En esta forma de experimento científico se utilizan al menos dos grupos. Cada grupo está formado por sujetos que son lo más similares posible en términos de edad, sexo y otros factores. Los seres humanos, los animales y el medio ambiente son todos sujetos posibles. Los sujetos se asignan a uno de dos grupos, como lo indica el nombre. La siguiente descripción utilizará dos grupos para mayor claridad, pero los experimentos pueden tener más de dos grupos. La aleatorización completa se puede lograr de diversas formas. Por ejemplo, puede utilizar un generador de números aleatorios que puede encontrar de forma gratuita en Internet. Una vez que haya obtenido los resultados, coloque todos los demás números de la columna en el grupo de control. El resto se colocará en el grupo experimental.
La variable dependiente es el foco principal del experimento ; es lo que se investiga en el experimento. En tales experimentos, se observa esta variable dependiente para ver cómo se ve afectada por los cambios en la variable independiente, que se manipula deliberadamente en el grupo experimental. El grupo de control, sin embargo, permanece sin cambios en términos de la variable independiente, lo que proporciona una línea de base con la que se pueden comparar los resultados experimentales.
Al concluir el experimento , los investigadores examinan detenidamente los resultados entre los grupos experimental y de control. Buscan diferencias significativas en la variable dependiente que surjan como resultado de la manipulación de la variable independiente. Si se encuentra una diferencia notable, se informa como evidencia de una relación de causa y efecto. Este análisis exhaustivo ayuda a confirmar si los cambios en la variable independiente han influido directamente en la variable dependiente, lo que proporciona información valiosa sobre la dinámica en estudio.
Los tres tipos principales de experimentos científicos son experimentales, cuasiexperimentales y observacionales (no experimentales).
El control experimentalo aleatorio es el nivel más alto de experimentación científica . Como indica el nombre, existe la mayor cantidad de control. En esta forma de experimento científico, se utilizan al menos dos grupos. Cada grupo está formado por sujetos que son lo más similares posible en términos de edad, género y otros factores. Los seres humanos, los animales y el medio ambiente son todos sujetos posibles. Los sujetos se asignan a uno de dos grupos, como lo indica el nombre. La siguiente descripción utilizará dos grupos para mayor claridad, pero los experimentos pueden tener más de dos grupos.
La aleatorización completa se puede lograr de diversas maneras. Por ejemplo, se puede utilizar un generador de números aleatorios que se puede encontrar de forma gratuita en Internet. Una vez que se hayan obtenido los resultados, se colocan todos los demás números de la columna en el grupo de control. El resto se colocará en el grupo experimental [1].
La variable dependiente es el foco principal del experimento; es lo que se investiga en el experimento. La variable independiente es lo que ha cambiado en el experimento. Esto se conoce como manipulación de la variable independiente porque solo se modifica en el grupo experimental. La variable independiente no cambia en el grupo de control.
El segundo tipo de experimento científico es el cuasiexperimental. Su objetivo es demostrar que una variable independiente y una variable dependiente tienen una relación de causa y efecto. A diferencia de un experimento verdadero, un cuasiexperimento no se basa en una asignación aleatoria, sino que los sujetos se dividen en grupos en función de factores no aleatorios. En circunstancias en las que no es posible realizar experimentos verdaderos por consideraciones éticas o prácticas, el diseño cuasiexperimental es una técnica útil.
Por ejemplo: se entera de que varios psicoterapeutas de la clínica han optado por probar la nueva terapia, mientras que otros que atienden a pacientes comparables han optado por continuar con la antigua. Estos grupos preexistentes se pueden utilizar para comparar el desarrollo de los síntomas de los individuos que recibieron la nueva terapia frente a los que recibieron el tratamiento estándar. Aunque los grupos no se asignaron al azar, si se tienen en cuenta correctamente las diferencias sistemáticas entre ellos, se puede estar bastante seguro de que las diferencias deben deberse a la terapia y no a otras variables de confusión [2].
La investigación no experimentales un estudio en el que no se manipula ninguna variable independiente. Los investigadores no experimentales simplemente miden las variables tal como ocurren naturalmente en lugar de influir en una variable independiente (en el mundo laboral real). La investigación no experimental se prefiere en una variedad de situaciones [3], incluso cuando:
- - En lugar de una relación estadística entre dos variables, la pregunta o hipótesis del estudio se centra en una sola variable.
- - El tema de investigación trata sobre un vínculo estadístico entre variables que no es causal.
- - La pregunta de investigación trata sobre un vínculo causal, pero por razones prácticas o éticas, la variable independiente no se puede cambiar y los participantes no pueden ser asignados aleatoriamente a condiciones u órdenes de condiciones.
- - La pregunta del estudio es amplia y exploratoria, o pregunta cómo es pasar por una experiencia particular.
