DISEÑO DE UNA INVESTIGACIÓN Pedro Godoy G. UAC

Pasos para una investigación 1. Problema de investigación 2. Tipo de investigación 3. Establecer las hipótesis de la investigación 4. Diseño de la investigación 5. Selección de la muestra 6. Recolección de datos 7. Análisis de datos 8. Presentación de reporte de investigación

“El término diseño se refiere al plan o estrategia concebida para obtener la información que se desea” Aquí se señala lo que se debe de hacer para poder alcanzar los objetivos, a la vez que se responden las interrogantes que se han planteado.

 En el enfoque cuantitativo Se utiliza el diseño de investigación para analizar la certeza de la hipótesis formulada en un contexto en particular o aportar evidencias de los lineamientos de estudio (si no hubiera hipótesis). En estudios cualitativos Se puede o no concebir un diseño, se sugiere que sí se haga, pero la implementación de los mismos se vuelve más flexible. Lo que no significa caos o improvisación, el investigador puede elegir y desarrollar uno o más diseños para iniciar previamente la recolección de datos. En otro momento realiza una primera inmersión en el campo y después analiza qué diseño de investigación le conviene para recolectar la información requerida.

Se puede clasificar el diseño de la investigación en: investigación experimental no experimental

INVESTIGACIÓN NO EXPERIMENTAL La investigación no experimental se define como la investigación que se realiza sin manipular deliberadamente variables, no varia en forma intencional las variables independientes, lo que se hace es observar tal y como se da un fenómeno en su contexto natural para después analizarlos.

Este tipo de investigación se divide de la siguiente manera: En diseños transversales.- Se recolectan datos en un solo momento, en un tiempo único. El propósito es analizar y describir variables en un momento dado. En diseños longitudinales.- Se recolectan datos a través del tiempo en un punto o periodo para ser inferencias respecto al cambio, sus determinantes y consecuencias.

INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL El término experimento tiene dos acepciones, una general y otra particular. La general se refiera a tomar una acción y después observar las consecuencias; la aceptación particular, es un estudio en el que se manipulan intencionalmente una o más variables independientes y para analizar las consecuencias que la manipulación tiene sobre una o más variables dependientes, dentro de una situación de control para el investigador.

Variables independientes: Variables que son manipuladas por el investigador y cuyos efectos se miden y Comparan “Tratamientos”, “tratamientos experimentales” o “estímulos experimentales” Variables dependientes: Miden el efecto de las variables independientes en las unidades de prueba NO se manipulan!

Variables externas (variables de confusión): Influyen la respuesta, pero no son las variables Independientes Pueden confundir las mediciones de variables dependientes, debilitando o invalidando los resultados del experimento

Grados de manipulación de la variable independiente: Dos grados (presencia – ausencia): Se expone un grupo a la presencia de la variable independiente (grupo experimental) y el otro no (grupo de control) Los dos grupos se comparan para saber si hay diferencias

Grados de manipulación de la variable independiente: Más de dos grados: La variable independiente se manipula en distintas cantidades (grados) Se puede determinar si la magnitud del efecto depende del grado de estimulo Cada nivel requiere la existencia de un grupo adicional!

Grados de manipulación de la variable independiente: Modalidades de manipulación: Exponer los grupos experimentales a diferentes modalidades de la variable (no a diferentes cantidades!) Cada modalidad requiere la existencia de al menos un grupo!

Experimento: Se toma una acción para observar (medir) las consecuencias Se utiliza para deducir relaciones causales Manipulación intencional de una acción (variable independiente) para analizar sus posibles efectos (variables dependientes) Analiza si una o más variables independientes afectan a una o más variables dependientes (y por que lo hace)

Requisitos de un experimento Manipulación intencional de una o mas variables independientes Medir el efecto que la variable independiente tiene en la variable dependiente Debe cumplir el control y la validez interna de la situación experimental

• Experimentos “puros” (verdaderos) • Cuasiexperimentos La investigación experimental puede dividirse • Preexperimentos • Experimentos “puros” (verdaderos) • Cuasiexperimentos

Diseños pre-experimentales Se analiza una sola variable y prácticamente no existe ningún tipo de control. No existe la manipulación de la variable independiente ni se utiliza grupo control.

Diseños pre-experimentales Los pre-experimentos se llaman así, porque su grado de control es mínimo, al compararse con un diseño experimental real. Generalmente es útil como un primer acercamiento al problema de investigación en la realidad.

Diseños pre-experimentales Características La ausencia de manipulación de las variables intervinientes en la investigación, puesto que el investigador suele limitarse a observar en condiciones naturales el fenómeno analizado sin modificarlo o alterarlo, peculiaridad que permite confiar en la existencia de altos niveles de validez de los resultados obtenidos. La falta de control y manipulación de posibles fuentes de invalidación de la investigación, lo que se traduce en una escasa validez interna de los resultados.

Estudio de caso con una sola medición En una investigación pre-experimental no existe la posibilidad de comparación de grupos. Por lo cual este tipo de diseño consiste en administrar un tratamiento o estímulo en la modalidad de sólo posprueba o en la de preprueba-postprueba Modalidades: Estudio de caso con una sola medición Diseño de preprueba-postprueba con un solo grupo

Simbología para diseños experimentales R: el grupo fue creado al azar. E: el grupo fue creado por emparejamiento. G: grupo (G1, G2, G3, Gn). 0: medición a un sujeto o a un grupo (pre-test o post-test). X: presencia de algún grado o modalidad del estímulo experimental (grupo experimental). -: ausencia del estímulo experimental (grupo de control).

Diseños pre-experimentales Estudio de caso con una sola medición Consiste en administrar un estímulo o tratamiento a un grupo y después aplicar una medición en una o más variables para observar cuál es el nivel del grupo en estas variables. 1 G X O Estudio de caso con una sola medición

OBSERVACIÓN: Este diseño no cumple con los requisitos de un "verdadero" experimento. No hay manipulación de la variable independiente. El diseño adolece de los requisitos para lograr el control experimental: tener varios grupos de comparación. No se puede establecer causalidad con certeza. No se controlan las fuentes de invalidación interna.

Ejemplo Profesor-investigador que decide poner en marcha un nuevo sistema de entrenamiento del razonamiento matemático en uno de sus grupos de alumnos más conocidos (grupo experimental) y evalúa sus habilidades al terminar el curso (medición postprueba), con la pretensión de establecer la existencia de mejoras en su razonamiento.

Diseños pre-experimentales Preprueba - postprueba con un solo grupo A un grupo se le aplica una prueba previa al estímulo o tratamiento experimental, después se le administra el tratamiento y finalmente se le aplica una prueba posterior al tratamiento. 2 G O1 X O2 Preprueba - postprueba con un solo grupo

Preprueba - postprueba con un solo grupo El diseño ofrece una ventaja sobre el anterior, hay un punto de referencia inicial para ver qué nivel tenía el grupo en las variables dependientes antes del estímulo. Es decir, hay un seguimiento del grupo. Sin embargo, el diseño no resulta conveniente para fines científicos: no hay manipulación ni grupo de comparación y además varias fuentes de invalidación interna pueden actuar. Preprueba - postprueba con un solo grupo

Ejemplo Profesor-investigador que decide poner en marcha un nuevo sistema de entrenamiento del razonamiento matemático en un grupo de alumnos (grupo experimental) y evalúa sus habilidades al respecto al empezar (medición preprueba) y al terminar el curso (medición postprueba).

