Biến kiểm soát là gì? Vai trò, ý nghĩa và cách kiểm soát biến trong SPSS

Biến kiểm soát là một định nghĩa quen thuộc thường thấy trong các bài luận nghiên cứu, nó có thể tác động lên một biến phụ thuộc bất kỳ trong mô hình hồi quy và thể hiện mức độ giải thích cho sự biến thiên của biến phụ thuộc đó. Tuy nhiên mọi người vẫn thường hay nhầm lẫn về khái niệm và ý nghĩa của biến kiểm soát với các biến trung gian và biến điều tiết, vì thế hãy cùng xem ngay qua bài viết để có câu trả lời chi tiết hơn khi nói đến thuật ngữ biến kiểm soát là gì.

1. Tìm hiểu chung về biến kiểm soát 

• Biến kiểm soát (Control Variables) là một dạng biến được kiểm soát trực tiếp để chúng không đổi trong suốt quá trình nghiên cứu, nó có thể không ảnh hưởng đến mục tiêu nghiên cứu nhưng lại được kiểm soát vì có thể chúng sẽ ảnh hưởng đến kết quả (ví dụ kiểm soát nhiệt độ phòng cố định trong suốt khoảng thời gian thực hiện thí nghiệm).
• Ví dụ 1: Biến điều khiển chất lượng đất có ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng không?
  • Nhiệt độ
  • Lượng ánh sáng
  • Lượng nước
• Ví dụ 2: Biến Giới tính (Nam/Nữ) có sự kiểm soát lên biến “Tần suất mua mỹ phẩm hàng tháng” không?. Kết quả cho thấy Nam giới có tần suất mua thấp hơn Nữ giới. Như vậy, biến Giới tính là biến kiểm soát sự biến thiên của biến Tần suất mua mỹ phẩm.
• Ví dụ 3: Câu hỏi nghiên cứu là xác định sự ảnh hưởng của loại phân bón A lên sự phát triển của cây trồng. Biến độc lập là sự có hoặc không có phân bón, biến phụ thuộc là tốc độ tăng trưởng của cây hoặc chiều cao.
• Ý nghĩa của biến kiểm soát
  • Nhờ có biến kiểm soát mà kết quả phân tích được đảm bảo chỉ do hao tác thử nghiệm tạo ra.
  • Giúp các nhà nghiên cứu kiểm soát được các biến độc lập để đo lường và tính toán, từ đó có thể xác định được mối quan hệ của các biến cần quan tâm.

2. Tầm quan trọng của biến kiểm soát

• Vai trò của biến kiểm soát trong mô hình hồi quy đó là nhằm đảm bảo sự công bằng của kết quả bằng cách hạn chế sự tác động của các biến khác trên kết quả nghiên cứu, giúp bạn thiết lập được mối quan hệ tương quan chính xác nhất của các biến mà bạn quan tâm.
• Nếu không có vai trò của biến kiểm soát trong mô hình hồi quy, ngoài biến độc lập và phụ thuộc thì các biến còn lại đếu chịu sự ảnh hưởng và bạn sẽ không chứng minh được các biến có tác động đến kết quả của bạn hay không hoặc có thể nói các biến không được kiểm soát cũng được xem là sự giải thích thay thế hoàn toàn kết quả của bạn.
• Khi sử dụng biến kiểm soát trong mô hình hồi quy đa biến, chúng ta cần kiểm soát được các biến khác có thể ảnh hưởng đến biến phụ thuộc và đảm bảo kết quả phân tích chính xác và đáng tin cậy hơn. Chính vì vậy, hồi quy đa biến là một trong những nội dung bạn nhất định phải biết trong quá trình nghiên cứu. Tham khảo ngay hồi quy đa biến là gì để nắm vững và áp dụng thành thạo kiến thức này vào càng sớm càng tốt nhé!

