Madame Lelica

przegląd

aby eksperyment dawał statystycznie użyteczne wyniki, każdy aspekt badanego przedmiotu i środowiska musi być taki sam lub jak najbardziej podobny. Badania składają się ze zmiennych niezależnych (efekty określonej zmiany badacz chce obserwować), zmiennej zależnej (pomiar tej zmiany) i zmiennej kontrolowanej. Zmienna kontrolowana tworzy podobne środowisko, tak że na zmianę, która jest badana, nie ma wpływu wiele, niekontrolowanych czynników.,

Jeśli sadzonki są badane pod kątem tempa wzrostu przy dwóch różnych poziomach oświetlenia, wyniki zmiennej niezależnej (poziomy światła) i zmiennej zależnej (milimetry wzrostu) będą znacznie dokładniejsze, jeśli sadzonki są dokładnie takie same. Dotyczy to nie tylko ich składu genetycznego (wielkości nasion, roślin macierzystych, gatunków), ale także zmiennych zewnętrznych, takich jak temperatura, poziom wilgotności, zawartość minerałów w glebie, jakość powietrza, pozycja i wiele innych.,

poprzez użycie genetycznie sklonowanych nasion w starannie przygotowanym pożywce wzrostu umieszczonej w zamkniętym i wysoce kontrolowanym środowisku, oraz zgodnie z dokładnymi harmonogramami w przypadku czasu siewu i pomiaru – jak to jest na powyższym zdjęciu – badanie to może następnie dojść do wniosku, że wszelkie zmiany wzrostu są spowodowane poziomem światła, a nie innymi zmianami., Kontrolowane zmienne powinny sprawić, że badani i ich otoczenie będą jak najbardziej do siebie podobni. Doskonały eksperyment kontroluje wszystkie zmienne z wyjątkiem zmiennej zależnej-wynik.

przykłady zmiennych sterowanych

w nauce oraz w badaniach podstawowych i stosowanych zmienne są niezliczone. Od najprostszych pierwiastków do najbardziej złożonych organizmów, dowolna liczba różnic może zmienić wyniki badań. Wnioski z eksperymentu przeprowadzonego w jednym zakładzie mogą różnić się od wniosków z innego, nawet jeśli stosuje się te same metody., Organizmy żywe są często zbyt skomplikowane, aby można było oczekiwać reakcji w dokładnie taki sam sposób, niezależnie od tego, czy odnosi się to do podmiotu badawczego, czy do badacza.

materiały nieżywe

przykłady zmiennych sterowanych w materiałach nieżywych są łatwiejsze do wdrożenia niż w badaniach nad organizmami żywymi. Badania, które przyglądają się reakcji jednego nieżywego materiału na drugi, mają potencjał do wdrożenia niemal doskonałej kontroli eksperymentalnej., Jednym z przykładów badań nad materiałami nieożywionymi może być testowanie dwóch różnych procesów wygładzania na czterech różnych markach cementu dentystycznego. Badania można przeprowadzać „in vitro”, czyli poza żywym organizmem, a tym samym usuwając niezliczone potencjalne zmienne.

kontrolowane zmienne tego eksperymentu obejmowałyby metodę aplikacji i materiały, intensywność utwardzania na cemencie, przechowywanie próbek (temperatura i czas trwania), długość czasu procesu polerowania, ustawienia mikroskopu elektronowego i prędkość obrotową urządzenia polerującego., Dodanie grupy kontrolnej stanowiłoby podział zmiennej kontrolowanej. Grupa kontrolna to grupa, która podlega temu samemu przygotowaniu i jest utrzymywana w tym samym środowisku co badane próbki, ale nie jest narażona na działanie zmiennej niezależnej. W powyższym przykładzie grupa kontrolna zawiera cement pozostawiony niepolerowany. Eliminuje to możliwość, że naturalne procesy, takie jak utlenianie lub wilgotność powietrza, które mogą wpływać na gładkość nieoczyszczonego cementu, są wliczane do efektu mechanicznych procesów wygładzania.,

to, co ten eksperyment okaże się trudne do kontrolowania, to, jak identyczna byłaby każda próbka cementu, ponieważ produkowane próbki mogą się różnić. Rozkład składników w wytwarzanych związkach nie może być uważany za identyczny, chyba że przed rozpoczęciem badań zostaną przeprowadzone rygorystyczne testy.

