Thema 1 – Experimenten – Samenvatting
Met een valide experiment ben je in staat om valide conclusies te trekken. Validiteit bij experimenten = ‘je
kunt de conclusies trekken die je denkt te kunnen trekken’.
In dit thema leer je waar je op moet letten, zodat je met je experiment in staat bent om een causale
uitspraak te doen over de populatie waar je die uitspraak over wilt doen.
Studietaak 1.1 – Wat is een experiment?
Hoofdstuk 7 Experimentele designs
7.1 Inleiding
Menselijk gedrag is complex en wordt beïnvloed door veel factoren, waardoor het moeilijk is om patronen
en oorzaken vast te stellen. Psychologisch onderzoek richt zich vaak op het verklaren van gedrag met
behulp van theorieën. Observaties kunnen laten zien dat twee gebeurtenissen samen voorkomen, maar
bewijzen geen oorzaak-gevolgrelatie.
Alleen met experimenten kan causaliteit (is A de oorzaak van B) worden vastgesteld, omdat de
onderzoeker daarbij de onafhankelijke variabele bewust manipuleert en andere factoren constant houdt
(‘ceteris paribus’: alle overige omstandigheden gelijkblijvend). Zo kan worden onderzocht of
veranderingen in de afhankelijke variabele daadwerkelijk het gevolg zijn van die manipulatie, bijvoorbeeld
door het aanbieden van een interventie.
7.1.1 Controlegroepen
Een experiment wordt sterker door het gebruik van een controleconditie, waarin de manipulatie niet
wordt toegepast. Deze groep dient als referentie om te beoordelen of effecten echt door de manipulatie
worden veroorzaakt. Zonder controlegroep is het onduidelijk of veranderingen ook vanzelf zouden zijn
opgetreden. Een controleconditie betekent niet altijd “niets doen”, maar staat voor een neutrale of
gebruikelijke situatie zoals deze zou zijn zonder experimentele manipulatie
7.1.2 Mill’s methode
Het gebruik van een controlegroep is gebaseerd op de methode van John Stuart Mill. Deze methode
vereist dat een experiment niet alleen aantoont dat een manipulatie een effect heeft, maar ook dat
zonder die manipulatie het effect uitblijft. Dit gebeurt via twee logische principes:
Experimentele groep (methode van Controle groep (methode van verschil)
overeenkomst)
Als X, dan Y Als -X, dan – Y
Als X aanwezig is, treedt Y op → X is voldoende Als X afwezig is, treedt Y niet op → X is
voor Y noodzakelijk voor Y
Door zowel een experimentele groep als een controlegroep te gebruiken, kunnen onderzoekers sterker en
logischer bewijs leveren voor causaliteit door zowel vóór als tegen een hypothese te testen.
7.1.3 Invulling van de controlegroep/-conditie
De samenstelling van een controlegroep moet zorgvuldig worden gekozen en is niet per se een groep
waarin niets gebeurt, maar een realistische en relevante vergelijkingssituatie (bijvoorbeeld ‘business as
usual’). Een slechte controleconditie kan leiden tot weinig informatieve of misleidende conclusies.
Soms is een controlegroep om ethische of praktische redenen niet mogelijk, bijvoorbeeld bij ernstig zieke
patiënten. In zulke gevallen worden alternatieve oplossingen gebruikt, zoals wachtlijstcontrolegroepen,
waarbij een balans wordt gezocht tussen ethiek en wetenschappelijke validiteit.
1
,7.2 Typen experimentele ontwerpen
Experimenten kunnen sterk verschillen in opzet, afhankelijk van de onderzoeksvraag. Het doel is altijd het
testen van een hypothese en het vaststellen van causale relaties. In psychologisch onderzoek vormen
individuele verschillen tussen mensen een belangrijke bron van ruis. Verschillende experimentele
ontwerpen proberen deze ruis te beperken. Globaal zijn er twee hoofdcategorieën: volledig
gerandomiseerde experimenten en quasi-experimenten. Daarnaast wordt onderscheid gemaakt tussen
tussen-proefpersoonsontwerpen (between-subjects) en binnen-proefpersoonsontwerpen (within-
subjects), die elk op een andere manier omgaan met individuele verschillen.
7.3 Volledig gerandomiseerd ontwerp versus quasi-experiment
Bij een volledig gerandomiseerd ontwerp (zuiver experiment) worden deelnemers willekeurig toegewezen
aan experimentele condities. In een quasi-experiment gebeurt deze randomisatie niet. Dit is het
belangrijkste onderscheid tussen beide, al kan het verschil in de praktijk soms minder scherp zijn.
7.3.1 Randomisatie
Randomisatie betekent dat elke proefpersoon een gelijke kans heeft om in elke experimentele conditie te
worden ingedeeld. Het gaat hierbij om de willekeurige toewijzing aan condities, niet om hoe de
steekproef is samengesteld. Randomisatie garandeert geen perfecte gelijkheid tussen groepen, maar bij
voldoende steekproefgrootte worden verstorende persoonskenmerken gemiddeld over de condities
verdeeld, waardoor de kans op vertekening van causale conclusies kleiner wordt.
7.3.2 Quasi-experiment
In een quasi-experiment worden bestaande groepen gebruikt en vindt geen willekeurige toewijzing van
proefpersonen aan condities plaats. Bijvoorbeeld een onderwijsvernieuwing die op een bepaalde school
wordt onderzocht en wordt vergeleken met een vergelijkbare school zonder de vernieuwing. Dit is een
quasi-experiment, omdat leerlingen niet willekeurig worden toegewezen (er kunnen structurele redenen
zijn dat leerlingen op een bepaalde school zitten).
Hierdoor is het aantonen van causale relaties minder sterk dan bij volledig gerandomiseerde
experimenten, omdat verschillen tussen groepen niet automatisch worden gecontroleerd. Onderzoekers
kunnen dit deels opvangen met technieken zoals matching, blokdesigns en statistische controle. Quasi-
experimenten hebben als voordeel dat ze vaak in een natuurlijke setting plaatsvinden, wat de
ecologische validiteit verhoogt. Dit kan het verlies aan interne validiteit gedeeltelijk compenseren.
7.3.3 Gedeeltelijk randomiseren
Gedeeltelijke randomisatie, zoals cluster randomisatie, is een middenweg tussen volledige randomisatie
en geen randomisatie. Hierbij worden bestaande groepen (bijvoorbeeld klassen) willekeurig toegewezen
aan condities, maar niet de individuele deelnemers. Hierdoor is de randomisatie onvolledig en kunnen
deelnemers binnen een cluster meer op elkaar lijken. Voordeel is gebruik van natuurlijke groepen, nadeel
is niet perfecte randomisatie waardoor invloed van storende variabelen niet volledig kan worden
uitgesloten.
7.3.3.1 Experimentele controle
Experimentele controle omvat maatregelen om de invloed van storende variabelen te beperken. Een
storende variabele beïnvloedt mogelijk het effect van de manipulatie op de afhankelijke variabele, zoals
leeftijd in een dementieonderzoek. Onderzoekers kunnen de verdeling van zulke variabelen over
condities actief beheersen of de variabele opnemen in het ontwerp om de effecten te toetsen. Hierdoor
wordt de invloed van storende factoren geminimaliseerd en kan het effect van de manipulatie beter
worden begrepen.
2
, 7.3.4 Het blokontwerp
Een gerandomiseerd blokontwerp combineert randomisatie met experimentele controle. Proefpersonen
worden eerst ingedeeld in homogene blokken op basis van relevante kenmerken (bijvoorbeeld leeftijd of
geslacht). Vervolgens worden ze binnen elk blok willekeurig toegewezen aan experimentele condities
(bijv. medicijn vs. placebo). Dit zorgt ervoor dat de experimentele en controlegroep gelijk zijn op de
blokvariabelen en dat verstorende effecten van zowel bekende als onbekende variabelen worden
geminimaliseerd. Het ontwerp wordt soms ook “groepsgewijs matchen” genoemd.
7.3.5 Matchen en homogeniseren
Het opnemen van extra variabelen in een onderzoeksdesign is niet altijd wenselijk, omdat dit meer
proefpersonen vereist om elk blok voldoende te vullen. Bij veel bekende storende factoren kan het aantal
benodigde blokken te groot worden. Randomisatie helpt om externe invloeden te beheersen, maar werkt
optimaal bij een groot aantal deelnemers. Alternatieve methoden zoals matchen of homogeniseren van
deelnemers kunnen ook gebruikt worden om verstorende effecten te beperken zonder extra variabelen
toe te voegen en zonder dat er veel extra proefpersonen nodig zijn.
7.3.5.1 Matchen
Matchen is een methode om experimentele en controlegroepen gelijk te maken op externe, bekende
kenmerken die het effect van de manipulatie kunnen beïnvloeden.
