Three Examples of Quantitative Research Methods for Academic Writing

学术写作中三种定量研究方法示例

Feb 27, 2025Rene Tetzner
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摘要

定量研究方法使学者能够将现实世界的问题转化为可测量、可分析的数据。然而,“定量研究”并非单一技术:它涵盖了从大规模调查到受控实验和自然观察的广泛设计。选择正确的方法并正确应用,对于生成可信、可发表的结果至关重要。

本文通过实际的虚构示例解释了三种常见的主要定量研究类型:通过电子邮件进行的购物习惯调查、针对老年患者的动物辅助治疗实验研究,以及对本地快餐店顾客行为的观察研究。每个示例都概述了研究问题、设计、抽样策略、数据收集程序和伦理考虑。过程中还强调了关键的方法学问题,如样本量、对照组、测量工具、知情同意、偏差,以及仔细分析和解释的重要性。

最后几节从这些案例中归纳出更广泛的指导,帮助学术和科学读者设计和撰写定量研究。它们强调数字的意义取决于收集数据的方法,必须始终承认局限性,并且清晰、精准的写作至关重要。专业人工校对可以帮助确保您对方法和结果的描述准确、有说服力,并符合期刊或论文的指南。通过理解这三种核心方法及其优缺点,您将更有能力选择和应用最适合自己研究问题的定量方法。

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学术写作中三种定量研究方法的例子

介绍:定量研究的真正内涵

定量研究通常被定义为“涉及数字的研究”,但这个简单的描述掩盖了大量的多样性。定量研究的核心是通过收集数字数据并使用统计方法进行分析来回答问题。这些数据可能来自调查问卷、实验、生理测量、测试或行为计数——你选择的设计对结论的力度和范围有巨大影响。

在学术和科学写作中,审稿人和考官会仔细审查你的方法。他们想知道你是否使用了合适的设计,如何抽样参与者,如何测量关键变量,以及如何分析数据。清晰、准确地描述你的定量方法有助于读者信任你的发现并理解其局限性。

为了说明不同的定量设计在实践中的运作,本文呈现了三个虚构但现实的例子:

  1. 购物习惯的调查研究
  2. 针对患有痴呆症的老年患者的动物辅助治疗的实验研究
  3. 对快餐店顾客行为的自然观察研究

每个例子都以类似研究者在项目规划阶段可能制定的大纲格式呈现。这些大纲为简化起见进行了简化——真实的伦理申请或方法部分需要更多细节——但它们突出了每种方法的独特特征、优势和挑战。

例子1:关于杂货购物习惯的调查研究

1.1 研究重点和目标

我们的第一个例子使用了一个调查,探讨特定城市地区低收入家庭的杂货购物习惯。研究者关注价格供应量如何影响购买高脂肪与低脂食品的决策。

研究问题: 不健康高脂肪食品与健康低脂食品的价格和供应量在多大程度上影响低收入家庭的杂货购物选择?

假设: 较低的价格和高脂肪食品的更大供应量促使低收入购物者比更健康的低脂替代品更频繁地选择这些选项。

1.2 抽样与招募

该研究与East Side Social Services合作进行,该机构服务于名为 Civitas 的城市东区的家庭。为获得合理的样本量并避免选择偏差,研究人员计划邀请1,000个家庭参与:

  • 潜在参与者从社会服务客户名单、食品银行记录和公开的社区邮寄名单中识别。
  • 家庭通过随机抽样选取,以提高代表性。
  • 参与是自愿的,且仅分析年龄在17岁及以上的受访者。

1.3 调查设计

该工具是一份结构化的电子邮件问卷,包含30个封闭式问题。这些问题包括:

  • 是/否题:例如“您购物时会查看营养标签吗?”
  • 多项选择题:例如“以下哪项最能描述您为孩子午餐购物时的行为?”选项包括“我优先考虑价格”、“我优先考虑营养价值”等。
  • 李克特量表题目:例如“您在多大程度上同意以下陈述:‘我在购买加工食品前总是检查脂肪含量标签’?”选项从“强烈反对”到“强烈同意”。