Al repasar la lección sobre los experimentos científicos, los alumnos pueden esperar lograr varios resultados clave. En primer lugar, podrán definir y describir claramente la secuencia del método científico tal como se aplica a la realización de experimentos. Además, los alumnos adquirirán la capacidad de diferenciar entre los enfoques de razonamiento inductivo y deductivo dentro de los procesos científicos. Por último, la lección permitirá a los alumnos identificar y distinguir entre los tres tipos principales de experimentos científicos, lo que mejorará su comprensión del diseño y la metodología experimentales.
En los experimentos científicos, tanto los métodos inductivos como los deductivos desempeñan papeles cruciales, pero en diferentes fases del proceso de investigación. Exploremos cómo se aplican estos métodos para obtener una comprensión clara:
El razonamiento inductivo en la ciencia: el punto de partida
El razonamiento inductivo se utiliza normalmente al principio de un experimento científico. Los investigadores observan fenómenos específicos y recopilan datos sin hipótesis iniciales. A partir de estas observaciones, comienzan a surgir patrones que facilitan la formulación de hipótesis preliminares. Este proceso implica:
- - Recopilación de datos observacionales o experimentales.
- - Observar tendencias o regularidades dentro de los datos.
- - Formular hipótesis basadas en estos patrones observados.
Razonamiento deductivo: prueba de hipótesis
Una vez que se genera una hipótesis mediante el razonamiento inductivo, entran en juego los métodos deductivos. El razonamiento deductivo se utiliza para probar estas hipótesis de una manera más estructurada. Este método comienza con la hipótesis general y avanza hacia predicciones específicas que se pueden probar. Los pasos suelen implicar:
- - Derivar predicciones comprobables a partir de la hipótesis general.
- - Diseñar experimentos específicamente para probar estas predicciones.
- - Observar si los resultados experimentales apoyan o contradicen las hipótesis.
Integrando ambos métodos
Un experimento científico exitoso suele integrar razonamientos tanto inductivos como deductivos. La generación de hipótesis mediante métodos inductivos está incompleta sin la comprobación rigurosa que facilitan los métodos deductivos. Por el contrario, los experimentos deductivos se basan en hipótesis bien formuladas derivadas de un razonamiento inductivo sólido.
En conjunto, estos métodos forman un marco sólido para la investigación científica, garantizando que las conclusiones estén bien respaldadas tanto por observaciones amplias como por experimentos específicos.
¿Qué es el método científico y quién lo desarrolló?
El método científico es un enfoque sistemático que se utiliza para investigar fenómenos, adquirir nuevos conocimientos o corregir e integrar conocimientos previos. El desarrollo del método científico se atribuye a Sir Frances Bacon, filósofo, estadista, científico y autor inglés, quien formuló estos principios a principios del siglo XVII.
Pasos para diseñar correctamente un experimento científico
El diseño de un experimento científico implica un enfoque metódico y cuidadoso para garantizar que los resultados sean confiables y válidos. A continuación, se detallan los pasos esenciales necesarios para elaborar un experimento científico adecuado:
1. Desarrollo de una hipótesis
El primer paso en cualquier experimento científico es formular una hipótesis. Se trata de una explicación propuesta a partir de evidencias limitadas como punto de partida para una investigación posterior. Predice la relación entre variables y es comprobable mediante experimentación.
2. Planificación del experimento
Una vez que se ha establecido la hipótesis, el científico debe planificar el experimento. Esta etapa implica decidir los materiales, los grupos experimentales y de control y los métodos de recopilación de datos. Es fundamental definir claramente las variables independientes y dependientes.
3. Utilización de métodos inductivos y deductivos
- Razonamiento inductivo: se utiliza para formular hipótesis. Implica recopilar datos y observar patrones o tendencias, a partir de los cuales se extrae una conclusión general.
- Razonamiento deductivo: este método se aplica para probar la hipótesis. Implica utilizar la hipótesis y los hechos conocidos para hacer predicciones sobre el resultado del experimento.
4. Realización del experimento
Siguiendo el plan, se lleva a cabo el experimento. Esto implica manipular una variable y observar el cambio en otras variables. Es fundamental realizar mediciones precisas y documentar minuciosamente el proceso y los resultados.
5. Análisis de datos
Una vez recopilados los datos experimentales, se los analiza para determinar si respaldan o refutan la hipótesis. A menudo se emplean métodos estadísticos para interpretar los resultados y comprender las implicaciones.
6. Sacar conclusiones
A partir del análisis de los datos se extraen conclusiones sobre la hipótesis. El científico determina si la hipótesis se confirma o debe rechazarse en función de la evidencia experimental.
7. Informe de resultados
El paso final es preparar un informe detallado que describa el experimento, los hallazgos y las conclusiones. Este informe es fundamental para la revisión por pares y para que la comunidad científica evalúe y desarrolle el trabajo.
Cada uno de estos pasos es parte integral del proceso científico, garantizando que el experimento aporte información valiosa al campo y se adhiera al método científico.
Observaciones finales
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Referencias
[1]. 'Experimento científico: definición y ejemplos', 2015.
[2]. Lauren Thomas, 'Diseño cuasi-experimental: definición, tipos y ejemplos', 2020.
[3]. S. Milgram, 'Obediencia a la autoridad: una visión experimental', 1974.