Variabilidad de los datos y técnicas de control

El control experimental engloba un conjunto de técnicas que utiliza el investigador para poder manejar y dominar toda la situación experimental. Dichas técnicas suponen la actuación del investigador sobre:

  • La variable independiente: eligiendo el número y niveles que él decide y aplicándola cuando él decide (manipulación).
  • Las variables extrañas: eliminandolas o intentando que su efecto sea el mismo en todos los grupos.
  • Los factores aleatorios: intentando que su influencia sea mínima sobre la variable dependiente.

Variabilidad de los datos

Martínez Arias et al. (2014). La varianza sistemática es la parte de la variabilidad total de la conducta de los participantes medida en la variable de endiente que se relaciona de forma predecible a las variables que estudia el investigador.
Martínez Arias et al. (2014). Después de que un investigador ha determinado la parte de la variación total que está relacionada con la variable de interés, una parte de la variación permanece sin explicar. La varianza no explicada se denomina varianza error y es la parte de la variación total no relacionada a variables bajo investigación en el estudio.

En un experimento, los participantes presentan medidas diversas en la variable dependiente: pueden ser diferentes las puntuaciones del grupo experimental respecto a las del grupo control; pero además, ni siquiera todos los participantes que han recibido el mismo tratamiento tienen el mismo resultado o la misma puntuación en la variable dependiente, sino que existe una variabilidad o dispersión en la puntuación de cada uno respecto a la media del grupo. A esta variabilidad de la medida de la variable dependiente se le denomina varianza total y se debe a la influencia tanto de la variable independiente como a la influencia de variables extrañas y de factores aleatorios relacionados con los participantes, con el ambiente y con el procedimiento experimental. Podemos considerar que la varianza total tiene dos componentes o partes, una relacionada de forma sistemática con las variables de la investigación, llamada varianza sistemática, y otra no relacionada con dichas variables sino con factores aleatorios, llamada varianza error.

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Variabilidad de los datos. A la izquierda de la figura representamos toda la variabilidad en un círculo, y este se divide en dos, la varianza error y la varianza sistemática. Esta última, a su vez se descompone en dos varianzas sistemáticas: la primaria y la secundaria, representadas en el círculo de la derecha.
  • La varianza sistemática es debida a la influencia de la variable independiente (varianza sistemática primaria) y a la influencia de variables extrañas predecibles (varianza sistemática secundaria).
  • La varianza sistemática primaria es la variabilidad de la medida de la respuesta del participante debida a la influencia de la manipulación de la variable independiente. Es la que pretende o busca el experimentador y cuanto mayor sea la efectividad del tratamiento, mayor será la proporción de esta varianza.
  • La varianza sistemática secundaria es la variabilidad de la medida de la variable dependiente debida a la influencia de variables extrañas conocidas y predecibles, que tienen lugar antes o durante la realización del experimento, y pueden proceder del sujeto, del ambiente y del procedimiento experimental. Pueden ser:
    • Las variables de sujeto. Son las diferencias individuales entre los participantes del experimento.
    • Aspectos ambientales. Son las condiciones físicas en las que se realiza el experimento, como pueden ser: ruido, luz, temperatura, humedad, etc.
    • De procedimiento experimental. Aspectos relacionados con los instrumentos de medida, las instrucciones, los estímulos, el material, el investigador, etc.

Técnicas de control

El experimentador tiene que poder producir fenómenos bajo condiciones reguladas para conseguir maximizar la varianza sistemática primaria, minimizar la varianza error y controlar la varianza sistemática secundaria. A estos tres aspectos, Kerlinger (1984) los denomina Principio MAX-MIN-CON:

