¿Qué es el diseño experimental y cuáles son los ejemplos y las categorías del diseño experimental?
El diseño experimental es una característica central del método científico e implica evaluar una variable independiente frente a una variable dependiente.
Un ejemplo común de diseño experimental es un ensayo clínico que involucra a varios participantes de investigación organizados en grupos de control y tratamiento.
El diseño experimental implica el proceso de realizar una investigación de manera organizada y controlada para permitir la maximización de la precisión.
¿Qué es el diseño experimental?
El diseño experimental es una característica central del método científico e implica evaluar una variable independiente frente a una variable dependiente.
Generalmente, las variables independientes y dependientes tienen una relación de causa y efecto. El primero es manipulado en un experimento.
El observador hizo que la variable independiente cambiara y esto afecta directamente a la variable dependiente. Una vez que se cambia la variable independiente, la variable dependiente también cambiará como resultado.
Durante los experimentos, el investigador debe definir variables, medir la variable dependiente y también asignar sujetos.
El diseño experimental es un método para probar la hipótesis mediante el uso de una serie de pasos simples. Su propósito es desarrollar condiciones controladas durante un experimento para reducir la exposición a interferencias del exterior.
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Categorías de Diseño Experimental
Las tres categorías de diseño experimental incluyen diseño preexperimental, diseño cuasiexperimental y diseño experimental verdadero.
Diseño Pre-Experimental
Esto implica probar los efectos de la variable independiente en un participante o en un pequeño grupo de participantes. Un ejemplo es un estudio de caso.
Diseño Cuasi-Experimental
Implica probar el efecto de la variable independiente en un grupo de participantes que no fueron asignados aleatoriamente a los grupos de tratamiento y control. Un ejemplo es el muestreo intencional.
Diseño verdaderamente experimental
Esto implica probar los efectos de la variable independiente en un grupo de participantes que no solo se asignan aleatoriamente a los grupos de tratamiento y control. Un ejemplo es un ensayo clínico.
Ejemplos de diseño experimental
Los siguientes son ejemplos de diseño experimental y sus tipos;
Estudio del Estado de Ánimo
- Tipo de Propiedad: Diseño Pre-Experimental
Un grupo de psicólogos está ansioso por estudiar cómo el estado de ánimo afecta los comportamientos en general.
Se les ocurrió una idea e hicieron un video de cuatro minutos que mostraba escenas de películas famosas de Hollywood. Luego, el psicólogo reclutó a algunas personas para ver el video desgarrador.
Midieron los estados de ánimo de los participantes después de que terminó el video.
El resultado del experimento muestra que los participantes estaban de mal humor. Sin embargo, los psicólogos no pueden confiar plenamente en la efectividad del clip ya que no hubo un grupo de control.
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Juegos de matemáticas y estudio de aprendizaje
- Tipo de Propiedad: Diseño Cuasi-Experimental
Dos maestros de escuela pudieron crear un conjunto de juegos de matemáticas para convencer a sus alumnos de que aprender matemáticas es divertido. Entonces, los maestros deciden probar los juegos recién desarrollados durante la clase.
Durante un período de dos semanas, una de las maestras convenció a todos sus alumnos y jugaron el juego de matemáticas. El segundo maestro decide utilizar la técnica de enseñanza normal.
Los resultados muestran que los estudiantes que jugaron los juegos de matemáticas se desempeñaron de manera excelente en la prueba.
Los dos profesores podrían llegar a la conclusión de que los juegos fueron clave para mejorar el rendimiento en la prueba, pero no pueden estar 100% seguros debido a la falta de asignación aleatoria.
Investigación Acción en el Aula
- Tipo de Propiedad: Diseño Pre-Experimental
Un maestro quiere saber si participar en una actividad de grupo pequeño mejorará las habilidades de los estudiantes sobre cómo realizar una encuesta. Luego, organizan y prueban la actividad con algunas de sus clases y observan de cerca los resultados.
El profesor puede notar que los alumnos responden muy bien a la actividad. Dado que no hubo un grupo de comparación de estudiantes que también aprendieron a realizar una encuesta, el maestro no puede estar 100% seguro de que la actividad sea el mejor enfoque para enseñar el tema.
Estudio sobre el impacto de un anuncio
- Tipo de Propiedad: Diseño Pre-Experimental
Una empresa de publicidad decide nombrar a dos de sus mejores empleados para desarrollar un anuncio. El anuncio trata sobre comer el producto de desayuno de una marca.
Al equipo se le ocurre la idea de organizar una obra de teatro en la que varios personajes disfrutan del desayuno. También realizan gestos tontos y la música de fondo era bastante inusual.
La agencia de publicidad no quiere gastar dinero en el anuncio. Luego, el comercial se filma con un bajo presupuesto.
La empresa muestra el anuncio a algunas personas para observar sus reacciones. Como la empresa observó que el anuncio tenía un fuerte impacto en los espectadores, asignó un presupuesto mayor para el anuncio.
Impacto económico en la política
- Tipo de Propiedad: Diseño Cuasi-Experimental
Un instituto de política económica decide acceder a la eficacia de la nueva política con respecto al desarrollo de las pequeñas empresas. El instituto identifica dos ciudades en un país subdesarrollado.
Las dos ciudades son casi del mismo tamaño. Una de las dos ciudades donde se implementó la nueva política indicó un mayor crecimiento de las pequeñas empresas en comparación con la otra ciudad.
Puede haber algunas diferencias entre las dos ciudades que generalmente afectan el crecimiento de las pequeñas empresas en lugar de la política.
Estudio de aplicaciones de género y atención plena
- Tipo de Propiedad: Diseño Cuasi-Experimental
Este es uno de los ejemplos de diseño experimental.
