UNIVERSIDAD NACIONAL YACAMBU COORDINACION ESTUDIOS A DISTACIA
DISEﾃ前
EXPERIMENTAL Editores Cuantitativos
Febrero, 2014
Diseﾃｱo Cuantitativo de Investigaciﾃｳn
Nﾂｰ 1
CONTENIDO: Diseño Experimental. Algo de Historia………………………. Características del Diseño experimental……………. Etapas o Fases………… Ventajas y limitaciones……. Técnicas de Recolección de Datos……………………. Análisis de los Resultados….. Campo de Aplicación del Diseño Experimental…….
EDITORIAL
Autores: Marco Antonio Alonzo Benítez Licenciado en Administración Mención Mercadeo. Representante de Ventas y Servicios del Banco Mercantil
Aida Santana de Soto Ingeniera Agrícola Mención Planificación y Desarrollo Físico Rural Docente de la Universidad Bolivariana de Venezuela, Coordinadora Regional del Programa de Formación en Gestión Ambiental.
Maricela Villa Domínguez Licenciada en Gestión Ambiental, Docente de la Universidad Bolivariana de Venezuela en el Programa de Gestión Ambiental.
en áreas de investigación y
Diseño Experimental Algo de Historia 1
desarrollo.
A
partir
de esta
década se le dio un gran impulso al conocimiento y aplicación del mismo,
debido
al
impacto
positivo en la industria japonesa, donde se demostró su utilidad Santana Aida
E
l
para resolver problemas para el
inicio
Diseño
teórico
del
Experimental
data a partir del primer tercio del siglo XX, en
diseño de mejores productos y procesos. Hoy día sus aplicaciones se han desarrollado
en
múltiples
Inglaterra concretamente hacia
investigaciones de las ciencias
el año 1935, cuando Sir Ronald
naturales,
A. Fisher, a través de su libro The Design of Experiments aporto métodos
para
evaluar
ingenierías,
laboratorios, así como en casi todas las ramas de las ciencias.
los
resultados de experimentos con muestras pequeñas, por lo cual es considerado padre de éste tipo de diseño Cuantitativo Los estudios originarios estuvieron relacionados con la agricultura y la
biología.
posteriores
de
Desarrollo este
tipo de
diseño, fueron encabezados por Frank Yates, W.G Cochran y George E.P. Box Entre los años 1950 - 1980, el Diseño Experimental se convirtió en una herramienta muy utilizada 1
Gutiérrez, H (2011). Introducción al Diseño de Experimentos.
Ronald Aylmer Fisher (1890-1972)
Diseño Experimental: Consiste en planear y realizar un conjunto de pruebas, con el objetivo de generar datos que, al ser analizados estadísticamente, proporcionen objetivas
evidencias que
permitan
responder a las interrogantes planteadas
por
el
experimentador
sobre
una
determinada situación.
L
a
expresión
“experimento”
tiene
menos
al dos
o más variables dependientes (supuestos
efectos
–
designaciones, la primera de
consecuentes) dentro de una
ellas,
situación de control creada por
usando
el término
de
manera bastante coloquial, esta
el investigador” 2
referida a la aplicación de una acción
para
observar
sus
consecuencias; la segunda, más acorde con el sentido científico se refiere a: “un estudio en el que
se manipulan intencionalmente una
o
más
independientes causas
-
variables (supuestas
accidentes),
para
analizar las consecuencias que la manipulación tiene sobre una
2
Gómez, M (2006) Introducción a Metodología de Investigación Científica.
la
Características
del
Diseño
experimental, teniendo en cuenta que,
Experimental: 3
para
los
experimento,
fines
ambos
del
grupos
deben ser iguales, excepto en que uno recibe tratamiento (el factor causal) y el otro no. c. La investigación experimental es
el
procedimiento
indicado
para
más
investigar
relaciones de causa-efecto, pero a la vez tiene la desventaja de a. Requiere de una manipulación
ser
rigurosa
o
viéndose limitada su aplicación a
factores experimentales, y del
los seres humanos, bien sea
control
por
porque estos actúan de manera
procedimientos estadísticos al
diferente bajo condiciones de
azar,
observación
de
las
variables
directo
o
de otros factores que
pueden afectar el experimento.
artificial
y
restrictivo,
controlada
o
simplemente por razones éticas.
Estos procedimientos al azar incluyen la selección de los sujetos, la asignación al azar de
Características del Diseño Cuasi
los
Experimental
sujetos
a
los
grupos
experimental y de control y la
Por
asignación
investigación
al
azar
del
medio
de
este
tipo de podemos
tratamiento experimental a uno
aproximarnos a los resultados de
de los grupos.
una investigación experimental
b. Emplea un grupo de control
en situaciones en las que no es
para comparar los resultados
posible el control y manipulación
obtenidos en el grupo
absolutos de las variables.
