प्रायोगिक डिजाइन जीवविज्ञान, रसायन विज्ञान, भौतिकी, मनोविज्ञान और सामाजिक विज्ञान जैसे विषयों में उपयोग की जाने वाली एक प्रमुख विधि है। यह हमें यह समझने में मदद करता है कि हम जो अध्ययन कर रहे हैं, उस पर विभिन्न कारक कैसे प्रभाव डालते हैं, चाहे वह पौधे हों, रसायन हों, भौतिक नियम हों, मानव व्यवहार हो या समाज कैसे काम करता है। मूल रूप से, यह प्रयोगों को स्थापित करने का एक तरीका है ताकि हम विचारों का परीक्षण कर सकें, देख सकें कि क्या होता है, और हमारे परिणामों को समझ सकें। यह उन छात्रों और शोधकर्ताओं के लिए बहुत महत्वपूर्ण है जो विज्ञान में बड़े सवालों के जवाब देना चाहते हैं और दुनिया को बेहतर ढंग से समझना चाहते हैं। प्रायोगिक डिजाइन कौशल समस्या समाधान से लेकर डेटा विश्लेषण तक की स्थितियों में लागू किए जा सकते हैं; वे व्यापक हैं और अक्सर कक्षा के बाहर भी लागू किए जा सकते हैं। इन कौशलों का शिक्षण विज्ञान शिक्षा का एक बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सा है, लेकिन अक्सर सामग्री को पढ़ाने पर ध्यान केंद्रित करते समय इसे अनदेखा कर दिया जाता है। विज्ञान शिक्षकों के रूप में, हम सभी ने छात्रों की सहभागिता और समझ के लिए व्यावहारिक कार्य के लाभों को देखा है। हालाँकि, पाठ्यक्रम पर लगाए गए समय की कमी के कारण, छात्रों को इन खोजी कौशलों को विकसित करने के लिए आवश्यक समय कम पड़ सकता है। अक्सर उन्हें पालन करने के लिए एक 'नुस्खा' मिलता है, जो उन्हें अपने व्यावहारिक कार्य का स्वामित्व लेने की अनुमति नहीं देता है। बहुत छोटी उम्र से ही वे अपने आस-पास की दुनिया के बारे में सोचना शुरू कर देते हैं। वे सवाल पूछते हैं और फिर उनका जवाब देने के लिए अवलोकन और साक्ष्य का इस्तेमाल करते हैं। छात्रों के पास बुद्धिमान, दिलचस्प और परीक्षण योग्य प्रश्न होते हैं जिन्हें वे पूछना पसंद करते हैं। शिक्षकों के रूप में, हमें इन सवालों को प्रोत्साहित करने और बदले में, उनके आस-पास की दुनिया में इस स्वाभाविक जिज्ञासा को पोषित करने की दिशा में काम करना चाहिए।
प्रयोगों के डिजाइन को पढ़ाना और छात्रों को अपने स्वयं के प्रश्न और परिकल्पनाएँ विकसित करने देना समय लेता है। इन सामग्रियों को प्रक्रिया को ढाँचे में ढालने और संरचना करने के लिए बनाया गया है ताकि शिक्षक प्रयोगात्मक डिजाइन में मुख्य विचारों को बेहतर बनाने पर ध्यान केंद्रित कर सकें। छात्रों को अपने स्वयं के प्रश्न पूछने, अपनी स्वयं की परिकल्पनाएँ लिखने और अपनी स्वयं की जाँच की योजना बनाने और उसे अंजाम देने की अनुमति देना उनके लिए एक मूल्यवान अनुभव है। इससे छात्रों को अपने काम पर अधिक स्वामित्व मिलेगा। जब छात्र अपने स्वयं के प्रश्नों के लिए प्रयोगात्मक विधि का प्रयोग करते हैं, तो वे इस बात पर विचार करते हैं कि वैज्ञानिक ऐतिहासिक रूप से कैसे समझ पाए हैं कि ब्रह्मांड कैसे काम करता है।
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वैज्ञानिक खोज की यात्रा की शुरुआत प्रयोगात्मक डिजाइन के चरणों में महारत हासिल करने से होती है। यह आधारभूत प्रक्रिया ऐसे प्रयोगों को तैयार करने के लिए आवश्यक है जो विश्वसनीय और व्यावहारिक परिणाम देते हैं, शोधकर्ताओं और छात्रों को उनके अध्ययनों की विस्तृत योजना और निष्पादन के माध्यम से मार्गदर्शन करते हैं। प्रयोगात्मक डिजाइन टेम्पलेट का लाभ उठाकर, प्रतिभागी अपने निष्कर्षों की अखंडता और वैधता सुनिश्चित कर सकते हैं। चाहे वह वैज्ञानिक प्रयोग को डिजाइन करने के माध्यम से हो या प्रयोगात्मक डिजाइन गतिविधियों में शामिल होने के माध्यम से, इसका उद्देश्य बुनियादी बातों की गहरी समझ को बढ़ावा देना है: प्रयोगों को कैसे डिजाइन किया जाना चाहिए? प्रयोगात्मक डिजाइन के 7 चरण क्या हैं? आप अपना खुद का प्रयोग कैसे डिजाइन कर सकते हैं?