Los investigadores decidieron realizar un estudio para averiguar entre hombres y mujeres quiénes se benefician de la atención plena.
El investigador reclutó a algunos oficinistas. El investigador dividió la muestra de investigación en hombres y mujeres. Pidieron a los participantes que usaran una aplicación de atención plena durante al menos quince minutos al día.
Al final de las tres semanas, los investigadores entregaron un cuestionario que mide el estrés a todos los participantes. También midieron las hormonas del estrés.
El resultado del experimento muestra que las mujeres respondieron mejor a las aplicaciones en comparación con los hombres. Las mujeres también mostraron niveles más bajos de estrés.
Sin embargo, los investigadores no pueden concluir que las mujeres respondan mejor a las aplicaciones que los hombres, ya que no pudieron designar aleatoriamente a los participantes por género.
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Ensayos clínicos
- Tipo de Propiedad: Diseño verdaderamente experimental
Los investigadores médicos a veces utilizan experimentos reales para probar la eficacia de diferentes regímenes de tratamiento.
Por ejemplo, se selecciona al azar a personas del público para que participen en investigaciones sobre los efectos de los medicamentos en las enfermedades cardíacas.
Asignan aleatoriamente a los participantes para que obtengan o no los medicamentos. Todos los participantes serán contactados después de tres meses y se les realizará una prueba de enfermedad cardíaca.
Los resultados del experimento indicaron que las personas que recibieron medicamentos tenían niveles más bajos de enfermedades del corazón en comparación con los que no.
Casos de éxito
- Tipo de Propiedad: Diseño Pre-Experimental
Un médico piensa que ciertas enfermedades médicas raras pueden tratarse con el uso de un antiguo régimen de tratamiento.
Nunca por una vez se ha utilizado el tratamiento de esta manera. El médico decide aplicar el tratamiento a dos pacientes diagnosticados con la enfermedad.
Después de unas semanas, notaron que el tratamiento no estaba teniendo ningún efecto sobre la enfermedad, por lo que el médico decidió no continuar con el tratamiento.
Estudio de Fertilizantes y Crecimiento Vegetal
- Tipo de Propiedad: Diseño Pre-Experimental
Un agricultor decide explorar varias combinaciones de nutrientes para el crecimiento de las plantas. El agricultor decide usar fertilizante en algunas plantas pequeñas en el laboratorio en lugar de gastar dinero y tiempo aplicando varias mezclas al suelo.
Después de muchas semanas, las plantas están creciendo como deberían, produciendo ramas densas. El agricultor muestra los resultados a sus amigos y todos llegaron a la conclusión de que se requieren más pruebas.
Estilos de crianza y rendimiento académico
- Tipo de Propiedad: Diseño Cuasi-Experimental
Los psicólogos están ansiosos por comprender claramente cómo el rendimiento académico de los niños se ve afectado por los estilos de crianza.
Los psicólogos identificaron un gran grupo de padres que practican uno de los cuatro estilos de crianza: autoritario, permisivo, autoritario y negligente.
Después de una revisión exhaustiva, los investigadores descubrieron que los niños criados con el estilo autoritario tenían mejores calificaciones en comparación con los otros tres.
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Estudio de barras de nutrición deportiva
- Tipo de Propiedad: Diseño verdaderamente experimental
Una empresa decide probar la eficacia de sus barras de nutrición deportiva reclutando a estudiantes universitarios para que participen en su experimento.
Los estudiantes universitarios fueron asignados a condiciones de control o condiciones de tratamiento. Los estudiantes en la condición de tratamiento comieron dos barras nutritivas, mientras que aquellos en la condición de control también comieron dos barras nutritivas similares sin valor nutricional.
Después de que los estudiantes universitarios consumieran las barras nutritivas, se les permitió correr en una caminadora durante quince minutos.
Los participantes que comieron las barras nutritivas corrieron más rápido en la caminadora. Su respiración era normal y nunca se quejaron de sentirse demasiado exhaustos en comparación con los participantes que comieron las barras no nutritivas.
Comprensión Lectora y Estudio de Iluminación
- Tipo de Propiedad: Diseño verdaderamente experimental
Las diferentes longitudes de onda de la luz probablemente afectarán el procesamiento intelectual. Un investigador seleccionó a varios estudiantes universitarios y les pidió que leyeran un capítulo de historia en una de las 3 condiciones de iluminación (luz solar natural, luz fluorescente estándar y luz artificial).
Después de leer el capítulo, los estudiantes universitarios se presentaron al mismo examen. Después de una revisión exhaustiva, los investigadores descubrieron que los estudiantes que leían con luz solar natural tenían una mejor puntuación en la prueba.
Los siguientes alumnos mejor puntuados fueron los que leyeron con luz amarilla, seguidos de la luz fluorescente. Los investigadores concluyeron que la luz natural mejora la comprensión lectora.
Conclusión
El diseño experimental es una característica central del método científico e implica evaluar una variable independiente frente a una variable dependiente.
Un ejemplo común de diseño experimental es un ensayo clínico que involucra a varios participantes de investigación organizados en grupos de control y tratamiento.
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Referencias
- Profesor útil: 15 ejemplos de diseño experimental
- T. Lundstedt y otros 1998: Diseño experimental y optimización.
- MI Rodrigues, AF Iemma – 2014: Diseño experimental y optimización de procesos.
- Study.com: Proceso de diseño experimental
- SimlyPsicología: Diseño Experimental: Tipos, Ejemplos y Métodos
- D Faller, U Klingmüller, J Timmer – Simulación, 2003 Métodos de simulación para una óptima diseño experimental en biología de sistemas
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