3
Tamayo y Tamayo (1999). La Investigación. Serie Aprender a Investigar. Bogotá-Colombia
a. Es apropiada en situaciones
riguroso de todos los factores
naturales, en que no se pueden
que
controlar todas las variables de
experimento
importancia. b.
Su
diferencia
investigación
con
la
experimental es
más bien de grado, debido a que no
se
satisfacen
exigencias
todas
de
especialmente
en
las ésta,
cuanto
se
refiere al control de variables. En
resumen,
el
diseño
Experimental puro es aquel que permite
con
más
seguridad
establecer relaciones de causa a efecto
y
entre
sus
características encontramos: 1. Usa grupo experimental y de control. 2. El investigador manipula el factor supuestamente causal. 3. Usa procedimientos al azar para la selección y asignación de sujetos y tratamiento. 4. Es artificial y restrictivo. En
cuanto
experimental
al
Diseño éste
Cuasi estudia
relaciones de causa-efecto, pero no en condiciones de control
puedan
afectar
el
Etapas en el Diseño de Experimentos Para
que
Experimental
un sea
Estudio exitoso
es
importante y necesario realizar por
etapas
diferentes
actividades. Con el objeto de dar una visión global de lo que implica su correcta aplicación se describen a continuación sus etapas: 4 1.- Planeación y Realización. a.- Entender y delimitar el objeto de estudio. b.-Elegir
la(s)
experimental adecuado a los factores que se tienen y al objetivo del experimento. e.- Planear y Organizar el trabajo experimental. f.- Realizar el experimento. 2. Análisis En esta etapa se debe recurrir a métodos inferenciales. 3.- Interpretación.
variable(s)
de
respuesta que será medida en cada punto del diseño y verificar que se mide de manera confiable es decir, garantizar que los métodos y/o instrumentos sean capaces de repetir y reproducir una la medición con precisión (error) y exactitud (calibración) necesaria.
Con el respaldo del análisis estadístico se debe analizar con detalle que ha pasado con el experimento conjeturas
Para
concluir
generalizar
la supuesta influencia que tienen
estudio
cada factor, así como el diseño Gutiérrez, H (2011). Introducción al Diseño de Experimentos.
con
los
el
estudio
experimental se debe decidir qué
deben investigarse de acuerdo a
d.- Seleccionar los niveles de
iniciales
las
4.- Control y Conclusiones finales
medidas
sobre la respuesta.
verificando
resultados del experimento.
c.- Determinar cuales factores
4
estadísticos
implementar el
resultado
para del
Ventajas y Limitaciones del Diseño Experimental Ventajas
Limitaciones
El control y manipulación de las
Tales
variables predictorias clarifican
usualmente están acompañados
la dirección y naturaleza de la
de enunciados basados en el
causa.
lenguaje técnico del estadístico.
La comparación de los efectos de
Sería
los cambios es más precisa
generalidad de la gente, además,
debido
el
a
la
agrupación
de
resultados
diseños
y
sus
análisis,
significativos estadístico
subestimar
a
no
el
la
debería
valor
de
presentarnos los resultados en forma gráfica. De hecho, siempre debería
considerar
a
la
representación gráfica como un paso
preliminar
de
un
procedimiento más analítico.
Se
enfatiza
respecto
alternativas
a
las
anticipadas
y
Muchos
diseños
especialmente
estadísticos,
cuando
fueron
respecto a la pre-planeación
formulados por primera vez, se
sistemática, permitiendo aun la
han criticado como demasiado
ejecución
caros,
por
etapas
y
la
producción única de datos útiles para
el
análisis
en
combinaciones posteriores. La exactitud de las conclusiones se conoce con una precisión matemáticamente definida.
complicados
requieren mucho tiempo.
y
que
Técnicas y Recolección de los Datos
El adecuado diseño de las técnicas instrumentales y experimentales nos garantiza una buena recolección de datos. _ Las técnicas instrumentales son muy utilizadas en investigaciones de carácter social, las más utilizadas son las entrevistas y los cuestionarios. _ Las técnicas experimentales son más aplicadas en las Ciencias Técnicas y éstas consisten en las determinaciones de una o más variables medidas directamente con instrumentos de medición. Los datos se pueden recolectar de diferentes formas: _ Manual. Es la forma más primitiva, pero su aplicación es recomendable cuando el volumen de datos a recoger es pobre. _ Óptico. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma óptica y el registro en el documento se realiza de forma manual. _ Digital. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma digital y el registro en el documento se realiza manual.
