นักวิจัยในช่วงแรก ๆ ของการศึกษาวิจัยทางวิทยาศาสตร์มักใช้วิธีง่ายๆ ในการทดลอง วิธีการทั่วไปเรียกว่า "ทีละปัจจัย" (หรือ OFAT) และเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงตัวแปรหนึ่งตัวในการทดลองและการสังเกตผลลัพธ์ จากนั้นจึงไปยังตัวแปรเดี่ยวตัวถัดไป นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ใช้วิธีการที่ซับซ้อนมากขึ้นในการทดลอง โดยพิจารณาแหล่งที่มาของความผันแปรต่างๆ ที่อาจส่งผลต่อผลลัพธ์
การออกแบบการทดลอง
กระบวนการออกแบบการทดลองเป็นวิธีการรวบรวมการทดสอบที่ให้ข้อมูลมากที่สุด โดยทั่วไปแล้ว การทดลองที่ออกแบบมามีขึ้นเพื่อค้นหาผลกระทบของปัจจัยต่างๆ ที่มีต่อผลลัพธ์ของกระบวนการ นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมการทดลองที่จะแสดงให้เห็นว่าความผันแปรระหว่างอาสาสมัครที่สัมผัสกับ ปัจจัยที่แตกต่างกันมากกว่าความผันแปรภายในกลุ่มของวิชาที่สัมผัสเหมือนกันทั้งหมด ปัจจัย. การทดลองที่ออกแบบมาบางรายการยังสามารถแสดงว่ามีปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยต่างๆ หรือไม่
ภายในวิชา
ภายในความผันแปรของหัวเรื่องในการทดลองหมายถึงความแปรผันที่เห็นในกลุ่มวิชาซึ่งทั้งหมดได้รับการปฏิบัติในลักษณะเดียวกัน หากแพทย์กำลังทดสอบยาสามตัวเพื่อค้นหาความแตกต่างในประสิทธิภาพ และสนใจในความแตกต่างระหว่าง เพศอาจแยกเพศชายออกเป็นสามกลุ่มและให้ยาแต่ละชนิดแตกต่างกัน แล้วทำเช่นเดียวกันกับผู้หญิงสามคน กลุ่ม แม้จะอยู่ในกลุ่มวิชาเดียว (เพศเดียวกัน ยาเดียวกัน) อย่างไรก็ตาม ผู้ป่วยต่างกันจะมีการตอบสนองที่แตกต่างกัน นี่คือการเปลี่ยนแปลงเรื่องภายใน
ระหว่างวิชา
รูปแบบอื่นในการทดสอบอยู่ระหว่างหัวเรื่อง นี่คือความแตกต่างระหว่างกลุ่มต่าง ๆ ที่เผชิญกับปัจจัยต่าง ๆ ในตัวอย่างการทดสอบของแพทย์ เธอจะพิจารณาความแตกต่างของเวลาพักฟื้นโดยเฉลี่ยระหว่างกลุ่มชายและหญิง และระหว่างแต่ละกลุ่มที่ใช้ยาหนึ่งในสามตัว ในแต่ละกรณีจะมีความแตกต่างกันระหว่างกลุ่ม งานของการทดสอบที่ออกแบบคือดูว่าความแตกต่างนี้มีนัยสำคัญทางสถิติหรือไม่
ANOVA
นักวิจัยจะใช้ ANOVA การวิเคราะห์ความแปรปรวน สถิติ เพื่อเปรียบเทียบภายในและระหว่างความผันแปรของหัวเรื่อง อัตราส่วนการทดสอบ ANOVA จะกำหนดอัตราส่วนระหว่าง "ภายใน" กับรูปแบบ "ระหว่าง" หากมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญภายในกลุ่มเดียวกัน แสดงว่าการทดสอบมีแนวโน้มที่จะมีผลที่หลากหลาย หากรูปแบบ "ภายใน" เทียบเท่ากับรูปแบบ "ระหว่าง" การทดสอบ ANOVA จะสรุปได้ว่าผู้วิจัยไม่สามารถพูดได้ ว่าปัจจัยต่างๆ มีผล เนื่องจากผลกระทบใดๆ ที่เห็นได้อาจเกิดจากการแปรผันแบบสุ่มที่เห็นในการทดสอบ กลุ่ม วิธีการที่ซับซ้อนกว่านั้น หรือที่เรียกว่า ANOVA แบบสองทาง ยังสามารถตรวจจับปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยต่างๆ ได้