Hipótesis 7.7. DISEÑO EXPERIMENTAL ELIS VERGARA
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OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
• Comprender los conceptos de hipótesis, variables.
• Reconocer la relación entre idea, pregunta e hipótesis de investigación.
• Aprender a definir las variables de forma conceptual y operacional.
•Conocer los tipos de errores en el proceso de verificación de la hipótesis.
Hipótesis de la
investigación
Definición
Surgimiento de las
Hipótesis
Calidad de las
Hipótesis
Características de una Buena Hipótesis
Funciones de la Hipótesis
Tipos de Hipótesis
Variables
Proceso de Verificación de
la Hipótesis
Errores en la Investigación
HIPÓTESIS
Toda investigación requiere de planteamiento del problema o pregunta de investigación.
Las hipótesis nos indican lo que estamos buscando y pueden definirse como proposiciones tentativas del fenómeno investigado.
El investigador cuando establece sus hipótesis, desconoce si éstas son o no verdaderas.
En las investigaciones experimentales, las hipótesis son proposiciones que buscan evaluar las relaciones entre dos o más variables.
HIPÓTESIS
Pregunta de investigación: define el área de interés.
Hipótesis: una declaración motivada
por la pregunta
La HipótesisLa Hipótesis
Medio por el cual
Se intenta probar una suposición.
“ La mayoría de la gente
desconoce los efectos nocivos del ruido en
la salud”
Se desea mostrar una relación causa/efecto. “ La exposición
a ruido excesivo provoca sordera.”
SURGIMIENTO DE LA HIPÓTESIS
?
•Del planteamiento del problema.•Del análisis de un postulado o teoría
?
•De los objetivos y preguntas de investigación
?• De estudios previos• De generalidades empíricas
?
• De intuiciones o sospechas• De la experiencia y la observación.
CALIDAD DE LA HIPÓTESIS*
•La calidad de una hipótesis esta relacionada con el grado de exhaustividad en que se haya revisado la literatura.
*
• Entre menor información tenga el investigador, mayor cuidado deberá tener para su elaboración y evaluación.
Funciones de la Hipótesis
Precisa el problema objeto de la investigación
Identifica las variables objeto de análisis del estudio.
Unifica criterios, métodos, técnicas y procedimientos utilizados en la investigación
Sugiere una teoría
Guía la investigación
CARACTERÍSTICAS DE UNA BUENA HIPÓTESIS
Relevante
Simple
Que se pueda probar
Refleja la
naturaleza de la relación
que desafía
Declara exactamente las variables
que forman la relación
Se formula al inicio
de la planificación del estudio.
Refleja las
variables de
interés
La idea Pregunta Hipótesis
Uso del alcohol y abuso a menores
¿Estará el uso de alcohol asociado al abuso de menores?.
Existe una relación positiva entre el uso del alcohol entre adultos y abuso físico y psicológico a menores.
LA IDEA, LA PREGUNTA,LA HIPÓTESIS
Hipótesis de la investigación o Hipótesis Alterna (Ha o H1) La respuesta anticipada del investigador al problema de investigación.
Hipótesis Nula (Ho) Indica que la información que se va a obtener va a ser contraria a la hipótesis de investigación.
Hipótesis de Investigación/ Hipótesis Nula
La Hipótesis Nula
Asume igualdad y representa la falta de relación entre las variables .
Para aceptar la hipótesis de investigación es necesario probar que la hipótesis nula
es falsa
Constituye una proposición acerca de la relación entre variables opuesta a la que afirma la hipótesis de investigación.
Ejemplo:
Hi: Los adolescentes masculinos le atribuyen más importancia al atractivo físico en sus relaciones que las adolescentes.
Ho: Los adolescentes masculinos no le atribuyen más importancia al atractivo físico en sus relaciones que las adolescentes.
HIPÓTESIS NULA (Ho)
Propone una “relación” entre las variables X y Y.
HIPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN O ALTERNA
Ejemplo: La desintegración familiar provoca baja autoestima en los hijos.
influye en o causa X Y
(variable) (variable)
• Sin dirección – declara diferencia pero sin dirección
específica
Ej: Los pacientes fumadores reciben un medicamento diferente al de los pacientes no fumadores.
