Ngoài ra, hãy đọc:
|
Định nghĩa thiết kế thử nghiệm
Trong Thống kê, thiết kế thử nghiệm hoặc thiết kế thử nghiệm (DOE) được định nghĩa là thiết kế thử nghiệm thu thập thông tin trong đó có hoặc không có biến thể và nó phải được thực hiện dưới sự kiểm soát hoàn toàn của nhà nghiên cứu. Thuật ngữ này thường được sử dụng cho các thí nghiệm có kiểm soát. Các thí nghiệm này giảm thiểu ảnh hưởng của biến số để tăng độ tin cậy của kết quả. Trong thiết kế này, quy trình của một đơn vị thí nghiệm có thể bao gồm một nhóm người, thực vật, động vật, v.v.
Các loại thiết kế thử nghiệm
Có nhiều loại thiết kế thí nghiệm nghiên cứu khác nhau. Họ đang:
- Thiết kế nghiên cứu trước thử nghiệm
- Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm
- Thiết kế nghiên cứu gần như thử nghiệm
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ thảo luận về các thiết kế thử nghiệm khác nhau này để nghiên cứu với các ví dụ.
Thiết kế nghiên cứu trước thử nghiệm
Hình thức thiết kế nghiên cứu thực nghiệm đơn giản nhất trong Thống kê là thiết kế nghiên cứu tiền thực nghiệm. Trong phương pháp này, một nhóm hoặc nhiều nhóm khác nhau được giữ dưới sự quan sát, sau khi một số yếu tố được công nhận về nguyên nhân và kết quả. Phương pháp này thường được tiến hành để tìm hiểu xem có cần điều tra thêm đối với nhóm mục tiêu hay không. Đó là lý do tại sao quá trình này được coi là hiệu quả về chi phí. Phương pháp này được phân thành ba loại, cụ thể là,
- So sánh nhóm tĩnh
- Thiết kế nghiên cứu thử nghiệm trước khi thử nghiệm trước khi thử nghiệm một nhóm
- Nghiên cứu điển hình một lần Thiết kế nghiên cứu thử nghiệm
Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm
Đây là hình thức thiết kế nghiên cứu thực nghiệm chính xác nhất vì nó dựa vào giả thuyết thống kê để chứng minh hoặc bác bỏ giả thuyết. Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất được thực hiện trong Khoa học Vật lý. Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm đích thực là phương pháp duy nhất thiết lập mối quan hệ nguyên nhân và kết quả trong các nhóm. Các yếu tố cần được đáp ứng trong phương pháp này là:
- Biến ngẫu nhiên
- Biến có thể được thao tác bởi nhà nghiên cứu
- Nhóm đối chứng (Một nhóm người tham gia đã quen thuộc với nhóm thử nghiệm, nhưng các quy tắc thử nghiệm không áp dụng cho họ)
- Nhóm thử nghiệm (Người tham gia nghiên cứu áp dụng các quy tắc thử nghiệm)
Thiết kế gần như thử nghiệm
Thiết kế bán thử nghiệm tương tự như thiết kế thử nghiệm thực sự, nhưng có sự khác biệt giữa hai thiết kế.
Trong thiết kế thử nghiệm thực sự, những người tham gia nhóm được phân công ngẫu nhiên. Vì vậy, mọi đơn vị đều có cơ hội bình đẳng vào nhóm thí nghiệm.
Trong một thiết kế bán thử nghiệm, những người tham gia của các nhóm không được phân công ngẫu nhiên. Vì vậy, nhà nghiên cứu không thể đưa ra kết luận nguyên nhân hay kết quả. Vì vậy, không thể phân công những người tham gia vào nhóm.
Ngoài các loại nghiên cứu thiết kế thực nghiệm trong thống kê, còn có hai phương pháp khác được sử dụng trong quá trình nghiên cứu đó là thiết kế khối ngẫu nhiên và thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên.
Thiết kế khối ngẫu nhiên
Thiết kế khối ngẫu nhiên được ưu tiên trong trường hợp nhà nghiên cứu rõ ràng về sự khác biệt rõ rệt giữa các nhóm đối tượng. Trong thiết kế này, các đơn vị thí nghiệm được phân loại thành các nhóm con của các danh mục tương tự. Những nhóm đó được chỉ định ngẫu nhiên vào nhóm điều trị. Các khối được phân loại theo cách mà sự thay đổi trong mỗi khối phải nhỏ hơn sự thay đổi giữa các khối. Thiết kế khối này khá hiệu quả vì nó làm giảm sự thay đổi và tạo ra một ước tính tốt hơn.
Thí dụ:
Trong một thí nghiệm kiểm tra thuốc, nhà nghiên cứu tin rằng tuổi tác là yếu tố quan trọng nhất. Vì vậy, ông chia các đơn vị theo các nhóm tuổi như
- Dưới 15 tuổi
- 15 – 35 tuổi
- 36-55 tuổi
- Trên 55 tuổi
Thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên
Trong tất cả các kiểu, kiểu thiết kế thí nghiệm đơn giản nhất là kiểu thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên, trong đó những người tham gia được phân ngẫu nhiên vào các nhóm điều trị. Ưu điểm chính của việc sử dụng phương pháp này là nó tránh được sự thiên vị và kiểm soát được vai trò may rủi. Phương pháp này cung cấp một nền tảng vững chắc cho Phân tích thống kê vì nó cho phép sử dụng lý thuyết xác suất.
Ứng dụng của thiết kế thử nghiệm
Khái niệm thiết kế thử nghiệm cũng được áp dụng cho Kỹ thuật, Khoa học Tự nhiên và Khoa học Xã hội. Các lĩnh vực mà các thiết kế thử nghiệm được sử dụng là:
- Đánh giá cấu trúc vật lý, vật liệu và thành phần
- Công thức hóa học
- Chương trình máy tính
- Cuộc thăm dò ý kiến
- Thí nghiệm tự nhiên
- Điều tra thống kê
Xem thêm:
