Jak výzkumníci objevují vztahy mezi příčinami a následky
Jednoduchý experiment je jeden vědci, kteří často používají k určení, zda změny v jedné proměnné mohou vést ke změnám v jiné proměnné - jinými slovy, k určení příčiny a následku. V jednoduchém experimentu zaměřeném na účinnost nového léku mohou být například účastníci studie náhodně zařazeni do jedné ze dvou skupin: jedna z nich by byla kontrolní skupinou a nebyla léčena, zatímco druhá skupina by byla experimentální skupinou , které obdrží studovanou léčbu.
Prvky jednoduchého experimentu
Jednoduchý experiment se skládá ze závažných klíčových prvků:
- Experimentální hypotéza. Toto je prohlášení, které předpovídá, že léčba způsobí účinek, a tak bude vždy formulována jako příčina příčiny a následku. Vědci mohou například formulovat hypotézu takto: "Správa medicíny A bude mít za následek snížení příznaků onemocnění B."
- Nulová hypotéza. To je hypotéza , že experimentální léčba nebude mít vliv na účastníky nebo závislé proměnné. Je důležité si uvědomit, že selhání účinku léčby neznamená, že není žádný účinek. Léčba by mohla mít dopad na další proměnnou, kterou vědci ve stávajícím experimentu nemění.
- Nezávislá proměnná . Proměnná léčby, kterou manipuluje experimentátor.
- Závislá proměnná . To se týká odpovědi, kterou vědci měří.
- Kontrolní skupina. Jedná se o jednotlivce, kteří jsou náhodně zařazeni do skupiny, ale nedostávají léčbu. Měření odebraná z kontrolní skupiny se porovná s měřeními v experimentální skupině, aby se zjistilo, zda léčba působí.
- Experimentální skupina. Tato skupina účastníků studie se skládá z náhodně vybraných subjektů, kteří dostanou testovanou léčbu.
Určení výsledků jednoduchého experimentu
Jakmile byly shromážděny údaje z jednoduchého experimentu, vědci pak srovnávají výsledky experimentální skupiny s výsledky kontrolní skupiny, aby zjistili, zda má léčba vliv. Vzhledem k stále přítomné možnosti chyb, není možné mít 100% jistotu vztahu mezi dvěma proměnnými. Mohou existovat neznámé proměnné, které ovlivňují výsledek experimentu, například.
Navzdory této výzvě existují způsoby, jak zjistit, zda je s největší pravděpodobností smysluplný vztah. Za tímto účelem vědci používají inferenční statistiku - odvětví vědy, které se zabývá čerpáním závěrů o populaci na základě opatření přijatých z reprezentativního vzorku této populace.
Klíčem k určení, zda má léčba vliv, je měřit statistickou významnost. Statistická významnost ukazuje, že vztah mezi proměnnými pravděpodobně není způsoben pouze náhodou a že mezi oběma proměnnými pravděpodobně existuje skutečný vztah.
Statistická významnost je často znázorněna takto:
p <0,05
P-hodnota menší než 0,05 znamená, že výsledky jsou pravděpodobné kvůli náhodě a že pravděpodobnost získání těchto výsledků by byla nižší než pět procent.
Existuje řada různých prostředků pro měření statistické významnosti. Použitá metoda bude záviset na typu výzkumného projektu, který byl použit pro experiment.