Jakie jest znaczenie zmiennych w badaniach?

W badaniach naukowych naukowcy, technicy i badacze wykorzystują różnorodne metody i zmienne podczas przeprowadzania eksperymentów. Mówiąc prościej, zmienna reprezentuje mierzalny atrybut, który zmienia się lub zmienia w trakcie eksperymentu, niezależnie od tego, czy: porównywanie wyników między wieloma grupami, wieloma osobami lub nawet przy użyciu jednej osoby w przeprowadzonym eksperymencie z biegiem czasu. W sumie istnieje sześć wspólnych typów zmiennych.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Zmienne reprezentują mierzalne cechy, które mogą się zmienić w trakcie eksperymentu naukowego. W sumie istnieje sześć podstawowych typów zmiennych: zmienne zależne, niezależne, interweniujące, moderujące, kontrolowane i zewnętrzne.

Ogólnie rzecz biorąc, eksperymenty celowo zmieniają jedną zmienną, która jest zmienną niezależną. Ale zmienna, która zmienia się w bezpośredniej reakcji na zmienną niezależną, jest zmienną zależną. Załóżmy, że przeprowadzany jest eksperyment sprawdzający, czy zmiana położenia kostki lodu wpływa na jej zdolność do topnienia. Zmiana pozycji kostki lodu reprezentuje zmienną niezależną. Wynik tego, czy kostka lodu topi się, czy nie, jest zmienną zależną.

Zmienne interweniujące łączą zmienne niezależne i zależne, ale jako procesy abstrakcyjne nie są bezpośrednio obserwowalne podczas eksperymentu. Na przykład, jeśli bada się użycie określonej techniki nauczania pod kątem jej skuteczności, technika ta reprezentuje zmienną niezależną, podczas gdy ukończenie techniki cele przez uczestników badania stanowią zmienną zależną, podczas gdy faktyczne procesy wykorzystywane wewnętrznie przez studentów do poznawania przedmiotu stanowią interweniowanie zmienne.

Modyfikując wpływ zmiennych pośredniczących – niewidzialnych procesów – zmienne moderujące wpływają na relacje między zmiennymi niezależnymi i zależnymi. Badacze mierzą zmienne moderujące i biorą je pod uwagę podczas eksperymentu.

Niekiedy pewne cechy badanych obiektów celowo pozostawia się niezmienione. Są one znane jako zmienne stałe lub kontrolowane. W eksperymencie z kostkami lodu jedną stałą lub kontrolowaną zmienną może być rozmiar i kształt kostki. Utrzymując te same rozmiary i kształty kostek lodu, łatwiej jest zmierzyć różnice między kostkami, które topią się po zmianie pozycji, ponieważ wszystkie zaczynały od tego samego rozmiaru.

Dobrze zaprojektowany eksperyment eliminuje jak najwięcej niezmierzonych zmiennych zewnętrznych. Ułatwia to obserwowanie zależności między zmienną niezależną i zależną. Te zewnętrzne zmienne, zwane również czynnikami nieprzewidzianymi, mogą wpływać na interpretację wyników eksperymentalnych. Zmienne ukryte, jako podzbiór zmiennych zewnętrznych, reprezentują nieprzewidziane czynniki w eksperymencie.

Inny rodzaj zmiennej ukrytej obejmuje zmienną zakłócającą, która może sprawić, że wyniki eksperymentu staną się bezużyteczne lub nieważne. Czasami zmienna zakłócająca może być zmienną, która nie była wcześniej brana pod uwagę. Brak świadomości wpływu zmiennej zakłócającej zniekształca wyniki eksperymentalne. Załóżmy na przykład, że powierzchnia wybrana do przeprowadzenia eksperymentu z kostką lodu znajdowała się na zasolonej drodze, ale eksperymentatorzy nie zdawali sobie sprawy, że jest tam sól i posypali ją nierównomiernie, powodując stopienie niektórych kostek lodu szybciej. Ponieważ sól wpłynęła na wyniki eksperymentu, jest to zarówno zmienna czająca się, jak i zmienna wprowadzająca w błąd.