Bloomův problém 2 sigma odkazuje na vzdělávací fenomén pozorovaný pedagogickým psychologem Benjaminem Bloomem a zprvu o něm referoval v roce 1984 v časopise „Educational Researcher“. Bloom zjistil, že průměrný student doučovaný v poměru jedna ku jedné pomocí mistrovských učebních technik dosahoval dvou směrodatných odchylek lépe než studenti, kteří se učí konvenčními učebními metodami – to znamená, že „průměrný doučovaný student byl nad 98% studentů v kontrolní třídě“. Navíc se změnily rozdíly ve výsledcích studentů: „přibližně 90% vyučovaných studentů … dosáhlo úrovně souhrnného úspěchu, které dosáhlo pouze nejvyšších 20%“ kontrolní třídy. Bloomovi postgraduální studenti J. Anania a A. J. Burke prováděli studie tohoto efektu na různých stupních a v různých školách, pozorovali studenty s „velkými rozdíly v kognitivních úspěších, postojích a akademickém sebepojetí“.
Ačkoli Bloom dospěl k závěru, že doučování jeden na jednoho je „pro většinu společností příliš nákladné na to, aby je nesla ve velkém měřítku“, Bloom se domníval, že kombinace dvou nebo tří změněných proměnných může vést k podobnému zlepšení výkonnosti. Bloom tak vyzval výzkumníky a učitele, aby „našli metody skupinové výuky tak účinné jako doučování jeden na jednoho“.
Bloom klasifikoval proměnné, které mohou mít v kombinaci 2 sigma efekt jako následující „objekty procesu změny“:
Bloom a jeho postgraduální studenti zvažovali a testovali různé kombinace těchto proměnných, přičemž se zaměřovali pouze na ty proměnné, které jednotlivě měly velikost efektu 0,5 nebo vyšší. Mezi ně patřily:
Vzhledem k významným výsledkům těchto studií o výsledcích studentů mohou výzkumní pracovníci v oblasti vzdělávání učinit řadu důsledků a dohadů pro následné studie. Mezi nimi: