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Controlli statistici

Un controllo scientifico è un’osservazione progettata per ridurre al minimo gli effetti di variabili diverse dalla singola variabile indipendente.

che Cosa È un Controllo?

Un controllo scientifico è un’osservazione progettata per minimizzare gli effetti di variabili diverse dalla singola variabile indipendente., Ciò aumenta l’affidabilità dei risultati, spesso attraverso un confronto tra le misurazioni di controllo e le altre misurazioni.

Ad esempio, durante i test antidroga, gli scienziati cercheranno di controllare due gruppi per mantenerli il più identici possibile, quindi consentire a un gruppo di provare il farmaco. Un altro esempio potrebbe essere testare il fertilizzante per piante dandolo solo a metà delle piante in un giardino: le piante che non ricevono fertilizzante sono il gruppo di controllo, perché stabiliscono il livello di base di crescita a cui verranno confrontate le piante trattate con fertilizzanti., Senza un gruppo di controllo, l’esperimento non può determinare se le piante trattate con fertilizzanti crescono più di quanto avrebbero se non trattate.

Idealmente, tutte le variabili in un esperimento saranno controllate (contabilizzate dalle misurazioni di controllo) e nessuna sarà incontrollata. In tale esperimento, se tutti i controlli funzionano come previsto, è possibile concludere che l’esperimento funziona come previsto e che i risultati dell’esperimento sono dovuti all’effetto della variabile in esame., Cioè, i controlli scientifici consentono a un investigatore di fare un reclamo come ” Due situazioni erano identiche fino a quando non si è verificato il fattore X. Poiché il fattore X è l’unica differenza tra le due situazioni, il nuovo risultato è stato causato dal fattore X. ”

Esperimenti controllati

Gli esperimenti controllati possono essere eseguiti quando è difficile controllare esattamente tutte le condizioni in un esperimento., In questo caso, l’esperimento inizia creando due o più gruppi di campioni che sono probabilisticamente equivalenti, il che significa che le misurazioni dei tratti dovrebbero essere simili tra i gruppi e che i gruppi dovrebbero rispondere nello stesso modo se dato lo stesso trattamento. Questa equivalenza è determinata da metodi statistici che tengono conto della quantità di variazione tra individui e il numero di individui in ciascun gruppo., In campi come la microbiologia e la chimica, dove c’è poca variazione tra gli individui e la dimensione del gruppo è facilmente in milioni, questi metodi statistici sono spesso bypassati e semplicemente suddividendo una soluzione in parti uguali si presume per produrre gruppi di campioni identici.

Tipi di controlli

I tipi più semplici di controllo sono i controlli negativi e positivi. Questi due controlli, quando entrambi hanno successo, sono di solito sufficienti per eliminare la maggior parte delle potenziali variabili confondenti., Ciò significa che l’esperimento produce un risultato negativo quando si prevede un risultato negativo e un risultato positivo quando si prevede un risultato positivo.

Controlli negativi

I controlli negativi sono gruppi in cui non è previsto alcun fenomeno. Assicurano che non vi sia alcun effetto quando non dovrebbe esserci alcun effetto. Per continuare con l’esempio del test antidroga, un controllo negativo è un gruppo a cui non è stato somministrato il farmaco. Diremmo che il gruppo di controllo dovrebbe mostrare un effetto negativo o nullo.,

Se il gruppo di trattamento e il controllo negativo producono entrambi un risultato negativo, si può dedurre che il trattamento non ha avuto alcun effetto. Se il gruppo di trattamento e il controllo negativo producono entrambi un risultato positivo, si può dedurre che una variabile confondente ha agito sull’esperimento e che i risultati positivi non sono probabilmente dovuti al trattamento.

Controlli positivi

I controlli positivi sono gruppi in cui è previsto un fenomeno. Cioè, assicurano che ci sia un effetto quando dovrebbe esserci un effetto., Ciò si ottiene utilizzando un trattamento sperimentale che è già noto per produrre quell’effetto e quindi confrontandolo con il trattamento che viene studiato nell’esperimento.

I controlli positivi vengono spesso utilizzati per valutare la validità del test. Ad esempio, per valutare la capacità di un nuovo test di rilevare una malattia, possiamo confrontarlo con un test diverso che è già noto per funzionare. Il test ben consolidato è il controllo positivo, poiché sappiamo già che la risposta alla domanda (se il test funziona) è sì.,

Per esperimenti difficili o complicati, il risultato del controllo positivo può anche aiutare rispetto ai precedenti risultati sperimentali. Ad esempio, se il test di malattia ben consolidato è stato determinato per avere la stessa efficacia trovata dagli sperimentatori precedenti, ciò indica che l’esperimento viene eseguito nello stesso modo in cui hanno fatto gli sperimentatori precedenti.

Quando possibile, possono essere utilizzati più controlli positivi. Ad esempio, se vi è più di un test di malattia che è noto per essere efficace, più di uno potrebbe essere testato., I controlli positivi multipli consentono anche confronti più precisi dei risultati (calibrazione o standardizzazione) se i risultati attesi dai controlli positivi hanno dimensioni diverse.