यह सात प्रमुख प्रयोगात्मक विधि चरणों, प्रयोगात्मक डिजाइन विचारों और प्रयोगों के डिजाइन को एकीकृत करने के तरीकों की खोज है। छात्र परियोजनाओं को पूरक कार्यपत्रकों से बहुत लाभ हो सकता है और हम प्रयोगात्मक डिजाइन को प्रभावी ढंग से पढ़ाने के उद्देश्य से कार्यपत्रकों जैसे संसाधन भी प्रदान करेंगे। आइए उन आवश्यक चरणों में गोता लगाएँ जो प्रयोग को डिजाइन करने की प्रक्रिया को रेखांकित करते हैं, शिक्षार्थियों को उनकी वैज्ञानिक जिज्ञासा का पता लगाने के लिए उपकरणों से लैस करते हैं।
यह वैज्ञानिक पद्धति और प्रयोगात्मक डिजाइन प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। छात्रों को सवाल पूछने में मज़ा आता है। सवाल तैयार करना एक गहन और सार्थक गतिविधि है जो छात्रों को उनके काम पर स्वामित्व दे सकती है। छात्रों को अपने सवालों को कैसे कल्पना करना है, इस बारे में सोचने के लिए प्रेरित करने का एक शानदार तरीका माइंड मैप स्टोरीबोर्ड का उपयोग करना है।
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छात्रों से कहें कि वे ब्रह्मांड के बारे में कोई भी सवाल सोचें जिसका वे उत्तर देना चाहते हैं या उन्हें किसी विशेष विषय के बारे में उनके मन में उठने वाले सवालों के बारे में सोचने के लिए कहें। सभी प्रश्न अच्छे हैं, लेकिन कुछ को दूसरों की तुलना में परखना आसान है।
परिकल्पना को शिक्षित अनुमान के रूप में जाना जाता है। परिकल्पना एक ऐसा कथन होना चाहिए जिसका वैज्ञानिक रूप से परीक्षण किया जा सके। प्रयोग के अंत में, यह देखने के लिए पीछे देखें कि निष्कर्ष परिकल्पना का समर्थन करता है या नहीं।
छात्रों के लिए अच्छी परिकल्पनाएँ बनाना चुनौतीपूर्ण हो सकता है। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि परिकल्पना कोई प्रश्न नहीं है, यह एक परीक्षण योग्य कथन है। परिकल्पना बनाने का एक तरीका यह है कि इसे "अगर...तो..." कथन के रूप में बनाया जाए। यह निश्चित रूप से परिकल्पना बनाने का एकमात्र या सबसे अच्छा तरीका नहीं है, लेकिन छात्रों के लिए शुरुआत में उपयोग करने के लिए यह एक बहुत ही आसान सूत्र हो सकता है।
"अगर... तो..." कथन के लिए छात्रों को पहले चरों की पहचान करनी होती है, और इससे दृश्य आयोजक के चरणों को पूरा करने का क्रम बदल सकता है। चरों की पहचान करने के बाद, परिकल्पना तब इस रूप में होती है यदि [स्वतंत्र चर में परिवर्तन], तो [आश्रित चर में परिवर्तन]।
उदाहरण के लिए, यदि कोई प्रयोग प्रतिक्रिया समय पर कैफीन के प्रभाव की तलाश कर रहा है, तो स्वतंत्र चर कैफीन की मात्रा होगी और आश्रित चर प्रतिक्रिया समय होगा। “अगर, तो” परिकल्पना हो सकती है: यदि आप कैफीन की मात्रा बढ़ाते हैं, तो प्रतिक्रिया समय कम हो जाएगा।
आपको इस परिकल्पना तक पहुंचने में क्या मदद मिली? आपकी परिकल्पना के पीछे वैज्ञानिक पृष्ठभूमि क्या है? उम्र और क्षमता के आधार पर, छात्र अपने पिछले ज्ञान का उपयोग यह समझाने के लिए करते हैं कि उन्होंने अपनी परिकल्पना क्यों चुनी है, या वैकल्पिक रूप से, पुस्तकों या इंटरनेट का उपयोग करके शोध करते हैं। यह छात्रों के साथ चर्चा करने का भी एक अच्छा समय हो सकता है कि एक विश्वसनीय स्रोत क्या है।
उदाहरण के लिए, छात्र कैफीन के सतर्कता प्रभाव को दर्शाने वाले पिछले अध्ययनों का संदर्भ देकर यह समझा सकते हैं कि वे क्यों मानते हैं कि कैफीन के सेवन से प्रतिक्रिया समय कम हो जाएगा।
भविष्यवाणी परिकल्पना से थोड़ी अलग है। परिकल्पना एक परीक्षण योग्य कथन है, जबकि भविष्यवाणी प्रयोग के लिए अधिक विशिष्ट है। डीएनए की संरचना की खोज में, परिकल्पना ने प्रस्तावित किया कि डीएनए में एक पेचदार संरचना होती है। भविष्यवाणी यह थी कि डीएनए का एक्स-रे विवर्तन पैटर्न एक एक्स आकार का होगा।
छात्रों को अपनी परिकल्पना के आधार पर एक विशिष्ट, मापने योग्य परिणाम की भविष्यवाणी तैयार करनी चाहिए। केवल यह कहने के बजाय कि "कैफीन प्रतिक्रिया समय को कम कर देगा," छात्र यह अनुमान लगा सकते हैं कि "सोडा के 2 डिब्बे (90 मिलीग्राम कैफीन) पीने से औसत प्रतिक्रिया समय बिना कैफीन पीने की तुलना में 50 मिलीसेकंड कम हो जाएगा।"
नीचे एक चर्चा स्टोरीबोर्ड का उदाहरण दिया गया है जिसका उपयोग आपके विद्यार्थियों को प्रयोगात्मक डिजाइन में चरों के बारे में बात करने के लिए किया जा सकता है।
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आपको अपने विद्यार्थियों के साथ तीन प्रकार के चरों पर चर्चा करनी होगी - आश्रित, स्वतंत्र और नियंत्रित चर। इसे सरल रखने के लिए, इन्हें "आप क्या मापने जा रहे हैं", "आप क्या बदलने जा रहे हैं", और "आप क्या समान रखने जा रहे हैं" के रूप में संदर्भित करें। अधिक उन्नत छात्रों के साथ, आपको उन्हें सही शब्दावली का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित करना चाहिए।
आश्रित चर वे होते हैं जिन्हें वैज्ञानिक द्वारा मापा या देखा जाता है। इन मापों को अक्सर दोहराया जाएगा क्योंकि बार-बार माप आपके डेटा को अधिक विश्वसनीय बनाता है।
स्वतंत्र चर वह चर है जिसे वैज्ञानिक यह देखने के लिए बदलने का निर्णय लेते हैं कि इसका आश्रित चर पर क्या प्रभाव पड़ता है। केवल एक को चुना जाता है क्योंकि यह पता लगाना मुश्किल होगा कि कौन सा चर आपके द्वारा देखे गए किसी भी परिवर्तन का कारण बन रहा है।
नियंत्रित चर वे मात्राएँ या कारक हैं जिन्हें वैज्ञानिक प्रयोग के दौरान एक समान रखना चाहते हैं। उन्हें स्थिर रहने के लिए नियंत्रित किया जाता है, ताकि आश्रित चर पर कोई प्रभाव न पड़े। इन्हें नियंत्रित करने से वैज्ञानिक यह देख पाते हैं कि स्वतंत्र चर आश्रित चर को किस तरह प्रभावित करता है।
अपने पाठों में नीचे दिए गए इस उदाहरण का उपयोग करें, या उत्तरों को हटा दें और इसे छात्रों के लिए Storyboard That पर पूरा करने के लिए एक गतिविधि के रूप में सेट करें।
| तापमान पानी में घुलने वाली चीनी की मात्रा को कैसे प्रभावित करता है | |
|---|---|
| स्वतंत्र चर | पानी का तापमान
(रेंज 10°C, 20°C, 30°C, 40°C और 50°C पर 5 अलग-अलग नमूने) |
| निर्भर चर | पानी में घुलने वाली चीनी की मात्रा, चम्मच में मापी जाती है। |
| नियंत्रित चर |
|
