Metodologia experimental

  • Orfelio G. León García

    Doctor en Psicologia. Professor titular de l'Àrea de Metodologia de les Ciències del Comportament de la Universitat Autònoma de Madrid.

  • Ignacio Montero García-Celay

    Doctor en Psicologia. Professor titular de l'Àrea de Metodologia de les Ciències del Comportament de la Universitat Autònoma de Madrid.

PID_00215503
Cap part d'aquesta publicació, incloent-hi el disseny general i la coberta, no pot ser copiada, reproduïda, emmagatzemada o transmesa de cap manera ni per cap mitjà, tant si és elèctric com químic, mecànic, òptic, de gravació, de fotocòpia o per altres mètodes, sense l'autorització prèvia per escrit dels titulars del copyright.

Objectius

  1. Discriminar un autèntic experiment d'un altre tipus d'estudi.

  2. Aprendre a assignar de manera correcta els participants a les condicions de l'experiment.

  3. Conèixer les exigències perquè el mateix grup de participants pugui passar per totes les condicions experimentals.

  4. Conèixer els condicionants de la clínica per a investigar.

  5. Conèixer com s'interpreta adequadament l'efecte d'una variable quan actua al mateix temps que una segona variable.

  6. Fer les gràfiques factorials.

1.Experiments amb una variable independent, utilitzant diferents subjectes

1.1.Introducció: què és experimentar en psicologia? Presentació d'un cas

Suposeu que volem investigar com es comporten les persones en situació de pressió de temps, en concret, a l'hora d'anar a la feina al matí. Podem preparar un qüestionari en què es pregunti pel seu comportament i pel dels seus consemblants i seleccionar una mostra representativa per a ser interrogada (metodologia d'enquestes). Suposeu que dubtem de la sinceritat dels enquestats, ja que la desitjabilitat social els pot fer aparèixer més civilitzats del que són realment. Podem adoptar una altra estratègia: ens situem a la sortida del metro d'una gran ciutat a primera hora del matí; anotem totes les conductes de les persones que apareixen durant un període de cinc minuts (metodologia d'observació). Tanmateix, ens sorgeixen dubtes: alguns no tindran pressa, fins i tot arriben amb temps per prendre un cafè abans de la feina; d'altres no treballaran, ja que tornen de festa; alguns arriben mitja hora tard, mentre que d'altres arriben sols un parell de minuts tard. En aquells cinc minuts, uns demanen un taxi, d'altres corren, d'altres creuen per un semàfor, d'altres són assaltats per un indigent... La llista de circumstàncies que afecten la conducta, a més de la pressa per arribar a la feina, és llarga (variables estranyes) i dubtem de la capacitat d'obtenir dades consistents. Necessitem crear unes condicions controlades per nosaltres (variable independent) per a estar segurs del que passa (variable dependent) i poder interpretar-ho. Per exemple, Darley i Bateson (1973) van crear dues condicions. En una, els participants eren forçats a arribar tard i en l'altra no. Enmig del procés apareixia un indigent sol·licitant ajuda. Tenia algun efecte la pressa sobre la solidaritat cap a l'indigent? El grup que tenia pressa va ajudar en un 10% dels casos, mentre que el grup que no tenia pressa va ajudar en un 63% dels casos. Com que els investigadors van fer que tots dos grups fossin iguals excepte en la pressa, van poder concloure que la pressa feia que la gent fos menys solidària. A aquesta manera d'investigar l'anomenem metodologia experimental: produïm el fenomen, controlem les circumstàncies i decidim qui estarà sota quines condicions. Fixeu-vos com de difícil hauria estat concloure que la pressa estava relacionada negativament amb la conducta d'ajuda mitjançant l'enquesta; molts de nosaltres, en cas d'haver estat enquestats, potser diríem de bona fe que ajudaríem, però la realitat mostraria una altra cosa; també hauria estat difícil mitjançant observació dir que els que no ajudaven eren els que tenien més pressa, ja que no sabríem si es devia a una altra circumstància.
Mitjançant l'experimentació podem contrastar que una variable és la causa d'una altra.
Vegem ara amb deteniment com es desenvolupa un experiment en psicologia. El blanc i el negre han simbolitzat des d'antic el bé i el mal en moltes cultures. Per exemple, els justos que gaudeixen en presència de Déu, tal com els descriu sant Joan en l'Apocalipsi (Joan, Ap, 7, 9), porten vestidures blanques. Darth Vader, el representant del costat fosc en la saga La guerra de les Galàxies, vesteix de negre rigorós. Mozart, a la Flauta Màgica, contraposa la reina de Nit i el sacerdot de Sol, els cavalls de Ben Hur són blancs, mentre que els de Mesala són negres. Fins i tot Rowling (1999), en la seva obra del superheroi infantil Harry Potter, encasella el dolent Voldemort com el representant del costat fosc. Fins a quin punt els colors blanc i negre condicionen la nostra percepció, o es tracta només de signes culturals?
