Zawartość
Naukowcy na początku badań naukowych często stosowali bardzo proste podejścia do eksperymentów. Wspólne podejście było znane jako „jeden czynnik na raz” (lub OFAT) i wymagało zmiany jednej zmiennej w eksperymencie i obserwacji wyników, a następnie przejścia do następnej pojedynczej zmiennej. Współcześni naukowcy stosują bardziej wyrafinowane metody przeprowadzania prób, w których rozważają różne źródła zmienności, które mogą mieć wpływ na wyniki.
Projekt eksperymentu
Proces projektowania eksperymentu jest metodą łączenia testów, które dostarczają jak najwięcej informacji. Zazwyczaj zaprojektowany eksperyment ma na celu znalezienie wpływu różnych czynników na wynik procesu. Naukowcy zebrali eksperymenty, które pokażą, czy różnica między osobnikami narażonymi na różne czynniki jest większa niż zmienność w obrębie grup osobników narażonych na ten sam czynnik. Niektóre zaprojektowane eksperymenty mogą również wykazać, czy istnieją jakieś interakcje między różnymi czynnikami.
W ramach przedmiotów
Odmiana w obrębie przedmiotu w eksperymencie odnosi się do odmiany obserwowanej w grupie osobników, których wszyscy są traktowani w ten sam sposób. Jeśli lekarz testuje trzy leki w celu znalezienia różnicy w ich skuteczności, a także jest zainteresowany różnicami między płciami, może podzielić mężczyzn na trzy grupy i leczyć każdy inny lek, a następnie zrobić to samo z trzema grupami kobiet. Jednak nawet w obrębie jednej grupy osób (ta sama płeć, ten sam lek) różni pacjenci będą mieli różne odpowiedzi. To jest zmienność przedmiotowa.
Między podmiotami
Innym rodzajem wariacji w eksperymencie jest osobnik. Jest to różnica między różnymi grupami narażonymi na różne czynniki. W przykładzie testów lekarzy spojrzałaby na różnicę w średnim czasie powrotu do zdrowia między grupami mężczyzn i kobiet, a także między każdą z grup przyjmujących jeden z trzech leków. W każdym przypadku prawdopodobnie będą różnice między grupami. Zadaniem zaprojektowanego eksperymentu jest sprawdzenie, czy różnica ta jest istotna statystycznie.
ANOVA
Badacz wykorzysta ANOVA, analizę wariancji, statystyki do porównania w obrębie i pomiędzy zmiennością podmiotu. W teście ANOVA stosuje się zmiany „wewnątrz” do „między” zmianami. Jeśli występują znaczne różnice w obrębie tych samych grup, sugeruje to, że sam test ma zwykle szeroki zakres wyników. Jeśli wariant „wewnątrz” jest na równi z wariantem „między”, w teście ANOVA stwierdzono, że badacz nie może stwierdzić, że czynniki miały wpływ, ponieważ wszelkie widoczne efekty mogą wynikać z przypadkowej zmienności, która była widoczna w obrębie grupy testowe. Bardziej wyrafinowane podejście, znane jako dwukierunkowa ANOVA, może również wykrywać interakcje między czynnikami.