Grupuri de control în cercetarea științifică
Într-un studiu științific, un grup de control este utilizat pentru a stabili o relație cauză-efect prin izolarea efectului unei variabile independente.
Cercetătorii schimbă variabila independentă din grupul de tratament și o mențin constantă în grupul de control. Apoi compară rezultatele acestor grupuri.
Utilizarea unui grup de control înseamnă că orice modificare a variabilei dependente poate fi atribuită variabilei independente.
Grupurile de control în experimente
Grupurile de control sunt esențiale pentru proiectarea experimentală. Când cercetătorii sunt interesați de impactul unui nou tratament, își împart în mod aleatoriu participanții la studiu în cel puțin două grupuri:
- Grupul de tratament (numit și grup experimental) primește tratamentul al cărui efect este cercetătorul este interesat.
- Grupul de control nu primește fie tratament, fie un tratament standard al cărui efect este deja cunoscut, fie un placebo (un tratament fals).
tratamentul este orice variabilă independentă manipulată de experimentatori, iar forma sa exactă depinde de tipul de cercetare efectuată. Într-un proces medical, ar putea fi un nou medicament sau terapie. În studiile de politici publice, ar putea fi o nouă politică socială pe care o primesc unii și nu pe alții.
Într-un experiment bine conceput, toate variabilele, în afară de tratament, ar trebui menținute constante între cele două grupuri. Acest lucru înseamnă că cercetătorii pot măsura corect întregul efect al tratamentului fără interferența variabilelor confuzive.
- Plătiți elevii din grupul de tratament pentru obținerea de note mari.
- Studenții din grupul de control nu primesc bani .
Prin compararea modificării medii a notelor pe parcursul anului, puteți afla dacă stimulentele monetare îmbunătățesc performanța școlară.
Studiile pot include, de asemenea, mai multe grupuri de tratament sau de control. Cercetătorii ar putea dori să examineze impactul mai multor tratamente simultan sau să compare un tratament nou cu mai multe alternative disponibile în prezent.
- Grupul de tratament primește noua pastilă.
- Grupul de control 1 primește o pastilă de zahăr cu aspect identic (o placebo)
- Grupul de control 2 primește o pastilă deja aprobată pentru a trata tensiunea arterială crescută
Deoarece singura variabilă care diferă între cele trei grupuri este tipul de pastilă, orice diferențele de tensiune arterială medie între cele trei grupuri pot fi atribuite tipului de pilulă pe care au primit-o.
- Diferența dintre grupul de tratament și grupul de control 1 demonstrează eficacitatea pilulei în comparație cu tratament.
- Diferența dintre grupul de tratament și grupul de control 2 arată dacă noua pastilă se îmbunătățește la tratamentele deja disponibile pe piață.
Grupuri de control în cercetări non-experimentale
Deși grupurile de control sunt mai frecvente în cercetarea experimentală, ele pot fi utilizate în alte tipuri de cercetare. Cercetătorii se bazează în general pe grupuri de control non-experimentale în două cazuri: proiectare cvasi-experimentală sau potrivită.
Grupuri de control în proiectare cvasi-experimentală
În timp ce experimentele adevărate se bazează pe atribuirea aleatorie la grupuri de tratament sau de control, proiectarea cvasi-experimentală utilizează un alt criteriu decât randomizarea pentru a atribui oameni.
Adesea, aceste atribuții nu sunt controlate de cercetători, ci sunt grupuri preexistente care au primit tratamente diferite. De exemplu, cercetătorii ar putea studia efectele unei noi metode de predare care a fost aplicată în unele clase dintr-o școală, dar nu în altele, sau pot studia impactul unei noi politici care este implementată într-un stat, dar nu în statul vecin.
În aceste cazuri, clasele care nu au folosit noua metodă de predare sau statul care nu a implementat noua politică este grupul de control.
Grupurile de control în proiectare potrivită
În cercetarea corelațională, potrivirea reprezintă o opțiune alternativă potențială atunci când nu puteți utiliza fie modele adevărate, nici cvasi-experimentale.
În modele de potrivire, cercetătorul se potrivește cu persoanele care au primit „tratamentul”, sau variabilă în studiu, pentru alții care nu au făcut acest lucru – grupul de control.
Fiecare membru al grupului de tratament are astfel un omolog în grupul de control identic în toate modurile posibile în afara tratamentului.Acest lucru asigură că tratamentul este singura sursă de diferențe potențiale în rezultatele dintre cele două grupuri.
În schimb, puteți crea un grup de control prin potrivirea indivizilor care nu fumează cu cei care fac (grupul de tratament) în funcție de vârstă, sex, dietă, nivel de exerciții și așa mai departe, asigurându-vă că singura diferență între cele două grupuri – și astfel singura variabilă care ar putea provoca diferențe în ratele lor de cancer pulmonar – este utilizarea țigărilor electronice.
