विषय
वैज्ञानिक विधि प्रयोग के माध्यम से प्राकृतिक दुनिया की जांच का एक साधन है। एक परिकल्पना एक अनुमान है, जिसे प्राकृतिक दुनिया के बारे में कुछ समझाने के लिए बनाया गया है। एक प्रयोग एक नियंत्रित जांच है जिसमें व्यक्ति यह निर्धारित करने के लिए विभिन्न स्थितियों से अवगत कराया जाता है कि क्या दी गई परिकल्पना सही है या गलत। वैज्ञानिक इन स्थितियों के प्रति विषयों की प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण करते हैं, और उनसे निष्कर्ष निकालते हैं। वैज्ञानिक प्रयोग को समझने के लिए, यह समझना आवश्यक है कि प्रयोग की स्थापना में आश्रित और स्वतंत्र चर दोनों कैसे काम करते हैं।
स्वतंत्र चर
स्वतंत्र चर वह कारक है जो प्रयोग द्वारा अपरिवर्तित रहेगा। यह वह कारक है जिसे प्रयोगकर्ता द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह निर्णय लेता है कि प्रायोगिक विषयों को स्वतंत्र चर के साथ उजागर किया जाना चाहिए या नहीं और यह भी तय कर सकता है कि विषयों को कितने स्वतंत्र चर के साथ उजागर किया जाएगा।
आश्रित चर
आश्रित चर वह कारक है जिसे अनुभव द्वारा बदला जाएगा। यह वह कारक है जिस पर शोधकर्ता का स्वतंत्र चर पर कोई प्रत्यक्ष नियंत्रण नहीं है और यह निर्भर करता है। आश्रित चर का अवलोकन करके, प्रयोगकर्ता यह निर्धारित कर सकता है कि क्या निर्भर और स्वतंत्र चर के बीच कोई संबंध है, जैसे कि कारण और प्रभाव संबंध या एक साधारण संबंध। यदि वैज्ञानिक की परिकल्पना सही है, तो एक स्वतंत्र चर के संपर्क में आने पर निर्भर चर बदल जाएगा।
उदाहरण
एक उदाहरण के रूप में, परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन किए गए प्रयोग पर विचार करें कि निजी पाठ बेहतर ग्रेड में परिणाम देते हैं। प्रयोग में, एक स्कूल में कुछ छात्र स्नातक होने से पहले एक साल के लिए निजी सबक प्राप्त करते हैं। कक्षाएं स्वतंत्र चर हैं। नोट्स निर्भर चर हैं।
दो समूह
सही ढंग से आकलन करने के लिए, यदि लागू हो, तो स्वतंत्र और आश्रित चर के बीच का संबंध, वैज्ञानिकों को अपने प्रयोगात्मक विषयों को दो समूहों में अलग करने की आवश्यकता है। इनमें से एक परीक्षण समूह है, जो एक स्वतंत्र चर के संपर्क में है। दूसरा नियंत्रण समूह है, स्वतंत्र चर के संपर्क में नहीं है। यदि परीक्षण और नियंत्रण समूहों के बीच कोई अंतर नहीं है, तो आश्रित और स्वतंत्र चर के बीच संबंध कम होने की संभावना है।
सहसंबंध और करणीयता
याद रखें, सहसंबंध आवश्यक रूप से कार्य-कारण नहीं है। सिर्फ इसलिए कि किसी दिए गए प्रयोग में आश्रित चर में परिवर्तन स्वतंत्र चर में परिवर्तन के साथ जुड़ा हुआ है, यह साबित नहीं करता है कि पहला दूसरे का प्रभाव है। यह संभव है कि दोनों एक तीसरे छिपे हुए चर द्वारा जुड़े हुए हैं। एक उदाहरण के रूप में, एक प्रयोग पर विचार करें जो बेसबॉल गेम और हॉट डॉग की खपत के बीच संबंध की खोज करना चाहता है। हालांकि अध्ययन से पता चलता है कि जो लोग अधिक खेल देखते हैं वे अधिक गर्म कुत्तों को खाते हैं, यह साबित नहीं करता है कि बेसबॉल देखने से उन्हें अधिक गर्म कुत्ते खाने की ओर जाता है। जो लोग बेसबॉल को पसंद करते हैं वे बस हॉट डॉग को पसंद करते हैं। इस तरह के छिपे हुए कनेक्शन की संभावना को खत्म करने के लिए प्रयोगों को सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया जाना चाहिए, ताकि वे उन परिकल्पनाओं को साबित कर सकें जो उन्होंने परीक्षण के लिए निर्धारित किए थे।