调查还收集了人口统计信息(年龄、性别、婚姻状况、家庭收入、子女数量及年龄),以便进行子组分析并确保样本反映目标人群。

1.4 激励与伦理考虑

为了鼓励参与,每个在两周内完成调查的家庭将获得由 East Side Grocers Association 捐赠的10美元杂货礼品卡。伦理考虑包括:

  • 一份解释研究目的和程序的信息说明;
  • 一份确认自愿参与和退出权利的知情同意书;
  • 保护机密性的程序(例如安全存储数据,仅报告汇总结果)。

1.5 数据分析与报告

调查回答被输入统计软件进行分析。研究人员计算:

  • 描述性统计 – 每个回答选项的频率和百分比;
  • 交叉列表 – 例如比较不同收入阶层或家庭规模的回答;
  • 在适当情况下,使用推断性检验(卡方检验、t检验或逻辑回归)来检验变量之间的关系。

结果以表格和图表形式呈现,关键发现以文字描述。调查末尾的一个可选开放式问题(“关于您的购物习惯,您还有什么想告诉我们的吗?”)提供了定性评论,有助于解释数据并提出进一步研究的方向。

示例2:动物辅助治疗的实验研究

2.1 研究重点和设计

第二个示例采用实验设计,评估特定治疗是否导致患者结果的可测量变化。在这里,研究者考察动物辅助治疗对长期护理中患有痴呆症或阿尔茨海默病的老年患者社交、情感和认知功能的影响。

研究问题:

  • 与治疗凤头鹦鹉的结构化互动是否能改善老年痴呆症和阿尔茨海默病患者的社交、情感或认知功能?
  • 这些效果与标准娱乐活动相比如何?
  • 观察到的任何改善是否能持续数天?

2.2 参与者和分组

研究在两个护理机构进行——Shady Grove Retirement VillaSunny Shores Care Home。样本包括:

  • 实验组:Shady Grove的13名居民和Sunny Shores约12名居民参加每周小组活动。这些患者被诊断患有痴呆症或阿尔茨海默病,能够参加在公共房间举行的一小时课程。
  • 对照组:Sunny Shores的11名居民参加类似的每周娱乐课程,但接受动物辅助治疗。

参与者在此简化示例中未随机分配,但在全面研究中,随机化将增强因果推断的力度。

2.3 干预和程序

干预包括一小时的课程,患者与一对训练有素的玫瑰凤头鹦鹉Harry和Hermione互动。课程由合格的动物训练师和护理院工作人员共同设计。

研究按以下步骤进行:

  1. 基线评估:在治疗课程的前一天,每位参与者都会被问及简单的定向和健康状况问题(例如,“你叫什么名字?”,“你多大了?”,“现在是哪一年?”,“你今天感觉如何?”)。回答通过标准化表格记录。
  2. 治疗课程:在一小时的课程中,凤头鹦鹉被引入娱乐室。训练师和一名研究助理管理这些鸟类,而研究人员和另一名助理根据预先定义的标准(微笑、笑声、主动交谈、回忆过去事件、身体亲昵、参与活动等)观察并记录患者的行为。
  3. 后续评估:在活动后一天和后三天重复相同的定向和幸福感问题,以评估任何短期及稍长时间的变化。

Sunny Shores的对照组遵循相同的评估时间表(标准无动物娱乐活动前、后一天及后三天),以便比较接受治疗者与未接受者。

2.4 测量与数据分析

为了将观察到的行为转化为定量数据,研究者使用行为编码方案。例如:

  • 每一个微笑、笑声或言语互动都被计为积极情绪或社交反应的实例。
  • 定向问题的正确答案被计分,以在每个时间点产生简单的认知功能分数。

统计分析可能包括:

  • 组内比较(例如使用重复测量ANOVA或非参数等效方法,观察实验组从基线到随访的分数变化);
  • 组间比较(例如比较实验组与对照组的变化)。

如果允许,视频录制可供回放以确保编码准确,并计算评分者间信度——这是行为测量在观察者间一致性的重要指标。

2.5 伦理考量

由于本研究涉及弱势参与者和动物,伦理问题至关重要:

  • 知情同意:从能给予同意的参与者或无法同意者的法定监护人/近亲处获得。参与者可随时退出。
  • 动物福利:确保对凤头鹦鹉的人道处理且不过度紧张,符合兽医和伦理标准。
  • 批准:已获得地区医疗委员会和大学研究伦理委员会的批准。

在任何已发表的方法部分,清晰记录这些程序都是必不可少的。

例子3:快餐店中的自然观察

3.1 研究重点与背景

第三个例子使用自然观察法研究人们在真实环境中的行为,且不受研究者干预。地点是Pudgy’s Burgers,位于小镇Quaintville的本地快餐店。加盟店主计划关闭餐厅,但一些居民反对,声称这是唯一一个工作家庭能负担得起体面餐食并让孩子们在室内玩耍的地方。

研究问题:

  • 带孩子的家庭是否构成餐厅顾客的多数?
  • 作为家庭的顾客是否倾向于购买更健康的选项,还是主要购买高脂肪食品?
  • 家庭是否在餐厅花费大量时间,将其作为一个舒适的社交空间?
  • 儿童游乐区实际使用的频率如何?

研究人员有一个工作假设——基于当地的说法和现有关于快餐与家庭健康的文献——认为Pudgy’s可能是一个例外,真正作为一个以家庭为导向的空间。

3.2 观察计划

为回答这些问题,研究人员计划在不同的日子和时间进行一系列四小时观察时段

  • 观察时间安排确保每个开放时段(早晨、午餐时间、下午、晚上)和每周的每一天在两个冬季月份(一月和二月)内至少覆盖两次。
  • 在每个观察时段,研究人员在经理允许下,坐在安静角落的员工桌旁,低调地观察顾客行为。
  • 研究人员不与顾客互动,以避免影响他们的行为(自然观察的关键原则)。

3.3 数据收集工具:客户信息表

为了确保数据收集的一致性,研究人员为每位顾客或群体使用预先设计的客户信息表。记录的变量包括:

  • 访问的日期和时间;
  • 天气状况(可能影响餐厅使用);
  • 群体组成(成人数量、儿童数量及估计年龄);
  • 订单是堂食还是外带;
  • 购买的食物和饮料类型(使用“健康”与“不健康”项目的编码方案);
  • 儿童游乐区的使用情况;
  • 大致停留时间;
  • 可观察的社交互动(例如家庭成员之间的对话、群体间的互动、逗留的证据)。

为了补充这些观察,经理提供了匿名收据数据(例如购买的商品和时间),研究者可以用来验证观察计数并更精确地探讨购买模式。

3.4 抽样与分析

目标是收集至少500个顾客单位(个人或群体)的数据。数据收集完成后,研究者分析:

  • 顾客中家庭与个人或其他群体的比例;
  • 健康菜单项被选择的频率;
  • 家庭与非家庭群体在餐厅的平均停留时间;
  • 游乐区使用的模式(例如按时间段、儿童年龄)。

描述性统计(百分比、均值、标准差)总结行为,而交叉列表和卡方检验可以检验关联(例如群体类型与使用游乐区可能性之间的关系)。

3.5 观察性研究中的伦理考虑

虽然在公共场所观察通常不需要个人知情同意,但伦理研究仍要求:

  • 明确记录内容(不记录姓名或识别细节,仅记录一般行为);
  • 与关键人员(如餐厅经理)保持透明,说明研究的目的和范围;
  • 谨慎处理可能间接识别个人的数据。

在撰写方法和伦理部分以供发表或论文委员会审查时,这些考虑尤为重要。

从示例到实践:您自己的定量研究经验教训

这三个例子——调查、实验和观察性研究——展示了定量研究的一些主要类别。每种方法都有其独特的优点和局限,您选择的方法应始终基于您的研究问题和实际限制。

4.1 将您的方法与您的问题匹配

  • 如果您想描述整个人群中的模式或关系(例如持某种观点的人所占比例),调查可能是合适的。
  • 如果您想测试因果效应(例如干预是否改变结果),通常需要有对照组或比较组的实验
  • 如果您想在自然环境中观察行为而不干扰,自然观察法可能是最佳选择。

4.2 考虑效度、可靠性和偏差

无论方法如何,你都必须考虑:

  • 内部效度:你测量的是否是你认为在测量的?是否有其他因素能解释你的结果?
  • 外部效度:你的发现能否推广到特定样本或情境之外?
  • 可靠性:另一位研究者使用相同方法是否会获得类似结果?
  • 偏差:是否存在可能扭曲你发现的系统性因素(例如调查中的自我选择,观察中的观察者偏差,实验中的安慰剂效应)?

