Wat is een gecontroleerd experiment?

Een gecontroleerd experiment is er een waarin alles constant wordt gehouden, behalve één variabele. Gewoonlijk wordt een set gegevens beschouwd als een stuurgroep, die gewoonlijk de normale of gebruikelijke status is, en worden een of meer andere groepen onderzocht waarbij alle omstandigheden identiek zijn aan de stuurgroep en aan elkaar behalve één variabele.

Soms is het nodig om meer dan één variabele te veranderen, maar alle andere experimentele omstandigheden zullen dat zijn gecontroleerde zodat alleen de onderzochte variabelen veranderen. En wat wordt gemeten, is de hoeveelheid variabelen of de manier waarop ze veranderen.

Gecontroleerd experiment

• Een gecontroleerd experiment is eenvoudig een experiment waarbij alle factoren op één na worden gehouden: de onafhankelijke variabele.
• Een gebruikelijk type van gecontroleerd experiment vergelijkt een controlegroep met een experimentele groep. Alle variabelen zijn identiek tussen de twee groepen behalve de te testen factor.
• Het voordeel van een gecontroleerd experiment is dat het gemakkelijker is om onzekerheid over de betekenis van de resultaten weg te nemen.

Voorbeeld van een gecontroleerd experiment

Laten we zeggen dat je wilt weten of het type grond invloed heeft op hoe lang het duurt voordat een zaadje ontkiemt, en je besluit een gecontroleerd experiment op te zetten om de vraag te beantwoorden. Je kunt vijf identieke potten nemen, elk met een ander type grond vullen, identieke bonenzaden in elke pot planten, de potten in een zonnig venster plaatsen, ze gelijk water geven en meten hoe lang het duurt voordat de zaden in elke pot ontspruiten.

Dit is een gecontroleerd experiment, omdat je doel is om elke variabele constant te houden, behalve het type grond dat je gebruikt. U controle deze functies.

Waarom gecontroleerde experimenten belangrijk zijn

Het grote voordeel van een gecontroleerd experiment is dat u veel onzekerheid over uw resultaten kunt wegnemen. Als je niet elke variabele kon besturen, zou je een verwarrend resultaat kunnen hebben.

Als u bijvoorbeeld verschillende soorten zaden in elk van de potten hebt geplant en probeert te bepalen of het bodemtype de kiemkracht heeft beïnvloed, zult u merken dat sommige soorten zaden sneller ontkiemen dan andere. Je zou niet met enige zekerheid kunnen zeggen dat de mate van kieming te wijten was aan het type grond. Het kan net zo goed te wijten zijn aan het type zaden.

Of, als je sommige potten in een zonnig raam en sommige in de schaduw had geplaatst of sommige potten meer water had gegeven dan andere, zou je gemengde resultaten kunnen krijgen. De waarde van een gecontroleerd experiment is dat het een hoge mate van vertrouwen in de uitkomst oplevert. Je weet welke variabele wel of geen verandering heeft veroorzaakt.

Zijn alle experimenten gecontroleerd?

Nee, dat zijn ze niet. Het is nog steeds mogelijk om bruikbare gegevens te verkrijgen uit ongecontroleerde experimenten, maar het is moeilijker om conclusies te trekken op basis van de gegevens.

Een voorbeeld van een gebied waar gecontroleerde experimenten moeilijk zijn, is testen op mensen. Stel dat je wilt weten of een nieuwe dieetpil helpt bij het afvallen. Je kunt een steekproef van mensen verzamelen, elk van hen de pil geven en hun gewicht meten. Je kunt proberen zoveel mogelijk variabelen te beheersen, zoals hoeveel beweging ze krijgen of hoeveel calorieën ze eten.

U zult echter verschillende ongecontroleerde variabelen hebben, zoals leeftijd, geslacht, genetische aanleg voor een hoog of laag metabolisme, hoe zwaar ze waren voordat ze met de test begonnen, of ze onbedoeld iets eten dat in wisselwerking staat met het medicijn, enz..

Wetenschappers proberen zoveel mogelijk gegevens vast te leggen bij het uitvoeren van ongecontroleerde experimenten, zodat ze extra factoren kunnen zien die van invloed kunnen zijn op hun resultaten. Hoewel het moeilijker is om conclusies te trekken uit ongecontroleerde experimenten, ontstaan ​​er vaak nieuwe patronen die in een gecontroleerd experiment niet waarneembaar zouden zijn geweest.

U merkt bijvoorbeeld dat het dieetmedicijn lijkt te werken voor vrouwelijke proefpersonen, maar niet voor mannelijke proefpersonen, en dit kan leiden tot verder experimenteren en een mogelijke doorbraak. Als je alleen een gecontroleerd experiment had kunnen uitvoeren, misschien alleen op mannelijke klonen, zou je deze connectie hebben gemist.

bronnen

• Box, George E. P., et al. Statistieken voor experts: ontwerp, innovatie en ontdekking. Wiley-Interscience, een John Wiley & Soncs, Inc., publicatie, 2005. 
• Creswell, John W. Educatief onderzoek: planning, uitvoeren en evalueren van kwantitatief en kwalitatief onderzoek. Pearson / Merrill Prentice Hall, 2008.
• Pronzato, L. "Optimaal experimenteel ontwerp en enkele gerelateerde besturingsproblemen". Automatica. 2008.
• Robbins, H. "Enkele aspecten van het sequentiële ontwerp van experimenten". Bulletin van de American Mathematical Society. 1952.