Experiment syftar till att mäta den effekt som en oberoende variabel (orsaken) har på en beroende variabel (effekten).

De viktigaste egenskaperna hos ett experiment är kontroll över variablerna, exakta mätningar och att etablera samband mellan orsak och verkan.

För att fastställa orsakssamband ändras den oberoende variabeln och den beroende variabeln mäts; alla andra variabler (s.k. främmande variabler) kontrolleras i den experimentella processen.

Differenta typer av experiment

Det finns tre huvudtyper av experiment: Laboratorieexperimentet, fältexperimentet och den jämförande metoden.

• Laboratorieexperiment äger rum i en artificiell, kontrollerad miljö som ett laboratorium
• Fältexperiment – äger rum i en verklig kontext som en skola eller ett sjukhus.
• Den komparativa metoden – innebär att man jämför två eller flera likartade samhällen eller grupper som liknar varandra i vissa avseenden men skiljer sig åt i andra, och letar efter samband.

Experimentets huvuddrag

Det är lättast att förklara vad ett experiment är genom att använda ett exempel från naturvetenskapen, så jag kommer att förklara om experiment ytterligare med hjälp av ett exempel som används från biologin

NB – Du behöver känna till den vetenskapliga metoden för den del av kursen som handlar om teorier och metoder i sociologi på andra året (för en översikt över teorier och metoder, klicka här), så det här är fortfarande all nödvändig information. Jag återkommer till användningen av laboratorie- och fältexperiment inom sociologi (/psykologi) senare…

Ett exempel för att illustrera huvuddragen i ett experiment

Om du vill mäta den exakta effekten som temperaturen har på mängden* tomater som en tomatplanta producerar, skulle du kunna utforma ett experiment där du tar två tomatplantor av samma sort, och odlar dem i samma växthus med samma jord, samma mängd ljus och samma mängd vatten (och allt annat exakt likadant), men odlar dem på olika värmeplattor, så att den ena värms upp till 15 grader och den andra till 20 grader (5 graders skillnad mellan de två).

Du skulle sedan samla in tomaterna från varje planta vid samma tid på året** (säg i september någon gång) och väga dem (*Väga skulle vara ett mer exakt sätt att mäta mängden tomater snarare än antalet producerade), skillnaden i vikt mellan de två högarna med tomater skulle ge dig ”effekten” av de 5 gradernas temperaturskillnad.

Du skulle förmodligen vilja upprepa experimentet ett antal gånger för att säkerställa god tillförlitlighet, och sedan göra ett genomsnitt av alla skördar av tomater för att komma fram till en genomsnittlig skillnad.

Efter, säg, 1 000 experiment skulle du rimligen kunna dra slutsatsen att om du odlar tomater vid 20 grader i stället för vid 15 grader, kommer varje planta att ge dig 0.5 kg fler tomater, vilket innebär att ”orsaken” till temperaturökningen på 5 grader är 0,5 kg fler tomater per planta.

I exemplet ovan är mängden tomater den beroende variabeln, temperaturen är den oberoende variabeln och allt annat (vatten, näringsämnen, jord osv.) är den oberoende variabeln. som du kontrollerar eller behåller) är de yttre variablerna.

** Du kan naturligtvis få andra resultat om du samlar in tomaterna medan de mognar, men för att kunna kontrollera de yttre variablerna måste du samla in alla tomater vid samma tidpunkt.

Hypotesernas roll i experiment

Experiment börjar vanligtvis med en hypotes som är en teori eller förklaring som görs på grundval av begränsade bevis som en utgångspunkt för vidare undersökningar. En hypotes har vanligtvis formen av ett specifikt, testbart uttalande om den effekt som en eller flera oberoende variabler kommer att ha på den beroende variabeln.

Punkten med att använda en hypotes är att den bidrar till noggrannhet, genom att forskaren fokuserar på att testa det specifika sambandet mellan två variabler exakt, och den bidrar också till objektivitet (se nedan).

När du har samlat in resultaten från experimentet ovan kan du rimligen anta att ”en tomatplanta som odlas vid 25 grader jämfört med 20 grader kommer att ge 0,5K.G. fler tomater” (i själva verket skulle en riktig hypotes antagligen vara ännu snävare än så, men förhoppningsvis förstår du kontentan).

Du skulle då helt enkelt upprepa ovanstående experiment, men värma den ena plantan till 20 grader och den andra till 25 grader, upprepa 1000 (eller så många gånger) och på grundval av dina resultat skulle du antingen kunna acceptera eller förkasta och ändra hypotesen.