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अंततः इस पर किसी जिम्मेदार वयस्क द्वारा हस्ताक्षर किए जाने चाहिए, लेकिन छात्रों को यह सोचने के लिए प्रेरित करना महत्वपूर्ण है कि वे खुद को कैसे सुरक्षित रखेंगे। इस भाग में, छात्रों को संभावित जोखिमों की पहचान करनी चाहिए और फिर यह बताना चाहिए कि वे जोखिम को कैसे कम करने जा रहे हैं। छात्रों को इन कौशलों को विकसित करने में मदद करने के लिए एक गतिविधि उन्हें विभिन्न स्थितियों में जोखिमों की पहचान करने और उनका प्रबंधन करने के लिए प्रेरित करना है। नीचे दिए गए स्टोरीबोर्ड का उपयोग करके, छात्रों को टी-चार्ट के दूसरे कॉलम को पूरा करने के लिए कहें, "जोखिम क्या है?", फिर समझाएं कि वे उस जोखिम का प्रबंधन कैसे कर सकते हैं। इस स्टोरीबोर्ड को कक्षा चर्चा के लिए भी प्रोजेक्ट किया जा सकता है।
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इस खंड में, छात्र प्रयोगों के लिए आवश्यक सामग्रियों की सूची बनाएंगे, जिसमें वे सभी सुरक्षा उपकरण शामिल होंगे जिन्हें उन्होंने जोखिम मूल्यांकन अनुभाग में आवश्यक के रूप में चिह्नित किया है। यह छात्रों से काम के लिए उपयुक्त उपकरण चुनने के बारे में बात करने का एक बढ़िया समय है। आप एक बाल की चौड़ाई मापने के लिए एक फुटबॉल मैदान की चौड़ाई मापने के बजाय एक अलग उपकरण का उपयोग करने जा रहे हैं!
छात्रों से पुनरुत्पादन के बारे में बात करना महत्वपूर्ण है। उन्हें एक ऐसी प्रक्रिया लिखनी चाहिए जिससे उनकी प्रयोगात्मक विधि को किसी अन्य वैज्ञानिक द्वारा आसानी से पुनरुत्पादित किया जा सके। छात्रों के लिए ऐसा करने का सबसे आसान और सबसे संक्षिप्त तरीका निर्देशों की क्रमांकित सूची बनाना है। यहां एक उपयोगी गतिविधि छात्रों से यह समझाना हो सकता है कि एक कप चाय या सैंडविच कैसे बनाया जाता है। प्रक्रिया को अभिनय के माध्यम से प्रस्तुत करें, और उन चरणों को इंगित करें जो वे भूल गए हैं।
अंग्रेजी भाषा सीखने वालों और छात्रों के लिए जो लिखित अंग्रेजी के साथ संघर्ष करते हैं, छात्र Storyboard That उपयोग करके अपने प्रयोग में चरणों का वर्णन कर सकते हैं।
हर प्रयोग के लिए आरेख की ज़रूरत नहीं होगी, लेकिन कुछ योजनाओं में आरेख शामिल करने से काफ़ी सुधार होगा। छात्रों को स्पष्ट और आसानी से समझ में आने वाले आरेख बनाने पर ध्यान केंद्रित करने के लिए कहें।
उदाहरण के लिए, पौधों की वृद्धि पर सूर्य के प्रकाश के प्रभाव का परीक्षण करने की प्रक्रिया इस प्रकार हो सकती है:
एक बार जब उनकी प्रक्रिया स्वीकृत हो जाती है, तो छात्रों को अपने लिखित निर्देशों का पालन करते हुए सावधानीपूर्वक अपने नियोजित प्रयोग को अंजाम देना चाहिए। जैसे-जैसे डेटा एकत्र होता है, छात्रों को कच्चे परिणामों को तालिकाओं, ग्राफ़, फ़ोटो या रेखाचित्रों में व्यवस्थित करना चाहिए। यह रुझानों का विश्लेषण करने के लिए स्पष्ट दस्तावेज़ीकरण बनाता है।
डेटा संग्रहण के लिए कुछ सर्वोत्तम अभ्यास इस प्रकार हैं:
उदाहरण के लिए, पौधों की वृद्धि के प्रयोग में, छात्र निम्नलिखित रिकॉर्ड कर सकते हैं:
| समूह | सूरज की रोशनी | सूरज की रोशनी | सूरज की रोशनी | छाया | छाया |
|---|---|---|---|---|---|
| पौधे की पहचान | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 |
| आरंभ ऊंचाई | 5 सेमी | 4 सेमी | 5 सेमी | 6 सेमी | 4 सेमी |
| अंत ऊंचाई | 18 सेमी | 17 सेमी | 19 सेमी | 9 सेमी | 8 सेमी |
वे पत्तियों के रंग में परिवर्तन या दिशा में झुकाव जैसे अवलोकनों का दृश्य रूप में या लिखित रूप में वर्णन भी करते थे।
