Investigación experimental
La investigación experimental es el tipo de investigación científica que obtiene datos a través de la experimentación, para luego cotejar tales datos con variables a fin de determinar las relaciones de causa y efecto en los fenómenos estudiados.
Las variables están sujetas a manipulación según los objetivos del estudio. El investigador manipula la variable independiente (controlada intencionalmente) para observar cómo afecta a la variable dependiente (en la que se observa el efecto de la manipulación).
Por otro lado, los investigadores también deben controlar las variables constantes. Estas son las que se mantienen igual a lo largo de un estudio para garantizar que cualquier influencia observada sobre la variable dependiente se deba exclusivamente a la manipulación de la variable independiente.
Por ejemplo, cuando los investigadores prueban el efecto de un fertilizante sobre las plantas de leguminosas. A un grupo de plantas se les administra fertilizante (manipulación conducida, variable independiente). Otro grupo, de control, no recibirá el fertilizante. Las variables constantes deben ser que ambos grupos reciban la misma cantidad de agua, luz, y estén a la misma temperatura y tipo de suelo.
Al cabo de varias semanas se observará si la administración del fertilizante tuvo un efecto en las plantas que lo recibieron. La variable dependiente se reflejará en el crecimiento distintivo de esas plantas, medido en centímetros, y comparado con el grupo de control.
Generalmente, las investigaciones experimentales emplean métodos cuantitativos. Así, se basan en un protocolo de control, presentan variables, se lleva adelante la manipulación de tales variables, y se observan los resultados en datos cuantificables.
De acuerdo con la forma de conducir las investigaciones, estas pueden guiarse por diseños pre-experimentales, experimentales verdaderos o cuasiexperimentales.
Con los experimentos se procura probar las hipótesis planteada acerca del fenómeno que abarca. La investigación experimental tiene aplicación en las ciencias naturales, en las ciencias aplicadas y en determinadas ciencias sociales, como la psicología, la educación y la sociología, entre otras.
Características de la investigación experimental
La investigación experimental tiene características específicas derivadas de sus métodos de análisis. Entre estas:
- Condiciones controladas. Los experimentos se aplican en condiciones rigurosamente controladas para tener claridad sobre los factores que inciden en el comportamiento del objeto estudiado.
- Manipulación de variables. El experimento es introducido o provocado por el investigador, quien manipula deliberadamente las variables independientes para obtener diversos resultados, siempre bajo parámetros controlados.
- Grupos de control. Usados para mantener condiciones constantes y servir de cotejo en los resultados.
- Observación del objeto de estudio. El investigador debe observar el comportamiento del fenómeno analizado en cada uno de los escenarios construidos para este, a partir de lo cual podrá obtener datos concluyentes.
Tipos de investigación experimental
La investigación experimental se divide en diversos tipos de acuerdo al diseño, que a su vez depende de los objetivos planteados por el investigador. Estos tipos de diseño son:
Diseño pre-experimental
En este diseño de investigación experimental solo se analiza una variable y esta no se manipula, por lo cual no es necesario un grupo de control.
Se usa para establecer un primer acercamiento al objeto de estudio, es decir, que suelen ser investigaciones exploratorias en torno al fenómeno analizado. Por ende, también sirve como fundamento para ensayar futuros experimentos más complejos.
Ejemplo: deseamos saber si capacitar en redes sociales puede generar conocimiento en el personal de una empresa. Se aplicará una prueba a un grupo antes del curso y otra al finalizar. De ese modo, se podrá determinar qué tanto sabían sobre el tema y si aumentó el conocimiento después del curso. Como vemos, es un solo grupo y una única variable.
Diseño experimental verdadero
Un diseño experimental verdadero pretende establecer la relación entre causas y efectos a partir de un estricto protocolo de control. Tiene como base el análisis estadístico para poder comprobar o refutar la hipótesis. Por eso se considera el tipo de investigación experimental más preciso.
Algunos criterios del diseño experimental verdadero son: establecer un grupo de control viable; establecer diversos grupos de muestra al azar; manipular y probar una única variable para no complicar el análisis y comprometer los resultados.
Ejemplo: los estudios que ponen a prueba los efectos de un medicamento.
Diseño cuasiexperimental
Los diseños cuasiexperimentales se caracterizan por sus grupos de estudio sin selección aleatoria. En lugar de asignarse al azar, los participantes se agrupan según criterios que facilitan el proceso de investigación.
Por esta razón, el diseño cuasiexperimental no cuenta con un protocolo de control tan riguroso como el que se observa en experimentos verdaderamente aleatorios.
Este método es útil en las ciencias sociales, donde los experimentos completamente controlados con frecuencia no son viables. En las ciencias sociales, los estudios cuasiexperimentales sirven para observar las tendencias generales en el comportamiento de los grupos estudiados.
Ejemplo: un determinado proyecto educativo asigna horas extra de matemáticas a un grupo de estudiantes. Los participantes se agrupan de acuerdo con el horario de clases. Participará un grupo de estudiantes en la mañana y otro en la tarde. Por tanto, la selección no es al azar. Aun así, se buscará medir (como tendencia) si el grupo que recibió más horas tiene un desempeño mejor al finalizar el semestre.
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Método de la investigación experimental
El método de investigación experimental consta de una serie de pasos y de una secuencia que describimos a continuación:
- Planteamiento del problema. Elaborar la pregunta que necesitamos responder, especificando las variables de partida.
- Hipótesis. Plantear las suposiciones que tenemos sobre el objeto de estudio y lo que esperamos hallar a partir del problema identificado.
- Variables. Definir las variables claramente.
- Control de las variables. Establecer un protocolo de control de las variables que pueden alterar los resultados del experimento.
- Diseño. Seleccionar un diseño de investigación adecuado a los objetivos.
- Población y muestra. Delimitar la población y muestra en observación.
- Ejecución. Ejecutar el procedimiento y obtener los datos.
- Tratamiento estadístico de datos. Procesar los datos arrojados por el experimento a la luz del análisis estadístico.
- Generalización. Proyectar los resultados obtenidos sobre una población mayor, en caso de que estos sean confiables.
- Predicción. Predecir escenarios relacionados que aún no han sido estudiados y sus implicaciones.
- Replicación. Replicar el experimento con diferentes sujetos o muestras.
Puedes consultar Metodología de la investigación e Investigación científica.
Ventajas y desventajas de la investigación experimental
Las investigaciones experimentales presentan tanto ventajas como desventajas. Ahora compartimos una tabla comparativa de estas.
| Ventajas | Desventajas | |
|---|---|---|
| Aplicación | Puede aplicarse a diversas áreas de estudio. | Las condiciones del experimento son siempre artificiales. |
| Control de variables | El investigador ejerce control de las variables. | No puede aplicarse para estudiar fenómenos subjetivos. |
| Relación de causa y efecto | Permite identificar la relación de causa y efecto en los objetos de estudio. | Factores externos al experimento pueden desvirtuar los resultados. |
| Repetibilidad | Los experimentos deben poder replicarse. | Requiere una importante inversión de tiempo. |
| Especificidad y cuantificación | Los resultados son específicos y cuantificables. | Existe un margen de error humano en la transcripción de datos. |
| Representatividad | Admite relación con otros métodos de investigación. | La muestra de las investigaciones pudiera no ser suficientemente representativa. |
Ejemplos de investigación experimental
1. Estudio sobre los efectos secundarios de un nuevo medicamento. Área: farmacología.
Un grupo de control consumirá un placebo. Otro grupo de pacientes consumirá el medicamento en fase de experimentación. Ninguno de los participantes sabrá en qué grupo está asignado. De ese modo, podrá observarse si los efectos esperados son causados por el medicamento en prueba.
2. Determinar la incidencia de la luz en el crecimiento de las plantas. Área: ciencias naturales.
Tenemos como objetivo descubrir qué incidencia tiene el tipo de luz en el crecimiento de las plantas de frijol (Phaseolus vulgaris). Variable independiente: el tipo de luz (natural, blanca, o sombra), tres condicionamientos manipulados.
La variable dependiente se expresará en la medición del crecimiento de las plantas expuestas en los grupos: a. luz natural, b. luz artificial blanca, c. sombra y poca luz. La medición será en centímetros a las tres semanas.
3. Análisis de sangre de un paciente. Estudio experimental común. Área: ciencias de la salud.
Se realiza la prueba de sangre de laboratorio para determinar los valores de los componentes hematológicos de un paciente. Los resultados obtenidos de las muestras del paciente se comparan con variables constantes, consideradas según el rango de valores normales. Este estudio es descriptivo y no prueba una hipótesis.
4. Verificar la predisposición en los adultos a perpetuar estereotipos de género. Área: ciencias sociales.
Al grupo 1 se le presenta un bebé vestido de azul. Al grupo 2 se le presenta el mismo bebé con un atuendo color rosa. A ambos grupos se les pide sus impresiones sin tener más información que el atuendo. Se apuntan las respuestas y se comparan.
Consulta también:
Cómo citar: Significados, Equipo (12/11/2024). "Investigación experimental". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/investigacion-experimental/ Consultado:
