განსხვავებები საგნებს შორის დიზაინში

მეცნიერები ადრეული სამეცნიერო გამოკვლევების დროს ხშირად იყენებდნენ ექსპერიმენტის ძალიან მარტივ მიდგომებს. საერთო მიდგომა ცნობილი იყო როგორც ”ერთჯერადი ფაქტორი” (ან OFAT) და გულისხმობდა ექსპერიმენტში ერთი ცვლადის შეცვლას და შედეგებზე დაკვირვებას, შემდეგ შემდეგ ცალკეულ ცვლადზე გადასვლას. თანამედროვე მეცნიერები იყენებენ კვლევების უფრო დახვეწილ მეთოდებს, როდესაც განიხილავენ ვარიაციის სხვადასხვა წყაროს, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს შედეგებზე.

ექსპერიმენტის შექმნის პროცესი არის ტესტების ერთად შედგენის მეთოდი, რომელიც უზრუნველყოფს მაქსიმალურ ინფორმაციას. როგორც წესი, შემუშავებული ექსპერიმენტი მიზნად ისახავს სხვადასხვა ფაქტორების გავლენის აღმოჩენას პროცესის შედეგზე. მეცნიერებმა მოაწყვეს ექსპერიმენტები, რომლებიც აჩვენებს, თუ რამდენად განსხვავდება ექვემდებარება სუბიექტებს სხვადასხვა ფაქტორი უფრო მეტია, ვიდრე ჯგუფში არსებული სუბიექტების ყველა ერთნაირი ზემოქმედება ფაქტორი ზოგიერთ შემუშავებულ ექსპერიმენტს ასევე შეუძლია აჩვენოს, არის თუ არა ურთიერთქმედება სხვადასხვა ფაქტორებს შორის.

ექსპერიმენტში საგნის ცვალებადობისას ეხება სუბიექტების ჯგუფში ნანახი ვარიაციები, რომლებიც ყველას ერთნაირად ექცევა. თუ ექიმი ატარებს სამ სამკურნალო საშუალებას, რათა დადგინდეს მათი ეფექტურობის განსხვავება და ასევე დაინტერესებულია, თუ რა განსხვავებაა მათ შორის სქესის მიხედვით, მან შეიძლება მამრობითი სუბიექტები სამ ჯგუფად გამოყოს და თითოეულს განსხვავებული მედიკამენტებით უმკურნალოს, შემდეგ იგივე გააკეთოს სამ ქალთან ჯგუფები. საგნების ერთი ჯგუფის ფარგლებშიც კი (იგივე სქესი, იგივე მედიცინა), სხვადასხვა პაციენტს ექნება განსხვავებული პასუხი. ეს არის სუბიექტის ვარიაცია.

ექსპერიმენტში სხვა ტიპის ვარიაცია არის საგანს შორის. ეს არის განსხვავება სხვადასხვა ჯგუფში, რომლებიც განიცდიან სხვადასხვა ფაქტორებს. ექიმის ტესტების მაგალითზე ის შეისწავლის ქალისა და მამაკაცის საშუალო აღდგენის დროში სხვაობას და ასევე თითოეულ ჯგუფს შორის, რომელიც იღებს სამ მედიკამენტს. თითოეულ შემთხვევაში, ჯგუფებს შორის, სავარაუდოდ, განსხვავებები იქნება. დაპროექტებული ექსპერიმენტის ამოცანაა თუ რამდენად არის ეს განსხვავება სტატისტიკურად მნიშვნელოვანი.

მკვლევარი გამოიყენებს ANOVA- ს, ვარიანტების ანალიზს, სტატისტიკას, რათა შედარდეს საგნების ვარიაციებს შორის. ANOVA ტესტის კოეფიციენტებია "შიგნით" და "შორის" ვარიაციები. თუ იმავე ჯგუფებში მნიშვნელოვანი ცვალებადობაა, ეს იმაზე მეტყველებს, რომ თვითონ ტესტს აქვს ფართო სპექტრის შედეგები. თუ "შიგნით" ვარიაცია უდრის "შორის" ვარიაციას, ANOVA- ს ტესტით დავასკვნათ, რომ მკვლევარს არ შეუძლია თქვას რომ ფაქტორებმა გავლენა მოახდინეს, ვინაიდან ნებისმიერი აშკარა ეფექტი შეიძლება მხოლოდ შემთხვევითი ვარიაციით იყოს გამოწვეული, რაც ტესტის დროს დაფიქსირდა ჯგუფები. უფრო დახვეწილ მიდგომას, რომელსაც ორმხრივი ANOVA- ს უწოდებენ, ასევე შეუძლია ფაქტორებს შორის ურთიერთქმედების დადგენა.