Hoe een echt experiment uit te voeren: 15 stappen (met afbeeldingen)

Experimenten zijn van vitaal belang voor de vooruitgang van de wetenschap. Een belangrijk type experiment staat bekend als het ware experiment.Een echt experiment is er een waarin de onderzoeker heeft gewerkt om alle variabelen te beheersen, behalve degene die wordt bestudeerd. Om dit te bereiken, maken echte experimenten gebruik van willekeurige testgroepen. Echte experimenten zijn nuttig voor het verkennen van oorzaak en effectenrelaties zoals: is een specifieke behandeling die effectief is voor een medische aandoening? Of doet blootstelling aan een bepaalde stof een bepaalde ziekte veroorzaakt? Omdat ze echter in gecontroleerde omstandigheden plaatsvinden, weerspiegelen ze niet altijd volledig wat er in de echte wereld zal gebeuren.

Stappen

Deel 1 van 3:

Het ontwerpen van het experiment

1. Formuleer de vraag die u wilt beantwoorden. Frame uw vraag met behulp van de taal van oorzaak en gevolg. Veroorzaakt een betere voeding hogere testscores? Kan aspirine een vermindering van de symptomen van depressie veroorzaken?

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 2

2. Identificeer de afhankelijke variabele. Dit is wat je h hoop door het experiment te veranderen. Als u op zoek bent naar oorzaak en gevolg, met andere woorden, dit is het effect.

Als u bijvoorbeeld wilt weten of u luistert naar punkmuziek, laat u minder slapen, is de afhankelijke variabele het aantal uren geslapen.

Een afhankelijke variabele moet meetbaar zijn.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 3

3. Identificeer de onafhankelijke variabele. De onafhankelijke variabele is de factor die u denkt dat een verandering in de afhankelijke variabele zal veroorzaken. Er kan worden beschouwd als een interventie of een behandeling.

In uw oorzaak-en-effectvraag is het de term die eerder komt "oorzaak": doet de betere voeding hogere testscores? Betere voeding is de onafhankelijke variabele en hogere testscores is de afhankelijke variabele.

In het voorbeeld over punkmuziek is het luisteren naar Punk Music de onafhankelijke variabele.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 4

4. Identificeer de relevante bevolking. Wilt u de leden van een bepaalde groep bestuderen, zoals een college of een stad? Bent u geïnteresseerd in alle diabetische volwassenen, of post-menopauzale vrouwen, of kinderen die minstens twee keer zijn verhuisd?

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 5

5. Selecteer onderwerpen voor het onderzoek vanuit uw populatie. Als uw bevolking klein is (bijvoorbeeld één middelbare school), kunt u de hele bevolking kunnen bestuderen. Anders moet u een willekeurig monster selecteren.

Willekeurige selectie zorgt ervoor dat uw onderwerpen een gevarieerde reeks kenmerken hebben die de bevolking in het algemeen weerspiegelt. Dit helpt je om te voorkomen dat onbedoelde variabelen worden geïntroduceerd. Als het onderwijsniveau belangrijk is voor uw studie, bijvoorbeeld, en uw bevolking omvat mensen met zeer weinig opleiding en mensen met pH.D.S, je wilt niet dat een onderwerpsgroep alleen is gecomposeerd van college eerstejaars.

Er zijn verschillende methoden om onderwerpen willekeurig te selecteren. Voor een relatief kleine populatie, kunt u elk lid een nummer toewijzen en vervolgens een willekeurige nummergenerator gebruiken om leden te selecteren. Voor een grotere populatie zou u een systematisch monster kunnen nemen (bijvoorbeeld de tweede naam op elke pagina van een map) en vervolgens de willekeurige nummermethode gebruiken die net is beschreven met die kleinere subset.

Bovendien kunnen grote populaties willekeurig worden bemonsterd door middel van gestratificeerde bemonsteringsmethoden, die de bevolking in homogeen delen "lagen" en selecteer vervolgens individuen van elke groep om een willekeurige steekproefpopulatie te genereren.