Importanța grupurilor de control
Grupurile de control vă ajută să asigurați validitatea internă a cercetării dvs. Este posibil să observați o diferență în timp în variabila dependentă din grupul dumneavoastră de tratament. Cu toate acestea, fără un grup de control, este dificil să știm dacă schimbarea a apărut în urma tratamentului. Este posibil ca modificarea să se datoreze unor alte variabile.
Dacă utilizați un grup de control identic în orice alt mod cu grupul de tratament, știți că tratamentul – singura diferență dintre cele două grupuri – trebuie să fie ceea ce a cauzat schimbarea.
De exemplu, oamenii se recuperează adesea de boli sau leziuni în timp, indiferent dacă au primit sau nu tratament eficient. Astfel, fără un grup de control, este dificil să se determine dacă îmbunătățirile condițiilor medicale provin dintr-un tratament sau doar progresia naturală a timpului.
Riscurile grupurilor de control nevalide
Dacă controlul dvs. grupul diferă de grupul de tratament în moduri pe care nu le-ați luat în considerare, rezultatele dvs. pot reflecta interferența variabilelor confundante în locul variabilei independente.
Minimizarea acestui risc
Câteva metode vă pot ajuta la minimizarea riscului de invaliditate grupuri de control.
- Asigurați-vă că toate variabilele potențiale de confuzie sunt luate în considerare, de preferință printr-un design experimental, dacă este posibil, deoarece este dificil de controlat pentru toți confuzorii posibili în afara unui mediu experimental.
- Folosiți dublu-orbire. Acest lucru va împiedica membrii fiecărui grup să își modifice comportamentul în funcție de faptul dacă au fost plasați în grupul de tratament sau de control, ceea ce ar putea duce apoi la rezultate părtinitoare.
- Randomizați subiecții în grupuri de control și tratament. Această metodă vă va permite nu numai să minimizați diferențele dintre cele două grupuri cu privire la variabilele de confuzie pe care le puteți observa direct, ci și pe cele pe care nu le puteți observa.
Întrebări frecvente despre grupurile de control
Un grup experimental, cunoscut și sub numele de grup de tratament, primește tratamentul al cărui efect dorește să-l studieze cercetătorii, în timp ce un grup de control nu. Ar trebui să fie identice în toate celelalte moduri.
Da. Într-un experiment, trebuie să includeți un grup de control care este identic cu grupul de tratament în toate modurile, cu excepția faptului că nu primește tratamentul experimental.
Fără un grup de control, nu puteți ști dacă acesta a fost tratamentul sau o altă variabilă care a cauzat rezultatul experimentului. Prin includerea unui grup de control, puteți elimina impactul posibil al tuturor celorlalte variabile.
O variabilă de confuzie, numită și factor de confuzie sau factor de confuzie, este a treia variabilă într-un studiu care examinează o relație potențială cauză-efect.
O variabilă de confuzie este legată atât de presupusa cauză și presupusul efect al studiului. Poate fi dificil să separați efectul adevărat al variabilei independente de efectul variabilei de confuzie.
În proiectarea cercetării dvs., este important să identificați variabilele de confuzie potențiale și să planificați cum veți reduce impactul acestora.
Există mai multe metode pe care le puteți utiliza pentru a reduce impactul variabilelor de confuzie asupra cercetării dvs.: restricție, potrivire, control statistic și randomizare.
În restricție, restricționați eșantionul incluzând doar anumiți subiecți care au aceleași valori ale variabilelor potențiale de confuzie.
În potrivire, potriviți fiecare dintre subiecții din grupul de tratament cu un omolog din grupul de comparație. Subiecții potriviți au aceleași valori pentru orice variabilă potențială de confuzie și diferă doar în variabila independentă.
În controlul statistic, includeți potențiali confundători ca variabile în regresia dvs.
În randomizare, atribuiți în mod aleatoriu tratamentul (sau variabila independentă) în studiu dvs. unui număr suficient de mare de subiecți, ceea ce vă permite să controlați toate variabilele potențiale de confuzie.
Proiectarea experimentală înseamnă planificarea unui set de proceduri pentru investigarea unei relații între variabile. Pentru a proiecta un experiment controlat, aveți nevoie de:
- O ipoteză testabilă
- Cel puțin o variabilă independentă care poate fi manipulată cu precizie
- Cel puțin o dependentă variabilă care poate fi măsurată cu precizie
Când proiectați experimentul, decideți:
- Cum veți manipula variabila (variabilele)
- Cum veți controla eventualele variabile de confuzie
- Câți subiecți sau eșantioane vor fi incluse în studiu
- Cum vor fi atribuiți subiecții nivelurile de tratament >
Proiectarea experimentală este esențială pentru validitatea internă și externă a experimentului dvs.