Zmienne zależne i niezależne - czym są i jak je krzyżować?

Czy wiesz, kim jest dr Wojciech Kopczuk? Zapewne nazwisko tego polskiego ekonomisty nigdy wcześniej nie obiło Ci się o uszy. Kopczuk jest wykładowcą amerykańskich uczelni, który w 2011 roku został nagrodzony tzw. antynoblem. Tak, chodzi o popularną nagrodę Ig Nobla, przyznawaną autorom najbardziej absurdalnych i niepotrzebnych badań naukowych. Czym zasłużył sobie nasz rodak na takie wyróżnienie? Napisał rozprawę naukową, w której dowodził istnienia bezpośredniego związku daty śmierci oraz wysokości podatku spadkowego. 

Badania Kopczuka nie miały większego przełożenia na praktykę, trudno byłoby nam bowiem przesunąć datę własnej śmierci, aby zmniejszyć podatek, który nasi spadkobiercy będą musieli uiścić fiskusowi. Ten oryginalny przykład przyda nam się jednak do czego innego. Na podstawie teorii polskiego ekonomisty omówimy, czym różnią się zmienne zależne od zmiennych niezależnych.

Co to takiego zmienna i po co mówimy o niej w kontekście badań ankietowych? Pojęcie to odnosi się do pewnej wielkości czy cechy, przyjmującej różne wartości. Zmienne opisują przedmioty oraz procesy, sprawiają, że badane przez nas fenomeny stają się w mierzalne. Możemy nimi manipulować, krzyżować jej i szukać istniejących między nimi zależności. 

Zmienną może być np. płeć, wiek, zawód, a także preferencje polityczne, wyznanie, upodobania zakupowe czy wysokość wynagrodzenia. Może ona odzwierciedlać cechy demograficzne, ekonomiczne, a nawet behawioralne. W badaniach Kopczuka zmiennymi były data śmierci oraz wysokość podatku spadkowego. Badacz szukał zależności między tymi elementami, jednak dosyć lekkomyślnie założył, że może manipulować pierwszą z nich, aby wpłynąć na wartość drugiej. Nie posiadając nawet najmniejszej wiedzy z zakresu księgowości czy prawa spadkowego od razu widać, że takie rozważania nie miały większego sensu.

W tym przypadku data na akcie zgonu była tzw. zmienną niezależną. Jest to zmienna, której wartości już na samym początku procesu badawczego zostają ściśle określone. Dzięki temu możemy nimi manipulować i mierzyć bądź rejestrować wartości, jakie przybierają zmienne zależne (u Kopczuka taką zmienną był podatek płacony przez spadkobierców).

Skomplikowane? Przyjrzyjmy się zatem kilku innym przykładom. W mediach bardzo często pojawiają się informacje o wynikach sondaży, w których bada się np. poparcie dla danej partii politycznej (zmienna zależna) w różnych regionach kraju (zmienna niezależna), analizuje się wpływ wykształcenia (zmienna niezależna) na poziom czytelnictwa (zmienna zależna), pisze się o większej lub mniejszej znajomości historii Polski (zmienna zależna) w różnych grupach wiekowych (zmienna niezależna).

Zatem różne wartości, jakie przybiera zmienna niezależna, mogą generować odmienne wartości zmiennej zależnej: poparcie dla partii X jest mniejsze w województwie lubuskim, a większe w mazowieckim, osoby z wyższym wykształceniem czytają więcej, niż Ci z wykształceniem podstawowym, zaś ludzie urodzeni po roku 1989 gorzej znają historię, niż pokolenie ich rodziców czy dziadków.

Dobór zmiennych jest kluczowy w procesie formułowania hipotez badawczych. Zazwyczaj polegają ona bowiem na opracowaniu twierdzenia, które mówi o bezpośredniej zależności między dwoma elementami.

I jeszcze jedno. W przypadku każdej zmiennej należy precyzyjnie zdefiniować wartości, jakie może  ona przybierać. Jest to tzw. operacjonalizacja - ważny krok na drodze do zaplanowania poprawnego metodologicznie badania ankietowego. Kwestia ta zostanie poruszona w jednym z kolejnych postów.

