(1) Skalenniveaus erkennen
Auf welchem Skalenniveau können die folgenden Merkmale am sinnvollsten gemessen werden? Wähle jeweils ein Skalenniveau!
die Entfernung zwischen New York und anderen Städten in den USA
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
die Klassifikation für frisches Fleisch (ganz frisch; noch zum Verzehr geeignet; verdorben)
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
Körpertemperatur in Grad Celsius
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
Vorliegen einer Fahrerlaubnis für PKW
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
Beliebtheitsranking des Statistikunterrichts im Vergleich mit anderen Fächern
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
Herzrate
□ Nominalskalenniveau
□ Ordinalskalenniveau
□ Intervallskalenniveau
□ Verhältnisskalenniveau
Hier eine Übersicht zu den Skalenniveaus, die möglicherweise hilfreich ist:
Niveau | Definiert | Zulässige Transformationen | Mittelwert |
---|---|---|---|
Nominal | Häufigkeit sowie Gleichheit/ Ungleichheit | Alle eineindeutigen Transformationen | Modus |
Ordinal | zusätzlich: Rangordnung | streng-monoton-steigende Transformationen | zusätzlich: Median |
Intervall | zusätzlich: Differenzen/Abstände |
lineare Transformationen (\(y=a \cdot x+b\) ) |
zusätzlich: arithmetisches Mittel (Mittelwert) |
Verhältnis | zusätzlich: absoluter Nullpunkt sowie Quotienten/ Produkte |
proportionale Transformationen (\(y=a \cdot x\)) |
zusätzlich: geometrisches Mittel |
(2) Zulässige Aussagen
Die Punkte A, B, C und D wurden auf Intervallskalenniveau gemessen. Welche der folgenden Aussagen können wir auf dieser Grundlage treffen?
Wähle die richtige(n) Aussage(n) aus!
(3) Stetig vs. diskret
(4) Transformationen der Variable »Form psychischer Störungen«
Welche der folgenden Transformationen der Ausprägungen der Variablen X = »Form der psychischen Störung« sind zulässig?
Wähle die richtige(n) Antwort(en) aus!
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen)
□ keine der genannten Optionen
\(\checkmark\) Eineindeutige Transformationen
\(\checkmark\) Streng monoton steigende Transformationen
\(\checkmark\) Positiv-lineare Transformationen
\(\checkmark\) Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen)
Alle genannten Transformationen sind für die Variable »Form der psychischen Störung« zulässig. Die Variable ist nominalskaliert, denn psychische Störungen lassen sich nicht in eine Rangfolge bringen; eine psychische Störung ist nicht »mehr« als eine andere. Auf Nominalskalenniveau sind alle eineindeutigen Transformationen zulässig, d.h. solange die Information erhalten bleibt, welche Personen bzw. Beobachtungseinheiten dieselbe psychische Störung haben und welche eine andere, dürfen die Werte des numerischen Relativs verändert werden. Wir müssen z.B. weiterhin erkennen können, dass Frau B. eine Spinnenphobie hat, Herr R. eine Schizophrenie und Herr S. und Frau K. eine Zwangsstörung. Den unterschiedlichen Störungen können beliebige Zahlen oder sogar Symbole zugeordnet werden, solange eindeutig zu erkennen ist, dass Frau B. eine andere psychische Störung als Herr R. und als Herr S. und Frau K. hat (und Herr S. und Frau K. dieselbe).
Alle Ähnlichkeitstransformationen, positiv-linearen Transformationen und streng monoton steigenden Transformationen sind zugleich auch eineindeutige Transformationen, sie haben lediglich weitere Beschränkungen. Daher sind für die Variable alle genannten Transformationen zulässig.
(5) Transformationen & Skalentypen
Welche der folgenden Transformationen sind bei den Skalentypen a) bis e) möglich? Wähle die korrekte(n) Option(en) aus!
Nominalskalenniveau
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen
□ keine der genannten Optionen
Ordinalskalenniveau
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen
□ keine der genannten Optionen
Intervallskalenniveau
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen
□ keine der genannten Optionen
Verhältnisskalenniveau
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen
□ keine der genannten Optionen
Absolutskalenniveau
□ Eineindeutige Transformationen
□ Streng monoton steigende Transformationen
□ Positiv-lineare Transformationen
□ Ähnlichkeitstransformationen (proportionale Transformationen
□ keine der genannten Optionen
(6) Anstrengende Verwandte…
Dein Vater ist begeistert von Deinem Studium und möchte sich auch an der Empirie versuchen. Er misst dazu die Anzahl der Stunden, die Babies aus seinem Freundeskreis am Tag schreien (subjektive Einschätzung des Elternteils). Folgende numerische Werte erhält er:
20, 5, 3, 0, 1, 1, 6, 24, 2, 0, 6, 7, 3, 4, 10
Da ihm große Zahlen nicht so geheuer sind, möchte er die Werte transformieren.
Was rätst Du Deinem Vater?
Hier gibt es nicht »die« richtige Lösung. Dies wird Dir in der Forschungspraxis häufig passieren; je nachdem, welche Fragestellung Du untersuchst und worauf Du den Schwerpunkt legst, kannst Du Dich zwischen unterschiedlichen Varianten entscheiden. Es folgen ausgewählte Aspekte, die zu bedenken sind:
(7) Entscheidungsbaum
Wie bestimme ich, auf welchem Skalenniveau eine Variable liegt?
Nimm Dir etwas Zeit zum Überlegen, welche Aspekte relevant sind. Dann erstelle einen Entscheidungsbaum!
Hierbei gibt es nicht »die« richtige Lösung. Relevante Aspekte (der Reihenfolge nach) sind:
\(\rightarrow\) Letztlich geht es darum, zu erkennen, was die Variable repräsentiert/repräsentieren soll.
Hier eine Beispiellösung:
(8) Philosophie
Hat überhaupt jede Variable genau ein feststehendes Skalenniveau?
Nein. Sie hat ein maximales Skalenniveau, abhängig davon, was sie repräsentiert. Aber man kann jede (höher als nominalskalierte) Variable auf ein geringeres Niveau bringen (nimmt dann allerdings Informationsverlust in Kauf).
Das Skalenniveau kann immer nach »unten« transformiert werden.
Ein Merkmal, welches Verhältnisskalenniveau besitzt, kann auch als Intervall-, als Ordinal- oder als Nominalskala aufgefasst werden.
Nach »oben« kann aber nicht transformiert werden.