Experimentos con más de una variable independiente (PDF)

© FUOC PID_00271119 43 Metodología experimental 4. Experimentos con más de una variable independiente: diseños factoriales 4.1. Presentación de un caso En el momento de preparar este apartado nos hallamos sentados frente...

© FUOC PID_00271119 43 Metodología experimental 4. Experimentos con más de una variable independiente: diseños factoriales 4.1. Presentación de un caso En el momento de preparar este apartado nos hallamos sentados frente a la bahía de San José (Almería). Ha caído la noche y las luces del pueblo cercan el negro del mar fundido con el negro de un cielo sin luna. En este "contexto" hemos recordado un experimento de Godden y Baddeley (1975) sobre si se recuerdan mejor las cosas cuando se está en el mismo "contexto" en el que se estudiaron. Los contextos en que investigaron fueron tan sugerentes como "la playa" y "debajo del agua". Con estas ideas vamos a diseñar un experimento factorial que esperamos que os resulte atractivo. Pero vayamos despacio desde el principio. Nuestro objetivo es planear dos experimentos de una variable independiente, como los que hemos presentado hasta ahora. La novedad va a consistir en hacerlos de forma simultánea. En el primero de ellos se va a poner a prueba la hipótesis siguiente: "si da lo mismo estudiar debajo del agua que en la playa, entonces el recuerdo posterior de lo estudiado será igual". A esta variable independiente la llamamos tipo de "contexto". En el segundo experimento simultáneo se va a poner a prueba la hipótesis si- guiente: "si el paso del tiempo debilita la huella en la memoria, una hora des- pués de haber memorizado se recordará menos que inmediatamente después". A esta segunda variable independiente la llamamos demora. La variable dependiente será el recuerdo mostrado en un examen, medida co- Reflexión mo el porcentaje de palabras reconocidas correctamente. Aunque en el tex- Los lápices escriben debajo del to hablemos de recuerdo para una mayor claridad, tendremos que entender agua. siempre que se trata de reconocimiento; es decir, un par de minutos después (o una hora después) del tiempo dejado para memorizar, se les presentará a los participantes una lista con palabras en las que unas corresponderán a las memorizadas y otros serán de relleno. Lo que tendrán que hacer todos los grupos es marcar con un lápiz las palabras que coincidan con las presentadas inicialmente. ¿Dónde os gustaría preparar el próximo examen? ¿Qué os parece repasar el Castañuelas glosario de esta materia mientras cientos de fosforescentes castañuelas azules Especie muy corriente en el pasan a vuestro alrededor? ¿Preferiríais hacerlo al borde del agua mientras to- Mediterráneo, que cuando es máis el sol? Veamos cómo distribuiríamos a los participantes para nuestros dos pequeña tiene un característi- co azul brillante. © FUOC PID_00271119 44 Metodología experimental experimentos simultáneos: supongamos que hemos decidido aplicar la lógica del diseño de grupos aleatorios, con distintos sujetos. Necesitaremos volunta- rios para encuadrarlos en cada una de las cuatro condiciones posibles: 1) Contexto bajo el agua-recuerdo inmediato. 2) Contexto bajo el agua-recuerdo demorado. 3) Contexto en la playa-recuerdo inmediato. 4) Contexto en la playa-recuerdo demorado. Si deseamos tener diez personas por grupo necesitaremos un total de cuarenta. La influencia del Repasando la lógica de los experimentos recordamos que todos ellos deberán nitrógeno estar igualados en las variables extrañas que pudieran afectar a la variable de- Debido a la presión que se su- pendiente. ¿Creéis que cualquiera valdría para participar en la condición "ba- fre al sumergirse, parte del ni- trógeno a presión que se res- jo el agua"? Para algunas personas es una situación muy estresante. Por otro pira se disuelve en los tejidos; posteriormente es a su vez ex- lado, si el grupo que estudia bajo el agua fuera de "buceadores habituales", y el pulsado al emerger. que estudia en la playa de "no buceadores", alguien podría criticarnos que la variable extraña "buceo habitual" se podría enmascarar con la independiente "lugar de estudio"; la explicación es que como varía al mismo tiempo que la independiente podría explicar resultados favorables para los que estudian en la playa. Los podría explicar porque los que no buceamos habitualmente po- dríamos tener la memoria afectada por la acumulación de nitrógeno y rendir menos. Por lo tanto, para controlar esta variable, podríamos elegir a todos los participantes entre personas que bucean habitualmente. Suponed que tene- mos los ciento cincuenta miembros de un club de buceo de L'Estartit (Gerona) dispuestos a participar. Seguimos controlando variables: dejamos fuera a los que tengan algún problema de salud actual; no discriminamos a nadie por edad; les pasamos un test de memoria verbal y nos quedamos con los que tie- nen valores en torno al 90% de la media poblacional y, por último, igualamos el número de varones y mujeres. Suponed que este número resulta ser cuaren- ta y cinco. Para dejarlo en cuarenta, sorteamos qué cinco se quedan fuera. Ya tenemos a nuestros cuarenta voluntarios dispuestos a memorizar, bien en la Recordad playa, bien debajo del agua. A continuación tenemos que hacer la asignación La lista alfabética, la numera- aleatoria de los cuarenta buzos a las cuatro condiciones. En la tabla 3.1 presen- ción, el número random de la tamos un esquema con la distribución de los participantes por condiciones. calculadora y el reparto. Ya sa- béis que en la actividad 3.1 se muestra en acción cómo ha- cerlo. Tabla 3.1 Variable independiente: Demora Inmediato Una hora Resultados Contexto Variable Bajo el agua Diez participantes estudia- Diez participantes estudia- % de palabras que recono- independien- rán bajo el agua y se les pre- rán bajo el agua y se les pre- cerán los que estudien bajo te: guntará de inmediato. guntará una hora después. el agua. Contexto En la playa Diez participantes estudia- Diez participantes estudia- % de palabras que recono- rán en la playa y se les pre- rán en la playa y se les pre- cerán los que estudien en la guntará de inmediato. guntará una hora después. playa. © FUOC PID_00271119 45 Metodología experimental Resultados % de palabras que recono- % de palabras que recono- Demora cerán los que sean pregun- cerán los que sean pregun- tados de inmediato. tados una hora después. Preparamos los materiales necesarios para la realización de la tarea, que con- sistirán, para los dos grupos submarinos, en una lista de treinta palabras escri- tas en pizarritas con suficiente tamaño y claridad para leerse debajo del agua. A cada buzo se le proporcionará una pizarrita que tendrá guardada en uno de los bolsillos del chaleco hidrostático. Por supuesto, comprobaremos que las botellas tienen la suficiente presión de aire -no queremos perder participantes de forma no aleatoria. Para los dos grupos que memorizarán en la playa, dispondremos de la misma lista de palabras, pero esta vez escrita en cartones individuales. Para estos se- gundos grupos se dispondrá de la correspondiente crema para el sol. También hay que prever una tarea de distracción de una hora para los grupos que realizarán la prueba de reconocimiento con una demora de una hora. Para los que estén en el agua, nada mejor que una placentera inmersión, sin bajar mucho -máximo quince metros-, para evitar que las posibles molestias de la descompresión puedan afectarlos. Para los que se queden en la playa, un partido de balonvolea puede cumplir el mismo objetivo. Observad que los dos grupos de demora deben hacer una actividad parecida, no podemos hacer que unos estén esquivando tiburones y los otros leyendo a Marsé. Todos los grupos tratarán de memorizar el mayor número de palabras durante un tiempo de dos minutos. Dos minutos después se medirá el reconocimiento en los dos grupos sin demora. Sobre una lista de noventa palabras deberán marcar las treinta que reconozcan de la primera lista. Al cabo de una hora se procederá de la misma manera con los otros dos grupos. Para situar los resultados utilizamos la planilla que aparece en la tabla 3.2, donde anotamos el porcentaje de palabras correctamente reconocidas, de pro- medio, por cada uno de los cuatro grupos. Hemos simulado unos resultados que aparecen en la tabla 3.2. Tabla 3.2 Variable independiente: Demora Inmediato Una hora Resultados Contex- to Variable Bajo el agua 60% independiente: Contexto En la playa 60% Resultados de- 70% 50% mora © FUOC PID_00271119 46 Metodología experimental Vayamos ahora a comentar los resultados de cada experimento. Empecemos con el "contexto" en que se hace la tarea. Los resultados en la columna derecha de la tabla 3.2 nos dicen que da igual dónde se estudie: el grado de recuerdo (reconocimiento) de palabras es exactamente igual en la playa que debajo del agua. Figura 3.3 Para la variable siguiente, "demora", los resultados nos dicen que, claramente, se recuerdan (reconocen) menos palabras cuando ha pasado una hora (datos de la última fila de la tabla 3.2). Figura 3.4 Por lo tanto, si vemos este experimento factorial como dos experimentos de una variable independiente, tenemos que concluir lo siguiente: Primero, el "contexto" donde se memoriza y recuerda no tiene incidencia en el reconocimiento posterior. © FUOC PID_00271119 47 Metodología experimental Segundo, la "demora", como el tiempo transcurrido entre la memorización y el recuerdo, sí es relevante. Son mejores los resultados inmediatos que los obtenidos una hora después. Sin embargo, en los párrafos que siguen vamos a mostraros lo siguiente: La mayor ventaja de un experimento factorial de dos variables es que obtenemos más información que la suma de la información de los dos experimentos de una variable implícitos. ¿De dónde se obtiene esta información extra? De las celdas que combinan la información de las dos variables independientes; de saber qué pasó, por ejemplo, con el subgrupo que estudió en la playa y al que, una hora después, se pidió que señalaran las palabras que reconocieran de la lista original. Para estudiar esta información necesitamos obtener las medias de los porcentajes de palabras reconocidas en cada una de las cuatro condiciones que se generaron. Esta información aparece ahora en la tabla 3.3. Tabla 3.3 Variable independiente: demora Inmediato Una hora Resultados Contex- to Variable Bajo el agua 60% 60% 60% independiente: Contexto En la playa 80% 40% 60% Resultados de- 70% 50% mora Para proceder al estudio de esta información debemos hacer dos representa- Lectura recomendada ciones gráficas, una para cada variable independiente. Para un estudio de todos los casos posibles en un diseño A continuación os hacemos un resumen que os enseña paso a paso cómo reali- 2x2, leed la obra siguiente: O. G. León e I. Montero zar las gráficas de los resultados factoriales. Para que el aprendizaje se comple- (2001). Cómo explicar el te, debéis acompañar las explicaciones con la realización de la gráfica con lápiz concepto de interacción sin estadística: análisis gráfico de y en papel cuadriculado. Cuando lo deseéis, podéis activar la actividad 3.10. todos los casos posibles en un diseño 2x2. Psicothema, 13, 159-165. Actividad 3.10 Tabla 3.3 Variable indepen- diente: Demora Inmediato Una hora Resultados Contexto Variable indepen- bajo el agua 60% 60% 60% diente: Contexto en la playa 80% 40% 60% © FUOC PID_00271119 48 Metodología experimental Resulta- 70% 50% dos Demora Paso 1. Vamos a empezar representando los resultados de la variable independiente "demora". En primer lugar se dibujan un par de ejes. Paso 2. El eje X lo nombramos como "demora" y situamos sobre él los niveles de la demora. Paso 3. El siguiente paso consiste en nombrar sobre el eje Y la medida de la variable dependiente % de aciertos. Al mismo tiempo lo escalamos para representar los resultados. En nuestro caso, entre 20% y 80% es suficiente. Paso 4. Ahora especificamos los valores de la "demora", cuando los participantes estaban sumer- gidos. Si miráis la tabla, veréis que esos valores son 60% y 60% Marcaremos un punto, encima de inmediato que se corresponda a 60% y otro encima de una hora también a la altura del 60%. Como estos dos puntos corresponden a la misma condición de la otra va- riable, los indicamos con un mismo marcador. Un triángulo, un círculo, lo que deseemos. Paso 5. Cuando los valores de la variable independiente principal representada en el eje X tie- nen un nivel continuo podemos unir los dos puntos representados en el plano. Esto supone asumir que los valores intermedios desconocidos siguen una progresión lineal. Cuando los valores de los niveles de la variable no son continuos, como bajo el agua o en la playa, unir los puntos se considera una ayuda visual, nunca representará -ni lo comentaremos que los valores de variable dependiente existen entre los representados. Conviene colorear la línea que una estos dos primeros puntos, de forma que se asigne más fácilmente al condicionante bajo el agua por el color. Paso 6. Ahora representamos los valores de "demora" condicionados al nivel en la playa de la otra variable independiente. Procedemos de la misma forma que el paso anterior. Primero marcamos los puntos en el plano correspondientes a 80% y 40%; después utilizamos dos marcadores iguales, y por último unimos los dos marcadores con una raya de un color distinto al anterior. Paso 7. Por último, marcamos la línea que corresponde al promedio de los resultados de "demo- ra", cuando se combinan las condiciones de la otra variable. O sea, cuando agrupamos las condiciones bajo el agua y en la playa. Esta gráfica es la representada en la figura 3.4, que ya hemos visto, como resultado del experimento de la variable independiente "demora" aislada. Los puntos que hay que señalar son los que figuran en la última fila de la tabla 3.2 de resultados: 70% para inmediato y 50% para una hora. Al representar estos nuevos puntos y su línea correspondiente, comprobamos como ésta se sitúa entre las dos líneas que ya teníamos dibujadas. El hecho de estar entre las dos es justamente el carácter del promedio de los resultados. Os tiene que quedar la representación gráfica siguiente: © FUOC PID_00271119 49 Metodología experimental Figura 3.5 Observando ahora los resultados de la variable "demora", combinada con "con- texto" donde se memoriza, podemos concluir dos cosas: La memoria -en términos de reconocimiento de palabras- se deteriora bas- tante (de 80% a 40%) al cabo de una hora, cuando se hace en el "contexto" de la playa (línea naranja). La memoria -en términos de reconocimiento de palabras- no se ve afectada (de 60% a 60%) al cabo de una hora, cuando se hace en un "contexto" bajo el agua (línea azul). Como consecuencia de lo anterior, el promedio (línea discontinua granate) no refleja correctamente lo que ocurrió en el experimento para la variable "demora". El promedio dice que la memoria de palabras reconocidas al cabo de una hora se deteriora, para el conjunto de los contextos; cuando en realidad sólo se produce descenso para los que estaban en la playa; para los que lo hacen todo debajo del agua no hay deterioro de la memoria en el plazo de una hora. Cuando el promedio no representa adecuadamente a la variable inde- pendiente, no se debe interpretar. Recordad lo de que "si yo me como dos salmones y un amigo mío ninguno, la media dice que cada uno nos hemos comido un salmón de promedio", lo cual es matemáticamente correcto, pero engañoso -sobre todo para mi amigo- y, por lo tanto, no nos sirve para nada. Esto quiere decir que cuando las dos líneas tengan la pendiente de signo diferente (uno hacia arriba y otro hacia © FUOC PID_00271119 50 Metodología experimental abajo) o una sola línea horizontal, el promedio no es un buen resumen de lo que ocurre con ambas variables independientes y, por lo tanto, no se debe interpretar. Pasemos ahora a representar en la figura 3.6 los datos desde el punto de vista de la otra variable: el "contexto". La situamos en el eje de las abscisas y repre- sentamos los valores de las cuatro condiciones, siguiendo todos los pasos ex- plicados en la anterior variable independiente. Figura 3.6 Observando ahora los resultados de la variable "contexto", combinada con "demora", concluimos dos cosas: Si se pregunta inmediatamente después de memorizar, se reconocen más palabras (80% frente a 60%) cuando el "contexto" en que se realiza el re- conocimiento es la playa (línea verde). Si se pregunta una hora después de memorizar, se reconocen más pala- bras (60% frente a 40%) cuando el "contexto" en que se realiza el recono- cimiento es bajo el agua (línea naranja). Actividad 3.11 ¿Se debe interpretar en este caso el promedio? a) Sí. b) No. c) Depende. © FUOC PID_00271119 51 Metodología experimental (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) Como consecuencia de lo anterior, el promedio de resultados del "contex- to" (línea discontinua granate) no refleja correctamente lo que ocurrió en el experimento. El promedio indica que se producía el mismo grado de recono- cimiento en la playa que debajo del agua. Se estaban compensando resultados opuestos: cuando se pregunta inmediatamente, se recuerda más en la playa, y cuando pasa una hora se recuerda más si se está debajo del agua. Como comentario final podemos decir que, cuando interpretábamos los resul- tados correspondientes a dos experimentos de una VI -utilizando los prome- dios-, nos veíamos obligados a concluir que "en el plazo de una hora se aprecia un deterioro en la memoria" y que "se estudiara y recordara en el contexto que fuera, se recordaba siempre igual". Estas conclusiones no eran correctas -como acabáis de ver- porque el sentido del promedio contradice el sentido de uno o los dos resultados parciales den- tro de cada una de las variables independientes. Cuando se analizan los resul- tados desde la perspectiva factorial, podemos ver en detalle cómo han sido los resultados de las combinaciones de las variables independientes -además de los resultados promedios. Por lo tanto, como regla general, cuando estemos ante un experimento factorial de dos (o más) variables independientes, habrá que comprobar si la acción de una variable permanece igual cuando se combina con los niveles de la otra variable independiente. Cuando pase esto, diremos que no se ha producido interacción. Esto ocurre cuando las líneas son paralelas. Entonces podemos interpretar correctamente la acción de la variable independiente con sus resultados promedios. Cuando la acción de una variable independiente sobre la dependiente se vea modificada cuando se combina con los niveles de la otra variable indepen- diente, entonces diremos que se ha producido una interacción. Esto es, cuan- do las líneas no son paralelas. Cuando se produce interacción, no podemos estar seguros de que el prome- dio represente bien los resultados parciales. Habrá que comprobarlo. En el ca- so con que hemos presentado este apartado ninguna de las dos variables in- dependientes podía interpretarse apoyándose en sus valores promedios. Esto ocurría porque el promedio contradecía algún resultado o los dos resultados parciales, al tener las dos líneas pendientes de diferente signo. © FUOC PID_00271119 52 Metodología experimental Cuando son líneas paralelas no existe interacción y puede interpretar- se el promedio. Cuando no son paralelas existe interacción y hay que comprobar si se puede interpretar el promedio: si sus pendientes tienen el mismo signo, sí que se puede hacer. Por último, si estuviéramos redactando las conclusiones de esta investigación simulada, ahora deberíamos decir que se observa que en la playa se memoriza mejor si la memoria se va a poner a prueba de una forma inmediata. Esto po- dría explicarse porque es más cómodo, comporta menos estrés, y más familia- ridad con los contextos de memorización habituales; descriptores que son las diferencias entre el contexto de la playa y el submarino. Sin embargo, al cabo de una hora, en la playa se produce mayor olvido; re- cordar en el mismo contexto en que se estudió no ayuda mucho a los que memorizaron en la arena; para los que estudiaron bajo el agua, recordar en un contexto tan especial como en el que memorizaron, hace que una hora después se recuerde tanto como de forma inmediata. Es como si el entorno tan diferenciado y las condiciones fisiológicas especiales se asociaran a lo que memorizaban y después sirvieran de coadyuvantes en el recuerdo. Fijaos que extraer conclusiones de modo parcial dentro de una variable independiente no hace perder fuerza a la investigación. Simplemente se concreta qué pasa bajo qué condiciones. Todo esto lo expondremos de forma general y paso a paso en el subapartado siguiente. 4.2. Los elementos de un diseño factorial: la representación gráfica, los efectos simples, la interacción y los efectos principales Un diseño factorial es un diseño en el que el investigador estudia simultánea- mente dos (o más) variables independientes. En el caso presentado se estudia- ban las variables independientes: "contexto" de memorización y tiempo de "demora" en el recuerdo. En un diseño factorial completo se combinan todos los niveles de una variable con todos los niveles de la otra o las otras. En nuestro caso, los dos contex- tos de memorización se combinaban con los dos tiempos de demora. Esto se representa mediante la multiplicación del número de niveles de las variables independientes. En nuestro caso, 2 x 2. © FUOC PID_00271119 53 Metodología experimental Para comprender mejor los resultados de una investigación factorial se deben representar en una gráfica. En realidad, en dos, una para cada variable independiente. Se empieza realizando una gráfica para cualquiera de las dos variables inde- pendientes. La variable independiente elegida la consideramos como "central" a efectos de representación. El carácter de central lo da el hecho de figurar en el eje de las abscisas. La otra variable independiente actúa como "condicionan- te", ya que la central actúa bajo sus condiciones. En nuestro caso, si empezamos con la representación de la variable "demora", considerada como central, nos referimos a la figura 3.5. Después se realiza otra gráfica para la segunda variable independiente, considerada ahora como central. En nuestro caso, la gráfica para la variable "contexto", considerada como central, es la figura 3.6. Una vez que tenemos las gráficas para cada una de las variables independien- tes, empezamos a estudiar cómo se comporta la variable cuando se combina con la otra. A estos resultados parciales de la variable independiente, agrupados bajo las condiciones de la otra variable independiente, se les da el nombre de efectos simples. En nuestro caso, analizamos la variable "demora" combinada con los niveles del "contexto" (figura 3.5). Veamos: un efecto simple es el resultado representado en cada una de las líneas Reflexión continuas. Un efecto simple de la demora: cuando se estudió bajo el agua, que Para esto nos sirven las líneas está representada por la línea verde. El otro efecto simple de la demora: cuando que unen resultados bajo la se estudió en la playa, que está representada por la línea naranja. misma condicionante. Se les llama efectos simples porque es como si dividiéramos el experimen- to de una variable en dos experimentos simples. En el primer experimento simple se investiga el efecto de la "demora", condi- cionado a que todos los participantes estudien bajo el agua. Actividad 3.12 En esta situación, si no existieran el resto de las condiciones, la variable "contexto" pasaría a ser una variable controlada por... a) igualación. © FUOC PID_00271119 54 Metodología experimental b) equilibrado. c) eliminación. (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) En el otro experimento simple se investiga el efecto de la "demora", condicio- nado a que todos los participantes estudien en la playa. Cuando ya tenemos los dos efectos simples representados y estudiados, el siguiente paso es comparar cómo son entre sí los dos efectos simples. Una manera operativa de hacerse esta pregunta es reformularla como ¿son paralelas las líneas que representan a los efectos simples? Cuando las líneas que representan los efectos simples no son paralelas, como Reflexión es el caso de nuestro experimento, se dice que las dos variables independientes Como podéis ver, otra vez la interactúan sobre la dependiente. representación en líneas tiene un papel pedagógico. Actividad 3.13 ¿Son paralelas las líneas que representan los efectos simples en la figura 3.5? a) Sí. b) No. c) No se puede saber. (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) Interacción Se dice que hay interacción cuando la manera de actuar de una variable independiente cambia dependiendo del nivel de la otra variable inde- Cuándo decimos que se ha producido interacción, esto pendiente con la que se combina. tiene que ser congruente con encontrar en el análisis de da- tos un efecto de la interacción significativo estadísticamente. En nuestro caso, se olvida más al cabo de una hora que cuando se memoriza en la playa. Éste es el primer efecto simple. En el otro caso pasa algo diferente: cuando se hace bajo el agua, se recuerda igual en el momento que al cabo de una hora. En definitiva, los efectos simples de la variable "demora" son distintos. Por lo tanto, decimos que se ha producido interacción. Si las líneas que representan los efectos simples de una variable inde- pendiente no son paralelas, entonces nos indica que existe interacción entre las variables independientes. ¿Tiene alguna repercusión el hecho de que exista interacción entre las varia- bles? Tiene dos repercusiones: © FUOC PID_00271119 55 Metodología experimental Es obligatorio interpretar cada efecto simple por separado, ya que son di- ferentes. Sólo puede interpretarse el efecto promedio -llamado principal- de la va- riable independiente si se da la circunstancia de que las dos líneas que re- presentan los efectos simples tengan una pendiente del mismo signo. En nuestro caso, ya está suficientemente dicho que no puede interpretarse el efecto principal. Actividad 3.14 Reflexión Observad la figura 3.7 y contestad a la pregunta siguiente: ¿por qué hay interacción en estos resultados? Cuando la línea es horizontal, el signo de la pendiente es ce- ro; cuando sube hacia la de- a) Porque las líneas que representan los efectos simples tienen pendientes con el mismo recha, el signo es positivo, y signo. cuando sube hacia la izquier- da, el signo es negativo. b) Porque el signo de la pendiente del efecto principal coincide con el signo de la pen- diente de los efectos simples. c) Porque las líneas que representan los efectos simples no son paralelas. (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) ¿Puede darse un caso donde haya interacción y el efecto principal pueda in- terpretarse? Sí, puede darse; veámoslo con un ejemplo gráfico en la figura 3.7. Figura 3.7 © FUOC PID_00271119 56 Metodología experimental 4.3. La interpretación de los resultados factoriales. Generalización a más variables y a los cuasi experimentos (Si creéis que todavía no tenéis claro el concepto de interacción y que necesi- táis otra pasada, podéis intentarlo con una analogía más sencilla en el caso 3.4.) Caso 3.4 Diferente respuesta al mismo estímulo a) Un hermano mayor le da un cachete flojo a su hermano pequeño, en presencia de sus padres. La respuesta de éste es "estate quieto, por fa". b) El hermano mayor vuelve al ataque y le da a su hermano un cachete más fuerte, en presencia de sus padres. La nueva respuesta es "¡jolín! Estate quieto". c) El hermano mayor le da un cachete flojo a su hermano pequeño, en presencia de unos amigos. La respuesta de éste es "estate quieto, por fa". d) El hermano mayor vuelve al ataque y da a su hermano un cachete más fuerte, en presencia de sus amigos. La nueva respuesta es "¡imbécil! Estate quieto". ¿Notáis cómo la respuesta del hermano menor, al segundo cachete, ha sido distinta cuando se "combinaba" con estar delante de sus padres respecto a cuando se "combi- naba" con estar delante de sus amigos? Eso indica que hay interacción. La respuesta al segundo cachete está modulada por el tipo de presencia en la que se produce. En el subapartado anterior ya hemos expuesto los conceptos de efectos sim- ples, interacción y efecto principal de una variable independiente. Parece in- tuitivo que al estudiar los resultados de la segunda variable independiente los apliquemos de la misma forma: comenzaremos estudiando cómo son entre sí los efectos simples en la gráfica de la variable "contexto". En nuestro caso, se trata de la figura 3.6. Como podemos observar, las líneas no son paralelas y, por lo tanto, deducimos que hay interacción. Si se ha detectado interacción en el análisis de la primera variable inde- pendiente, necesariamente se detectará interacción en el análisis de la segunda variable independiente. Puesto que hay interacción, interpretamos cada uno de los efectos simples por separado. En nuestro caso, para el primer efecto simple -línea verde-, diremos que memorizar en la playa ayuda al recuerdo si el examen se hace de inme- diato; respecto al segundo efecto simple -línea naranja vivo- diremos que me- morizar en la playa hace que se olvide más al cabo de una hora. Actividad 3.15 Siguiente paso: ¿podemos interpretar el efecto principal del "contexto"? © FUOC PID_00271119 57 Metodología experimental a) Sí. b) No. c) Depende. (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) Con esto se termina el estudio de la variable independiente "contexto". En contra de cómo se presenta en la mayoría de los textos, que empiezan con un caso sin interacción y luego se va complicando hasta que uno deja de leer, nosotros hemos seguido la estrategia opuesta: hemos optado por lanzaros a la piscina primero y, una vez dentro, decir cómo hay que hacer para no hundirse. La razón es que no debéis olvidar que: Siempre se debe empezar por el estudio de la interacción. Y cuando os encontréis con que hay interacción porque las líneas de los efectos simples no son paralelas, debéis comprobar si la semejanza de las pendientes permite interpretar el efecto principal, porque: Cuando los efectos simples de una variable independiente no son del mismo signo no se puede interpretar el efecto principal. Si habéis llegado hasta aquí, ahora os resultará sencillo entender una gráfica donde se presenta una situación sin interacción. Los casos sin interacción son más simples, ya que las variables se comportan de la misma manera, se com- binen como se combinen con los niveles de la otra variable. Actividad 3.16 Observad esta representación gráfica y señalad la afirmación correcta. Cuando no hay interacción pasa lo siguiente: a) El efecto principal de la variable independiente se podrá interpretar sólo en los casos como éste, en los que los signos de las pendientes de los efectos simples sean iguales. b) No tiene sentido calcular el efecto principal. c) Se podrá interpretar siempre. (Comprobad la respuesta en el solucionario del final del módulo.) © FUOC PID_00271119 58 Metodología experimental Figura 3.8 A continuación presentamos una guía resumen para estudiar correctamente todos los resultados obtenidos después de una investigación factorial con dos variables: 1. Obtener las medias de la variable dependiente en cada una de las (2 x 2) condiciones. 1.1. Disponer las medias en una tabla de contingencia de 2 x 2. 2. Realizar una gráfica para cada variable independiente, como variable central (una variable es central cuando se representa en el eje de abscisas). 3. Estudiar la primera variable independiente. 3.1. Comparar las líneas que representan los efectos simples de la variable. 3.1.1. Si son paralelas, no hay interacción. a) Estudiar directamente el efecto principal de la variable. 3.1.2. Si no son paralelas, hay interacción. a) Estudiar cada efecto simple por separado. © FUOC PID_00271119 59 Metodología experimental b) Se podrá estudiar el efecto principal sólo si son iguales los signos de las pendientes de las líneas que representan los efectos simples. 4. Estudiar la segunda variable independiente. 4.1. Comparar las líneas que representan los efectos simples de la variable. 4.1.1. Si son paralelas no hay interacción. Debe dar lo mismo que en la pri- mera. a) Estudiar directamente el efecto principal de la variable. 4.1.2. Si no son paralelas, hay interacción. a) Estudiar cada efecto simple por separado. b) Podrá estudiarse el efecto principal sólo si son iguales los signos de las pen- dientes de las líneas que representan los efectos simples. El caso con que iniciábamos este bloque temático, y sobre el que hemos desa- rrollado los conceptos, es el más simple posible (2 x 2). Si tuviéramos un caso en que una de las variables independientes tuviera 3 niveles y la otra tuviera 4 niveles (3 x 4), en una gráfica aparecerían 3 líneas con cuatro puntos y en la otra 4 líneas con tres puntos. Estas líneas no tienen por qué ser rectas. Esto significa que el concepto gráfico de pendiente –tan útil para los diseños 2 x 2– deberá sustituirse por el de perfil. No obstante, lo podemos imaginar tan extenso como queramos, por ejemplo, podríamos tener una investigación con el siguiente esquema: VI1 (3 niveles); VI2 (2 niveles); VI3 (5 niveles); La manera de indicarlo sería: se trata de un diseño factorial 3 x 2 x 5 Los diseños factoriales pueden tener variables independientes con un trata- miento intersujetos, intrasujetos o cualquier combinación posible entre am- bas. También podemos encontrarnos con factoriales donde todas las variables sean manipuladas, dando lugar a experimentos; o todas no manipuladas, dan- do lugar a cuasi experimentos, o las posibles mezclas de ambas. Cuando lo deseéis, tenéis a vuestra disposición otro experimento factorial, el caso 3.5. © FUOC PID_00271119 60 Metodología experimental Caso 3.5 Ejercicio físico y depresión ¿La gente más animada es la que hace ejercicio físico? o ¿la gente que hace ejercicio físico es la más animada? Mediante una metodología de investigación con encuestas sólo podemos constatar que se da una relación alta y positiva entre la práctica de ejercicio físico moderado y el estado de ánimo moderado. No podemos saber qué es la causa de qué. Para contestar a esta pregunta necesitamos una metodología expe- rimental. Necesitamos poder manipular alguna de las dos variables. Esto fue lo que hicieron McCann y Holmes (1984). Eligieron manipular el nivel de ejercicio aeróbico. Para que su posible influencia fuera más notable decidieron trabajar con un grupo de chicas universitarias con una leve depresión. Si el ejercicio aeróbico mejora el estado de ánimo, el indicador de depresión mejorará. Adicionalmente, quisieron probar si un suplemento polivitamínico en la dieta producía elevación del estado de ánimo. Para poner a prueba ambas hipótesis hicieron el diseño experimental siguiente, fac- torial 2 x 2. La variable "grado de ejercicio aeróbico" fue manipulada intersujetos, en grupos aleatorios. De entre el total de las participantes, distribuidas por asignación al azar, un grupo no haría ejercicio (el control) y el otro lo haría (el experimental). La variable "ingesta de vitaminas" fue manipulada intersujetos, en grupos aleatorios. Por lo tanto, la mitad -al azar- del grupo experimental tomaría vitaminas y la otra mitad no. Del mismo modo, -al azar- la mitad del grupo control tomaría vitaminas y la otra mitad no. En la figura 3.9 presentamos unos datos similares a los encontrados por los investigadores, dos meses después de seguir los distintos planes. Figura 3.9 Resultados del ejercicio aeróbico y la ingesta de vitaminas sobre el nivel de depresión de una muestra de chicas, después de sesenta días. Variable central representada: realización de ejercicio aeróbico En la figura 3.9 hemos representado como variable central la realización de ejercicio aeróbico. Como podemos observar, no se produce interacción entre las dos variables: las dos líneas que representan los efectos simples son paralelas. En consecuencia, po- demos interpretar el efecto principal de la variable independiente. Podemos concluir que el ejercicio físico aeróbico produce mejora en el estado de ánimo de las partici- pantes, tras sesenta días de realización. En la figura 3.10 representamos como variable central la ingesta de vitaminas. © FUOC PID_00271119 61 Metodología experimental Figura 3.10 Resultados del ejercicio aeróbico y la ingesta de vitaminas sobre el nivel de depresión de una muestra de chicas, después de sesenta días. Variable central representada: ingesta de vitaminas. Como podemos observar en la figura 3.10, ya se trate del grupo que hace ejercicio o del que no hace, las personas que toman vitaminas no se diferencian de las que no las toman, en cuanto a sus valores de depresión.