यह बहुत ज़रूरी है कि छात्र सुरक्षित विज्ञान प्रक्रियाओं का अभ्यास करें। प्रयोग के लिए वयस्कों की देखरेख और उचित जोखिम मूल्यांकन की आवश्यकता होती है।
अच्छी तरह से प्रलेखित डेटा संग्रह, प्रयोग पूरा होने के बाद गहन विश्लेषण की अनुमति देता है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि परिकल्पनाएं और भविष्यवाणियां समर्थित थीं या नहीं।
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दृश्य संयोजकों का उपयोग करना आपके विद्यार्थियों को कक्षा में वैज्ञानिकों की तरह काम करने के लिए प्रेरित करने का एक प्रभावी तरीका है।
वैज्ञानिकों के रूप में काम करते समय छात्रों के काम को ढाँचे में ढालने और संरचना करने के लिए इन जाँच नियोजन उपकरणों का उपयोग करने के कई तरीके हैं। छात्र टेक्स्ट बॉक्स और आरेखों का उपयोग करके Storyboard That पर नियोजन चरण को पूरा कर सकते हैं, या आप उन्हें प्रिंट कर सकते हैं और छात्रों को उन्हें हाथ से पूरा करने के लिए कह सकते हैं। उनका उपयोग करने का एक और बढ़िया तरीका है कि नियोजन शीट को एक इंटरैक्टिव व्हाइटबोर्ड पर प्रोजेक्ट करें और समूह के रूप में नियोजन सामग्री को पूरा करने के तरीके पर काम करें। इसे एक स्क्रीन पर प्रोजेक्ट करें और छात्रों को अपने उत्तर स्टिकी नोट्स पर लिखने और अपने विचारों को नियोजन दस्तावेज़ के सही भाग में डालने के लिए कहें।
बहुत कम उम्र के बच्चे अभी भी वैज्ञानिकों की तरह सोचना शुरू कर सकते हैं! उनके पास अपने आस-पास की दुनिया के बारे में ढेर सारे सवाल होते हैं और आप इन्हें माइंड मैप में नोट करना शुरू कर सकते हैं। कभी-कभी आप खेल के ज़रिए इन सवालों की 'जांच' भी शुरू कर सकते हैं।
आधार संसाधन प्राथमिक छात्रों या उन छात्रों के लिए है जिन्हें अधिक सहायता की आवश्यकता है। इसे उच्च संसाधनों के समान ही प्रक्रिया का पालन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन इसे थोड़ा आसान बनाया गया है। दो संसाधनों के बीच मुख्य अंतर वे विवरण हैं जिनके बारे में छात्रों को सोचना आवश्यक है और तकनीकी शब्दावली का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि छात्र अपनी जांच को डिजाइन करते समय चर की पहचान करें। उच्च संस्करण में, छात्रों को न केवल चर की पहचान करनी होती है, बल्कि अन्य टिप्पणियाँ भी करनी होती हैं, जैसे कि वे आश्रित चर को कैसे मापने जा रहे हैं। संसाधनों के दो स्तरों के बीच मचान में अंतर के साथ-साथ, आप इस बात से भी अंतर करना चाह सकते हैं कि कक्षा में शिक्षकों और सहायकों द्वारा शिक्षार्थियों को किस तरह से सहायता दी जाती है।
छात्रों को ग्राफिक्स का उपयोग करके अपनी प्रयोगात्मक योजना को समझने में आसान बनाने के लिए भी प्रोत्साहित किया जा सकता है, और इसका उपयोग ELLs को सहायता प्रदान करने के लिए भी किया जा सकता है।
