متغیر مستقل چیست؟ (با کاربردها و مثال)

چکیده مقاله :
در یک مطالعه تحقیقاتی، دانشمندان متغیرهای مستقل و وابسته را برای درک روابط علت و معلولی تعریف می کنند. آنها تنظیمات آزمایشی کنترل شده ای را طراحی می کنند که در آن چگونگی تأثیر متغیرهای مستقل بر متغیرهای وابسته را اندازه گیری می کنند. یادگیری اینکه متغیر مستقل چیست و چگونه در زمینه های تحقیقاتی کار می کند می تواند به شما در درک چگونگی شناسایی آنها در آزمایشات خود کمک کند. در این مقاله، ما تعریف می‌کنیم که متغیر مستقل چیست، توضیح می‌دهیم که چه تفاوتی با متغیر وابسته دارد، توضیح می‌دهیم که چه زمانی باید از متغیرهای مستقل استفاده کنیم و مثال‌هایی ارائه می‌کنیم تا به شما در شناسایی و به کارگیری آنها در تحقیقتان کمک کند.

متغیر مستقل چیست؟

متغیر مستقل شرطی است در یک مطالعه پژوهشی که بر متغیر وابسته تأثیر می گذارد. در تحقیقات، دانشمندان سعی می کنند روابط علت و معلولی بین دو یا چند وضعیت را درک کنند. برای شناسایی چگونگی تأثیر شرایط خاص بر دیگران، محققان متغیرهای مستقل و وابسته را تعریف می کنند. با درک روابط بین این متغیرها، دانشمندان می توانند نتایج معقولی در مورد اینکه چگونه مقادیر مختلف بر یکدیگر تأثیر می گذارند، به دست آورند.

• تحلیل آماری چیست ؟

تفاوت متغیر مستقل و متغیر وابسته

متغیر مستقل شرطی است که بر روی متغیر وابسته عمل می کند. متغیر وابسته شرایطی است که محققان برای درک میزان تأثیر متغیر مستقل اندازه گیری می کنند. متغیرهای وابسته چیزی هستند که دانشمندان در حال آزمایش یا مطالعه هستند زیرا به عامل دیگری بستگی دارند.

به عنوان مثال، اگر یک داروشناس بخواهد اثربخشی یک داروی جدید را در تسکین علائم سرماخوردگی اندازه گیری کند، آزمایشی را طراحی می کند که در آن دارو را تجویز می کند و میزان کاهش علائم شرکت کنندگان را اندازه گیری می کند. در این آزمایش، دارو متغیر مستقل است زیرا روی علائم اثر می گذارد. علائم سرماخوردگی متغیر وابسته هستند زیرا به تأثیر متغیر مستقل بستگی دارند.

انواع متغیرهای مستقل

متغیرهای مستقل بسته به فرضیه و تحقیق می توانند انواع مختلفی داشته باشند. با این حال، رایج ترین انواع متغیرهای مستقل تجربی و متغیرهای موضوعی هستند.

متغیرهای مستقل تجربی

متغیرهای تجربی آنهایی هستند که می‌توان آنها را مستقیماً در یک مطالعه دستکاری کرد. به عبارت دیگر، اینها متغیرهای مستقلی هستند که می توانید آنها را دستکاری کنید تا بفهمید چگونه بر متغیرهای وابسته شما تأثیر می گذارند.

برای مثال، ممکن است شما دو گروه مطالعه داشته باشید که بر اساس متغیرهای مستقل تقسیم شده اند: یکی دریافت کننده درمان دارویی جدید و دیگری دریافت کننده دارونما. این نوع مطالعات عموماً مستلزم تخصیص تصادفی شرکت کنندگان در تحقیق به گروه های مختلف برای مشاهده اینکه چگونه نتایج بر اساس تأثیر متغیرهای مستقل مختلف متفاوت است.

یک آزمایش مناسب مستلزم آن است که به طور تصادفی سطوح مختلفی از یک متغیر مستقل را به شرکت کنندگان خود اختصاص دهید.

تخصیص تصادفی به شما کمک می کند تا ویژگی های شرکت کننده را کنترل کنید، بنابراین آنها بر نتایج آزمایشی شما تأثیر نمی گذارند. این به شما کمک می کند که اطمینان داشته باشید که نتایج متغیر وابسته شما صرفاً از دستکاری متغیر مستقل تجربی حاصل می شود.

متغیرهای موضوعی

متغیرهای موضوعی متغیرهای مستقلی هستند که نمی توان آنها را در مطالعه تغییر داد اما می توان از آنها برای دسته بندی شرکت کنندگان در مطالعه استفاده کرد. آنها بیشتر ویژگی هایی هستند که بین موضوعات مورد مطالعه متفاوت است. به عنوان مثال، به عنوان یک محقق اجتماعی، می توانید از هویت جنسیتی، نژاد، سطح تحصیلات یا درآمد به عنوان متغیرهای مستقل کلیدی برای طبقه بندی موضوعات تحقیق خود استفاده کنید.

بر خلاف متغیرهای تجربی، متغیرهای موضوعی نیاز به رویکرد شبه تجربی دارند زیرا تخصیص تصادفی وجود ندارد. این نوع متغیر مستقل شامل ویژگی ها و ویژگی های ذاتی شرکت کنندگان در مطالعه است. بنابراین، آنها را نمی توان به طور تصادفی اختصاص داد.

درعوض، می‌توانید یک رویکرد تحقیقاتی ایجاد کنید که در آن یافته‌های گروه‌های مختلف شرکت‌کنندگان را بر اساس ویژگی‌های آنها ارزیابی کنید. توجه به این نکته حائز اهمیت است که هر طرح تحقیقی که از انتساب غیرتصادفی استفاده می کند، نسبت به مطالعه سوگیری هایی مانند سوگیری نمونه گیری و انتخاب آسیب پذیر است.

چرا متغیرهای مستقل مهم هستند؟

متغیرهای مستقل برای طراحی آزمایشی مؤثر ضروری هستند زیرا به دانشمندان اجازه می‌دهند تا روابط علت و معلولی را شناسایی کنند. در یک آزمایش کنترل‌شده، محققان تلاش می‌کنند تا پتانسیل تأثیرات خارجی را به حداقل برسانند یا از بین ببرند تا بتوانند در مورد چگونگی تأثیر یک متغیر بر دیگری نتیجه‌گیری کنند.

برای رسیدن به این هدف، یک یا چند متغیر مستقل تعریف می کنند که آن را برای متغیر وابسته اعمال می کنند. سپس برای درک میزان تأثیر متغیر مستقل بر متغیر وابسته، تأثیر متغیر مستقل را بر متغیر وابسته می سنجند. با حذف تأثیرات خارجی، دانشمندان می توانند نتایج معقولی در مورد این روابط بگیرند.

همانطور که قبلا ذکر شد، متغیرهای مستقل در توسعه یک طرح مطالعه حیاتی هستند. این به این دلیل است که آنها به محققان در تعیین روابط علت و معلولی کمک می کنند. آزمایش‌های کنترل‌شده برای نتیجه‌گیری به حداقل یا بدون تأثیر خارجی نیاز دارند.

شناسایی متغیرهای مستقل یکی از راه‌های حذف تأثیرات خارجی و دستیابی به اطمینان بیشتر از معرف بودن نتایج تحقیق است. با کنترل تأثیرات خارجی تا حد امکان، می توانید استنباط های معناداری در مورد پیوند بین متغیرهای مستقل و وابسته انجام دهید.

در بیشتر موارد، تغییر در متغیرهای مستقل باعث تغییر در متغیرهای وابسته می شود. به عنوان مثال، اگر یک متغیر مستقل مانند سن را تغییر دهید، ممکن است انتظار داشته باشید که یک متغیر وابسته مانند عملکرد شناختی یا سرعت دویدن در صورتی که اختلاف سنی زیاد باشد، تغییر کند. با این حال، شرایطی وجود دارد که تغییرات در متغیرهای مستقل بر متغیر وابسته تأثیر نمی گذارد.