• Precisiecontrole: elke proefpersoon in de experimentele groep wordt gematcht met een
vergelijkbare proefpersoon in de controlegroep. De toewijzing binnen elk paar gebeurt
willekeurig. Dit is nauwkeurig maar vereist veel deelnemers.
• Globale controle: de verdeling van belangrijke kenmerken wordt gelijkmatig over de groepen
verspreid (bijv. evenveel mannen en vrouwen), zonder exacte persoonsparen te maken. Dit is
minder precies maar eenvoudiger toe te passen.
7.3.5.2 Homogeniseren
Homogeniseren en matchen helpen om verstorende externe variabelen onder controle te houden.
Matchen maakt groepen vergelijkbaar op belangrijke kenmerken en kan de steekproef diverser en
representatiever maken, maar verhoogt de ruis en maakt subtiele effecten moeilijker te detecteren.
Om het effect van een externe variabele op een afhankelijke variabele te isoleren, kan ervoor gekozen
worden om proefpersonen te homogeniseren. Dit betekent dat proefpersonen zo worden geselecteerd
dat de groepen zo homogeen mogelijk zijn wat betreft de externe variabele (bijv. alleen jongeren),
waardoor ruis afneemt en de statistische power toeneemt. Dit gaat echter ten koste van de externe
validiteit.
Beide methoden zijn aanvullend en kunnen randomisatie ondersteunen, maar vervangen deze niet in
zuiver experimenteel onderzoek.
7.4 Between-subjects versus within-subjects designs
• Between-subjects design: elke proefpersoon krijgt slechts één experimentele conditie. Groepen
worden met elkaar vergeleken
o Bijv. medicijn vs. placebo
• Within-subjects design: elke proefpersoon wordt blootgesteld aan alle condities. Reacties
worden na elke manipulatie gemeten (ook wel repeated measures). Nadeel: volgorde-effecten,
die kunnen worden tegengegaan met counterbalancing.
o Bijv. meer lachen tijdens eten van pizza of hutspot. Eerst iedereen pizza en wordt het
lachen geteld, daarna iedereen hutspot en opnieuw lachen tellen.
• Mixed design: combinatie van between- en within-subjects designs
o Bijv. voortgang van 2 groepen patiënten op 3 verschillende tijdstippen meten.
3
Met een valide experiment ben je in staat om valide conclusies te trekken. Validiteit bij experimenten = ‘je
kunt de conclusies trekken die je denkt te kunnen trekken’.
In dit thema leer je waar je op moet letten, zodat je met je experiment in staat bent om een causale
uitspraak te doen over de populatie waar je die uitspraak over wilt doen.
Studietaak 1.1 – Wat is een experiment?
Hoofdstuk 7 Experimentele designs
7.1 Inleiding
Menselijk gedrag is complex en wordt beïnvloed door veel factoren, waardoor het moeilijk is om patronen
en oorzaken vast te stellen. Psychologisch onderzoek richt zich vaak op het verklaren van gedrag met
behulp van theorieën. Observaties kunnen laten zien dat twee gebeurtenissen samen voorkomen, maar
bewijzen geen oorzaak-gevolgrelatie.
Alleen met experimenten kan causaliteit (is A de oorzaak van B) worden vastgesteld, omdat de
onderzoeker daarbij de onafhankelijke variabele bewust manipuleert en andere factoren constant houdt
(‘ceteris paribus’: alle overige omstandigheden gelijkblijvend). Zo kan worden onderzocht of
veranderingen in de afhankelijke variabele daadwerkelijk het gevolg zijn van die manipulatie, bijvoorbeeld
door het aanbieden van een interventie.
7.1.1 Controlegroepen
Een experiment wordt sterker door het gebruik van een controleconditie, waarin de manipulatie niet
wordt toegepast. Deze groep dient als referentie om te beoordelen of effecten echt door de manipulatie
worden veroorzaakt. Zonder controlegroep is het onduidelijk of veranderingen ook vanzelf zouden zijn
opgetreden. Een controleconditie betekent niet altijd “niets doen”, maar staat voor een neutrale of
gebruikelijke situatie zoals deze zou zijn zonder experimentele manipulatie
7.1.2 Mill’s methode
Het gebruik van een controlegroep is gebaseerd op de methode van John Stuart Mill. Deze methode
vereist dat een experiment niet alleen aantoont dat een manipulatie een effect heeft, maar ook dat
zonder die manipulatie het effect uitblijft. Dit gebeurt via twee logische principes:
Experimentele groep (methode van Controle groep (methode van verschil)
overeenkomst)
Als X, dan Y Als -X, dan – Y
Als X aanwezig is, treedt Y op → X is voldoende Als X afwezig is, treedt Y niet op → X is
voor Y noodzakelijk voor Y
Door zowel een experimentele groep als een controlegroep te gebruiken, kunnen onderzoekers sterker en
logischer bewijs leveren voor causaliteit door zowel vóór als tegen een hypothese te testen.