Selecteer een groep groot genoeg om statistisch nuttige gegevens te produceren.De ideale grootte zal aanzienlijk variëren, afhankelijk van factoren, zoals de grootte van de onderliggende bevolking en de verwachte omvang van het effect. U kunt een sample-calculator gebruiken om te helpen bij het bepalen van een doelgrootte.

Deel 2 van 3:

Het experiment uitvoeren

1. Wijs de onderwerpen willekeurig toe in twee groepen. Eén groep is de experimentele groep, terwijl de andere de controlegroep is. U moet garanderen dat een bepaald onderwerp een gelijke kans heeft om in beide groep te zijn.

Gebruik een willekeurige nummergenerator om een nummer aan elk onderwerp toe te wijzen. Plaats ze vervolgens in de twee groepen op nummer. Wijs bijvoorbeeld de onderste helft van de willekeurige nummers toe aan de controlegroep.
De controlegroep krijgt de behandeling of interventie niet. Hiermee kunt u het effect van de interventie meten.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 7

2. Zorg ervoor dat de proefpersonen niet weten welke groep ze zijn. Als aan deze voorwaarde wordt voldaan, voert u het uit wat vaak een "single-blind" studie wordt genoemd. Dit helpt om uw twee groepen identiek in alle opzichten te houden, behalve de daadwerkelijke interventie of behandeling, en maakt deel uit van het beheersen van vreemde factoren. Alle leden van uw studie, ongeacht de groep, moeten geloven dat ze de echte interventie of behandeling ontvangen.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 8

3. Zorg ervoor dat experimentatoren ook niet weten welke onderwerpen in welke groep zijn. Als noch de proefpersonen noch de onderzoekers, tijdens het experiment, welke groep is, voert u een dubbelblinde studie uit. Dit is een andere manier om mogelijke extra variabelen te verwijderen die van invloed kunnen zijn op uw studie. Als experimenters niet weten welke groep de controlegroep is, kunnen ze ze niet onbewust informeren door bijvoorbeeld het toedienen van de inert behandeling minder zorgvuldig.

Hebben verschillende mensen die verantwoordelijk zijn voor het toewijzen van onderwerpen aan een groep, het toedienen van de behandeling en het evalueren van onderwerpen na de behandeling.

Titel afbeelding Voer een echt experiment uit Stap 9

4. Voer een "Pretest uit."Met andere woorden, meet de afhankelijke variabele voordat het experiment begint. Dit kan worden omschreven als een "baseline" -meting.

Een pretest is geen vereiste eigenschap van het ware experiment. Het verhoogt echter het vermogen van uw experiment om oorzaak en gevolg aan te tonen. Om te zeggen dat een oorzaken B, wil je laten zien dat een gebeurd is voor b, wat alleen kan worden gedaan door het gebruik van een pretest.

Als u bijvoorbeeld een experiment uitvoert over hoe het luisteren naar punkmuziek de slaap beïnvloedt, zou u gegevens willen verzamelen over hoe lang elke deelnemer meestal `s nachts slaapt wanneer ze niet naar punkmuziek hebben geluisterd.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 10

5. Beheer de behandeling aan de experimentele groep. Zorg ervoor dat het enige verschil tussen de ervaring van de experimentele groep en de controlegroep de behandeling zelf is.

In een klinische proef betekent dit vaak dat een placebo wordt toegediend aan de controlegroep. Een placebo lijkt op de echte behandeling zo dicht mogelijk, maar is in feite ontworpen om geen effect te hebben. Bijvoorbeeld, in een onderzoek naar het effect van een medicijn, zouden beide groepen naar dezelfde kamer komen en een identiek uitziende pil ontvangen. Het enige verschil zou zijn dat een pil het medicijn zou bevatten, terwijl de ander een inert "suikerpil zou zijn."

In andere soorten experimenten zal het houden van de twee ervaringen equivalent andere vormen aannemen. Neem het voorbeeld van het effect van het spelen van de trompet op academische prestaties. Misschien wilt u de controlegroep een ander soort les of gelegenheid voor socialisatie aanbieden, om er zeker van te zijn dat het echt de trompet-spelen in het specifieke is en geen muziekles in het algemeen krijgt die het effect veroorzaakt.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 11

6. Beheer een post-test. Na de loop van de behandeling of interventie is voltooid, meten u de afhankelijke variabele. Als u een pre-test hebt uitgevoerd, moet de post-test de pre-test zo veel mogelijk weerspiegelen, zodat de resultaten direct vergelijkbaar zijn.