Pytania i hipotezy - tworzymy fundament planu badania

W jednym w pierwszych postów wspominaliśmy, że pomysł na badanie opinii rodzi się z nagromadzenia pytań, na które nie jesteś w stanie odpowiedzieć dysponując określonym zestawem informacji. Potrzebujesz dodatkowych danych i chcesz je uzyskać, posługując się kwestionariuszem ankietowym. Zanim jednak zabierzesz się na tworzenie ankiety, zdefiniuj szereg hipotez, które postarasz się zweryfikować w toku badania.

Zastanawiasz się, po co to robić? Ponieważ nie należy działać na ślepo. Wyobrażasz sobie lekarza, który nie stawia diagnozy, tylko od razu kładzie pacjenta na stół operacyjny licząc na to, że wszystko "wyjdzie w praniu" i uda się wyleczyć chorego? No właśnie. Podstawą skutecznego działania jest plan. W tym wypadku plan badawczy, którego fundamentem są pytania i hipotezy.

Przypuśćmy, że jesteś wydawcą i chciałbyś wprowadzić na rynek nowe czasopismo dla kobiet. Zdajesz sobie sprawę, że przyjdzie Ci walczyć z silnymi konkurentami. Wiesz też doskonale, że rynek prasy kolorowej jest już wystarczająco nasycony, jednak czujesz, że odnalazłeś niszę i jesteś w stanie zaproponować czytelniczkom coś zupełnie nowego. Postanawiasz przeprowadzić badanie ankietowe wśród kobiet w wieku 25-45 lat, które stanowią Twoją grupę docelową. Pragniesz dowiedzieć się, czego oczekują czytelniczki, kiedy sięgają po swój ulubiony magazyn.

To właśnie jest Twój problem badawczy - najważniejsze pytanie, które następnie musisz skonkretyzować, rozbić na mniejsze elementy. Formułujesz więc kolejne pytania, aby przyjrzeć się badanej kwestii z bliska: O jakiej porze dnia czytelniczki najczęściej poświęcają się lekturze ulubionych czasopism? Czy wiąże się z tym określony rytuał? Która grupa częściej sięga po kolorowe magazyny: kobiety aktywne zawodowo czy gospodynie domowe? Czy wiek ma znaczenie jeśli chodzi o poziom zainteresowania prasą kobiecą? Jak na sprzedaż tego typu gazet wpływa dołączanie do nich gadżetów reklamowych i kuponów rabatowych? Wreszcie, jaki dział czasopisma najdłużej zatrzymuje uwagę czytelniczek?

Stworzyłeś kilka trafnych pytań badawczych. Za Tobą kawał dobrej roboty. Teraz czas na opracowanie hipotez, które będą próbą odpowiedzi na owe pytania.

Hipoteza badawcza to nic innego, jak założenie, które podlega późniejszej weryfikacji (jest potwierdzane lub obalane) w toku badania. Powinna przyjmować postać zdania twierdzącego i wskazywać na istnienie zależności między dwiema zmiennymi.

Rozpatrzmy przytoczone wyżej pytania badawcze i spróbujmy stworzyć szereg odpowiadających im hipotez.

1) Czytelniczki częściej przeglądają ulubione czasopisma popołudniu niż rano.
2) Po kolorowe magazyny częściej sięgają kobiety, które przestrzegają określonego rytuału picia kawy niż  te, które nie deklarują takich nawyków.
3) Kobiety aktywne zawodowo kupują kolorowe magazyny rzadziej niż gospodynie domowe.
4) Kobiety w wieku 35-45 lat deklarują zainteresowanie prasą kobiecą o wiele częściej niż kobiety w wieku 25-34 lat.
5) Młodsze kobiety częściej decydują się na zakup gazety, jeśli dołączone są do niej gadżety reklamowe lub kupony rabatowe.
6) Kobiety starsze o wiele częściej niż młodsze wskazują, że najwięcej uwagi poświęcają działom z przepisami kulinarnymi.

Tak mniej więcej powinny wyglądać Twoje hipotezy badawcze na wstępnym etapie badania ankietowego. Dobierając odpowiedni zestaw zmiennych oraz pytań ankietowych będziesz w stanie określić, czy Twoje założenia były słuszne. Pamiętaj, że nie powinieneś starać się ich potwierdzić za wszelką cenę. Nie chodzi o to, abyś okazał się nieomylny. Obalenie hipotezy daje Ci często równie cenne informacje, co jej potwierdzenie.

Miej na uwadze jeden istotny element. Hipoteza badawcza zawsze powinna zwracać uwagę na określoną zależność między dwiema zmiennymi. Czym są owe zmienne? Dowiesz się w kolejnym poście.