Co to jest kontrolowany eksperyment?

ZA eksperyment kontrolowany to taki, w którym wszystko się odbywa stały z wyjątkiem jednego zmienna. Zwykle za zestaw danych uważa się „a” Grupa kontrolna, który jest zwykle stanem normalnym lub zwykłym i badana jest jedna lub więcej innych grup, w których wszystkie warunki są identyczne z grupą kontrolną i ze sobą, z wyjątkiem jednej zmiennej.

Czasami konieczna jest zmiana więcej niż jednej zmiennej, ale wszystkie pozostałe warunki eksperymentalne będą kontrolowane tak że zmieniają się tylko badane zmienne. Mierzy się ilość zmiennych lub sposób ich zmiany.

Eksperyment kontrolowany

Powiedzmy, że chcesz wiedzieć, czy rodzaj gleby wpływa na czas kiełkowania nasion, i zdecydujesz się na kontrolowany eksperyment, aby odpowiedzieć na pytanie. Możesz wziąć pięć identycznych doniczek, wypełnić każdy inny rodzaj gleby, posadzić identyczne nasiona fasoli w każdej doniczce, umieść doniczki w słonecznym oknie, podlewaj je równomiernie i zmierz, ile czasu potrzeba na nasiona w każdej doniczce kiełkować.

To kontrolowany eksperyment, ponieważ Twoim celem jest zachowanie każdego zmienna stała, z wyjątkiem rodzaju użytej gleby. ty kontrola te funkcje.

Dużą zaletą kontrolowanego eksperyment polega na tym, że możesz wyeliminować wiele niepewności dotyczących wyników. Jeśli nie możesz kontrolować każdej zmiennej, możesz skończyć się mylącym wynikiem.

Na przykład, jeśli posadziłeś różne rodzaje nasion w każdej doniczce, próbując ustalić, czy rodzaj gleby wpływa na kiełkowanie, niektóre rodzaje nasion mogą kiełkować szybciej niż inne. Nie można z całą pewnością stwierdzić, że tempo kiełkowania było spowodowane rodzajem gleby. Równie dobrze mogło to wynikać z rodzaju nasion.

Lub, jeśli umieściłeś niektóre doniczki w słonecznym oknie, a niektóre w cieniu lub podlałeś niektóre doniczki bardziej niż inne, możesz uzyskać mieszane wyniki. Wartość kontrolowanego eksperymentu polega na tym, że daje on wysoki stopień pewności co do wyniku. Wiesz, która zmienna spowodowała lub nie spowodowała zmiany.

Nie oni nie są. Nadal można uzyskać przydatne dane z niekontrolowanych eksperymentów, ale trudniej jest wyciągać wnioski na podstawie danych.

Przykładem obszaru, w którym kontrolowane eksperymenty są trudne, są testy na ludziach. Powiedz, że chcesz wiedzieć, czy nowa pigułka dietetyczna pomaga w odchudzaniu. Możesz zebrać próbkę ludzi, dać każdej z nich pigułkę i zmierzyć ich wagę. Możesz spróbować kontrolować jako wiele zmiennych jak to możliwe, np. ile ćwiczeń lub ile kalorii jedzą.

Będziesz jednak mieć kilka niekontrolowanych zmiennych, które mogą obejmować wiek, płeć, predyspozycje genetyczne do wysokiego lub niskiego metabolizm, stopień nadwagi przed rozpoczęciem testu, czy przypadkowo jedzą coś, co wchodzi w interakcje z lekiem, itp.

Naukowcy starają się rejestrować jak najwięcej danych podczas przeprowadzania niekontrolowanych eksperymentów, aby dostrzec dodatkowe czynniki, które mogą mieć wpływ na ich wyniki. Chociaż trudniej jest wyciągać wnioski z niekontrolowanych eksperymentów, często pojawiają się nowe wzorce, których nie można było zaobserwować w kontrolowanym eksperymencie.

Na przykład możesz zauważyć, że dieta wydaje się działać na kobiety, ale nie na mężczyzn, co może prowadzić do dalszych eksperymentów i możliwego przełomu. Gdybyś był w stanie przeprowadzić tylko kontrolowany eksperyment, być może tylko na męskich klonach, przegapiłbyś to połączenie.

• Box, George E. P. i in. Statystyki dla eksperymentatorów: projektowanie, innowacje i odkrywanie. Wiley-Interscience, a John Wiley & Soncs, Inc., Publikacja, 2005.
• Creswell, John W. Badania edukacyjne: planowanie, prowadzenie i ocena badań ilościowych i jakościowych. Pearson / Merrill Prentice Hall, 2008.
• Pronzato, L. „Optymalny projekt eksperymentalny i niektóre powiązane problemy kontrolne”. Automatica. 2008.
• Robbins, H. „Niektóre aspekty sekwencyjnego projektowania eksperymentów”. Biuletyn Amerykańskiego Towarzystwa Matematycznego. 1952.