Ako výskumníci objavujú vzťahy medzi príčinami a následkami
Jednoduchým experimentom je jeden výskumník, ktorý často používa na zistenie, či zmeny v jednej premennej môžu viesť k zmenám v inej premennej - inými slovami, na určenie príčiny a následku. Jednoduchým experimentom, ktorý sa zameriava na účinnosť nového lieku, môžu byť napríklad účastníci štúdie náhodne zaradení do jednej z dvoch skupín: jedna z nich by bola kontrolnou skupinou a nedostala žiadnu liečbu, zatiaľ čo druhá skupina by bola experimentálna skupina ktorá dostáva skúmanú liečbu.
Prvky jednoduchého experimentu
Jednoduchý experiment sa skladá z krutých kľúčových prvkov:
- Experimentálna hypotéza. Toto je vyhlásenie, ktoré predpovedá, že liečba spôsobí účinok a tak bude vždy formulovaná ako príčina príčiny a následku. Napríklad výskumníci by mohli formulovať hypotézu týmto spôsobom: "Správa medicíny A povedie k zníženiu symptómov ochorenia B."
- Nulová hypotéza. Toto je hypotéza , že experimentálna liečba nebude mať vplyv na účastníkov alebo závislé premenné. Je dôležité poznamenať, že zlyhanie pri hľadaní účinku liečby neznamená, že neexistuje žiadny účinok. Liečba môže mať vplyv na inú premennú, ktorú výskumníci nemeria v súčasnom experimente.
- Nezávislá premenná . Premenná liečby, ktorú manipuluje experimentátor.
- Závislá premenná . To sa týka odozvy, ktorú výskumníci merajú.
- Kontrolná skupina. Toto sú osoby, ktoré sú náhodne priradené skupine, ale nedostanú liečbu. Merania odobraté z kontrolnej skupiny sa porovnajú s hodnotami v experimentálnej skupine, aby sa zistilo, či liečba má účinok.
- Experimentálna skupina. Táto skupina účastníkov štúdie tvoria náhodne vybrané subjekty, ktoré dostanú liečenie, ktoré sa testuje.
Určenie výsledkov jednoduchého experimentu
Akonáhle sa zhromaždia údaje z jednoduchého experimentu, výskumníci potom porovnajú výsledky experimentálnej skupiny s výsledkami kontrolnej skupiny, aby zistili, či liečba má účinok. Vzhľadom na stále prítomnú možnosť chýb nie je možné mať 100% istoty vzťahu medzi dvoma premennými. V hre, ktoré ovplyvňujú výsledok experimentu, môžu existovať napríklad neznáme premenné.
Napriek tejto výzve existujú spôsoby, ako určiť, či je s najväčšou pravdepodobnosťou zmysluplný vzťah. Na tento účel vedci používajú inferenčnú štatistiku - odvetvie vedy, ktoré sa zaoberá vyvodzovaním záverov o populácii založených na opatreniach odobratých z reprezentatívnej vzorky tejto populácie.
Kľúčom k určeniu, či má liečba účinok, je meranie štatistickej významnosti. Štatistická významnosť ukazuje, že vzťah medzi premennými pravdepodobne nie je spôsobený iba náhodou a že medzi týmito dvoma premennými pravdepodobne existuje reálny vzťah.
Štatistická významnosť je často reprezentovaná takto:
p <0,05
Hodnota p nižšia ako 0,05 znamená, že výsledky sú pravdepodobne kvôli náhode a že pravdepodobnosť získania týchto výsledkov bude menej ako päť percent.
Existuje množstvo rôznych spôsobov merania štatistickej významnosti. Použitá metóda bude závisieť od typu výskumu, ktorý bol použitý pre experiment.