Deel 3 van 3:

Uw resultaten analyseren

1. Bereken beschrijvende statistieken. Dit zijn statistieken waarmee u uw gegevens effectief kunt communiceren. Ze geven informatie over de eigenschappen van de gegevens die u hebt geproduceerd en laat uw lezers belangrijke dingen van een enkele blik begrijpen.Wanneer je bijvoorbeeld zegt dat op gemiddelde mensen die het medicijn kregen beter werden 1.7 dagen eerder presenteert u beschrijvende statistieken.

Wat is de centrale tendens van de gegevens? Centrale tendens wordt gemeten met behulp van gemiddelde (gemiddelde), mediaan of modus. Bijvoorbeeld, in een studie over de effecten van cafeïne in slaap, wil je het gemiddelde aantal uren berekenen door leden van de besturing en experimentele groepen.
Wat is de distributie van de gegevens? Nogmaals, er zijn veel verschillende manieren om te meten hoe de gegevens worden gedistribueerd, inclusief bereik, variantie en standaarddeviatie.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 12

2. Vergelijk de na-testresultaten geproduceerd door de experimentele en controlegroepen. Bovendien, indien beschikbaar, vergelijk pre-test- en post-testresultaten. Om dit te doen, moet u een statistische analyse van uw gegevens uitvoeren. Hoewel dit een breed onderwerp is, kunt u een goed begin maken door Basic Descriptive Statistics en door te berekenen Een t-test uitvoeren beoordelen of verschillen waargenomen significant zijn.

Titel afbeelding Gedrag een echt experiment Stap 14

3. Test je hypothese. Testen van het belang stellen u in staat om te schatten hoe waarschijnlijk het is dat uw resultaten bij toeval zijn geproduceerd in plaats van een echt experimenteel effect. Het bepaalt of er een statistisch significant verschil is tussen de resultaten voor de besturings- en experimentele groepen.

Een t-test is een veel voorkomende test van betekenis. Een t-test vergelijkt het verschil tussen de middelen van twee reeksen gegevens met betrekking tot de variatie binnen de gegevens. U kunt een t-test met de hand berekenen of door statistische software zoals Microsoft Excel te gebruiken.

Titel afbeelding Voer een echt experiment uit Stap 15

4. Evalueer uw experiment. Welke limieten waren er op uw vermogen om mogelijke vreemde factoren te beheersen? In hoeverre deed uw onderwerpgroep de grotere populatie die u hoopt te studeren? Welke alternatieve hypothesen kunnen worden ondersteund op basis van uw gegevens? Bij het presenteren van uw resultaten, overweeg de beperkingen eerlijk en gebruik ze om verdere onderzoekslijnen voor te stellen.

Video.

Door deze service te gebruiken, kan sommige informatie worden gedeeld met YouTube.

Tips

Combineer echte experimenten met andere soorten experimenten om een vollediger beeld te krijgen. Observationele studies zullen informatie verstrekken over hoe een gegeven behandeling, bijvoorbeeld, in het echte leven werkt.

Echte experimenten worden vaak uitgevoerd in een laboratorium. Maar ze hoeven niet te zijn, zolang de controle wordt opgelegd over mogelijke vreemde factoren.

Waarschuwingen

Zorg ervoor dat u de ethiek in overweging neemt bij het uitvoeren van dit type studie.Nooit alles beheren dat schadelijk is voor een onderwerp.Stop altijd het onderzoek als bijwerkingen optreden.Nooit inhouden behandelingen wetende dat ze de gezondheid van een onderwerp zullen verbeteren. Volg de richtlijnen van uw school, universiteit, laboratorium of bedrijf bij het hanteren van menselijke of dierlijke onderwerpen.

Houd rekening met hoe onderzoeksontwerp resultaten treft. Bias in hoe u onderwerpen selecteert of hoe u de omgeving van het experiment bestuurt, kan verborgen effecten Onyour Results introduceren.

Deel in het sociale netwerk: