Instrumentos de recoleccion de datos en ciencias sociales y ciencias biomedicas - Rafael Hernandez-Nieto.pdf PDF

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Estadísticos e-Books & Papers Diferentes Tipos de Validez y Confiabilidad. El Coeficiente de Validez de Contenido (CVC) y el Coeficiente Aiken de Validez. Intervalos de Confianza. Contrastes de Hipótesis Validez y Confiabilidad Discriminante: Sensibilidad y Especificidad. Curvas ROC SICOAEPSI (...

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Diferentes Tipos de Validez y Confiabilidad. El Coeficiente de Validez de Contenido (CVC) y el Coeficiente Aiken de Validez. Intervalos de Confianza. Contrastes de Hipótesis Validez y Confiabilidad Discriminante: Sensibilidad y Especificidad. Curvas ROC SICOAEPSI (Sistema Computarizado de Análisis Estadístico de Pruebas Psicométricas). Teoría Clásica Programas y Ejemplos en SPSS

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Contents 7

RECONOCIMIENTOS PRÓLOGO

9

RESUMEN

12

ABSTRACT

13

CAPÍTULO 1

14

ESTRUCTURA Y COMPONENTES DE UNA INVESTIGACIÓN. TIPOS DE INVESTIGACIÓN, MÉTODO, INSTRUMENTOS, ESTRATEGIAS, VARIABLES Y ESCALAS 14 CAPÍTULO 2

33 33

TIPOS DE INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN. NORMAS GENERALES CAPÍTULO 3

33

97

CONCEPTOS GENERALES DE VALIDEZ Y CONFIABILIDAD. MÉTODOS DE ESTIMACIÓN CAPÍTULO 4

TÉCNICAS,

97

133

EL PROBLEMA DE MEDIR Y EVALUAR LA VALIDEZ DE CONTENIDO, SEGÚN LA TÉCNICA DE JUICIO DE EXPERTOS 133 CAPÍTULO 5

142

REDEFINICIÓN DEL CONCEPTO DE VALIDEZ DE CONTENIDO. EL COEFICIENTE DE VALIDEZ DE CONTENIDO (CVC) 142 CAPÍTULO 6

152

COMPARACIÓN ENTRE EL COEFICIENTE DE VALIDEZ DE CONTENIDO (CVC), KAPPA (K), EL COEFICIENTE DE CORRELACIÓN INTRACLASE (CCI) Y EL COEFICIENTE ALFA DE CRONBACH (ALFA) 152 CAPÍTULO 7

172

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS COEFICIENTES DE VALIDEZ DE CONTENIDO: CVC Y AIKEN’S V. INTERVALOS DE CONFIANZA 172 CAPÍTULO 8

201 201

PROPIEDADES DEL COEFICIENTE DE VALIDEZ DE CONTENIDO (CVC) CAPÍTULO 9

212

EFECTOS DEL FACTOR DE CORRECCIÓN EN PRUEBAS OBJETIVAS DE RENDIMIENTO ACADÉMICO SOBRE LA CONFIABILIDAD Y LA VALIDEZ 212 CAPÍTULO 10

228 228

ANÁLISIS DE LA VALIDEZ DE CONSTRUCTO DE UN INSTRUMENTO CAPÍTULO 11

241

ANÁLISIS DE LA CONFIABILIDAD DE CONSISTENCIA INTERNA DE UN INSTRUMENTO CAPITULO 12

241

248

SICOAEPSI: SISTEMA COMPUTARIZADO PARA EL ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE PRUEBAS PSICOMÉTRICAS 248 CAPÍTULO 13

284

VALIDEZ Y CONFIABILIDAD DISCRIMINANTES. CURVAS ROC CAPÍTULO 14

284

316

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VALIDEZ DE EVALUACIONES CLÍNICAS OBSERVACIONALES EN TABLAS 2 X 2. RIESGO RELATIVO (RR) Y RAZÓN PROPORCIONAL DE OCURRENCIAS (OR = “ODDS RATIO”) 316 REFERENCIAS

340

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DEDICATORIA A mis padres Ana Graciela y Antonio María, en algún lugar del universo espiritual A mi esposa Rubia A mis padres norteamericanos Ted y Mary Page, en Madison, Wisconsin A mis hijos: Lenin Alberto, Katyuska Sophia, Rafael Alberto, Ninotska Graciela y Helí Antonio A mis nietos: Martin Santiago, Manuela, Mateo Andrés, Herfrank Helí, Diego Rafael, Camila de Fátima, Juan David, Lenin Andrés, Francesca Isabella A mis alumnos de la Universidad de Los Andes A mis colegas y alumnos del Doctorado de la Escuela de Educación A mis colegas y alumnos de la Maestría en Informática y Diseño Instruccional, de la Escuela de Educación A todas las personas que se dediquen a la investigación en las Ciencias Sociales y en las Ciencias Biomédicas

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A LA MEMORIA DE: Pedro Rincón Gutiérrez (1923 – 2004) Rector Magnífico de la Universidad de Los Andes Mérida, Venezuela

A LA MEMORIA DE: José Vinicio Montes Gibuba (1948 – 2007) Excelente Docente y Amigo Profesor de Bioquímica y Metodología de la Investigación. Escuela de Educación- Universidad de Los Andes Mérida, Venezuela

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RECONOCIMIENTOS Son muchas las personas que de una forma u otra contribuyeron en la elaboración de este libro. Aún con el riesgo de cometer omisiones involuntarias, podemos indicar a las siguientes: En primer lugar, a mi colega y amigo el Profesor Jesús Pulido, Profesor de Metodología de la Investigación de la UPEL (Universidad Pedagógica Experimental Libertador) y del IMPM (Instituto de Mejoramiento Profesional de Magisterio) (Venezuela), quien asumió el arduo y diligente trabajo de leer y revisar el manuscrito de este libro, incorporando valiosas ideas para la

mejor presentación didáctica y de contenido del mismo. Mi profundo agradecimiento. A Junior Rondón (†), Técnico Superior en Informática, compañero de trabajo en INTERGIGA C. A., por su valiosa contribución en el desarrollo de la interfase interactiva, utilizando Visual Basic, del software SICOAEPSI, así como en el formateo final del manuscrito. Al Profesor Juan Calatrava, Alumno del Doctorado en Educación, por su contribución en el diseño de la carátula. A mis alumnos de los postgrados de Microbiología, Toxicología, Ciencias Políticas, Informática y Diseño Instruccional y Doctorado en Educación, quienes utilizaron versiones iniciales del manuscrito como material de apoyo y de consulta. Muchos de ellos detectaron errores de redacción y de transcripción. Al Dr. Trino Baptista, Médico Siquiatra, Profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Los Andes, investigador incansable en las ciencias biomédicas, con quien hemos compartido hermosas y aleccionadoras experiencias de investigación, por inducirme en el estudio de las curvas ROC para el análisis de la validez y confiabilidad discriminante de instrumentos. Al Profesor César Merino Soto, Psicólogo, de la Universidad Privada San Juan Bautista y Universidad de San Martín de Porres (Perú), por su importante sugerencia de incorporar los intervalos de confianza del CVC (Coeficiente de Validez de Contenido), del Coeficiente V de Aiken y del Coeficiciente de Variación Proporcional (CVP), este último a ser incluido en otro libro. A todos ellos, mis sinceras y rotundas gracias …..!!!

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PRÓLOGO Esta obra constituye un aporte importante al proceso del cálculo y análisis del índice de

validez y

confiabilidad de los resultados de los instrumentos que se utilizan para recabar información en ciencias sociales y ciencias biomédicas. El procedimiento para estimar un índice que permita identificar de manera inequívoca las cualidades fundamentales de un instrumento (validez y confiabilidad) no ha sido una tarea fácil, esto queda evidenciado con el esfuerzo que Hernández-Nieto hace en esta obra al analizar y comparar los métodos que han sido desarrollados por varios autores para determinar estos coeficientes, con base en la escala con la cual se mide la variable; entre otros, correlación de Pearson y Spearman, Alfa de Cronbach, Kappa, Correlación Intraclase, el método de división en mitades con corrección Spearman Brown, el Test- Retest, Kuder-Richardson, fórmulas 20 y 21 (KR20 y KR21). Entre los elementos que se requiere para determinar el coeficiente de confiabilidad mediante la KR20, KR21 y el Alfa de Cronbach está la varianza (desviación típica o estándar elevada al cuadrado); esta medida de dispersión presenta problemas al intentar interpretar su resultado porque según Hernández-Nieto (2000a, 2000b) la desviación típica o varianza es un puntaje o valor promedio de distancias, lo cual implica que algunos de sus valores se puedan encontrar a una distancia muy corta con relación a la media lo que dificulta la evaluación del significado de la desviación típica o varianza, al menos que se tenga una escala evaluativa estandarizada como patrón de referencia. Ante esta dificultad el autor presenta una solución a través del Coeficiente de Variación Proporcional (CVP), el cual se encuentra suficientemente desarrollado en su libro Contribuciones al Análisis Estadístico (2000a, 2000b), y cuyas nuevas aplicaciones así como un mayor desarrollo del modelo matemático en términos de intervalos de confianza, aparecen en otro libro (Hernández-Nieto, 2012a). Esta contribución del autor permite al lector hacer un uso más racional de estos métodos y, por ende, una interpretación un poco más objetiva de los resultados. Cuando Hernández-Nieto analiza los problemas que se presentan al medir y evaluar la validez de contenido, según el juicio de expertos, le permite al lector distinguir los procedimientos estadísticos que miden el grado de asociación o correspondencia entre los juicios emitidos por los jueces de los métodos que se utilizan para determinar la concordancia entre jueces; estos últimos constituyen una forma de estimación de la confiabilidad o consistencia, entre los puntajes de los jueces, no entre los puntajes de los sujetos a los cuales se les ha administrado el instrumento; aclara el autor, en ningún caso miden la Validez de Contenido. Ante la necesidad de medir cuantitativamente la validez de contenido a partir de la concordancia entre jueces o validadores de instrumentos, el autor de esta obra logra un procedimiento estadístico, denominado Coeficiente de Validez de Contenido (Cvc) el cual permite, de manera sencilla, medir y evaluar cuantitativamente la magnitud y la relevancia de la validez de contenido. Este coeficiente constituye una versión más amplia y completa de una versión preliminar presentada anteriormente por el autor: el Coeficiente de Proporción de Rangos (Hernández Nieto, 1984, 1995). En conclusión, el Coeficiente de Validez de Contenido (Cvc) consiste en un nuevo algoritmo que permite calcular la Validez de Contenido de cada item, la validez de contenido de todo el instrumento, a partir del nivel de concordancia entre los jueces o validadores de los instrumentos. Además de estas contribuciones, en pro de la validez y confiabilidad de los resultados de los instrumentos que se utilicen en ciencias sociales y ciencias biomédicas, el lector encontrará una serie de ejemplos que ilustran los procedimientos para determinar los coeficientes de confiabilidad y validez así como los criterios que le permitirán tomar decisiones en torno a las cualidades del instrumento que elabore y pilotee. Este libro incluye además un Sistema Computarizado de Análisis Estadístico de Pruebas Psicométricas (SICOAEPSI), así como programas y ejemplos en SPSS, desarrollados por el autor. Por lo expuesto, y en concordancia con el abordaje conceptual que subyace en este trabajo, no tengo la menor duda que Hernández-Nieto ha logrado despejar los intrincados caminos por los cuales había que transitar

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para estimar la validez y confiabilidad de los resultados de los instrumentos que se han utilizado para recolectar información; por consiguiente, felicito al autor de esta obra y al propio tiempo extiendo la felicitación a los estudiantes de pregrado y postgrado; a los docentes de metodología y a los tutores; a los investigadores noveles y consagrados por no tener que pasar por el tortuoso proceso en el que nos vimos envueltos quienes hemos tenido que someter nuestros instrumentos al proceso de validez y confiabilidad. Finalmente, le expreso al Dr. Hernández-Nieto y a su equipo colaborador mi gratitud por haberme permitido escribir estas líneas para prologar esta interesante obra. Jesús Eduardo Pulido (M. Sc.) Prof. Jubilado de la UPEL – IMPM Caracas, Venezuela [email protected]