Ventajas En algunas ocasiones puede ser el único recurso para llegar a inferencias, sobre variables que es imposible manipular Cuando no se cuentan con los recursos para elaborar un experimento con mayor control Es útil para tener un primer acercamiento al problema de investigación en la realidad y luego utilizar un diseño mas confiable

Desventajas No son adecuados para el establecimiento de relaciones entre la variable independiente y la variable dependiente. No resulta conveniente para fines científicos: no hay manipulación ni grupo de comparación y además varias fuentes de invalidación interna pueden actuar. Se corre el riesgo de elegir a un grupo atípico o que en el momento del experimento no se encuentre en su estado normal. Tampoco se puede establecer con certeza la causalidad

¿Cuándo usar diseños pre-experimentales? Sirven como estudios exploratorios. Abren el camino, pero de ellos deben derivarse estudios más profundos. Debe usarse como ensayos de otros experimentos con mayor control Se aplica este diseño cuando no se busca profundizar en los causales

Experimentos verdaderos Son aquellos que poseen todas las características de un experimento puro. Manipulación. Medición. Validez interna. Son utilizados para comprobar hipótesis correlacionales o causales. Debido a que la situación es “artificial”, se critica que no poseen validez externa.

Experimentos verdaderos Diseño con post-prueba y grupo control: R G1 X 01 R G2 - 02 Se espera que 01 ≠ 02. En estos diseños el test se debe aplicar lo más próximo al tratamiento experimental. Se pueden hacer diseños con más de dos grupos, si el estímulo se aplica en más de dos grados o en más de dos modalidades. R G1 X1 01 R G2 X2 02 R G3 X3 03 R G4 - 04

Experimentos verdaderos Diseño con pre y post-prueba y grupo de control. R G1 01 X 02 R G2 03 - 04 Este diseño logra más control del proceso. Se espera que 01 ≠ 02, que 02 ≠ 04 y que 03 ≈ 04 Se pueden hacer diseños con más de dos grupos, si el estímulo se manipula en más de dos grados, como en el diseño anterior (sólo post-test con grupo de control).

Experimentos verdaderos Diseño de cuatro grupos de Solomon. Es una mezcla de los dos diseños anteriores. Este diseño entrega la posibilidad de verificar los efectos que pudo haber tenido en el post-test la aplicación del pre-test. R G1 01 X 02 R G2 03 - 04 R G3 - X 05 R G4 - - 06

Experimentos verdaderos Series cronológicas: Se utilizan cuando se desea conocer los efectos de la manipulación de un estímulo a mediano o largo plazo. Series cronológicas con post-test y grupo de control. RG1 X 01 02 03 RG2 - 04 05 06 Series cronológicas con pre y post-test y grupo de control. RG1 01 02 03 X 04 05 06 RG2 07 08 09 - 010 011 012

Cuasi-experimentos Los cuasi-experimentos se diferencian de los experimentos verdaderos únicamente en el hecho de que en los primeros no es posible lograr la equivalencia inicial de los grupos. Los cuasi-experimentos trabajan con grupos ya existentes, que no han sido formados al azar o por emparejamiento. Este hecho ingresa problemas de validez interna, pero puede favorecer el logro de una mayor validez externa. Existen tantos diseños cuasi-experimentales como experimentales.

Cuasi-experimentos Diseño con post-prueba y grupo control: G1 X 01 G2 - 02 Diseño con pre y post-prueba y grupo de control. G1 01 X 02 G2 03 - 04 Diseño de cuatro grupos de Solomon. G3 - X 05 G4 - - 06 Series cronológicas cuasi-experimentales.

Resumen de las etapas en el desarrollo de un experimento Decidir el número de variables que formarán parte del experimento. Elegir grados y/o modalidades de manipulación. Operacionalizar la manipulación de las variables. Desarrollar instrumentos para medir la(s) variable(s) independiente(s). Seleccionar y reclutar las muestras de sujetos para el experimento. Seleccionar el diseño más adecuado, de acuerdo a las hipótesis, objetivos y problemas planteados. Dividir a la muestra de sujetos en grupos, de acuerdo al diseño elegido. Aplicar pruebas y estímulos según el diseño seleccionado. Analizar datos y extraer conclusiones.