• Con dirección – implica diferencia clara (mas o menos que)
Ej: Los fumadores reciben más antinflamatorios que no fumadores|.
HIPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN O ALTERNA
Hipótesis Nula Hipótesis de la Investigación o Alterna
No Direccional Direccional
No Diferencia X y Y tienen diferencias en algo
X tendrá mas que Y en ……..
No Relación Existe una relación
positiva
Existe relación
Hipótesis nula Ho
La que contrastamos
Los datos pueden refutarla
No debería ser rechazada sin una buena razón.
Hipótesis Alterna H1 Niega la H0 (y
creemos que es ‘mejor’).
Los datos pueden mostrar evidencia a favor
No debería ser aceptada sin una gran evidencia a favor.
TIPOS DE HIPÓTESIS
DEFINICIÓN DE VARIABLE
Rojas Soriano (1981) : Característica, atributo, propiedad o cualidad que puede estar o no presente en los individuos, grupos o sociedades.
IMPORTANCIA DE LAS VARIABLES
Las variables adquieren su valor para la investigación científica cuando pueden ser relacionadas con otras ( formar parte de una hipótesis o teoría).
Al formular una hipótesis, es indispensable definir los términos o variables que están siendo incluidos en ella.
Variable independiente (X) Aspecto, hecho, situación, factor que se considera como “la causa de” en una relación entre variables. Se trata de lo que usted cree que se asocia o causa el problema de interés por lo que la causa debe ocurrir antes que efecto. Asimismo cambios en la causa deben provocar cambios en el efecto.
TIPOS DE VARIABLES
Variable dependiente (Y)“Resultado” o “Efecto” producido por la acción de la variable independiente.Se trata del problema/factor que usted cree que se está explicando.
TIPOS DE VARIABLES
Intervinientes o Confusoras: Aspectos, hechos, situaciones que “intervienen” (en forma positiva o negativa) en el proceso de la interrelación de las variables independientes y dependiente.
CARACTERÍSTICAS DE LAS VARIABLES
Deben ser lo más comprensibles, precisas y concretas posibles. La relación entre variables debe ser clara y lógica.
Deben referirse a una situación real.
Deben poder ser observadas y medidas.
Deben conceptualizarse y operacionalizarse.
CONCEPTUACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓNDE LAS VARIABLES
Conceptuación: Definir y clarificar una variable.
Ej Conceptuación de la Variable Ruido: sonido inarticulado que resulta desagradable.
CONCEPTUACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓNDE LAS VARIABLES
Operacionalización: Traducir la variable a un indicador, es
decir, traducir un concepto hipotético a una unidad de medición.
Operacionalización de la variable Ruido : Decibeles registrados en el ambiente por un sonómetro.
Las hipótesis científicas se someten a verificación para conocer si se aceptan o se rechazan, de acuerdo a los hallazgos del investigador.
Cuántas más investigaciones apoyen una hipótesis, más credibilidad tendrá. Esto implica que los pasos de la investigación deben ser detallados para que pueda replicarse en CUALQUIER sitio por CUALQUIER Investigador.
PROCESO DE VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
La hipótesis se prueba mediante la aplicación de un diseño de investigación, recolectando datos a través de uno o varios instrumentos de medición y analizando e interpretando dichos datos.
PROCESO DE VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
Formulación de las hipótesis de trabajo y nula.
Definir variables independientes y dependientes.
Recolección de una muestra representativa.
Análisis estadístico. Toma de la decisión estadística: llegar a
una conclusión de rechazo o aceptación de la hipótesis nula.
PROCESO DE VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
kg 85X
¡Existe diferencia!
Rechazo la hipótesis
nula
Muestra aleatoria de fumadores
PROCESO DE VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
No se si estos fumadores
pesarán como el resto… unos 70Kg (hipótesis nula)...
Se juzga a un individuo por la presunta comisión de un delito
H0: Hipótesis nula Es inocente
H1: Hipótesis alterna Es culpable
Los datos pueden refutarla
La que se acepta si las pruebas no indican lo contrario
No debería ser aceptada sin una gran evidencia a favor.