3. 3 cách kiểm soát biến chi tiết

3.1. Phân công ngẫu nhiên

• Phương pháp phân công ngẫu nhiên các biến được ứng dụng trong các nghiên cứu với nhiều nhóm, giúp bạn cân bằng được các đặc điểm của từng nhóm để không có sự khác biệt quá nhiều giữa chúng. Tuy nhiên phương pháp này có thể kiểm soát được các biến tham gia có thể khác nhau nên sẽ làm ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng.
• Ví dụ phân công ngẫu nhiên
  • Đăng bài tuyển dụng tình nguyện viên thông qua 3 hình thức: quảng cáo trên facebook, truyền miệng và phát tờ rơi trong khuôn viên trường.
  • Kết quả: Có khoảng 40% người tham gia đăng ký tham gia qua facebook và hơn 50% người tham gia thông qua việc phát tờ rơi trong khuôn viên trường, để lý giải cho điều này có thể việc sử dụng thiết bị điện tử sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ tỉnh táo, tâm lý của họ trong nghiên cứu của bạn.
  • Qua đó để đảm bảo những đặc điểm của người tham gia không ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu thì họ cần được phân công ngẫu nhiên vào một trong hai nhóm: nhóm đối chứng hoặc nhóm thực nghiệm.

Lưu ý: Việc nắm vững kiến thức về biến kiểm soát (covariates) là rất quan trọng trong việc thực hiện phân tích ANOVA. Nắm vững kiến thức về biến kiểm soát cũng giúp người thực hiện phân tích ANOVA hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa các biến và cách chúng ảnh hưởng đến kết quả phân tích.

=> Điều này giúp người thực hiện có thể đưa ra các kết luận và giải thích kết quả phân tích một cách chính xác và khoa học hơn. Tại sao lại như vậy? Xem ngay bài viết ancova là gì? để "giải mã" những câu hỏi trên.

3.2. Kiểm soát thống kê

• Kiểm soát thống kê cũng là phương pháp thể hiện rõ vai trò của biến kiểm soát trong mô hình hồi quy khi có thể đo lường và kiểm soát các biến không liên quan để ngăn sự ảnh hưởng của chúng lên các biến khác trước khi bắt đầu phân tích hồi quy, bạn có thể tách sự tác động của các biến kiểm soát khỏi những biến mà bạn quan tâm.
• Ví dụ kiểm soát thống kê
  • Cần thu thập các dữ liệu của biến chính liên quan đến thu nhập, sở thích, chỉ số hạnh phúc bên cạnh các biến kiểm soát như tuổi tác, sức khỏe và tình trạng hôn nhân.
  • Kết quả sẽ cho biết chỉ số hạnh phúc sẽ có sự thay đổi theo thu nhập, trong khi yếu tố tình trạng hôn nhân, sức khỏe và tuổi tác lại không ảnh hưởng.

Xem thêm: Compute variable là một tính năng trong phần mềm phân tích dữ liệu SPSS cho phép người dùng tạo ra một biến mới dựa trên các biến đã có trong tập dữ liệu. Tính năng này cho phép người dùng tạo ra một công thức tính toán để tạo ra giá trị mới cho biến. Đây là tính năng tuyệt vời mà bạn cần phải biết. Nếu bạn muốn biết cách sử dụng công cụ ngày như thế nào? thì hãy xem ngay bài viết compute variable SPSS để được hướng dẫn chi tiết.

3.3. Các thủ tục tiêu chuẩn hóa

• Phương pháp sử dụng các quy trình giống nhau theo thủ tục tiêu chuẩn hóa của các nhóm trong một phân tích, các nhóm chỉ nên khác nhau về thao tác biến độc lập để tách biệt sự ảnh hưởng lên biến phụ thuộc (kết quả).   
• Để kiểm soát các biến trong mô hình hồi quy, bạn có thể giữ chúng ở mức cố định bằng cách sử dụng quy định tiêu chuẩn do bạn thiết kế và sử dụng cho toàn bộ các nhóm. Ví dụ như việc giao toàn bộ nhiệm vụ và hướng dẫn cho những người tham gia phải giống nhau như dưới đây.
• Ví dụ các thủ tục tiêu chuẩn hóa
• Những người tham gia đều phải nhận được thông tin về cách hướng dẫn và tài liệu thảo luận giống nhau như:
• Để kiểm soát lượng caffeine, những người tham gia được yêu cầu tiêu thụ tối đa một tách cà phê mỗi ngày.
• Để kiểm soát chế độ dinh dưỡng mỗi ngày, các bữa ăn được giao cho những người tham gia ba lần một ngày.

Qua bài viết trên, hy vọng mọi người sẽ có cái nhìn quen hơn đối với khái niệm biến kiểm soát là gì và hiểu được ý nghĩa của biến kiểm soát trong mô hình hồi quy có sự ảnh hưởng như thế nào đối với kết quả phân tích, từ đó mọi người phân chia thời gian tối ưu nhất để thực hiện. Chúc mọi người thành công!