Ero manipulatiivisen ja vastaavan muuttujan välillä

Kaikissa tieteellisissä kokeissa tutkija hallitsee kokeen muuttujia. Jos kokeeseen vaikuttaa useampi kuin yksi muuttuja, lopputulosta on vaikea määrittää. Esimerkiksi, jos yksi kasvisarja kasvaa sisällä ja toinen kasvisarja kasvaa ulkona, monet muuttujat (mukaan lukien valo, lämpötila ja kosteus) vaikuttavat kasvien kasvuun. Tuloksia ei voida verrata ilman, että näitä muuttujia kontrolloidaan. Siksi tutkijat hallitsevat kaikkia paitsi yhtä muuttujaa kokeissa.

Kokeellinen kontrolli

Kokeilun vertailu on kokeilun versio, jota voidaan käyttää vertailuun. Monissa tapauksissa kontrolli on kokeen manipuloimaton versio tai kokeen kohteen "normaali" tila. Jos kokeillaan suolan vaikutuksen määrittämistä veden jäätymispisteeseen, kokeen vertailuversio olisi jäätävä vesi ilman suolaa. Jos kokeillaan sen selvittämistä, kasvavatko kasvit nopeammin punaisessa valossa, vertailuversio olisi kasveja, joita kasvatetaan täydellä spektrillä.

Ohjatut muuttujat

Valitettavasti kokeellinen terminologia voi tulla hieman hämmentäväksi. Kokeilun ohjaus ei ole sama kuin kontrolloidut muuttujat. Ohjattu muuttujien määrittelytieteessä käytetään olennaisesti tiloja, joiden mukaan kaikki hallitut muuttujat sisältävät muuttujat, joita kokeilija ohjaa tai pitää vakiona estääkseen kokeeseen kohdistuvia häiriöitä tuloksia.

Esimerkiksi veden ja suolan pakastuskokeessa muuttujien hallinta merkitsisi saman tyyppisen veden käyttöä kaikissa kokeissa, käyttämällä samaa vesimäärää, saman kokoista ja muotoista astiaa veden jäädyttämiseksi, samaa pakastinta ja samaa mittaustyökalua ja tekniikka. Jokainen kontrollin (tavallinen vesi) ja kokeen (vesi suolalla) tekijä olisi täsmälleen sama paitsi suola.

Manipuloitu muuttuja

Kokeessa manipuloitu muuttuja on yksi kokeen muuttuja, jonka tutkija päättää muuttaa. Manipuloitua muuttujaa voidaan kutsua myös itsenäiseksi muuttujaksi. Oikein suunnitellussa kokeessa on vain yksi manipuloitu muuttuja. Esimerkiksi suola- ja vesikokeessa manipuloitu muuttuja on veteen lisättävän suolan määrä. Kasvikokeessa manipuloitu muuttuja on valo. Kokeiden kaikkien muiden näkökohtien tulisi olla täsmälleen samat koeryhmien välillä ja testi- tai koeajojen välillä.

Vastaava muuttuja

Yksi vastaavan muuttujan määritelmä sanoo, että vastaava muuttuja mitataan kokeessa. Vastaava muuttuja, jota kutsutaan myös riippuvaiseksi muuttujaksi, on tutkijan mittaama kokeen edetessä. Vastaava muuttuja on kokeellisen kohteen vaste manipuloituun muuttujaan. Riippuva muuttuja riippuu siitä, mitä tapahtuu kokeen aikana. Kaksi termiä, vastaava muuttuja ja riippuva muuttuja, kuvaavat kokeen samaa näkökohtaa.

Vaikka kokeessa tulisi olla vain yksi manipuloitu muuttuja, vastaavia muuttujia voi olla useampi kuin yksi. Esimerkiksi suolan lisääminen veteen voi muuttaa jäätymislämpötilaa tai jäätymisaikaa tai molempia tai kumpaakaan. Valon aallonpituuden muuttamisen vaikutus kasvien kasvuun voi olla kasvin korkeus, klorofyllituotanto, uusien lehtien tuotanto tai näiden tekijöiden yhdistelmä. Tutkija voi määritellä, mitä tulosta havaitaan, mutta hyvän tutkijan tulisi myös kerätä havaintoja myös muista tuloksista. Esimerkiksi, jos tutkija aikoo testata vaalean värin vaikutusta kasvien kasvuun, kasvun puute tai negatiivinen tulos kokeellisessa ryhmässä olisi kirjattu, mutta jos kokeellisella ryhmällä on myös vähentynyt lehtien kasvu (tietysti kaikki verrattuna kontrolliryhmään), tutkijan tulisi myös tallentaa nämä tiedot.

Vastaavat muuttujat on mitattava objektiivisin perustein. Tulokset on otettava ilman tutkijan harhaa tai spekulaatiota. Sanominen siitä, että kasvit täyden spektrin valossa "näyttävät terveellisemmiltä" kuin punaisessa valossa kasvatetut kasvit, ei tuota mitattavissa olevaa tai objektiivista lopputulosta. Ilman objektiivisia ja mitattavissa olevia tuloksia kokeilun tuloksia ei voida todentaa.

Raportoidaan kokeelliset tulokset

Tutkijat raportoivat kokeelliset tulokset kirjallisessa muodossa, taulukkoina ja kaavioina. Kokeellisten tulosten piirtämisen vakiomuoto näyttää manipuloidun muuttujan kuvaajan x-akselilla ja vastaavan muuttujan kuvaajan y-akselilla. Suola- ja vesikokeessa suolan määrä (manipuloitu muuttuja) näytetään x-akselilla ja jäätymislämpötila (vastaava muuttuja) y-akselilla. Kaavio, joka näyttää kasvien korkeuden eri valaistusolosuhteissa, näyttää valon värin tai aallonpituus (manipuloitu muuttuja) x-akselilla ja kasvin korkeus (vastaava muuttuja) päällä y-akseli.

  • Jaa
instagram viewer