  • Maximización de la varianza sistemática primaria. Se consigue eligiendo los valores de la variable independiente más adecuados para producir cambios en la dependiente. Ello dependerá de los objetivos de la investigación y de si el tipo de relación que existe entre la variable independiente y la dependiente es lineal o curvilínea.
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Cuando la relación es lineal, a medida que aumenta el valor en el eje X, aumenta el valor en el eje Y. Cuando la relación es curvilínea, los valores extremos del eje X obtienen puntuaciones bajas en el eje y, mientras que los valores intermedios en el eje X obtienen valores superiores en el eje Y.
inves 4.4
Principio MAX-MIN-CON
  • Minimizar la varianza error. Para poder minimizar estos efectos perniciosos para la investigación es necesario:
    • Los instrumentos utilizados en la medición de la variable dependiente tienen que medir aquello que pretenden medir (validez); discriminar entre las diferentes ejecuciones de los sujetos (sensibilidad); y producir mediciones precisas con poca variabilidad entre las puntuaciones del mismo participante en diferentes ocasiones (fiabilidad).
    • Aumentar el número de participantes. Cuanto mayor sea el tamaño de los grupos mayor será la probabilidad de que los errores aleatorios relacionados con las diferencias individuales se compensen entre sí. También se disminuye la varianza error utilizando una estrategia intragrupo, en la cual se aplican todas las condiciones a todos los participantes.
    • Evitar riesgos de variaciones aleatorias. Las instrucciones deben ser claras y preferentemente por escrito para que se transmitan por igual a todos los participantes.
  • Controlar la varianza sistemática secundaria. Se utilizan las denominadas técnicas de control. La elección de una técnica u otra depende de la naturaleza de la variable extraña y, a veces, del tipo de diseño.
    • Técnicas comunes a las estrategias intergrupos e intragrupo:
      • Eliminación. Consiste en eliminar las variables extrañas del estudio, es decir, utilizar el valor cero de la variable extraña eliminando todos los demás valores. Ejemplo: eliminamos el ruido ambiental insonorizando el laboratorio.
      • Constancia. Se suele utilizar cuando no es posible eliminar la variable extraña. Supone elegir un valor diferente de cero de esa variable, potencialmente contaminadora, y aplicarlo de forma constante a todos los participantes de todos los grupos. Por ejemplo, si nos preocupa la temperatura ambiente en la que realizan la tarea experimental, podemos elegir 21ºC como la temperatura deseable y asegurar, mediante el termostato del laboratorio, esta temperatura durante todas y cada una de las sesiones del experimento.
      • Técnicas de ciego y doble ciego. Se utilizan para neutralizar los efectos en algunos factores relacionados con el procedimiento experimental que pueden provocar que el participante distorsione sus respuestas (reactividad). La técnica de ciego consiste en que los participantes desconocen los objetivos y las condiciones de la investigación. La técnica de doble ciego consiste en que el experimentador que aplica el tratamiento desconoce los objetivos y la condición experimental del participante.
      • Sistematización de las variables extrañas. Consiste en que el experimentador convierte una variable potencialmente extraña en variable independiente y la incorpora a la investigación, de tal forma que en lugar de una sola variable independiente tendríamos al menos dos.
      • Técnicas estadísticas. Nos permiten separar el influjo que tiene la variable independiente sobre la variable dependiente del influjo que pueda tener alguna variable extraña sobre la dependiente. Estas técnicas son especialmente útiles en situaciones en las que la conducta es muy compleja y es difícil aislar sus variables determinantes. Una de las técnicas estadísticas de control más utilizada es el análisis de covarianza (ANCOVA).
    • Técnicas más características de las situaciones de comparación de grupos o intergrupos:
      • Técnicas de equilibrado o balanceo: Están asociadas a los diseños intergrupos y tienen el objetivo de obtener grupos equivalentes de modo que sea solo el tratamiento o variable independiente lo que cause las diferencias entre ellos.
        • Aleatorización. Está asociada principalmente a los diseños de grupos aleatorios y de bloques al azar. Es uno de los procedimientos de control de las variables extrañas más utilizados e importantes debido a que permite el control de la mayoría de las variables extrañas conocidas y desconocidas. La aleatorización se utiliza en dos momentos del experimento:
          • Cuando se asignan los participantes a los grupos.
          • Cuando se asignan los grupos a las condiciones experimentales o tratamientos.inves 4.6
        • Técnica de bloques. Mediante esta técnica se forman subgrupos de participantes, llamados bloques, con puntuaciones similares en una variable extraña muy relacionada con la variable dependiente (a esta variable se le denomina variable de bloqueo) y después se asignan aleatoriamente (preferentemente el mismo número de participantes de cada bloque) a cada condición experimental o control.
        • Técnica de equiparación o emparejamiento. Muy similar a la técnica de bloques, está asociada a los diseños de grupos equiparados. Consiste en asignar participantes que posean la misma magnitud o puntuación en una o en varias variables extrañas muy relacionadas con la variable dependiente o incluso en la misma variable dependiente a cada uno de los grupos. A esta variable muy relacionada con la dependiente se le llama variable de equiparación o de emparejamiento. La efectividad de esta técnica, igual que en la técnica de bloques, depende del grado de relación existente entre la variable de equiparación y la variable dependiente, y es especialmente útil cuando la muestra es pequeña y solo tenemos dos valores de la variable independiente.
    • Técnicas típicas de las situaciones intragrupo:
      • Técnica del sujeto como control de sí mismo. Al aplicar a los mismos participantes todos los tratamientos, las variables extrañas de sujeto se mantienen constantes en todas las condiciones. Esta técnica se basa en la idea de que no hay nadie más parecido a una persona que él mismo, por lo que al pasar esa misma persona por las distintas condiciones experimentales, las potenciales variables extrañas estarían controladas en todas las condiciones.
      • Técnica de contrabalanceo, equiponderación o reequilibrado. Controla el efecto del orden de aplicación de las diferentes condiciones experimentales o error progresivo, como veremos con detalle más adelante, cuando tratemos los diseños intragrupo.

Referencias

  • Quintanilla Cobián, Laura. Fundamentos De Investigación En Psicología. 2ª Ed. [adaptada a 7ª Ed. Normas APA]. ed. Madrid: Universidad Nacional De Educación a Distancia, 2020. Print. Grado (UNED) ; 6201104.

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