• انواع متغیر: 10 نوع متغیر در تحقیق و آمار

زمان استفاده از متغیرهای مستقل

محققان معمولاً هنگام انجام آزمایش از متغیرهای مستقل استفاده می کنند. حتی آزمایش‌های غیررسمی معمولاً دارای متغیرهای مستقل و وابسته هستند. به عنوان مثال، اگر بعد از دویدن روزانه تاول هایی روی پاهای خود دارید، ممکن است آزمایشی غیررسمی انجام دهید تا مشخص کنید کدام یک از کفش های دویدن شما راحت تر است. می توانید سعی کنید یک جفت کفش را به مدت یک هفته بپوشید و احساس کنید که پاهای خود بعد از هر دویدن چه احساسی دارند. سپس، می توانید یک جفت دیگر را در طول هفته آینده امتحان کنید. در این آزمایش متغیرهای مستقل کفش و متغیرهای وابسته پاهای شما هستند.

متغیرهای مستقل همچنین به شما در جمع آوری شواهد و نتیجه گیری در مورد یک موضوع در آزمایش های رسمی تر کمک می کنند. یک آزمایش رسمی ممکن است کنترل های بیشتری را برای جلوگیری از تأثیر عوامل خارجی بر نتایج اعمال کند. به عنوان مثال، یک شرکت تولید کفش ممکن است یک آزمایش رسمی در مورد راحتی یک خط کفش انجام دهد. محققان این شرکت ممکن است کنترل‌هایی را با پوشیدن یک نوع جوراب هر روز و دویدن با سرعت یکسان در زمان و مسافت یکسان به شرکت‌کنندگان اعمال کنند. این می تواند به محققان کمک کند تا تعداد متغیرهای خارجی را که ممکن است بر نتایج آزمایش آنها تأثیر بگذارند، به حداقل برسانند.

چگونه می توان یک متغیر مستقل انتخاب کرد؟

انتخاب متغیرهای مستقل در تحقیق شما بر اساس اهداف مطالعه شما هدایت می شود. با فرمول‌بندی فرضیه‌ای در مورد نتیجه‌ای که پیش‌بینی می‌کنید شروع کنید و سپس متغیرهای مستقلی را انتخاب کنید که معتقدید به طور قابل توجهی بر متغیرهای وابسته تأثیر می‌گذارند.

مطمئن شوید که گروه های آزمایشی و کنترلی دارید که ویژگی های یکسانی دارند. آنها فقط باید بر اساس رفتاری که برای متغیر مستقل دریافت می کنند متفاوت باشند. در این صورت، گروه کنترل شما در مقابل گروه آزمایشی که درمان یا تنوع وسیعی از متغیر مستقل را دریافت خواهد کرد، هیچ درمان یا تغییری در متغیر مستقل نخواهد داشت.

• متغیر تصادفی چیست؟

نحوه گنجاندن یک متغیر مستقل در آزمایش

نوع مطالعه یا آزمایش به شدت بر ماهیت یک متغیر مستقل تأثیر می گذارد. اگر آزمایشی را انجام می‌دهید که شامل یک شرط یا گروه کنترل است، باید مقادیر متغیرهای مستقلی را که در گروه‌های شرط آزمایش استفاده می‌کنید نظارت و تعریف کنید.

در یک آزمایش مشاهده‌ای، مقادیر متغیرهای توضیحی از پیش تعیین نشده‌اند، بلکه در محیط طبیعی خود مشاهده می‌شوند.

مشخصات مدل فرآیند تصمیم گیری است که کدام متغیرهای مستقل در یک مدل آماری گنجانده شوند. این شامل مطالعه گسترده، موضوعات خاص متعدد و جنبه های آماری است.

گنجاندن یک متغیر مستقل در مدل رگرسیون مستلزم انجام یک رگرسیون ساده است، در حالی که برای بیش از یک متغیر مستقل، رگرسیون چندگانه است. اسامی ممکن است متفاوت باشد، اما تحلیل، تفسیر و فرضیات همه یکسان است.

