Tema 2. Mètode experimental PDF

Preview

Summary

Resums del llibre groc de Mediti, surt tota la informació necessària. Estudiar del llibre es un pal....

Description

Tema 2. Mètode experimental 1. Conceptes bàsics 1.1 Exemple “viatge a través d’un experiment” 1.2 Característiques dels experiments Les característiques que delimiten els dissenys experimentals i permeten diferenciar-los són aquestes: -

Manipulació de la variable independent: l’investigador administra els valors de la variable independent a cada participant Aleatorització: assignació aleatòria dels participants a les diferents condicions experimentals (intersubjecte) o als diferents ordres de presentació (intrasubjecte).

La manipulació de la VI i l’aleatorització, juntament amb l’aplicació de tècniques de control, són procediments adreçats a incrementar la validesa interna.

1.3 Classificació dels dissenys experimentals Núm. VD

Núm. VI

Estratègia de comparació

Tipus d’aleatorització (amb restriccions o sense

Disseny Grups aleatoris

Intersubjecte

Assignació a l’atzar (aleatorització sense restriccions)

Unifactorial Intrasubjecte

Univariable

Intersubjecte Factorial

Multivariable

(...)

Grups aleatoris amb blocs Subjecte com a control propi. Intrasubjecte amb Contrabalanç contrabalanç Factorial intersubjecte (...) (...) Factorial intrasubjecte (...) (...) Bloqueig

Intrasubjecte Mixt

(...)

Mixt (...)

(...)

(...)

Multivariant (...)

1.4 Sobre la import{ncia de l’assignació aleatòria: l’atzar en el disseny experimental Quan s’analitza una investigació experimental, és important comprendre la diferència entre el procediment per construir la mostra d’estudi i el procediment usat per distribuir els elements que formen la mostra en les condicions experimentals. [esquema pàg. 52] Amb el terme identifiquem el procés per qual s’escull (se selecciona) una mostra d’individus d’una població. Parlem de selecció aleatòria quan s’empra un mecanisme aleatori per escollir els elements de la població que formaran part de la mostra d’estudi. El fet que la selecció sigui aleatòria contribueix de manera positiva a la consecució de validesa externa.

En els dissenys experimentals intersubjecte, l’ fa referència al mecanisme pel qual els subjectes d’una mostra (o participants d’un estudi) són repartits en els diferents grups als quals s’apliquen les diferents condicions experimentals. En el disseny experimental intrasubjecte, tots els subjectes, passen per totes les condicions experimentals, la qual cosa ens podria dur a pensar que l’assignació aleatòria no hi té cabuda. En aquest cas, l’aleatorització no s’aplica a les condicions experimentals, sinó als diferents ordres de presentació dels nivells de la variable independent.

1.5 Tècniques de control Les tècniques de control, donen validesa interna. En una investigació experimental es poden distingir dos tipus de tècniques de control: (1) les bases en alguna formar d’aleatorització i que són específiques del disseny experimental, (2) i les no basades en aleatorització i que són aplicables tant a dissenys experimentals com als no experimentals. - Assignació a l’atzar - Bloqueig - Contrabalanç

Com a formes d’aleatorització són dels dissenys experimentals

- Eliminació - Constància

Tècniques de control no basades en l’aleatorització

- Tècnica del simple o doble cec

L’assignació a l’atzar és un procediment de distribució aleatòria d’una mostra entre els grups que es comparen en un experiment (grups experimentals). S’espera que, d’aquest procediment, en resultin grups equivalents respecte a fonts de confusió tant conegudes com desconegudes. Cal tenir en compte que aquesta expectativa d’equivalència es pot veure compromesa a causa de factors om una reduïda mida de mostra en relació amb el nombre de condicions experimentals o una alta heterogeneïtat de la població d’origen. En aquests casos, és recomanable imposar alguna restricció prèvia al procés d’aleatorització , com s’esdevé en aplicar la tècnica del bloqueig. Un altre aspecte que cal tenir en compte és que l’assignació a l’atzar s’enfoca a la creació de grups equivalents a l’inici, però que la validesa dels resultats depèn del fet que aquesta equivalència entre els grups es mantingui durant tot l’experiment (excepte pel que fa al nivell de la VI que reben), i això pot suposar l’aplicació complementària d’altres tècniques de control, com l’eliminació o la constància. El bloqueig és un procediment que consisteix en formar grups homogenis d’individus en funció dels valors obtinguts en una o més variables relacionades amb la VD. L’aleatorització per blocs, suposa que, un cop creat els blocs, els subjectes de cada bloc són assignats aleatòriament a les diferents condicions experimentals. El control basat en la formació de grups homogenis a partir de l’aparellament o la igualació inicial de participants és una tècnica que també es fa servir sense aplicar assignació a l’atzar. Una versió senzilla d’aquesta tècnica d’aparellament consisteix a: (1) determinar i mesurar una variable o un conjunt de variables que poden influir de manera decisiva en la VD, (2) establir parelles de participants que presenten valors similars a la variable o variables mesurades prèviament, i (3) assignar un membre de cada parella a cada grup d’estudi.

