実験の目的は、独立変数(「原因」)が従属変数(「結果」)にもたらす影響を測定することである。
因果関係を確立するために、独立変数を変化させ、従属変数を測定する。他のすべての変数(外来変数として知られている)は、実験プロセスで制御される。
- 実験室実験は、実験室のような人工的な制御環境で行われる。
- 野外実験は、学校や病院のような現実世界で行われる。
- 比較法は、ある点で似ているが別の点で異なる2以上の類似した社会または集団を比較し、相関を調べるものである。
実験の主な特徴
実験とは何かを説明するには、自然科学の例を使うのが一番簡単なので、生物学の例を用いてさらに実験について説明します
NB – 社会学2年生の理論と方法のパート(理論と方法の概要についてはここをクリック)では科学方法について知る必要があるので、これはまだすべての必要情報であると思います。 社会学(/心理学)における実験とフィールド実験の使い分けについては、また後ほど…。
実験の主な特徴を説明する例
温度がトマトの苗の生産量*に与える影響を正確に測定したい場合、同じ品種のトマトの苗を2つ取って実験を設計することができます。 同じ温室で、同じ土、同じ量の光、同じ量の水(その他は全く同じ)で育てますが、片方は15度、もう片方は20度(両者の差は5度)に加熱するように、異なるヒートパッドの上で育てます。
そして、同じ時期**(例えば9月のいつか)にそれぞれの株からトマトを採取し、重さを測ります(*重さを測ることは、生産数よりもトマトの量を測るより正確な方法です)。2つのトマトの山の間の重さの差が、5度の温度差の「効果」を与えてくれるのです。
信頼性を確保するために何度も実験を繰り返し、すべてのトマトの収穫量を平均して平均差を算出したいと思うでしょう。5kg多く収穫できる。したがって、5度の温度上昇の「原因」は、1株あたり0.5kg多くトマトを収穫できることだ。
上記の例では、トマトの量が従属変数、温度が独立変数、その他のすべて(水、栄養、土壌など。 もちろん、トマトが熟すにつれて採取すれば、異なる結果が得られるかもしれませんが、外来変数を制御するためには、すべてのトマトを同時に採取する必要があります。
実験における仮説の役割
実験は通常、さらなる調査の出発点として、限られた証拠に基づいて作られた理論や説明である仮説から始まります。 仮説は通常、1つ以上の独立変数が従属変数に及ぼす影響について、具体的で検証可能な声明という形をとる。
上記の実験から結果を収集した後、「20度と比較して25度で栽培したトマトの苗は、0.5KG多くトマトを収穫する」という合理的な仮説を立てることができます(実際には、適切な仮説はこれよりも厳しいかもしれませんが、要点が伝わればよいのですが)。
そして、上記の実験を繰り返すだけですが、一方の植物を20度に、もう一方を25度に加熱し、1000回(またはそれくらい)繰り返し、その結果に基づいて、仮説を受け入れるか拒否して修正するか、どちらかになるでしょう。
実験と客観性
実験のもう一つの重要な特徴は、客観的な知識をもたらすことです。つまり、得られた結果は研究者自身の価値観にまったく影響されないはずなので、観察者とは無関係に存在する変数間の原因と結果の関係を明らかにします。 もしそうであれば、私たちは何らかの客観的な知識を持っていると言えるでしょう。
トマトの実験と客観的知識について、最後に(簡単に)言っておくと……。
NB – トマトの苗を使うことは、実験の重要な特徴を説明するための無益な例ではありません – ほぼすべての人がトマトを食べます(ケチャップとドルミオを食べない少数派でない限り) – したがって、トマトの生産には多くの利益があります。だから、何億ドル、いや億ドルは、変数の組み合わせによって、最小の投入量で、1エーカーあたり最も多くのトマトを栽培することができるかという研究に使われてきたのでしょう…。
どのような変数の組み合わせがトマトの生産にどのような影響を与えるかという客観的で科学的な知識が重要で、この知識があれば(注:そのために農業科学大学にお金を払う必要があるかもしれませんが、それはあります!)、私はそのような知識を持つことができます。 551>
実験法の利点
- 変数間の「原因と結果の関係」を確立することができる。
- 変数間の関係を正確に測定できるため、将来2つのものがどのように相互作用するかについて正確な予測ができる。
- 研究者は研究過程から比較的離れていられるので、研究者の主観に左右されず、客観的知識を収集できる。
- 制御された環境で研究の条件を正確に繰り返し、結果を検証できるので信頼性に優れている。
実験法の欠点
(社会全体、あるいは個々の人間の研究に適用できない理由)
- 現実世界には非常に多くの変数があり、それらすべてを制御し測定することは不可能である。
- ほとんどの社会集団は、科学的に研究するには大きすぎる。都市を実験室に入れて、そのすべての変数を制御することはできないし、野外実験でこれを行うことさえできない。
- 人間には意識があるので、外部からの刺激に対して予測可能な反応をするだけでなく、物事を考え、判断し、それに従って行動するので、人間の行動を予測することは不可能である。
- また、人間を研究プロセスの対等なパートナーではなく、「研究対象」として扱うことには倫理的な懸念があります。
Experiments – Key Terms
仮説-さらなる調査の出発点として、限られた証拠に基づいて立てた理論または説明。 仮説は通常、1つ以上の独立変数が従属変数に及ぼす影響について、検証可能なステートメントの形をとる。
従属変数 – これは実験における研究の対象で、独立変数によって影響を受ける(かもしれない)変数。
外来変数 – 研究者にとって興味はないが、実験結果を妨害する可能性のある変数
実験グループ – 調査の対象となるグループ
対照グループ – 調査グループと同様のグループで、一定に保たれるグループ
。 実験後、実験グループを対照グループと比較し、独立変数の影響の程度を測定することができる。
実験室実験:定義、説明、利点と欠点
野外実験:定義、説明、利点と欠点