Et simpelt eksperiment er, som forskere ofte bruger til at afgøre, om ændringer i en variabel kan føre til ændringer i en anden variabel - med andre ord for at fastslå årsag og virkning. I et simpelt eksperiment, der ser på effektiviteten af en ny medicin, kan undersøgelsesdeltagere f.eks. Tilfældigt tildeles en af to grupper: en af disse ville være kontrolgruppen og ikke modtage nogen behandling, mens den anden gruppe ville være den eksperimentelle gruppe der modtager den behandling, der undersøges.
Elementerne i et simpelt eksperiment
Et simpelt eksperiment består af flere nøgleelementer:
- Den eksperimentelle hypotese: Dette er en erklæring, der forudsiger, at behandlingen vil forårsage en virkning, og derfor altid vil blive formuleret som en erklæring om årsag og virkning. For eksempel kan forskere sætte en hypotese på denne måde: "Administration af medicin A vil resultere i en reduktion af symptomer på sygdom B."
- Den nul hypotese: Dette er en hypotese om, at den eksperimentelle behandling ikke har nogen virkning på deltagerne eller afhængige variabler. Det er vigtigt at bemærke, at undladelse af at finde en effekt af behandlingen ikke betyder, at der ikke er nogen effekt. Behandlingen kan påvirke en anden variabel, som forskerne ikke måler i det nuværende eksperiment.
- Den uafhængige variabel: Behandlingsvariablen, der manipuleres af eksperimentatoren.
- Den afhængige variabel: Dette refererer til det svar, forskerne måler.
- Kontrolgruppen: Dette er de personer, der tilfældigt er tildelt en gruppe, men som ikke modtager behandlingen. Målingerne taget fra kontrolgruppen sammenlignes med dem i eksperimentgruppen for at bestemme, om behandlingen havde en effekt.
- Eksperimentel gruppe: Denne gruppe af studiedeltagere består af de tilfældigt udvalgte forsøgspersoner, der får den behandling, der testes.
Bestemmelse af resultaterne af et simpelt eksperiment
Når dataene fra det enkle eksperiment er samlet, sammenligner forskerne derefter resultaterne af den eksperimentelle gruppe med dem fra kontrolgruppen for at afgøre, om behandlingen havde en effekt. På grund af den altid tilstedeværende mulighed for fejl er det ikke muligt at være 100 procent sikker på forholdet mellem to variabler. Der kan være ukendte variabler i spil, der f.eks. Påvirker resultatet af eksperimentet.
På trods af denne udfordring er der måder at afgøre, om der sandsynligvis er et meningsfuldt forhold. For at gøre dette bruger forskere inferentiel statistik - en gren af videnskaben, der beskæftiger sig med at drage slutninger om en befolkning baseret på foranstaltninger taget fra en repræsentativ stikprøve af denne befolkning.
Nøglen til at bestemme, om en behandling havde en effekt, er at måle den statistiske signifikans. Statistisk signifikans viser, at forholdet mellem variablerne sandsynligvis ikke skyldes en simpel chance, og at der sandsynligvis eksisterer et reelt forhold mellem de to variabler.
Statistisk betydning er ofte repræsenteret således:
p <0,05
En p-værdi på mindre end 0,05 indikerer, at resultaterne sandsynligvis skyldes tilfældigheder, og at sandsynligheden for at opnå disse resultater ville være mindre end 5%.
Der er en række forskellige måder til måling af statistisk signifikans. Den anvendte afhænger af typen af forskningsdesign, der blev brugt til eksperimentet.