El contrabalanç s’aplica en els dissenys intrasubjecte. En aquests dissenys els participants passen per totes les condicions experimentals. Així, podem considerar que els dissenys intrasubjecte estenen la noció de bloc homogeni al seu punt més extrem: el mateix subjecte com a procediment de control. En un disseny intrasubjecte l’assignació aleatòria s’aplica als diferents ordres de presentació segons la tècnica del contrabalanç, per tal de controlar els efectes de període. El contrabalanç és complet quan els subjectes s’assignen a tots els possibles ordres de presentació, en cas contrari, es parla de contrabalanç incomplet. L’eliminació és una tècnica de control que suposa mantenir la variable que es vol controlar en el seu valor nul. Ens podem plantejar l’aplicació d’aquesta tècnica amb variables com, per exemple, el soroll o la llum; no obstant això, n’hi ha moltes altres per a les quals no té sentit, atès que no podem definir un valor nul per a elles (per exemple; el sexe o la intel·ligència dels participants) Controlar una variable mitjançant la tècnica de la constància suposa que aquesta variable prendrà igual valor per a tots els participants. La constància és una bona alternativa quan no és possible eliminar una variable de la situació experimental. El simple i el doble cec consisteixen a ocultar informació sobre característiques del administrat per tal de controlar fonts de confusió com les expectatives del participant i de l’experimentador. Es considera simple o doble cec en funció de si el desconeixement és només del participant o ho és també de la persona que li està administrant el . Vinculada a l’assignació aleatòria, hi ha una tècnica anomenada ocultació de l’assignació, que no s’ha de confondre amb el doble cec. L’ocultació de l’assignació suposa que la persona que distribueix els participants a les diferents condicions experimentals no coneix fins a l’últim moment quin és el grup de comparació al qual s’assignarà cada participant, per tal d’evitar que tingui cap influència en les assignacions dels participants als grups. En aquest cas, el biaix que es vol controlar és l’amenaça de selecció. Així per exemple, si partim d’una mostra i la persona encarregada de planificar l’assignació no coneix a quin grup és assignat cada participant, i a més a més l’encarregada d’aplicar la intervenció no sap si està aplicant la intervenció activa o un placebo i el participant tampoc no sap si està rebent o no la intervenció activa, en aquest cas hi serien presents tant l’ocultació de l’assignació com el doble cec.

2. Dissenys intersubjecte unifactorial Els dissenys unifactorials intersubjecte són dissenys experimentals caracteritzats per la presència d’una sola VI i per l’ús d’un procediment provadament aleatori (assignació a l’atzar sense restriccions o amb restriccions com passa amb el bloqueig) per assignar els subjectes només a una de les possibles condicions experimentals. Així, es comparen els valors de la VD obtinguts en grups de subjectes diferents, i per això diem que l’estratègia de comparació és intersubjecte. La taula següent representa l’estructura d’un disseny unifactorial intersubjecte. En aquest cas, la mostra de 60 estudiants s’assigna aleatòriament a dos grups (30 cadascun). Els dos grups de participants els representem en files diferents de la taula; un grup s’exposa a la condició experimental emoció negativa i l’altra a la condició emoció neutra. La columna de la dreta la

reservem per repsentar al final de l’estudi els valors obtinguts per la VD (per exemple, mitjana i desviació estàndard de les paraules recordades). Per mesurar l’efecte de l’emoció negativa, es pot comparar el record mitjà dels participants en els dos grups. La comparació es pot basar, també en altres índexs estadístics alternatius a la mitjana, però en tot cas, el que caracteritza aquest disseny és que la mesura d’efecte es basa a comparar respostes de grups de subjectes diferents (estratègia de comparació intersubjecte). Mesura de la VD

VI. Tipus d’emoció induïda Condició experimental: emoció negativa

Grup de 30 estudiants

Condició experimental: emoció neutra

Grup de 30 estudiants

2.1 Estratègies de comparació Suposem que tenim una VI amb tres nivells (n0, n1, n2) i es vol valorar l’eficàcia dels nivells n1 i n2 respecte a la condició de control (nivell 0: n0) que suposa l’absència de tractament. Si l’estudi es fa a partir d’un disseny intersubjecte, disposarem de tres grups de subjectes diferents (un que rebrà el nivell 0, un altre el nivell 1 i un altre el nivell 2 de la VI). L’objectiu de les tècniques de control serà que els tres grups siguin equivalents, és a dir, que siguin el més homogenis possible en relació amb les variables confusionistes. Si totes les variables estranyes es troben perfectament equilibrades en els tres grups i els administrem el mateix tractament (per exemple el nivell 0) què esperem trobar? Doncs els resultats esperats seran els mateixos valors de la VD en els tres grups. Així per analitzar la qualitat d’un disseny intersubjecte, cal parar atenció a tot allò que pot amenaçar l’equivalència (comparabilitat) dels grups de subjectes que es comparen

