Що таке змінна?
Змінна -- це будь-яка характеристика, що може набувати різних значень від одного спостереження до іншого. Зріст студентів у групі -- змінна, бо у кожного студента він різний. Місто проживання -- теж змінна. Навіть стать -- змінна, хоч і приймає лише кілька значень.
Якщо щось не змінюється -- це константа, а не змінна. Наприклад, кількість хвилин у годині завжди 60 -- це константа. А кількість хвилин, які студент витрачає на підготовку до НМТ -- змінна, бо у кожного вона різна.
Незалежна і залежна змінні
У більшості досліджень нас цікавить зв'язок між двома речами. Одна з них -- причина (або те, що ми змінюємо), інша -- наслідок (або те, що ми вимірюємо).
Незалежна змінна -- це те, що ми контролюємо або що вважаємо причиною. Залежна змінна -- це результат, який ми вимірюємо.
Дослідник хоче з'ясувати, чи впливає кількість годин підготовки на бал НМТ. Незалежна змінна -- кількість годин підготовки (те, що різниться між студентами). Залежна змінна -- бал НМТ (результат, який ми вимірюємо). Ми припускаємо, що кількість підготовки впливає на бал, а не навпаки.
Простий спосіб запам'ятати: залежна змінна "залежить" від незалежної. Бал НМТ залежить від підготовки. Урожай соняшника залежить від кількості опадів. Продажі на Rozetka залежать від ціни товару.
Змішувальні (конфаундерні) змінні
Ось де стає цікаво. Іноді здається, що одна річ впливає на іншу, але насправді обидві залежать від третього чинника -- змішувальної змінної. Це одна з найпоширеніших пасток у статистиці.
Дослідження показує: люди, які п'ють більше кави, живуть довше. Чи означає це, що кава продовжує життя? Не обов'язково. Можливо, люди, які п'ють каву, частіше мають вищий дохід (бо якісна кава коштує грошей), а вищий дохід означає кращу медицину та здоровіший спосіб життя. Дохід тут -- змішувальна змінна, яка впливає і на споживання кави, і на тривалість життя.
Кількісні та якісні змінні
Змінні бувають різних типів, і це ми вже знаємо з уроку про типи даних:
- Кількісні змінні мають числові значення: зарплата в гривнях, температура у Києві, кількість голів у матчі.
- Якісні змінні описують категорії: область проживання, команда УПЛ, тип оплати (готівка, картка, Apple Pay).
Дискретні та неперервні змінні
Серед кількісних змінних розрізняють:
- Дискретні: можна порахувати поштучно. Кількість замовлень у Нова Пошта за день (0, 1, 2, 3...). Кількість кімнат у квартирі.
- Неперервні: можуть набувати будь-якого значення. Вага мішка пшениці (49,7 кг, 50,3 кг, 50,0001 кг). Час доставки (2 год 14 хв 33 с).
Змінні на практиці
Коли ви читаєте будь-яке дослідження, корисно одразу визначити: що тут незалежна змінна? Що залежна? Чи є потенційні змішувальні змінні? Ці запитання допомагають критично оцінити висновки.
Заголовок новини: "Учні, які снідають перед НМТ, отримують вищі бали." Незалежна змінна: снідав чи ні. Залежна: бал НМТ. Але зачекайте: можливо, діти, які снідають, мають більш організованих батьків, які також допомагають з підготовкою? Рівень підтримки батьків -- потенційна змішувальна змінна. Без контролю цього чинника не можна стверджувати, що саме сніданок підвищує бали.
Операціоналізація змінних
Перед дослідженням потрібно чітко визначити, як ви будете вимірювати кожну змінну. Це називається операціоналізація. "Фізична активність" -- занадто розпливчасто. "Кількість хвилин помірних фізичних вправ на тиждень" -- чітко і вимірювано. "Успішність" -- нечітко. "Середній бал за семестр" -- конкретно.
Змінна -- це будь-яка характеристика, що змінюється між спостереженнями. Незалежна змінна -- припускається причиною, залежна -- результатом. Змішувальні змінні ховаються на тлі і можуть створити ілюзію зв'язку, якого насправді немає. Перший крок аналізу -- чітко визначити і класифікувати свої змінні.