелазак ван једноставних експеримената су механизми . Механизми нам говоре зашто или како третман проузрокује ефекат. Процес тражења механизама се понекад назива и тражењем интерних варијабли или посредовањем варијабли . Иако су експерименти добри за процену узрочних ефеката, они често нису дизајнирани да откривају механизме. Дигитални експерименти могу да нам помогну да идентификујемо механизме на два начина: (1) омогућавају нам да сакупимо више података о процесу и (2) омогућавају нам тестирање многих повезаних третмана.

Због тога што механизми нису довољно формално дефинисани (Hedström and Ylikoski 2010) , почињем са једноставним примјером: лимете и скорбут (Gerber and Green 2012) . У осамнаестом веку, доктори су имали прилично добар осјећај да када су морнари једли лимес, нису имали скрввија. Скурвија је страшна болест, па је то била моћна информација. Али ови љекари нису знали зашто је лимузина спречила скорје. Тек 1932. године, скоро 200 година касније, научници су поуздано показали да је витамин Ц разлог што је креч спречио скорбу (Carpenter 1988, 191) . У овом случају, витамин Ц је механизам помоћу кога лимес спречава скорбу (слика 4.10). Наравно, идентификовање механизма је такође веома важно научно - много науке говори о разумевању зашто се ствари догађају. Механизми идентификације су такође веома важни практично. Једном када схватимо зашто лечење функционише, потенцијално можемо развити нове третмане који раде још боље.

Слика 4.10: Лимес спречава скорбу и механизам је витамин Ц.

Слика 4.10: Лимес спречава скорбу и механизам је витамин Ц.

Нажалост, изолациони механизми су веома тешки. За разлику од лимеса и скорба, у многим друштвеним околностима, третмани вероватно раде кроз многе међусобно повезане путеве. Међутим, у случају друштвених норми и употребе енергије, истраживачи су покушали изоловати механизме сакупљањем података о процесу и третманима везаним за тестирање.

Један од начина за тестирање могућих механизама је сакупљање података процеса како је третман утицао на могуће механизме. На примјер, подсјетимо да је Allcott (2011) показао да Allcott (2011) енергетици доводе до смањења потрошње електричне енергије. Али како су ови извештаји смањили потрошњу електричне енергије? Који су били механизми? У наставној студији, Allcott and Rogers (2014) удружили са енергетском компанијом која је путем програма попуста добила информације о томе које су потрошаче надоградиле своје уређаје са енергетски ефикаснијим моделима. Allcott and Rogers (2014) открили да је мало више људи који су примили Хоме Енерги Репортс надограђивали своје уређаје. Али ова разлика је била толико мала да би она могла представљати само 2% смањења потрошње енергије у третираним домаћинствима. Другим речима, надоградња уређаја није била доминантан механизам кроз који је Извештај о енергетској ефикасности смањио потрошњу електричне енергије.

Други начин за проучавање механизама је покретање експеримената са мало различите верзије третмана. На пример, у експерименту Schultz et al. (2007) и све наредне експерименте за извештај о кућном енергетику, учесницима је обезбеђен третман који је имао два главна дела (1) савете о уштедама енергије и (2) информације о њиховој употреби енергије у односу на њихове вршњаке (слика 4.6). Стога је могуће да су савети о уштедама енергије изазвали промену, а не информације о вршњацима. Да би проценили могућност да су само савети били довољни, Ferraro, Miranda, and Price (2011) удружили са компанијом за воду у близини Атланте, Џорџија, и водили сродни експеримент о очувању воде око 100.000 домаћинстава. Постојала су четири услова:

  • група која је добила савете о уштеди воде
  • група која је добила савете о уштеди воде плус моралну привлачност за уштеду воде
  • група која је добила савјете о уштеди воде плус моралну привлачност за уштеду воде плус информације о њиховој употреби воде у односу на њихове вршњаке
  • контролна група

Истраживачи су открили да лечење лечењем није имало ефекта на коришћење воде у кратком (једну годину), средњем (две године) и дугом (три године) термину. Савети и жалбена обрада довели су до тога да учесници смањују употребу воде, али само у кратком року. Најзад, савети и апел плус плус третман са колегама довели су до смањене употребе на краћем, средњем и дуготрајном нивоу (слика 4.11). Овакве експерименте са раздвојеним третманима су добар начин да сазнате који део третмана - или који делови заједно - оне који узрокују ефекат (Gerber and Green 2012, sec. 10.6) . На пример, експеримент Феррароа и колега показује да сами савјети за уштеду воде нису довољни да смањују употребу воде.