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INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS EN CIENCIAS SOCIALES Y CIENCIAS BIOMÉDICAS. VALIDEZ Y CONFIABILIDAD. DISEÑ0 Y CONSTRUCCIÓN. NORMAS Y FORMATOS (Data Collection Instruments in the Social and Biomedical Sciences. Validity and Reliability. Design and Construction. Norms and Formats) Rafael Hernández Nieto, M. Sc., Ph. D. Universidad de Los Andes – Mérida Venezuela [email protected]

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RESUMEN Partiendo del supuesto fundamental según el cual toda investigación es válida y confiable, en la misma medida en que los instrumentos utilizados de recolección de datos sean válidos y confiables, el propósito fundamental de este libro es el de ofrecer a investigadores en las ciencias sociales y en las ciencias biomédicas un conjunto de procedimientos y de herramientas básicas mediante las cuales se pueden diseñar y construir instrumentos de recolección de datos que sean válidos y confiables. Se presentan los diferentes tipos de instrumentos que más se utilizan en las ciencias sociales y las ciencias biomédicas, así como las normas y recomendaciones fundamentales para su diseño y construcción. Se incluyen ejemplos de los correspondientes formatos. Se exponen los conceptos fundamentales y se analizan comparativamente los diferentes procedimientos y técnicas de análisis de la validez y la confiabilidad, mediante un conjunto de ejemplos, indicando y discutiendo las correspondientes ventajas y limitaciones. Para el cálculo de los diferentes coeficientes el autor ha desarrollado el software interactivo SICOAEPSI (Sistema Computarizado de Análisis Estadístico de Pruebas Psicométricas) disponible en Internet ([email protected]), así como programas, bases de datos y resultados relacionados con los diferentes contenidos del libro. Se incluye en este software el cálculo del Coeficiente de Validez de Contenido (CVC), desarrollado y publicado por el autor (2000a, 2000b) con los correspondientes intervalos de confianza (métodos de Wald, Wilson y Hays), así como las pruebas de contrastación de hipótesis. Al final, se discuten las técnicas de la validez y la confiabilidad discriminantes, así como las Curvas ROC, las cuales se aplican fundamentalmente en las ciencias biomédicas, pero que igualmente se pueden aplicar en las ciencias sociales. También se presentan las técnicas de Validez de Evaluaciones Clínicas Observacionales en Tablas 2 x2: Riesgo Relativo (RR) y Razón de las Proporciones de Ocurrencias (OR="Odds Ratio"). Data Collection Instruments in the Social and Biomedical Sciences. Validity and Reliability. Design and Construction. Norms and Formats Rafael Hernández Nieto, M. Sc., Ph. D. Universidad de Los Andes – Mérida Venezuela [email protected]

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ABSTRACT Under the fundamental assumption that any research work is only valid and reliable as long as the data collection instruments used are valid and reliable, the fundamental purpose of this book is to offer researchers in the social and biomedical sciences a set of procedures and basic tools thru which data collection instruments can be designed and constructed that would be both valid and reliable. In the first part of this book, a set of different types of instruments most commonly used in the social and biomedical sciences are presented, and the fundamental norms and recommendations for their design and construction are discussed. Various examples of the corresponding formats are included. Later, the fundamental concepts of validity and reliability are presented, and the different procedures and analytic techniques are discussed thru specific examples. Also, their advantages and limitations are compared. For the estimation of the different coefficients, some separate software using SPSS, as well as some interactive software such as SICOAEPSI (“Sistema Computarizado para el Análisis Estadístico de Pruebas Sicométricas” : Computerized System for the Statistical Analysis of Psychometric Tests) have been developed by the author (available at [email protected]), with some examples of data bases and results. Included in this software, is the computation of the Coefficient of Content Validity (CCV), developed and published by the author (HernándezNieto, 2002a, 2002b). In the final part of the book, the techniques of discriminant validity and reliability, together with the ROC Curves, are reviewed. Although these techniques are applied mainly to the biomedical sciences, they could also be used in the social sciences. Also, a discussion is presented on the validity techniques of Observational Clinical Tests in Tables 2 x2: Relative Risk (RR) and Odds Ratio (OR).