7.1.3 Invulling van de controlegroep/-conditie
De samenstelling van een controlegroep moet zorgvuldig worden gekozen en is niet per se een groep
waarin niets gebeurt, maar een realistische en relevante vergelijkingssituatie (bijvoorbeeld ‘business as
usual’). Een slechte controleconditie kan leiden tot weinig informatieve of misleidende conclusies.
Soms is een controlegroep om ethische of praktische redenen niet mogelijk, bijvoorbeeld bij ernstig zieke
patiënten. In zulke gevallen worden alternatieve oplossingen gebruikt, zoals wachtlijstcontrolegroepen,
waarbij een balans wordt gezocht tussen ethiek en wetenschappelijke validiteit.
1
,7.2 Typen experimentele ontwerpen
Experimenten kunnen sterk verschillen in opzet, afhankelijk van de onderzoeksvraag. Het doel is altijd het
testen van een hypothese en het vaststellen van causale relaties. In psychologisch onderzoek vormen
individuele verschillen tussen mensen een belangrijke bron van ruis. Verschillende experimentele
ontwerpen proberen deze ruis te beperken. Globaal zijn er twee hoofdcategorieën: volledig
gerandomiseerde experimenten en quasi-experimenten. Daarnaast wordt onderscheid gemaakt tussen
tussen-proefpersoonsontwerpen (between-subjects) en binnen-proefpersoonsontwerpen (within-
subjects), die elk op een andere manier omgaan met individuele verschillen.
7.3 Volledig gerandomiseerd ontwerp versus quasi-experiment
Bij een volledig gerandomiseerd ontwerp (zuiver experiment) worden deelnemers willekeurig toegewezen
aan experimentele condities. In een quasi-experiment gebeurt deze randomisatie niet. Dit is het
belangrijkste onderscheid tussen beide, al kan het verschil in de praktijk soms minder scherp zijn.
7.3.1 Randomisatie
Randomisatie betekent dat elke proefpersoon een gelijke kans heeft om in elke experimentele conditie te
worden ingedeeld. Het gaat hierbij om de willekeurige toewijzing aan condities, niet om hoe de
steekproef is samengesteld. Randomisatie garandeert geen perfecte gelijkheid tussen groepen, maar bij
voldoende steekproefgrootte worden verstorende persoonskenmerken gemiddeld over de condities
verdeeld, waardoor de kans op vertekening van causale conclusies kleiner wordt.
7.3.2 Quasi-experiment
In een quasi-experiment worden bestaande groepen gebruikt en vindt geen willekeurige toewijzing van
proefpersonen aan condities plaats. Bijvoorbeeld een onderwijsvernieuwing die op een bepaalde school
wordt onderzocht en wordt vergeleken met een vergelijkbare school zonder de vernieuwing. Dit is een
quasi-experiment, omdat leerlingen niet willekeurig worden toegewezen (er kunnen structurele redenen
zijn dat leerlingen op een bepaalde school zitten).
Hierdoor is het aantonen van causale relaties minder sterk dan bij volledig gerandomiseerde
experimenten, omdat verschillen tussen groepen niet automatisch worden gecontroleerd. Onderzoekers
kunnen dit deels opvangen met technieken zoals matching, blokdesigns en statistische controle. Quasi-
experimenten hebben als voordeel dat ze vaak in een natuurlijke setting plaatsvinden, wat de
ecologische validiteit verhoogt. Dit kan het verlies aan interne validiteit gedeeltelijk compenseren.
7.3.3 Gedeeltelijk randomiseren
Gedeeltelijke randomisatie, zoals cluster randomisatie, is een middenweg tussen volledige randomisatie
en geen randomisatie. Hierbij worden bestaande groepen (bijvoorbeeld klassen) willekeurig toegewezen
aan condities, maar niet de individuele deelnemers. Hierdoor is de randomisatie onvolledig en kunnen
deelnemers binnen een cluster meer op elkaar lijken. Voordeel is gebruik van natuurlijke groepen, nadeel
is niet perfecte randomisatie waardoor invloed van storende variabelen niet volledig kan worden
uitgesloten.