Tipos de error al tomar una decisión
RealidadCulpable Inocente
Veredicto
Inocente
Error Correcto
Culpable
Correcto Error
Se cree que un nuevo tratamiento ofrece buenos resultados
H0: Hipótesis nula El nuevo tratamiento no tiene
efecto
H1: Hipótesis alterna El nuevo tratamiento es útil
Riesgos al contrastar hipótesis
Tipos de errores al contrastar hipótesis
Realidad
H0 cierta H0 falsa
Rechazo H0
Acepto H1
Error de tipo I o α Se decide que el medicamento tiene un efecto benéfico cuando de hecho , NO LO TIENE.
CorrectoEl tratamiento tiene efecto y el experimento lo confirma.
No Rechazo H0
Correcto
El tratamiento no tiene efecto y así se decide
Error de tipo II o β El tratamiento si tiene efecto pero no lo percibimos.
Diseño Experimental
Definición Se utiliza el término cuando se hace
referencia a la investigación de tipo experimental.
Consiste en demostrar que al modificar una variable (independiente) se produce un cambio predecible en otra variable (dependiente).
Diseño Experimental
Definición: Conjunto de procedimientos con los cuales se
manipulan una o más variables independientes y se mide su efecto sobre una o más variables dependientes.
Está determinada por: El tipo de investigación a realizarse. La hipótesis a probar en la investigación.
Diseño Experimental Tipos de Diseño
Existen diversos tipos (clasificaciones), la más usada es la de Campbell y Stanley:
1) Pre experimentales 2) Cuasi experimentales 3) Experimentales verdaderos
Diseño Experimental Tipos de Diseño
Esta clasificación se basa en tres características básicas de los diseños (Salkind,1998):
1) El grado de control que se ejerce obre las
variables objeto de estudio.
2) El grado de aleatoriedad con que se asignan
los sujetos de la investigación a un grupo o
varios de ellos.
3) La presencia o ausencia de grupos de control.
Diseños Experimentales Verdaderos
Características: Un alto grado de control (manipulación
intencional) de las variables objeto de medición y sobre las que puedan tener impacto en el resultado del experimento.
Efectúan asignación aleatoria de los sujetos a
los grupos participantes en la investigación.
Diseños Experimentales Verdaderos
Tipos de Diseños 1) Diseño de medición previa y posterior con grupo de control. 2) Diseño de Solomon para cuatro grupos 3) Diseño con medición posterior y grupo de control 4) Diseño de series cronológicas (efectos a
mediano y largo plazo) 5) Diseños factoriales (2 ó más VI-
comportamiento)
Diseños Cuasiexperimentales
Características El investigador ejerce poco o ningún control
sobre las variables extrañas.
Los sujetos participantes de la investigación se pueden asignar aleatoriamente a los grupos.
Algunas veces se tiene grupo de control.
Usualmente se utilizan en grupos ya constituidos
Diseños Cuasiexperimentales
Tipos de Diseños
1) Diseños de un grupo con medición antes y después.
2) Diseños con grupo de comparación equivalente.
3) Diseños con series de tiempos interrumpidos.
Diseños Preexperimentales
Características (nulo o poco control) 1) El investigador no ejerce ningún control sobre de las variables extrañas o intervinientes.
2) No efectúan asignación aleatoria de los sujetos al experimento.
3) No hay grupo control.
Diseños Preexperimentales
Tipos de Diseños: 1) Diseño de un caso único
2) Diseño de un grupo con medición (prueba) previa y posterior.
3) Diseño de comparación con un grupo estático.
Tipos de Diseños ExperimentalesDiseños de Investigación
Experimentales verdaderos*Diseños con medición previa y posterior con grupo de control
*Diseños de Solomon para 4 grupos*Diseños con medición previa y
grupo de control*Diseños de series cronológicas
*Diseños factorialesCuasi
Experimentales
Preexperimentales
*Diseños de un grupo con medición antes y después
*Diseños con grupo de comparación equivalente
*Diseños con series de tiempo interrumpido
*Diseños de un caso único*Diseños de un grupo con
medición antes y después*Diseños de comparación con grupos estáticos
Validez de los Experimentos
¿Son válidos los resultados? En los diseños experimentales es
importante el control de las variables extrañas.