良好的研究设计包括减少这些威胁的策略——例如,调查中的随机抽样,实验中的盲法,观察中的明确定义编码方案,以及可能时跨方法的三角验证。

4.3 深思熟虑地分析和解释你的数据

收集数据只是开始。为了使你的研究具备发表价值,你必须:

  • 为你的设计和数据类型选择合适的统计检验;
  • 检查假设(正态性、独立性、方差齐性等);
  • 报告不仅包括p值,还应在相关情况下报告效应量和置信区间;
  • 结合现有文献解读你的发现,而不是孤立地解读。

例如,在调查示例中,发现70%的受访者优先考虑价格而非营养是有趣的,但当与国家数据或类似社区的先前研究进行比较时,这一发现变得更有意义。同样,在动物辅助治疗研究中,认知评分虽有小幅但统计学显著的改善,必须结合其对患者生活质量的实际意义进行讨论。

4.4 诚实地承认局限性

没有研究是完美的。上述虚构项目都有局限性:

  • 如果某些类型的家庭不太可能完成调查,调查可能会受到非响应偏差的影响。
  • 实验研究由于样本量小且缺乏随机分配,可能具有有限的普遍适用性。
  • 观察性研究可能受到季节性影响(冬季行为可能与夏季行为不同)或观察者存在的影响,即使观察者部分隐藏。

在学术写作中,承认这些局限性并不会削弱你的工作;反而增强了你的可信度。它表明你清楚你的方法能展示什么,不能展示什么,并为未来的研究基于你的发现奠定了基础。

撰写你的定量方法以供发表

当你撰写方法和结果部分时,清晰和透明至关重要。编辑和审稿人期望你提供足够的细节,以便他人评估——并可能复制——你的研究。

  • 描述你的设计:说明你的研究是横断面、纵向、实验性、准实验性还是观察性。
  • 解释你的抽样:说明参与者或案例的招募方式、任何纳入/排除标准以及最终样本量。
  • 详细说明你的工具和测量:对于调查,描述你如何开发或选择问题和量表;对于实验和观察,提供关键变量的操作性定义。
  • 概述你的程序:准确描述发生了什么,顺序如何,以及在何种条件下进行。
  • 指定你的分析计划:说明你使用了哪些统计检验及其原因。

最后,确保你的写作清晰简洁,无语法和印刷错误。期刊和审稿人期望高标准的英语写作,尤其是在方法和结果部分,精确性尤为重要。如果你对语言或格式不确定,经验丰富的academic proofreader可以帮助你在提交前润色稿件。

结论:明智地选择和使用定量方法

定量研究的强大之处在于它允许你总结模式、检验假设,并得出基于系统收集数据的结论。但这种力量伴随着责任:你必须选择适合你问题的方法,严格应用,并诚实清晰地报告。

本文中的三个虚构示例——购物习惯调查、动物辅助治疗实验和餐厅观察研究——只是众多可能的定量设计中的一小部分。然而,它们展示了所有研究者必须做出的决策类型:测量什么、如何测量、研究对象是谁、如何分析数据以及如何解释结果。

当你规划自己的项目时,请将这些示例作为起点,而非模板。根据你的学科、研究问题以及伦理和实际限制进行调整。适当时可以结合使用(例如,将调查与观察结合),并始终遵循你所在领域的标准和期望。通过周密的设计、细致的分析和清晰的学术写作——在需要时辅以专家人工校对——你的定量研究能够为学术讨论做出有说服力且有充分支持的贡献。



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