7.3.3.1 Experimentele controle
Experimentele controle omvat maatregelen om de invloed van storende variabelen te beperken. Een
storende variabele beïnvloedt mogelijk het effect van de manipulatie op de afhankelijke variabele, zoals
leeftijd in een dementieonderzoek. Onderzoekers kunnen de verdeling van zulke variabelen over
condities actief beheersen of de variabele opnemen in het ontwerp om de effecten te toetsen. Hierdoor
wordt de invloed van storende factoren geminimaliseerd en kan het effect van de manipulatie beter
worden begrepen.
2
, 7.3.4 Het blokontwerp
Een gerandomiseerd blokontwerp combineert randomisatie met experimentele controle. Proefpersonen
worden eerst ingedeeld in homogene blokken op basis van relevante kenmerken (bijvoorbeeld leeftijd of
geslacht). Vervolgens worden ze binnen elk blok willekeurig toegewezen aan experimentele condities
(bijv. medicijn vs. placebo). Dit zorgt ervoor dat de experimentele en controlegroep gelijk zijn op de
blokvariabelen en dat verstorende effecten van zowel bekende als onbekende variabelen worden
geminimaliseerd. Het ontwerp wordt soms ook “groepsgewijs matchen” genoemd.
7.3.5 Matchen en homogeniseren
Het opnemen van extra variabelen in een onderzoeksdesign is niet altijd wenselijk, omdat dit meer
proefpersonen vereist om elk blok voldoende te vullen. Bij veel bekende storende factoren kan het aantal
benodigde blokken te groot worden. Randomisatie helpt om externe invloeden te beheersen, maar werkt
optimaal bij een groot aantal deelnemers. Alternatieve methoden zoals matchen of homogeniseren van
deelnemers kunnen ook gebruikt worden om verstorende effecten te beperken zonder extra variabelen
toe te voegen en zonder dat er veel extra proefpersonen nodig zijn.
7.3.5.1 Matchen
Matchen is een methode om experimentele en controlegroepen gelijk te maken op externe, bekende
kenmerken die het effect van de manipulatie kunnen beïnvloeden.
• Precisiecontrole: elke proefpersoon in de experimentele groep wordt gematcht met een
vergelijkbare proefpersoon in de controlegroep. De toewijzing binnen elk paar gebeurt
willekeurig. Dit is nauwkeurig maar vereist veel deelnemers.
• Globale controle: de verdeling van belangrijke kenmerken wordt gelijkmatig over de groepen
verspreid (bijv. evenveel mannen en vrouwen), zonder exacte persoonsparen te maken. Dit is
minder precies maar eenvoudiger toe te passen.
7.3.5.2 Homogeniseren
Homogeniseren en matchen helpen om verstorende externe variabelen onder controle te houden.
Matchen maakt groepen vergelijkbaar op belangrijke kenmerken en kan de steekproef diverser en
representatiever maken, maar verhoogt de ruis en maakt subtiele effecten moeilijker te detecteren.
Om het effect van een externe variabele op een afhankelijke variabele te isoleren, kan ervoor gekozen
worden om proefpersonen te homogeniseren. Dit betekent dat proefpersonen zo worden geselecteerd
dat de groepen zo homogeen mogelijk zijn wat betreft de externe variabele (bijv. alleen jongeren),
waardoor ruis afneemt en de statistische power toeneemt. Dit gaat echter ten koste van de externe
validiteit.
Beide methoden zijn aanvullend en kunnen randomisatie ondersteunen, maar vervangen deze niet in
zuiver experimenteel onderzoek.
7.4 Between-subjects versus within-subjects designs
• Between-subjects design: elke proefpersoon krijgt slechts één experimentele conditie. Groepen
worden met elkaar vergeleken
o Bijv. medicijn vs. placebo
• Within-subjects design: elke proefpersoon wordt blootgesteld aan alle condities. Reacties
worden na elke manipulatie gemeten (ook wel repeated measures). Nadeel: volgorde-effecten,
die kunnen worden tegengegaan met counterbalancing.
o Bijv. meer lachen tijdens eten van pizza of hutspot. Eerst iedereen pizza en wordt het
lachen geteld, daarna iedereen hutspot en opnieuw lachen tellen.
• Mixed design: combinatie van between- en within-subjects designs
o Bijv. voortgang van 2 groepen patiënten op 3 verschillende tijdstippen meten.
3