organizmy żywe

przykłady zmiennych kontrolowanych dla organizmów żywych są znacznie bardziej złożone niż w większości badań nad materiałami nieżywymi. W bardziej złożonych i naturalnie produkowanych organizmach żywych zmienne są w większości niekontrolowane., Jest to główny powód, dla którego bardzo proste organizmy, takie jak muszki owocowe lub bardzo podobne organizmy, takie jak genetycznie sklonowane myszy i szczury, są używane w środowiskach testowych. Gdy dostępne są statystycznie istotne wyniki w modelach innych niż ludzkie, badania na ludziach są inicjowane na grupach, które są tak zróżnicowane, jak to możliwe. Poniższa grafika pokazuje kroki, przez które muszą przejść wszystkie leki zatwierdzone przez FDA. Od etapu przedklinicznego do etapu III badania klinicznego możliwości wdrażania kontrolowanych zmiennych drastycznie maleją.,

reklamy przedmiotów badawczych często pytają o osoby z określonej grupy wiekowej, płci lub wskaźnika masy ciała. Odnoszą się one również do zmiennych medycznych, behawioralnych lub styl życia, takich jak zakaz palenia papierosów lub spożywania alkoholu, brak przyjmowania leków, brak współistniejących chorób i średni lub wysoki poziom ćwiczeń fizycznych. Wdrażając kontrolowane zmienne wcześnie, badacz może utworzyć grupę, w której wyniki są bardziej ogólne.,

jeśli potencjalny przedmiot badania pasuje do tego wstępnego briefu, zwykle jest zapraszany do dalszej analizy. W przypadku leku odchudzającego, na przykład, może to obejmować insulinooporność i testowanie glukozy, funkcję endokrynologiczną, morfologię krwi, badania czynności serca i płuc oraz przyjmowanie historii medycznej i rodzinnej. Przykładami kontrolowanych zmiennych w tej fazie mogą być kandydaci bez historii rodzinnej cukrzycy, lub ci, którzy przechodzą określony test psychologiczny.

wstępne badania są w stanie zbadać efekty leczenia w bardzo ogólnej i podobnej populacji., Znaczenie zmiennych psychologicznych – czegoś mniej wpływowego w modelach zwierzęcych-nigdy nie jest niedoceniane. Jednak gdy lek, substancja chemiczna lub terapia muszą być testowane na populacji, dla której jest przeznaczony, kontrolowane zmienne stają się trudniejsze do osiągnięcia. W przypadku przykładu leku odchudzającego, chorobliwie otyła osoba dorosła z zaburzeniami objadania się, siedzącym trybem życia, lękiem i cukrzycą może nie reagować w taki sam sposób, jak osoba dorosła z lekką nadwagą, która przybrała na wadze po złamaniu nogi i nie ma chorób współistniejących., Ale do jakich zmiennych można przypisać różnicę w odpowiedzi?

we wszystkich rodzajach badań, ograniczanie innych czynników, które mogą zmienić działanie zmiennej niezależnej lub wynik zmiennej zależnej jest niezbędne do uzyskania danych najlepszej jakości. W miarę jak organizmy stają się bardziej złożone, zdolność do ograniczania tych czynników stopniowo maleje. Dzięki wdrożeniu jak największej liczby kontrolowanych zmiennych dowody naukowe stają się bardziej dokładne i stanowią solidny i godny zaufania fundament dla następnej generacji naukowców.

czym dokładnie są zmienne?,

w procesach eksperymentalnych zmienne mogą wpływać na wyniki końcowe. Naukowcy muszą próbować ograniczyć te zmienne do konkretnych zmian, które badają. Zmienna reprezentuje wszystko, co ulega zmianie. Zmiennymi mogą być wahania temperatury, choroby współistniejące, zachowania, środowisko, dieta, jakość powietrza, poziom stresu, metabolizm lub alergie. Nawet sezonowe lub globalne wydarzenia mogą mieć wpływ na ostateczne Wyniki.

dla celów badawczych zmienne są podzielone na trzy grupy., Pierwsza to zmienna niezależna – lub manipulowana) – zmiana świadomie dokonywana w celu zbadania konkretnego działania lub reakcji, lub zmiana niezależna od naszej kontroli, czyli czasu i procesu starzenia.

druga zmienna jest zmienną zależną (lub odpowiadającą), którą badacz mierzy, aby osiągnąć ostateczny wynik. Na przykład w badaniu można przyjrzeć się wpływowi porcji jagód na wyniki testu pamięci kodowanej kolorami. Zmienną niezależną jest zmiana diety (Borówki)., Zmienna zależna jest testem pamięci używanym do pomiaru, czy borówki wpływają na pamięć. Łatwo wyobrazić sobie, w jaki sposób potencjalne zmienne mogą ograniczać dokładność ustaleń badacza. Czy obiekt dobrze się wyspał? Czy obiekt poczuł się wtedy źle? Czy podmiot zrozumiał koncepcję gry? Czy obiekt jest daltonistą? Aby ograniczyć te zmienne, badanie to wymaga trzeciego typu zmiennej-zmiennej kontrolowanej.