_ Analógico. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma analógica y el registro en el documento se realiza manual. _ Registradores mecánicos. Los valores de medición son registrados en un papel y después son procesados. _ Registradores que utilizan microprocesadores. El registro se puede guardar en archivos y después ser procesados por las técnicas estadísticas
TECNICAS DE RECOLECCION DE DATOS Para la recolección de datos en una investigación científica se procede básicamente por observación, por encuestas o entrevistas a los sujetos de estudio y por experimentación. Encuesta: Constituye el término medio entre la observación y la experimentación. En ella se pueden registrar situaciones que pueden ser observadas y en ausencia de poder recrear un experimento se cuestiona a la persona participante sobre ello. Por ello, se dice que la encuesta es un método descriptivo con el que se pueden detectar ideas, necesidades, preferencias, hábitos de uso, etc.
La encuesta la define el Profesor García Fernando como “una investigación realizada sobre una muestra de sujetos representativa de un colectivo más amplio, utilizando procedimientos estandarizados de interrogación con el fin de obtener mediciones cuantitativas de una gran variedad de características objetivas y subjetivas de la población”. Aplicar una encuesta a una muestra representativa de la población es con el ánimo de obtener resultados que luego puedan ser trasladados al conjunto de la población. Entre las características fundamentales de una encuesta se destacan: 1.La encuesta es una observación no directa de los hechos por medio de lo que manifiestan los interesados. 2.- Es un método preparado para la investigación. 3.- Permite una aplicación masiva que mediante un sistema de muestreo pueda extenderse a una nación entera. 4.- Hace posible que la investigación social llegue a los aspectos subjetivos de los miembros de la sociedad. Las encuestas surgen en Estados Unidos en las investigaciones de mercado y en los sondeos de opinión ante las elecciones a la Casa Blanca. Hasta nuestros oídos llegan nombres como Gallup o Crossley. En España es el CIS (Centro de Investigaciones
Sociológicas) dependiente de la Presidencia del Gobierno el organismo encargado de realizar dichos sondeos de Opinión y todo tipo de investigaciones sociológicas. Prácticamente todo fenómeno social puede ser estudiado a través de las encuestas. Cuatro razones avalan esta afirmación: 1. Las encuestas son una de las escasas técnicas de que se dispone para el estudio de las actitudes, valores, creencias y motivos. Hay estudios experimentales en que no se conocen inicialmente las variables que intervienen y mediante la encuesta, bien por cuestionarios o por entrevista hacen posible determinar las variables de estudio. 2. Las técnicas de encuesta se adaptan a todo tipo de información y a cualquier población. 3. Las encuestas permiten recuperar información sobre sucesos acontecidos a los entrevistados. 4. Las encuestas permiten estandarizar los datos para un análisis posterior, obteniendo gran cantidad de datos a un precio bajo y en un corto periodo de tiempo.
Tipos de encuestas Las encuestas las podemos clasificar atendiendo a diversos criterios. En la encuesta no se tiene control directo sobre lo que se investiga, no se puede alterar, simplemente se recopila y presenta. La encuesta se auxilia de dos instrumentos básicos: El cuestionario y la Entrevista.
1. Entrevista Personal: Es una conversión generalmente entre 2 personas, (uno el entrevistador y otro el entrevistado). Las preguntas pueden ir registradas en una boleta que se llama cuestionario o bien se puede auxiliar de una grabadora para registrar los datos obtenidos. Cuando la entrevista y el cuestionario son utilizados en forma personal se le denomina: Face to Face (cara a cara). Cuando se posee una estructura fija de cuestionamientos o una secuencia de preguntas fijadas con anterioridad se conoce como entrevista dirigida. Cuando el entrevistador hace participar en un tema fijado anticipadamente, dejándole la iniciativa de la conversación y que toda su narración sea espontánea se
conoce como entrevista no dirigida. La ventaja que tiene es que la gente generalmente responde cuando es confrontada en persona. El entrevistador puede notar reacciones específicas y eliminar malos entendidos sobre alguna pregunta hecha. Sus limitaciones a parte del costo, es el adiestramiento que tenga el entrevistador. Este es el método más completo para adquirir información por estar en contacto directo con la fuente. 2. Entrevista por Teléfono: Presenta las mismas características que la anterior con la variante de que se hace por medio de un aparato telefónico. Tiene como desventaja que la persona a entrevistarse puede negarse fácilmente, mentir con más facilidad. Además no todos los hogares tienen teléfono. Son más económicas que las entrevistas personales debido a la eliminación de gastos de transporte. La duración de las mismasdebe ser más corto pues las personas tienden a impacientarse por teléfono. 3. Cuestionario Autoaplicados o por Correo: Consiste en enviar la información con las preguntas necesarias por correo o algún otro medio. Este debe estar bien construido para facilitar la respuesta y la participación. Debe incluirse un sobre con el porte pagado para facilitar el retorno de la boleta. Se produce ahorro por
no requerir entrevistadores, pero la tasa de respuesta baja. Tampoco se puede cerciorar que fue respondido por la persona a la que iba dirigido. 4. Observación Directa: Es usada cuando se requieren encuestas que no requieren mediciones en las personas. Además no existe una participación directa en el área en donde se encuentra la información.
