Obsah
Vedci v počiatočných dňoch vedeckého výskumu často používali veľmi jednoduché prístupy k experimentovaniu. Bežný prístup bol známy ako „jeden faktor v čase“ (alebo OFAT) a vyžadoval zmenu jednej premennej v experimente a pozorovanie výsledkov, potom prechod na ďalšiu jednotlivú premennú. Dnešní vedci používajú sofistikovanejšie metódy vykonávania pokusov, keď zvažujú rôzne zdroje variácie, ktoré by mohli ovplyvniť výsledky.
Návrh experimentu
Proces navrhovania experimentov je metóda spájania testov, ktoré poskytujú čo najviac informácií. Navrhovaný experiment je obvykle určený na nájdenie účinkov rôznych faktorov na výsledok procesu. Vedci zostavili experimenty, ktoré ukážu, či je rozdiel medzi subjektmi vystavenými rôznym faktorom väčší ako variácie v skupinách subjektov vystavených rovnakému faktoru. Niektoré navrhnuté experimenty môžu tiež ukázať, či existujú nejaké interakcie medzi rôznymi faktormi.
V rámci predmetov
V rámci variácie jedinca v experimente sa rozumie variácia pozorovaná v skupine jedincov, ktorí sú všetci liečení rovnakým spôsobom. Ak lekár testuje tri lieky, aby zistil rozdiel v ich účinnosti, a zaujíma sa aj o rozdiely medzi pohlaviami, mohla by mužské subjekty rozdeliť do troch skupín a každý z nich liečiť iným liekom, potom to isté urobiť s tromi ženskými skupinami. Aj v rámci jednej skupiny subjektov (rovnakého pohlavia, rovnakého lieku) však budú mať rôzni pacienti rôzne reakcie. Toto je variácia predmetu.
Medzi subjektami
Ďalší typ variácie v experimente je medzi subjektom. Toto je rozdiel medzi rôznymi skupinami vystavenými rôznym faktorom. V príklade lekárskych testov by sa zamerala na rozdiel v priemernom čase zotavenia medzi mužskými a ženskými skupinami a tiež medzi každou zo skupín, ktoré užívajú jeden z troch liekov. V každom prípade budú pravdepodobne rozdiely medzi skupinami. Úlohou navrhovaného experimentu je zistiť, či je tento rozdiel štatisticky významný.
ANOVA
Výskumník použije ANOVA, analýzu rozptylu, štatistiku na porovnanie v rámci a medzi odchýlkami subjektu. ANOVA test pomery variácií „vnútri“ k „medzi“. Ak sa v rámci rovnakých skupín vyskytnú významné rozdiely, naznačuje to, že samotný test má sklon k širokému spektru výsledkov. Ak je variácia „v rámci“ porovnateľná s variáciou „medzi“, test ANOVA dospeje k záveru, že výskumný pracovník nemôže povedať, že faktory mali účinok, pretože akékoľvek zjavné účinky by mohli byť spôsobené iba náhodnou odchýlkou, ktorá sa pozorovala v rámci testovacie skupiny. Sofistikovanejší prístup, známy ako obojsmerná ANOVA, môže tiež detekovať interakcie medzi faktormi.