Wissenschaft

Experimentelle Gruppen verstehen

Wissenschaftliche Experimente umfassen häufig zwei Gruppen: die Versuchsgruppe und die Kontrollgruppe. Hier ist ein genauerer Blick auf die Versuchsgruppe und wie man sie von der Versuchsgruppe unterscheidet.

Key Takeaways: Versuchsgruppe

  • Die Versuchsgruppe ist die Gruppe von Probanden, die einer Änderung der unabhängigen Variablen ausgesetzt sind. Während es technisch möglich ist, ein einzelnes Subjekt für eine Versuchsgruppe zu haben, wird die statistische Validität des Versuchs durch Erhöhen der Stichprobengröße erheblich verbessert.
  • Im Gegensatz dazu ist die Kontrollgruppe in jeder Hinsicht mit der Versuchsgruppe identisch, außer dass die unabhängige Variable konstant gehalten wird. Es ist am besten, auch für die Kontrollgruppe eine große Stichprobengröße zu haben.
  • Es ist möglich, dass ein Experiment mehr als eine Versuchsgruppe enthält. In den saubersten Experimenten wird jedoch nur eine Variable geändert.

 

Experimentelle Gruppendefinition

Eine Versuchsgruppe in einem wissenschaftlichen Experiment ist die Gruppe, an der das experimentelle Verfahren durchgeführt wird. Die unabhängige Variable wird für die Gruppe geändert und die Antwort oder Änderung der abhängigen Variablen wird aufgezeichnet. Im Gegensatz dazu wird die Gruppe, die die Behandlung nicht erhält oder in der die unabhängige Variable konstant gehalten wird, als Kontrollgruppe bezeichnet .

Der Zweck von Versuchsgruppen und Kontrollgruppen besteht darin, über ausreichende Daten zu verfügen, um hinreichend sicher zu sein, dass die Beziehung zwischen der unabhängigen und der abhängigen Variablen nicht zufällig ist. Wenn Sie ein Experiment nur an einem Probanden (mit und ohne Behandlung) oder an einem Testobjekt und einem Kontrollobjekt durchführen, haben Sie nur begrenztes Vertrauen in das Ergebnis. Je größer die Stichprobe ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass die Ergebnisse eine echte Korrelation darstellen .

 

Beispiel einer Versuchsgruppe

Möglicherweise werden Sie aufgefordert, die Versuchsgruppe in einem Versuch sowie die Kontrollgruppe zu identifizieren. Hier ist ein Beispiel für ein Experiment und wie man diese beiden Schlüsselgruppen voneinander unterscheidet .

Angenommen, Sie möchten sehen, ob ein Nahrungsergänzungsmittel beim Abnehmen hilft. Sie möchten ein Experiment entwerfen, um den Effekt zu testen. Ein schlechtes Experiment wäre, eine Ergänzung zu nehmen und zu sehen, ob Sie Gewicht verlieren oder nicht. Warum ist es schlecht? Sie haben nur einen Datenpunkt! Wenn Sie Gewicht verlieren, kann dies an einem anderen Faktor liegen. Ein besseres Experiment (obwohl immer noch ziemlich schlecht) wäre, die Ergänzung zu nehmen, zu sehen, ob Sie Gewicht verlieren, die Einnahme der Ergänzung abzubrechen und zu sehen, ob der Gewichtsverlust aufhört, es dann erneut zu nehmen und zu sehen, ob der Gewichtsverlust wieder aufgenommen wird. In diesem „Experiment“ sind Sie die Kontrollgruppe, wenn Sie das Supplement nicht einnehmen, und die Versuchsgruppe, wenn Sie es einnehmen.

Es ist aus mehreren Gründen ein schreckliches Experiment. Ein Problem besteht darin, dass das gleiche Subjekt sowohl als Kontrollgruppe als auch als Versuchsgruppe verwendet wird. Sie wissen nicht, wenn Sie die Behandlung abbrechen, hat dies keine dauerhafte Wirkung. Eine Lösung besteht darin, ein Experiment mit wirklich getrennten Kontroll- und Versuchsgruppen zu entwerfen.

Wenn Sie eine Gruppe von Personen haben, die das Supplement einnehmen, und eine Gruppe von Personen, die dies nicht tun, sind diejenigen, die der Behandlung ausgesetzt sind (das Supplement einnehmen), die Versuchsgruppe. Diejenigen, die es nicht nehmen, sind die Kontrollgruppe.

 

Wie man Kontrolle und experimentelle Gruppe voneinander unterscheidet

Im Idealfall ist jeder Faktor, der ein Mitglied sowohl der Kontrollgruppe als auch der Versuchsgruppe betrifft, bis auf einen genau gleich – die unabhängige Variable. In einem grundlegenden Experiment könnte dies sein, ob etwas vorhanden ist oder nicht. Gegenwart=experimentell; abwesend=Kontrolle.

Manchmal ist es komplizierter und die Kontrolle ist „normal“ und die Versuchsgruppe ist „nicht normal“. Zum Beispiel, wenn Sie sehen möchten, ob Dunkelheit das Pflanzenwachstum beeinflusst oder nicht. Ihre Kontrollgruppe könnten Pflanzen sein, die unter normalen Tag / Nacht-Bedingungen gezüchtet werden. Sie könnten ein paar experimentelle Gruppen haben. Eine Gruppe von Pflanzen kann ständigem Tageslicht ausgesetzt sein, während eine andere Gruppe ständiger Dunkelheit ausgesetzt sein kann. Hier ist jede Gruppe, in der die Variable von normal geändert wird, eine experimentelle Gruppe. Sowohl die All-Hell- als auch die All-Dark-Gruppe sind Arten von Versuchsgruppen.

 

Quellen

Bailey, RA (2008). Design von Vergleichsexperimenten . Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9780521683579.

Hinkelmann, Klaus und Kempthorne, Oscar (2008). Design und Analyse von Experimenten, Band I: Einführung in das experimentelle Design (2. Aufl.). Wiley. ISBN 978-0-471-72756-9.

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