Experiment och objektivitet

En annan viktig egenskap hos experiment är att de antas producera objektiv kunskap – det vill säga att de avslöjar orsakssamband mellan variabler som existerar oberoende av observatören, eftersom de uppnådda resultaten borde ha varit helt opåverkade av forskarens egna värderingar.

Med andra ord borde någon annan som observerar samma experiment, eller upprepar samma experiment, få samma resultat. Om så är fallet kan vi säga att vi har en objektiv kunskap.

Ett sista (snabbt) ord om tomatexperiment och objektiv kunskap…

NB – användningen av tomatplantor är inte ett obefogat exempel för att illustrera experimentets huvuddrag – nästan alla äter tomater (såvida man inte tillhör minoriteten av Ketchup- och Dolmio-abstinenser) – och därför är det mycket lönsamt att producera tomater, så jag kan föreställa mig att hundratals miljoner, om inte miljarder dollar har spenderats på att forska om vilka kombinationer av variabler som leder till att man kan odla flest tomater per hektar, med minsta möjliga insats…. NB det skulle behöva göras många experiment eftersom många variabler samverkar, t.ex. typ av tomatplanta, höjd, ljusets våglängd, jordart, skadedjur och användning av bekämpningsmedel, samt alla grundläggande saker som värme, ljus och vatten.

Vikten av objektiv, vetenskaplig kunskap om vilken kombination av variabler som har vilken effekt på tomatproduktionen är viktig, för om jag har den kunskapen (jag kanske måste betala en jordbruksvetenskaplig högskola för den, men den finns där!) Jag kan etablera en tomatodling och skapa de exakta förutsättningarna för maximal produktion och med viss säkerhet förutsäga hur många tomater jag kommer att få under en säsong… (förutsatt att jag odlar under glas, där jag kan kontrollera allt).

Fördelarna med den experimentella metoden

• Den gör det möjligt för oss att fastställa ”orsakssamband” mellan variabler.
• Den gör det möjligt att exakt mäta förhållandet mellan variabler, vilket gör det möjligt för oss att göra exakta förutsägelser om hur två saker kommer att interagera i framtiden.
• Forskaren kan förbli relativt avskild från forskningsprocessen, så det gör det möjligt att samla in objektiv kunskap, oberoende av forskarens subjektiva åsikter.
• Den har en utmärkt tillförlitlighet eftersom kontrollerade miljöer gör det möjligt att upprepa de exakta förhållandena i forskningen och testa resultaten.

Nackdelar med den experimentella metoden

(Varför den kanske inte är tillämpbar för att studera samhället som helhet eller till och med enskilda människor…)

• Det finns så många variabler ”därute” i den verkliga världen att det är omöjligt att kontrollera och mäta dem alla.
• De flesta sociala grupper är för stora för att studeras vetenskapligt, man kan inte få in en stad i ett laboratorium för att kontrollera alla dess variabler, man skulle inte ens kunna göra det med ett fältexperiment.
• Människor har sina egna personliga, känslomässigt laddade orsaker till att de agerar, som de ofta inte känner till själva, så de är omöjliga att mäta på något objektivt sätt.
• Människor har ett medvetande och reagerar därför inte bara på ett förutsägbart sätt på yttre stimuli: de tänker på saker och ting, gör bedömningar och agerar därefter, så det är omöjligt att förutsäga mänskligt beteende.
• Det finns också etiska problem med att behandla människor som ”forskningspersoner” snarare än som likvärdiga partner i forskningsprocessen.

Experiment – nyckelbegrepp

Hypotes – en teori eller förklaring som görs på grundval av begränsade bevis som en utgångspunkt för vidare undersökningar. En hypotes har vanligtvis formen av ett testbart uttalande om den effekt som en eller flera oberoende variabler kommer att ha på den beroende variabeln.

Dependent variabel – detta är föremålet för studien i experimentet, den variabel som (eventuellt) kommer att påverkas av de oberoende variablerna.

Oberoende variabler – de variabler som varieras i ett experiment – de faktorer som försöksledaren ändrar för att mäta vilken effekt de har på den beroende variabeln.

Utomstående variabler – Variabler som inte är av intresse för forskaren men som kan påverka resultaten av ett experiment

Experimentell grupp – Den grupp som studeras i undersökningen.

Kontrollgrupp – Den grupp som liknar den undersökta gruppen som hålls konstant. Efter experimentet kan experimentgruppen jämföras med kontrollgruppen för att mäta omfattningen av effekten (om någon) av de oberoende variablerna.

Laboratorieexperiment: definition, förklaring, fördelar och nackdelar

Fältexperiment: definition, förklaring, fördelar och nackdelar.