A kutatók a tudományos kutatás kezdeteiben gyakran nagyon egyszerű megközelítéseket alkalmaztak a kísérletezéshez. A közös megközelítést "egy tényező egy időben" (vagy OFAT) néven ismerték, és magában foglalta egy kísérletben egy változó megváltoztatását és az eredmények megfigyelését, majd a következő egyetlen változóra való áttérést. A mai tudósok kifinomultabb módszereket alkalmaznak a vizsgálatok elvégzéséhez, ahol különböző variációs forrásokat vesznek figyelembe, amelyek befolyásolhatják az eredményeket.
Kísérlet tervezés
A kísérlet tervezésének folyamata a lehető legtöbb információt nyújtó tesztek összeállításának módszere. Általában egy tervezett kísérlet célja a különböző tényezők különböző folyamatok kimenetelére gyakorolt hatásainak megtalálása. A tudósok olyan kísérleteket állítottak össze, amelyek megmutatják, hogy az eltérésnek kitett alanyok közötti eltérés milyen a különböző tényezők nagyobbak, mint az ugyanazon csoportoknak kitett alanyok csoportjain belüli eltérések tényező. Néhány tervezett kísérlet azt is megmutatja, hogy vannak-e kölcsönhatások a különféle tényezők között.
A témákon belül
A kísérleti alanyon belüli variáció a kísérleti alanyok csoportjában észlelt variációra utal, amelyek mindegyikét ugyanúgy kezelik. Ha egy orvos három gyógyszert tesztel annak érdekében, hogy különbséget találjon hatékonyságukban, és érdekli őket a különbség is Nemek szerint a férfi alanyokat három csoportba sorolhatja, és mindegyiket más gyógyszerrel kezelheti, majd három nővel is megteszi ugyanezt csoportok. Még az alanyok egy csoportján belül is (azonos neműek, ugyanazok a gyógyszerek) a különböző betegek válaszai eltérőek lesznek. Ez a tantárgy variációja.
Témák között
A kísérlet másik variációja az alanyok között van. Ez a különbség a különböző tényezőknek kitett különböző csoportok között. Az orvosi tesztek példáján a férfi és a női csoport, valamint a három gyógyszer egyikét szedő csoportok közötti átlagos gyógyulási idő különbségét vizsgálja. Minden esetben valószínűleg lesznek különbségek a csoportok között. A tervezett kísérlet feladata, hogy megnézze, hogy ez a különbség statisztikailag szignifikáns-e.
ANOVA
A kutató az ANOVA-t, a varianciaanalízist, a statisztikákat használja a tantárgyi variációk közötti és közötti összehasonlításra. Az ANOVA teszt aránya a "belül" és a "közötti" variációk között van. Ha ugyanazon csoportokon belül jelentős eltérések tapasztalhatók, ez azt sugallja, hogy maga a teszt széleskörű eredményekkel rendelkezik. Ha a "belül" variáció egyezik a "között" variációval, az ANOVA teszt arra a következtetésre jut, hogy a kutató nem tudja megmondani hogy a tényezők hatással voltak, mivel minden látszólagos hatás csak a véletlenszerű variációnak tudható be, amely a teszt során látható volt csoportok. A kifinomultabb megközelítés, a kétirányú ANOVA néven is ismert tényezők közötti kölcsönhatásokat.