في البحث العلمي ، يستخدم العلماء والفنيون والباحثون مجموعة متنوعة من الأساليب والمتغيرات عند إجراء تجاربهم. بعبارات بسيطة ، يمثل المتغير سمة قابلة للقياس تتغير أو تختلف عبر التجربة سواء مقارنة النتائج بين مجموعات متعددة أو عدة أشخاص أو حتى عند استخدام شخص واحد في تجربة أجريت متأخر، بعد فوات الوقت. إجمالاً ، هناك ستة أنواع مشتركة من المتغيرات.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
تمثل المتغيرات السمات القابلة للقياس التي يمكن أن تتغير على مدار التجربة العلمية. في المجموع ، هناك ستة أنواع أساسية من المتغيرات: المتغيرات التابعة والمستقلة والمتداخلة والوسيط والمتغيرات الخاضعة للرقابة والغريبة.
المتغيرات المستقلة والمعتمدة
بشكل عام ، تقوم التجارب بتغيير متغير واحد بشكل مقصود ، وهو المتغير المستقل. لكن المتغير الذي يتغير في الاستجابة المباشرة للمتغير المستقل هو المتغير التابع. لنفترض أن هناك تجربة لاختبار ما إذا كان تغيير موضع مكعب ثلج يؤثر على قدرته على الذوبان. يمثل التغيير في موضع مكعب الثلج المتغير المستقل. نتيجة ما إذا كان مكعب الثلج يذوب أم لا هو المتغير التابع.
متغيرات التدخل والوسيط
تربط المتغيرات المتداخلة بين المتغيرات المستقلة والتابعة ، ولكن كعمليات مجردة ، لا يمكن ملاحظتها بشكل مباشر أثناء التجربة. على سبيل المثال ، في حالة دراسة استخدام أسلوب تعليمي معين لفعاليته ، فإن التقنية تمثل المتغير المستقل ، بينما يتم الانتهاء من التقنية. تمثل الأهداف من قبل المشاركين في الدراسة المتغير التابع ، في حين أن العمليات الفعلية المستخدمة داخليًا من قبل الطلاب لتعلم الموضوع تمثل التدخل المتغيرات.
من خلال تعديل تأثير المتغيرات المتداخلة - العمليات غير المرئية - تؤثر متغيرات الوسيط على العلاقة بين المتغيرات المستقلة والتابعة. يقيس الباحثون متغيرات الوسيط ويأخذونها في الاعتبار أثناء التجربة.
متغير ثابت أو قابل للتحكم
في بعض الأحيان ، يتم ترك خصائص معينة للأشياء قيد الفحص دون تغيير عمدًا. تُعرف هذه بالمتغيرات الثابتة أو المتحكم فيها. في تجربة مكعب الثلج ، يمكن أن يكون أحد المتغيرات الثابتة أو القابلة للتحكم هو حجم وشكل المكعب. بالحفاظ على أحجام وأشكال مكعبات الثلج كما هي ، يسهل قياس الفروق بين المكعبات أثناء ذوبانها بعد تغيير مواضعها ، حيث بدأت جميعها بنفس الحجم.
متغيرات غريبة
التجربة المصممة جيدًا تقضي على أكبر عدد ممكن من المتغيرات الخارجية غير المقاسة. هذا يجعل من السهل ملاحظة العلاقة بين المتغيرات المستقلة والتابعة. يمكن أن تؤثر هذه المتغيرات الدخيلة ، المعروفة أيضًا باسم العوامل غير المتوقعة ، على تفسير النتائج التجريبية. المتغيرات الكامنة ، كمجموعة فرعية من المتغيرات الخارجية تمثل العوامل غير المتوقعة في التجربة.
نوع آخر من المتغيرات الكامنة يتضمن المتغير المربك ، والذي يمكن أن يجعل نتائج التجربة غير مجدية أو غير صالحة. في بعض الأحيان ، يمكن أن يكون المتغير المربك متغيرًا لم يتم النظر فيه مسبقًا. عدم إدراك تأثير المتغير المربك يشوه النتائج التجريبية. على سبيل المثال ، لنفترض أن السطح الذي تم اختياره لإجراء تجربة مكعب الثلج كان على طريق مملح ، ولكن لم يدرك المجربون أن الملح كان موجودًا ورُش بشكل غير متساوٍ ، مما تسبب في ذوبان بعض مكعبات الثلج أسرع. نظرًا لأن الملح أثر على نتائج التجربة ، فهو متغير كامن ومتغير مربك.