Podstawą badań ilościowych są zmienne i można je podzielić na trzy główne typy: zależne, niezależne i kontrolowane. Badacz będzie manipulował zmienną niezależną, starając się zrozumieć jej wpływ na zmienną zależną lub kontrolowaną. W innych przypadkach, gdy manipulacja nie wchodzi w grę, zakłada się, że zmienna niezależna ma wpływ na zmienną zależną i jest nazywana „zmienną statusową”, ale często traktowana jako niezależna zmienna. Jednak, aby wyciągnąć precyzyjne wnioski na temat skutków zmiennej niezależnej, naukowiec musi użyć zmiennej kontrolowanej dla spójności.
Definicja
Zmienna niezależna to zmienna w badaniu, która powoduje zmianę – lub zakłada się, że spowoduje zmianę – innych zmiennych w prowadzonych badaniach. Naukowcy mogą kontrolować zmienną niezależną w celu monitorowania tych zmian lub mogą zakładać zmianę i szukać dowodów tych zmian w innych zmiennych.
Jak to działa
Załóżmy, że naukowiec chce zbadać wzrost ziaren kawy. Zmienne zależne takiego badania obejmują liczbę użytych ziaren kawy, wagę roślin, wysokość rośliny, wielkość liści i czas potrzebny roślinie na dojrzewanie.
Zmienne niezależne będą miały wpływ na wyniki zmiennej zależnej. Zmienne te mogą obejmować ilość obecnej wody, użycie nawozu, ilość użytego nawozu i temperaturę; ilość ekspozycji na światło słoneczne wpłynie również na zmienne zależne.
Kontrolowane znaczenie zmiennej
Jeśli naukowiec chce monitorować, jak dwa różne rodzaje nawozów (zmienne niezależne) wpływają na wzrost ziaren kawy, będzie musiał kontrolować wszystkie inne zmienne. Najpierw musi użyć tego samego rodzaju ziaren kawy i takiej samej ilości nawozu, aby wyhodować oba zestawy roślin. Będzie musiał upewnić się, że oba zestawy są wystawione na dokładnie taką samą ilość wody, światła słonecznego i temperatury. To wszystko są kontrolowane zmienne dla badania.
Zmienna stanu
W niektórych sytuacjach badacz nie może manipulować zmienną niezależną, chociaż może to mieć wpływ na zmienną zależną. Jako termin techniczny naukowcy mogą odnosić się do tej zmiennej niezależnej jako do zmiennej statusowej, ale nadal traktować ją jako zmienną niezależną do dalszych badań i rejestrowania wyników.
Na przykład, jeśli socjolog podejmuje próbę ilościowego badania nad paleniem papierosów i rakiem płuc, nie może manipulować etnicznością płci poszczególnych osób; chociaż podejrzewa, że obie zmienne niezależne mogą wpływać na reakcję organizmu na palenie papierosów. Są one oznaczone jako zmienne stanu, a naukowiec może szukać spójnych efektów zarówno w odniesieniu do płci, jak i pochodzenia etnicznego, porównując te wyniki z innymi narodowościami i płcią przeciwną, aby ustalić wpływ niezależnego zmienna.