Слика 4.11: Резултати Ферраро, Миранда и Прице (2011). Третмани су послати 21. маја 2007. године, а ефекти су мерени током лета 2007., 2008. и 2009. године. Раздвајањем терапије, истраживачи су се надали да ће развити боље осјећај механизама. Третман лечења није имао ефекта кратко (једна година), средње (две године) и дугог (три године) термина. Савети и жалбени третман проузроковали су да учесници смањују употребу воде, али само у кратком року. Савет плус апел плус плус третман за вршњачку едукацију изазвао је учеснике да смањују употребу воде на кратко, средње и дугорочно. Вертикалне шипке су процењени интервали поверења. Погледајте Бернедо, Ферраро и Прице (2014) за стварна студијска материјала. Прилагођено од Ферраро, Миранда и Прице (2011), табела 1.

Слика 4.11: Резултати Ferraro, Miranda, and Price (2011) . Третмани су послати 21. маја 2007. године, а ефекти су мерени током лета 2007., 2008. и 2009. године. Раздвајањем терапије, истраживачи су се надали да ће развити боље осјећај механизама. Третман лечења није имао ефекта кратко (једна година), средње (две године) и дугог (три године) термина. Савети и жалбени третман проузроковали су да учесници смањују употребу воде, али само у кратком року. Савет плус апел плус плус третман за вршњачку едукацију изазвао је учеснике да смањују употребу воде на кратко, средње и дугорочно. Вертикалне шипке су процењени интервали поверења. Погледајте Bernedo, Ferraro, and Price (2014) за стварна студијска материјала. Прилагођено од Ferraro, Miranda, and Price (2011) , табела 1.

Идеално је да се креће изван слојева компоненти (савети, савети и апел, савети и апел плус плус информације) до потпуног фактичког дизајна - који се понекад назива и факторијским дизајном \(2^k\) - где свака могућа комбинација тестирани су три елемента (табела 4.1). Испитивањем сваке могуће комбинације компоненти, истраживачи могу у потпуности процијенити ефекат сваке компоненте у изолацији иу комбинацији. На примјер, експеримент Феррароа и колега не открива да ли би само сагледавање вршњака било довољно да доведе до дугорочних промјена понашања. У прошлости су ови пуни факторски пројекти били тешки за покретање јер захтијевају велики број учесника и захтијевају од истраживача да буду у могућности прецизно контролирати и пружити велики број третмана. Али, у неким ситуацијама, дигитално доба уклања ове логистичке ограничења.

Табела 4.1: Пример третмана у потпуности факторијалном дизајну са три елемента: савети, жалбе и информације о вршњацима
Третман Карактеристике
1 Контрола
2 Савети
3 Жалба
4 Пеер Информатион
5 Савети + жалба
6 Савети + информације о вршњацима
7 Жалбе + информације о вршњацима
8 Савети + жалбе + информације о вршњацима

Укратко, механизми - путеви кроз које третман има ефекат - су изузетно важни. Експерименти дигиталног доба могу помоћи истраживачима да сазнају о механизмима (1) прикупљањем података о процесу и (2) омогућавањем потпуног фактичког дизајна. Механизми који су предложени овим приступима могу се директно тестирати експериментима специјално дизајнираним за тестирање механизама (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) .

Укупно, ова три концепта - валидност, хетерогеност ефеката третмана и механизми - пружају моћан скуп идеја за дизајнирање и тумачење експеримената. Ови концепти помажу истраживачима да изађу изван једноставних експеримената о томе шта "ради" богатијим експериментима који имају строжију везу са теоријом, који откривају гдје и зашто раде третмани, а то би чак могло помоћи истраживачима да дизајнирају ефикасније третмане. С обзиром на ову концептуалну позадину о експериментима, сада ћу се окренути томе како можете учинити да се експерименти десе.