Cualquier variable extraña que interfiera se considera una “amenaza” para la validez de los resultados
Validez de los Experimentos
Malhotra (1997) Se presentan dos clases de validez :
1) Validez Interna Mide si la acción de las variables independientes producen efectos en la variable dependiente, si esto se demuestra, se dice que el experimento tiene validez interna.
Validez de los Experimentos
Amenazas contra la Validez Interna
Historia Evento que
pueda afectar el resultado de la
variable dependiente
Maduración
Cambios que ocurren durante el
tiempo de realización del experimento que afecte las
mediciones obtenidas
Variación en los InstrumentosCambio en los
instrumentos de recolección de la
información
MortalidadPérdida de sujetos participantes en la
investigación
Selección SegadaAsignación
inadecuada de las unidades de prueba a las condiciones del tratamiento
Validez de los Experimentos
2) Validez Externa Posibilidad de generalizar los resultados
de los experimentos a personas, medios y tiempos en el ambiente real.
Validez de los Experimentos
Amenazas contra la Validez Externa
Interferencia de
múltiples tratamient
os
Efecto Hawthorne
Grado de representatividad de la muestra o población
Efectos del experiment
ador
Efecto por la novedad
y las interrupcion
es cotidianasEfecto por
sensibilización de
pretest o postest
Control de Variables
McGuigan (1996) Control “...el experimentador tiene cierto poder
sobre las condiciones de un experimento; poder que consiste en manejar, de manera sistemática, las diferentes variables, tanto independientes como extrañas, en un esfuerzo por llegar a la debida conclusión empírica”
Control de Variables
Control de la Variable Independiente
El término se aplica cuando la variable independiente se manipula o modifica de manera intencional, conocida o específica por parte del investigador.
Control de Variables
Control de Variables Extrañas (diferentes) El término control significa regular aquellas
variables que pueden tener relación directa y, por tanto, afectar los resultados de un experimento.
Ejemplos: Definición de la edad, el sexo, el estado civil, el
nivel académico, la experiencia previa, la hora, etc.
Deben especificarse en cada investigación ya que son diferentes, en base a la finalidad del mismo.
Control de Variables
Importante
Del grado de control de las variables extrañas dependerá el grado de validez tanto interna como externa de los experimentos.
Aunque es complejo poder controlar totalmente todas las variables extrañas, es necesario el máximo control de las mismas.
Control de Variables
¿Cómo se lleva un control de variables extrañas en un experimento?
•Asignación aleatoria de los participantes del experimento a los grupos con que se realizará el estudio.
La Igualación
•Mantener constantes las condiciones en las cuales se realiza el experimento durante el tiempo que dure éste
La Constancia de las Condiciones
•Utilizar condiciones de laboratorio porque son las más adecuadas para eliminar variables (ruidos, temperatura, etc.)
La Eliminación
•Agrupar a los sujetos en subgrupos, con el propósito de aplicar el tratamiento a la mitad, y a la otra no (grupo control).Sirve para comparar los resultados con grupos similares que sí reciben el efecto de variables independientes.
Presencia de Grupos Control
Notación Convencional de los Experimentos
Se utiliza un Sistema Estándar de Notación:
X
• Variable Independiente
• Tratamiento
O
• Indica la medición de la variable independiente
R
• Asignación aleatoria de las unidades de prueba a los grupos
G
• Indica el grupo objeto del estudio
GE
• Grupo experimental
GC
• Grupo control
Diseños de Investigación
Experimentales
Cuasiexperimentales
Preexperimentales
Asignación de los sujetos
Aleatorios
Aleatorios voluntarios
Voluntarios
Control de variables
Máximo Baja
Ninguno
Grupo de control
Siempre
Algunas veces
Ninguno
Relación del Diseño Experimental de Investigación con los otros componentes