Experimentación: Método el cual las variables pueden ser manipuladas en condiciones que permiten la reunión de datos, conociendo los efectos de los estímulos recibidos y creados para su apreciación. En el experimento existe un control directo sobre un factor delos que se va analizar. La experimentación exige seleccionar grupos pareados de sujetos, someterlos a tratamientos distintos, controlar las variables y comprobar si las diferencias observadas son significativas. La finalidad de la investigación experimental es descubrir las relaciones causales, descartando para ello las explicaciones alternas de los resultados.
El método experimental suministra los datos más convincentes si se aplican los controles adecuados. En la medida en que el diseño y la ejecución del experimento excluyan otras hipótesis que expliquen los mismos resultados, el gerente de investigación y el de mercadotecnia estarán seguros de la veracidad de las conclusiones. El adecuado diseño de las técnicas instrumentales y experimentales nos garantiza una buena recolección de datos. _ Las técnicas instrumentales son muy utilizadas en investigaciones de carácter social, las más utilizadas son las entrevistas y los cuestionarios. _ Las técnicas experimentales son más aplicadas en las Ciencias Técnicas y éstas consisten en las determinaciones de una o más variables medidas directamente con instrumentos de medición. Los datos se pueden recolectar de diferentes formas: _ Manual. Es la forma más primitiva, pero su aplicación es recomendable cuando el volumen de datos a recoger es pobre. _ Óptico. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma óptica y el registro en el documento se realiza de forma manual.
_ Digital. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma digital y el registro en el documento se realiza manual. _ Analógico. Los instrumentos nos indican el valor de medición en forma analógica y el registro en el documento se realiza manual. _ Registradores mecánicos. Los valores de medición son registrados en un papel y después son procesados. _ Registradores que utilizan microprocesadores. El registro se puede guardar en archivos y después ser procesados por las técnicas estadísticas.
ANÁLISIS DE ANALISIS DE RESULTADOS RESULTADOS En la investigación cuantitativa, la cantidad de información medida puede ser enorme. La información que no está preparada para ser analizada se denomina "información son procesar". La información sin procesar generalmente es resumida como algo que se llama "información de salida", que por lo general consiste en una línea por cada sujeto (o elemento). Una célula de la información de salida es, por ejemplo, un promedio de un efecto en muchos ensayos para un sujeto. La información de salida es utilizada para análisis estadístico, por ejemplo, pruebas de significancia, para ver si realmente hay un efecto.
El objetivo del análisis es llegar a una conclusión, junto con otras observaciones. El investigador puede generalizar los resultados en un fenómeno más amplio, si no hay indicativos de variables de confusión que "contaminen" los resultados. Si el investigador sospecha que el efecto se debe a una variable diferente a la variable independiente, se requiere más investigación para evaluar la validez de los resultados. Generalmente un experimento es llevado a cabo debido a que el científico quiere saber si la variable independiente tiene algún efecto sobre la variable dependiente. Las variables que correlacionan no son prueba de que existe causalidad.
CAMPO DE APLICACIÓN Su campo de aplicación se puede experimentar en las ciencias naturales y en las ciencias exactas y en las ciencias sociales humanas. Siendo el experimento el método que nos permite extraer más sólidas y exactas conclusiones, las limitaciones que éste posee dentro de las ciencias humanas explican en gran parte la poca rigurosidad que éstas alcanzan en sus conclusiones. Las ciencias de la naturaleza pueden desarrollarse con mayor libertad y versan sobre objetos y variables generalmente más simples, lo que explica su mayor desenvolvimiento. El diseño experimental, por las razones expuestas anteriormente, sólo se utiliza en las ciencias humanas para algunos problemas de psicología social (por ejemplo en estudios para medir actitudes, influencia de la propaganda, tipos de liderazgo, etc.), de sociología del trabajo (cambio de condiciones de producción, tipos de organización laboral), de técnicas pedagógicas (nuevas formas de enseñanza o modalidades de aprendizaje) y en otros casos semejantes, como el
estudio de mercados, problemas clínicos de psicología, etc. Estos son los link de ejemplos de estudios realizados con este método! http://explorable.com/es/stanleymilgram-experiment-es http://explorable.com/es/elexperimento-de-asch http://explorable.com/es/experime nto-de-la-carcel-de-stanford http://explorable.com/es/comporta miento-de-ayuda