เนื้อหา
นักวิจัยในยุคแรก ๆ ของการสืบสวนทางวิทยาศาสตร์มักใช้วิธีการง่ายๆในการทดลอง วิธีการทั่วไปเป็นที่รู้จักกันว่า "ปัจจัยหนึ่งครั้ง" (หรือ OFAT) และเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงตัวแปรหนึ่งในการทดลองและการสังเกตผลแล้วย้ายไปยังตัวแปรเดี่ยวต่อไป นักวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ใช้วิธีการที่ซับซ้อนมากขึ้นในการทดลองซึ่งพวกเขาพิจารณาแหล่งที่มาของการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ที่อาจส่งผลต่อผลลัพธ์
การออกแบบการทดลอง
กระบวนการออกแบบการทดสอบเป็นวิธีการรวบรวมการทดสอบที่ให้ข้อมูลที่เป็นไปได้มากที่สุด โดยทั่วไปแล้วการทดลองออกแบบมาเพื่อค้นหาผลกระทบของปัจจัยต่าง ๆ ที่แตกต่างกันในผลลัพธ์ของกระบวนการ นักวิทยาศาสตร์รวบรวมการทดลองที่จะแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงระหว่างวัตถุที่สัมผัสกับปัจจัยที่แตกต่างกันนั้นดีกว่าการเปลี่ยนแปลงภายในกลุ่มของวัตถุที่สัมผัสกับปัจจัยเดียวกันหรือไม่ การทดลองบางอย่างที่ออกแบบมาสามารถแสดงได้ว่ามีปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยต่าง ๆ หรือไม่
ภายในวิชา
ภายในรูปแบบของเรื่องในการทดสอบหมายถึงรูปแบบที่เห็นในกลุ่มของวิชาที่ได้รับการปฏิบัติในลักษณะเดียวกัน หากแพทย์กำลังทดสอบยาสามตัวเพื่อค้นหาประสิทธิภาพที่แตกต่างกันและยังสนใจในความแตกต่างระหว่างเพศเธออาจแยกวิชาผู้ชายออกเป็นสามกลุ่มและรักษาด้วยยาที่แตกต่างกันให้ทำแบบเดียวกันกับผู้หญิงสามกลุ่ม แม้จะอยู่ในกลุ่มหนึ่งของกลุ่ม (เพศเดียวกันยาเดียวกัน) แต่ผู้ป่วยที่แตกต่างกันจะมีการตอบสนองที่แตกต่างกัน นี่คือรูปแบบของเรื่องภายใน
ระหว่างวิชา
การเปลี่ยนแปลงประเภทอื่นในการทดสอบนั้นอยู่ระหว่างหัวเรื่อง นี่คือความแตกต่างระหว่างกลุ่มต่าง ๆ ที่สัมผัสกับปัจจัยต่าง ๆ ในตัวอย่างของการทดสอบแพทย์เธอจะดูความแตกต่างของเวลาพักฟื้นเฉลี่ยระหว่างกลุ่มชายและหญิงและระหว่างกลุ่มแต่ละกลุ่มที่รับยาหนึ่งในสามชนิด ในแต่ละกรณีอาจมีความแตกต่างระหว่างกลุ่ม ภารกิจของการทดลองออกแบบเพื่อดูว่าความแตกต่างนี้มีนัยสำคัญทางสถิติหรือไม่
การวิเคราะห์ความแปรปรวน
นักวิจัยจะใช้ ANOVA การวิเคราะห์ความแปรปรวนสถิติเพื่อเปรียบเทียบภายในและระหว่างการเปลี่ยนแปลงเรื่อง การทดสอบ ANOVA ให้อัตราส่วนของ "ภายใน" ถึง "ระหว่าง" การเปลี่ยนแปลง หากมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญภายในกลุ่มเดียวกันสิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าการทดสอบนั้นมีแนวโน้มที่จะได้ผลลัพธ์ที่หลากหลาย หากการเปลี่ยนแปลง "ภายใน" อยู่ในระดับเดียวกับการเปลี่ยนแปลง "ระหว่าง" การทดสอบ ANOVA จะสรุปได้ว่านักวิจัยไม่สามารถพูดได้ว่าปัจจัยมีผลกระทบเนื่องจากผลกระทบใด ๆ ที่เห็นได้ชัดเจนอาจเกิดจากการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มที่เห็นภายใน กลุ่มทดสอบ วิธีการที่ซับซ้อนมากขึ้นหรือที่เรียกว่า ANOVA แบบสองทางสามารถตรวจจับปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยต่างๆ