Победа на сајму науке значи издвајање из конкуренције.
Немојте нас погрешно схватити, стварање сјајног вулкана соде бикарбоне могло би окренути неколико глава. Али морате да урадите нешто робусније од тога ако желите да освојите главну награду, било у својој школи или на Гоогле сајму науке.
Поред разумног и добро осмишљеног експеримента, једна од најважнијих ствари када покушавате да извучете чврст закључак је тачна анализа резултата. Иако можда не желите да је чујете - ово није за већину људи омиљени део бављења науком - то значи радити неке основне статистике како би се видело да ли постоје неке разлике које уочите статистички значајна или можда само случајно.
Не брините, међутим, спровођење статистичких тестова заиста није тешко, али то је један од најбољих начина да свој пројекат заиста истакнете судијама.
Зашто користити статистику
Ако одаберете било коју променљиву - на пример, висину, оцене правописа или број успешно клијавих семена - увек ће случајно доћи до неких варијација. Генерално постоји расподела резултата око неке централне вредности. Због тога је мало тешко стварно
Статистички тестови попут т-тест и Пеарсонов коефицијент корелације пружају вам алате за раздвајање ефеката случајне случајности од стварних ефеката изван оних који се случајно очекују. На пример, ако желите да знате да ли су дечаци виши од девојчица, не бисте само упоређивали просеке (о томе више за тренутак), већ бисте морали да погледате како су разлике у склопу група упореди са разликама између групе.
Основне статистичке мере
Да бисте користили статистичке тестове за свој научни пројекат, прво морате да знате неколико основних ствари. Прва је прилично једноставна: концепт „средње вредности“, о чему већина људи говори када каже „просек“. Ово је једноставно збир скупа вредности подељен бројем вредности. Дакле, ако имате пет резултата на тесту: 20, 13, 18, 22 и 16, средња вредност је:
\ почетак {поравнато \ \ текст {значи} & = μ = \ фрац {20 + 13 + 18 + 22 + 16} {5} \\ & = 17,8 \ крај {поравнато}
Други важан концепт је стандардна девијација. Ово је мера ширења вредности око средње вредности и користи се као део многих статистичких тестова. Формула за стандардну девијацију је:
σ = \ скрт {\ фрац {1} {Н} \ сум (к_и - μ) ^ 2}
Ово може изгледати застрашујуће, али прилично је лако израчунати: почните тако што ћете израчунати средњу вредност μ, а затим одузмите ову вредност од сваког појединачног резултата ( Икси у једначини), пре квадрирања одговора. Сада сумирајте све ове појединачне вредности, поделите са бројем резултата (Н.), и на крају узмите квадратни корен одговора.
Тестирање разлике: Т-тест
Ако желите да тестирате разлику у одређеној променљивој између две групе - на пример, просечна висина дечака вс. девојке или резултате теста ученика који су прошли поновни курс вс. они који нису - тхе т-тест је један од најчешће коришћених статистичких тестова. Претпоставља се да се ваши подаци нормално дистрибуирају (попут криве звона - вероватно ће бити, тако да о томе не морате превише бринути), да су квадрати стандардних девијација („варијанса“) сваке групе једнаки и да су посматрања независна од сваке друго.
За извођење а т-тест, користите формулу:
т = \ фрац {μ_1 - μ_2} {\ скрт {\ фрац {с_п ^ 2} {н_1} + \ фрац {с_п ^ 2} {н_2}}}
Сада је све што треба да знате шта значи сваки од симбола. Прво, μ симболи су средство за узорке, н вредности су број резултата у свакој групи и сстр вредности укључују стандардна одступања узорака. Ово је мало компликованије и има засебну формулу:
с_п ^ 2 = \ фрац {(н_1 - 1) σ_1 ^ 2 + (н_2 - 1) σ_2 ^ 2} {н_1 + н_2 - 2}
Генерално је лакше израчунати ово у комадима, почев од сстр2 вредност, а затим ставите вредност у једначину за т. Последњи корак је тражење резултата за који сте дошли т у табели (погледајте Ресурси) за одговарајући ниво значајности, који је обично 0,95 (ако тестирате за разлика у оба смера, тј. виша и нижа, тада или користите табелу за „двострани“ тест или користите 0.975 вредност). У реду треба да проверите да ли имате број степени слободе (укупна величина узорка минус 2) и да ли је т вредност (занемарујући знакове минус) је већа од вредности у табели, утврдили сте значајну разлику.
Наравно, ово је заиста само почетак: Шта радите са резултатом када сте га пронашли? Следећи део овог чланка детаљно ће протумачити ваше резултате.