3. Dissenys intrasubjecte unifactorial Els dissenys experimentals unifactorials intrasubjecte es caracteritzen per la presència d’una sola VI i per l’ús d’un procediment provadament aleatori (per exemple, contrabalanç complet) per assignar els subjectes a un dels possibles ordres de presentació de les condicions experimentals. Així tots els participants passen per totes les condicions experimentals, i es comparen els valors de la VD obtinguts en el mateix grup de subjectes en moments diferents; per això diem que l’estratègia de comparació és intrasubjecte. La taula següent representa l’estructura d’un disseny unifactorial intrasubjecte. En aquest cas, els 60 participants passen per les dues condicions experimentals, en dues sessions separades per una setmana, i en acabar la projecció de cada curt realitzen la prova de record (amb llistes de paraules no idèntiques però equivalents. VI. Tipus d’emoció induïda Condició experimental: emoció negativa

Condició experimental: emoció neutra Grup de 60 estudiants

Mesura de la VD

El fet de que tota la mostra passa per les dues condicions experimentals ho representem ubicant les categories de la VI en columnes diferents dins la mateixa fila. Aquí també s’aplica una forma d’aleatorització, el contrabalança, de manera que cadascú dels 60 estudiants és assignat a l’atar a un dels dos possibles ordres de presentació de les condicions experimentals.

3.1 Estratègies de comparació Si l’estudi es fa a partir d’un disseny intrasubjecte, llavors l’homogeneïtat entre els subjectes a qui s’aplica els diferents tractaments està garantida, atès que són els mateixos. En aquest sentit diem que en un disseny intrasubjecte, el mateix subjecte actua com a procediment de control. Aquí la problemàtica de la comparabilitat es desplaça cap a un altre punt: l’homogeneïtat entre períodes o ocasions de presentació i de resposta. L’objectiu de les tècniques de control serà incrementar la comparabilitat entre les ocasions en què es mesura l’efecte de cada nivell de la VI. Si a un mateix grup de subjectes els administrem el mateix tractament en tres períodes diferents i en aquests tres moments l’estat d’aquests individus és comparable, què esperem trobar? Doncs els resultats haurien de mostrar els mateixos valors de la VD en els tres períodes. Així per analitzar la qualitat d’un disseny intersubjecte, cal parar atenció a tot allò que pot amenaçar l’equivalència (comparabilitat) dels grups de subjectes que es comparen. En canvi quan s’analitza un disseny intrasubjecte, cal examinar els factors que poden comprometre l’equivalència entre períodes.

3.2 Avantatges i inconvenients de l’estratègia de comparació intrasubjecte

Avantatges:  Subjecte com a control propi  Economia (subjectes i Inconvenients: procediment)  Efecte de persistència  Efecte de període (pràctica, cansament, motivació,etc)

Pel que fa els avantatges cal destacar que el disseny intersubjecte és un instrument excel·lent per sostreure de la comparació qualsevol confusor vinculat a les diferències individuals. Podem considerar que aquest disseny porta a l’extrem la noció de restriccions a l’aleatorització al referirnos al bloqueig, utilitzant el mateix subjecte com a procediment de control. Sobre aquesta base, el disseny intrasubjecte es converteix en una estratègia que requereix una mostra molt menor que un disseny intersubjecte per aconseguir la mateixa potència de detecció de diferències entre tractaments. A més, també considera un disseny més econòmics des del punt de visa de la mateixa situació experimental. Els inconvenients es poden agrupar en efectes de període i de persistència. L’efecte de període es refereix al canvi en la resposta atribuïble a factors aliens a la manipulació experimental que covarien amb la seqüència en què es mesura aquesta resposta. Entre aquests factors, podem esmentar l’aprenentatge de la tasca associada a la mesura de la VD, la fatiga que suposa repetir aquesta tasca, la motivació amb què una persona participa en diferents sessions d’un experiment o l’efecte que té la simple pràctica o repetició d’una tasca. Així, si l’aprenentatge, la fatiga, la

motivació i/o la pràctica varien al llarg dels diferents períodes en els quals s’apliquen els diferents nivells de la VI, llavors se’n pot confondre l’efecte. Per controlar l’efecte del període s’usa la tècnica del contrabalanç. L’efecte de persistència, es refereix a la prolongació de l’efecte d’un nivell de la VI més enllà del període de presentació, de manera que encara no s’ha esvaït quan s’aplica el següent nivell de la VI, amb la qual cosa se’n confon l’efecte. L’estratègia més adequada per evitar aquests efectes parra per la introducció de períodes de repòs entre l’aplicació dels diferents nivells de la VI; tanmateix, hi ha ocasions en què això és insuficient, i en aquests casos, es pot recórrer a altres dissenys més avançats que permeten valorar la hipòtesi d’igualtat dels efectes de persistència. En els casos en què l’efecte d’un nivell de la VI no es pugui extingir, llavors no serà possible estudiar-lo de manera intrasubjecte.