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CAPÍTULO 1 ESTRUCTURA Y COMPONENTES DE UNA INVESTIGACIÓN. TIPOS DE INVESTIGACIÓN, MÉTODO, TÉCNICAS, INSTRUMENTOS, ESTRATEGIAS, VARIABLES Y ESCALAS Conceptos Generales Toda investigación empírica se puede definir en términos de la siguiente estructura, con los correspondientes componentes, los cuales se desarrollan y ejecutan en forma dinámica, interactiva y secuencial: A. Planteamiento del Problema: a.1 Definición del Problema a.2 Justificación e Importancia a.3 Delimitación y Factibilidad a.4 Antecedentes del Problema a.5 Fundamentación Teórica a.6 Objetivos Generales y Específicos a.7 Definición de Términos B. Método: b.1 Tipo de Investigación b.2 Población y Muestra. b.3 Diseño de la Investigación b.4 Procedimientos y Técnicas de Recolección de Datos. Instrumentos b.3 Sistema de Variables b.4 Sistema de Hipótesis b.5 Tipo de Análisis: Lógico-Analítico (Inductivo, Deductivo, Inductivo- Deductivo), Estadístico (Descriptivo e Inferencial) C. Recolección de Datos: c.1 Construcción y Validación de Instrumentos (Validez y Confiabilidad) c.2 Aplicación de Instrumentos c.3 Trasncripción y Validación de Datos c.4 Construcción de una Base de Datos D. Análisis de los Datos: d.1 Análisis Descriptivo: Frecuencias y Porcentajes, Medidas de Tendencia Central, Medidas de Variabilidad Absoluta y Relativa. Asimetría y Curtosis. Tablas y Gráficos d.2 Análisis Inferencial: Contrastaciones de Hipótesis. Tablas y Gráficos E. Conclusiones y Recomendaciones: e.1 e.2 e.3 e.4 e.4

Discusión y Análisis Crítico de los Resultados Conclusiones Generales Conclusiones Específicas Implicaciones Teóricas, Metodológicas y Prácticas Limitaciones y Recomendaciones

Gráficamente, podemos representar esta estructura de la siguiente manera (Figura1):

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Figura 1: Estructura de una Investigación En relación con el Método, en muchos textos de metodología no se establece una clara diferenciación entre los conceptos de Tipos de Investigación, Métodos, Técnicas, Instrumentos, Estrategias, Variables y Escalas, razón por la cual resulta necesaria una definición apropiada de cada uno de estos términos. Existen ciertas relaciones entre cada uno de los conceptos, lo cual se puede observar en la Tabla 1, así como en el correspondiente diagrama (Figura 1a). Tipo de Investigación. Es el enfoque general que utiliza el investigador en una determinada investigación. Según la técnica de análisis empleada, se clasifica en: 1. Documental o Bibliográfica. 2. Cualitativa. 3. Observacional o de Campo. 4. Experimental o Cuasi-Experimental. 5. Mixta. (Figura 1b). Según el propósito fundamental de la investigación, se clasifica en: 1. Exploratoria. 2. Descriptiva. 3. Explicativa e Inferencial. 4. Mixta. (Figura 1c). Tipos de Investigación según la Técnica de Análisis: La Investigación Documental o Bibliográfica utiliza como técnica fundamental el análisis crítico y de síntesis de documentos impresos (libros, revistas, archivos) o documentos electrónicos. La Investigación Cualitativa utiliza como técnica fundamental el análisis integral y cualitativo del fenómeno objeto de estudio, utilizando como instrumentos la Observación Participante, la Autoevaluación, la Co-Evaluación, la Evaluación triangular, entre otros. La Investigación Observacional o de Campo utiliza fundamentalmente las técnicas de la Encuesta, el Cuestionario, la Entrevista, Escalas Métricas Likert, etc.

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Tabla 1 Relaciones entre Técnicas, Instrumentos, Estrategias, Va...