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छात्रों को उनके ज्ञान के मूल्यांकन के साथ-साथ उनके विज्ञान जांच कौशल का भी मूल्यांकन किया जाना चाहिए। इससे न केवल छात्र अपने कौशल विकसित करने पर ध्यान केंद्रित कर पाएंगे, बल्कि उन्हें अपने मूल्यांकन की जानकारी का उपयोग इस तरह से करने की अनुमति भी मिलेगी जिससे उन्हें अपने विज्ञान कौशल को बेहतर बनाने में मदद मिलेगी। Quick Rubric उपयोग करके, आप एक त्वरित और आसान मूल्यांकन ढांचा बना सकते हैं और इसे छात्रों के साथ साझा कर सकते हैं ताकि वे जान सकें कि हर चरण में कैसे सफल होना है। सीखने को बढ़ावा देने वाले रचनात्मक मूल्यांकन प्रदान करने के साथ-साथ, इसका उपयोग जांच के अंत में छात्रों के काम का आकलन करने और अगली बार अपनी जांच की योजना बनाने के लिए लक्ष्य निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है। रूब्रिक को इस तरह से लिखा गया है कि छात्र उन्हें आसानी से एक्सेस कर सकें। इस तरह से उन्हें छात्रों के साथ साझा किया जा सकता है क्योंकि वे योजना प्रक्रिया के माध्यम से काम कर रहे हैं ताकि छात्रों को पता चले कि एक अच्छा प्रयोगात्मक डिज़ाइन कैसा दिखता है।
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यदि आप अतिरिक्त प्रोजेक्ट जोड़ना चाहते हैं या वर्कशीट को कस्टमाइज़ करना जारी रखना चाहते हैं, तो नीचे हमने आपके लिए कई टेम्पलेट पेज संकलित किए हैं। प्रत्येक वर्कशीट को कॉपी करके आपके प्रोजेक्ट या छात्रों के हिसाब से तैयार किया जा सकता है! यदि छात्र जानकारी को समझने में आसान तरीके से व्यवस्थित करना चाहते हैं, तो उन्हें अपना खुद का वर्कशीट बनाने के लिए प्रोत्साहित किया जा सकता है।
छात्रों द्वारा उपयोग किए जा सकने वाले सामान्य प्रायोगिक डिजाइन उपकरण और तकनीकों में यादृच्छिक असाइनमेंट, नियंत्रण समूह, अंधा करना, प्रतिकृति और सांख्यिकीय विश्लेषण शामिल हैं। छात्र प्राकृतिक या अर्ध-प्रायोगिक डिजाइनों के साथ अवलोकन संबंधी अध्ययन, सर्वेक्षण और प्रयोग भी कर सकते हैं। वे अपने परिणामों का विश्लेषण करने और प्रस्तुत करने के लिए डेटा विज़ुअलाइज़ेशन टूल का भी उपयोग कर सकते हैं।
प्रायोगिक डिजाइन छात्रों को वैज्ञानिक समस्याओं के बारे में व्यवस्थित और तार्किक रूप से सोचने के लिए प्रोत्साहित करके महत्वपूर्ण सोच कौशल विकसित करने में मदद करता है। इसमें छात्रों को डेटा का विश्लेषण करने, पैटर्न की पहचान करने और साक्ष्य के आधार पर निष्कर्ष निकालने की आवश्यकता होती है। यह छात्रों को परिकल्पनाओं का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन और प्रयोग करने के अवसर प्रदान करके समस्या समाधान कौशल विकसित करने में भी मदद करता है।
प्रायोगिक डिजाइन का उपयोग वास्तविक दुनिया की समस्याओं को हल करने के लिए किया जा सकता है जो किसी विशेष समस्या में योगदान करने वाले चर की पहचान करके और यह देखने के लिए परीक्षण हस्तक्षेप करता है कि क्या वे समस्या का समाधान करने में प्रभावी हैं। उदाहरण के लिए, प्रयोगात्मक डिजाइन का उपयोग नए चिकित्सा उपचारों की प्रभावशीलता का परीक्षण करने या गरीबी को कम करने या शैक्षिक परिणामों में सुधार पर सामाजिक हस्तक्षेपों के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है।
सामान्य प्रायोगिक डिजाइन की कमियां जिनसे छात्रों को बचना चाहिए, उनमें चरों को नियंत्रित करने में विफल होना, पक्षपाती नमूनों का उपयोग करना, उपाख्यानात्मक साक्ष्य पर भरोसा करना, और निर्भर चरों को सटीक रूप से मापने में विफल होना शामिल है। छात्रों को प्रयोग करते समय नैतिक विचारों से भी अवगत होना चाहिए, जैसे सूचित सहमति प्राप्त करना और शोध विषयों की गोपनीयता की रक्षा करना।