4. Dissenys factorials 4.1 Característiques Els dissenys factorials inclouen més d’una VI o factor, essent manipulada i aleatoritzada almens duna d’aquestes variables o factors. Presenten diferents avantatges respecte als unifactorials.  L’avantatge més important és que, a més de permetre estudiar l’efecte que exerceix cada factors separadament sobre la VD, també permet estudiar l’efecte que té sobre la VD la interacció entre aquests factors.  Un segon avantatge és d’estalvi de temps i participants, ja que per aconseguir la mateixa informació que s’obté amb un disseny factorial cal aplicar-hi diversos dissenys unifactorials.  Un tercer avantatge té a veure amb el fet que la conducta rarament està influenciada per una sola variable; així, la característica del disseny factorial ha d’incloure simultàniament diverses VI el fa més capaç d’abordar models psicològics més complets i, en conseqüència podem suposar que permetrà assolir més validesa externa.

Un disseny factorial es defineix combinant els nivells de les VI que l’integren. En aquest cas, el disseny involucra dues VI amb dos nivells, i la seva combinació donarà lloc a les quatre condicions experimentals: Entrenament cognitiu (EC) EC Actiu

Exercici físic (EF) Exercici aeròbic EF placebo

EC Placebo

Exercici aeròbic EF placebo

Mesura de la funció cognitiva (VD) de les persones que han rebut entrenament cognitiu i un programa d’activitat físca placebo

 CE «EC actiu + Exercici aeròbic »  CE «EC actiu + EF placebo»  CE «EC placebo + Exercici aeròbic»  CE «EC placebo + EF placebo»

1) Quina informació es pot extreure del disseny? Els efectes simples; que són els efectes d’una VI (sobre la VD), fixant els nivells de les restants VI del disseny (diferència de les caselles de dintre) Els efectes principals; que es refereixen a l’efecte global d’una VI (sobre la VD) sense tenir en compte els nivells restants (diferència de les caselles de fora) 2) De la informació que es pot extreure d’un disseny factorial, en quina ens basarem per formular conclusions? En un disseny factorial caldrà començar analitzant sempre la interacció i, en funció de si en detectem o no, basarem la interpretació dels resultats en els efectes simples. Si no hi ha interacció, només avaluem els efectes principals.

4.2 Tipus de dissenys factorials En funció de l’estratègia de comparació podem distingir tres tipus de dissenys factorials: -

Disseny factorial intersubjecte: en totes les VI s’aplica una estratègia de comparació intersubjecte

Exemple: disseny factorial intersubjecte 2x3 VI: Presentació Tub

Pot

VD: Aroma Inodora Fusta Cítrica Inodora Fusta Cítrica

Intervé un grup de participants diferent per cada condició experimental. En total sis grups de participants diferents. Cada participant només rep un tipus de presentació combinada amb un tipus d’aroma.

-

Disseny factorial intrasubjecte: en totes les VI s’aplica una estratègia de comparació intrasubjecte

Exemple: disseny factorial intrasubjecte 2x3

Inodora

-

Tub Fusta

Cítrica

Inodora

Pot Fusta

Cítrica

Intervé un únic grup de participants que passa per les 6 condicions experimentals en períodes diferents. Cada participant rep les sis combinacions de presentació i aroma.

Disseny factorial mixt: combina una o més VI que apliquen estratègia de comparació intersubjecte amb d’altres variables que apliquen l’estratègia intrasubjecte.

Exemple: disseny factorial mixt 2x3 (intrasubjecte en el primer factor)

VI: aroma

VI: presentació Tub Pot

Inodora Fusta

Intervé grup de participants diferent per cada nivell de la VI intersubjecte. Si el factor intrasubjecte és el primer tal com està esquematitzat a la taula, els mateixos participants assignats, per exemple, a l’aroma inodora, rebran la crema en els dos formats de presentació. Aquí cada participant rep els dos tipus de presentació però sempre combinada amb la mateixa aroma. (si el factor intrasubjecte fos l’aroma, intervindrien dos grups de participants diferents. Aquí cada participant rebria els tres tipus d’aroma però sempre combinades amb la mateixa presentació)

Cítrica

4.3 Interrogant a un disseny factorial

1 2 3 4 5 6