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独立変数は、科学実験で考慮される 2 つの主要な変数の 1 つです。独立変数は、研究者が自分の管理下にある変数であり、他の変数への影響を確立するために、自分の基準に従って値を設定します。その名前が示すように、独立変数は 実験の他の変数の値に依存するのではなく、他の変数の結果と動作に影響を与える変数です。
独立変数は、研究者が現象の原因であると考えるものを表し、従属変数と呼ばれる別の変数は結果を表します。
たとえば、青年期の体重増加を研究する場合、1 日あたりの平均摂取カロリー数は個人の体重に関連しています。
この場合、体重増加の原因は高カロリー摂取であり、その逆ではないことが容易にわかります。このため、カロリー摂取量が現象の原因であり、したがって独立変数であり、カロリー摂取量に依存する体重が従属変数であると結論付けられます。
独立変数の特徴
次の 7 つの特徴により、実験の独立変数を簡単に特定できます。
- 一定の制限内では、それらは研究者が自由に制御できる変数です。
- それらは、制御変数、操作変数、または説明変数とも呼ばれます。
- その値は、他の変数の値に依存しません。そのため、独立変数と呼ばれます。
- これは、実験の結果に直接影響します。
- それらは現象の原因を表すことができます。
- それらは従属変数なしで存在できます。
- グラフでは、常に X 軸 (横軸) に配置されます。
独立変数の種類
従属変数と独立変数はどちらも、次の 2 つのタイプに分けることができます。
量的変数
量的独立変数は、値を数値で表すことができる変数です。それらは離散的（アスリートが週に行う腕立て伏せの回数など）または連続的（身長、体重、歩行速度など）です。
質的変数
それらは資質を表すものです。これらの変数は数値で表すことはできません。質的独立変数には、名義変数 (たとえば、人が通常飲む清涼飲料のブランドなど) または序数変数の 2 つのタイプがあります。低、中、高など）。
独立変数、仮説、科学的方法
すべての科学実験では、研究対象の現象に関連する因果関係を確立または確認しようとします。これらの目的を達成するために、研究者は科学的方法に依存します。これは、研究者が関心のある現象またはシステムについて尋ねる質問から始まる一連の論理的なステップです。
あなたの質問への答えを探してそのシステムを研究した後、観察された現象の原因に関する仮説または仮定が提起され、その仮説を検証または除外するための実験が設計されます。
従属変数と独立変数が現れるのは、仮説を立てて実験を計画している最中です。
例：
鳥の研究において、研究者が日の長さが羽毛の色に影響を与えるという仮説を立てた場合、その研究者は原因と結果と考えるものについてすでに決定を下しており、したがって、独立変数が何であるかをすでに決定しています。この場合、それは一日の長さです。
研究したい鳥の日の長さをどうにかして操作し、この独立変数が羽毛の色に影響するかどうかを判断する実験を計画するのは、今や研究者の仕事です。
独立変数の例
前述のように、独立変数が何であるかは、実施される研究によって異なります。同じ変数が、あるスタディでは独立変数であり、別のスタディでは従属変数である場合があります。
たとえば、高身長は適切な食事の結果である可能性があります。この場合、食事は独立変数であり、身長は従属変数になります。一方、身長がバスケットボール選手の成功の原因である可能性があります。この場合、身長が独立変数になり、スポーツの成功が従属変数になります。
そうは言っても、さまざまな現象の原因となることが多い変数の例をいくつか示します。
- 科目の研究に専念する時間。
- 運動に専念する 1 週間あたりの時間数。
- ソーシャル ネットワーク上のインフルエンサーのフォロワー数。
- 化学反応が起こる温度。
- 血流中の薬物濃度。
独立変数を特定する方法の例
上記の独立変数の例に加えて、実際の状況で独立変数が何であるかを示す方法を示す 2 つの例を次に示します。
とろけるチーズカンパニー
スプレッド型プロセス チーズを製造している会社では、研究開発部門が新製品の開発に取り組んでいます。彼らは、ミックスに追加するベーコンフレーバーの最適な量を決定することを決定し、これを行うために、さまざまな量のフレーバーのサンプルを与えられ、どれだけ好きかを報告するボランティアのグループを募集します.色、味、質感、見た目の全てにおいて気に入りました。
この場合、研究者が制御している変数は、追加された香料の量であるため、これが独立変数です。他のすべての変数 (味、色、質感、および外観) は、追加された香料の量の結果であるため、従属変数です。
ヘッドフォンの研究
耳鼻咽喉科医は、音楽を聴くのに使用するイヤホンやヘッドホンの種類が外耳感染症の発生率に影響を与えるかどうかを判断するための研究を実施することを決定しました。これを行うには、日常的に音楽を聴くことに慣れているが、さまざまな種類の補聴器を使用している人々のサンプルを多数選択します。ヘッドフォンを使用する人もいれば、インイヤーヘッドフォンなどを使用する人もいれば、通常ヘッドフォンを使用しない人もいます（コントロールグループ）。
この場合、耳鼻咽喉科の仮説は、イヤホンの種類が耳の感染症の発生率に影響を与えるというものであることがわかります。したがって、この研究ではイヤホンの種類が独立変数です。
参考文献
- Britannica、T. 百科事典の編集者 (2020 年 1 月 16 日)。科学的方法。百科事典ブリタニカ。https://www.britannica.com/science/scientific-methodから取得
- レイモンド、P.、リカルド、ジョンソン。(2021 年 3 月 16 日)。研究方法。https://espanol.libretexts.org/@go/page/49897から取得
- サリナス、PJ（2010）。科学的研究方法論。メリダ、ベネズエラ。アンデス大学。