• رگرسیون چیست؟

• آنالیز رگرسیون

• انواع رگرسیون و زمان استفاده از آنها

• تحلیل رگرسیون چندگانه

• تفاوت های کلیدی رگرسیون لجستیک و رگرسیون خطی

مثال از متغیرهای مستقل

در اینجا چند نمونه از متغیرهای مستقل مورد استفاده در زمینه های مختلف آورده شده است:

در تحقیقات علوم اجتماعی

محققان علوم اجتماعی در روانشناسی، جامعه شناسی و جرم شناسی از متغیرهای مستقل و وابسته برای بررسی روابط بین مردم و جامعه استفاده می کنند. برای مثال، یک محقق روانشناسی ممکن است آزمایشی را برای درک اینکه چگونه دلبستگی اولیه دوران کودکی بر اضطراب در بزرگسالان تأثیر می گذارد، انجام دهد.

در آزمایش خود، محقق متغیر مستقل را به عنوان دلبستگی اولیه دوران کودکی شناسایی می کند، زیرا آنها پیش بینی می کنند که سبک های دلبستگی بر اضطراب بزرگسالان تأثیر می گذارد. آنها اطلاعات مربوط به سبک های دلبستگی شرکت کنندگان را جمع آوری می کنند و آنها را با سطح اضطراب آنها مرتبط می کنند تا ارزیابی کنند که آیا رابطه علت و معلولی معناداری بین متغیرها وجود دارد یا خیر.

در تحقیقات پزشکی

در تحقیقات داروسازی، دانشمندان از مطالعات بالینی برای ارزیابی اثربخشی و ایمنی داروهای جدید استفاده می کنند. هنگام آزمایش اثربخشی یک داروی جدید، متغیر مستقل دارو و متغیر وابسته سلامت موضوع تحقیق است. محققان می‌خواهند بفهمند که چگونه دارو بر سلامت فرد تأثیر می‌گذارد و سلامت آنها به تأثیر دارو بستگی دارد.

در تحقیقات بازار

بسیاری از کسب و کارها از شیوه های تحقیقات بازار برای درک مشتریان هدف و رفتارهای مصرف کننده استفاده می کنند. آنها همچنین زمانی که به دنبال بهبود استراتژی خود برای یافتن و ارائه خدمات به مشتریان هستند، از روش های تحقیق رسمی استفاده می کنند. برای مثال، کسب‌وکاری که می‌خواهد فروشگاه آنلاین خود را به‌روزرسانی کند، ممکن است چندین گزینه صفحه‌آرایی را با یک گروه متمرکز که نشان دهنده پایگاه اصلی مشتری آن است، آزمایش کند. هدف کسب و کار کارآمدتر کردن صفحه و کاهش زمانی است که مشتریان برای تکمیل تراکنش های خود نیاز دارند.

در این آزمایش، متغیر مستقل طرح‌بندی صفحه و متغیر وابسته زمان صرف شده در صفحه است. با تغییر طرح‌بندی صفحه، کسب‌وکار امیدوار است بر میزان زمانی که کاربران صرف آن می‌کنند تأثیر بگذارد. کسب‌وکار می‌تواند طرح‌بندی‌های متعدد را آزمایش کند و ارزیابی کند که چگونه بر زمان هر کاربر در صفحه تأثیر می‌گذارند.

در محل کار

استفاده از متغیرهای مستقل نیز می تواند به کسب و کارها در بهبود فرآیندهای کاری خود کمک کند. برای مثال، بخش منابع انسانی یک کسب‌وکار ممکن است آزمایش‌هایی را برای ارزیابی اثربخشی سیاست‌های فعلی آن و برنامه‌ریزی تجدیدنظرهایی برای بهبود گردش کار انجام دهد.

اگر بخش منابع انسانی متوجه شود که بهره‌وری کارکنان هر روز در زمان معینی کاهش می‌یابد، ممکن است آزمایشی را انجام دهد تا ببیند آیا اجرای یک دوره استراحت کوتاه و ساختاریافته در همان زمان هر بعد از ظهر باعث بهبود بهره‌وری کارکنان می‌شود یا خیر. در این آزمایش متغیر مستقل دوره استراحت و متغیر وابسته بهره وری کارکنان است.