Per a provar-ho, Frank i Gilovich (1988) van dur a terme la investigació següent. Primer van analitzar les estadístiques: als equips de futbol americà i d'hoquei amb samarreta negra els xiulaven més faltes que als que portaven samarreta blanca. Aquest tipus de dada –descriptiva– no els assegurava que el responsable fos el color de la samarreta. Potser la causa en seria una altra. És fins i tot possible que els equips que es perceben com a més agressius elegeixin el color negre. Com hem comentat en les metodologies amb enquestes, fins i tot amb altes correlacions, no podem assegurar la causació entre dues variables. Els autors necessitaven reproduir el fenomen sota el seu control total, de manera que poguessin ser descartades altres explicacions diferents de la seva. També necessitaven planejar un experiment. La seva hipòtesi va ser que si un jugador de futbol americà porta una samarreta negra llavors se li xiularan més faltes que quan en porta una de blanca. Un experiment de camp seria molt costós, per exemple, fer que un equip jugués la meitat dels seus partits de blanc i l'altra meitat de negre... Podria ser que alguns sentissin que el seu honor es posava en dubte en posar-se la samarreta blanca. El seu projecte va ser més senzill: primer van recopilar vídeos amb jugades dubtoses o sancionades, en les quals els suposats infractors vestissin unes vegades (50%) de blanc i d'altres (50%) de negre. Després, un grup d'àrbitres professionals, discutint entre si i amb moviola, valoraria si hi havia falta o no. El resultat final seria un vídeo on "els de blanc" cometien el mateix percentatge de faltes que "els de negre".
Passem ara als participants. Qui podia ser jutge de futbol?
Qualsevol no servia. Primer, els jutges que s'havien d'escollir havien de conèixer correctament les regles del joc. Segon, havien de veure partits habitualment. Tercer, no podien ser seguidors –ni "contraris"– de cap dels equips que apareixien als enregistraments. Les seves edats no havien de ser extremes, de manera que van establir un rang entre 25 i 55 anys. Van mantenir un discret 15% de noies, similar al percentatge d'assistents als camps de futbol. Com que la tasca consistiria a veure jugades en un monitor, segur que van descartar algun candidat amb mala visió. Els participants –60– es van escollir entre els que van contestar a una sol·licitud per escrit, repartida en un estadi durant diversos partits, en una gran ciutat de l'est dels Estats Units. Per estar més segurs que era el color de la samarreta el que determinava més sancions de faltes van dissenyar l'estratègia següent. En una còpia amb les jugades conflictives van modificar digitalment el color de totes les samarretes, de manera que tots els equips suposadament infractors apareixien de gris. D'aquesta manera es podien veure quantes faltes els "xiulaven els jutges", sense estar afectats pel color de les samarretes; a aquesta cinta en color gris, l'anomenarem control. A l'altra cinta apareixien els colors blanc i negre i l'anomenarem experimental. Ja sols faltava que la meitat dels jutges veiessin –i xiulessin– les jugades de la cinta control i l'altra meitat les de l'experimental. Sense cap dubte, els dos grups de jutges havien de ser equivalents, no podia ser que els uns fossin més estrictes que els altres. Per a aconseguir-ho van fer una llista de tots per ordre alfabètic i després els van posar un número d'ordre. Van treure un número a l'atzar entre 1 i 60. El jutge amb aquest número va ser assignat al vídeo control, el jutge amb el número següent a l'experimental, i així successivament fins a esgotar la totalitat dels jutges.
Vegem com estan les coses fins aquest moment: tenim dues cintes de vídeo que són idèntiques, excepte el color de les samarretes dels infractors; tenim dos grups igualats de jutges disposats a valorar cada cinta. Si el color de la samarreta no influeix en la seva decisió de xiular falta, en ambdues cintes l'equip "negre" rebrà les mateixes faltes que l'equip "blanc".
Activitat
Amb l'activitat següent podeu fer-ne una assignació aleatòria.
Els resultats van ser els següents:

  1. en la condició de control tots dos equips van rebre el mateix nombre de faltes;

  2. en la condició experimental l'equip amb samarreta negra va rebre el doble de faltes que l'equip amb samarreta blanca (Frank i Gilovich, 1988).

1.2.Disseny amb grups aleatoris: la hipòtesi; els participants i la seva assignació; el disseny, les variables i la seva operativització; els resultats i la discussió

En l'experiment de Frank i Gilovich (1988) es va utilitzar un pla que va consistir a disposar de dos grups de participants que farien una tasca sota dues condicions diferents. És a dir, dos grups de jutges que observarien el mateix vídeo i atribuirien faltes, sota dues condicions diferents, com eren els diferents colors de les samarretes. El grup de jutges que veia els jugadors vestits de gris formava el grup control. El grup de jutges que analitzava les faltes de jugadors amb samarreta blanca o negra formava el grup experimental. Vegem quines podien ser les raons per a desenvolupar aquesta estratègia:
Primera, els dos grups de jutges havien de ser diferents perquè es volia mantenir el mateix material estimulant (les mateixes jugades conflictives) i, per tant, els mateixos jutges no podien veure dues vegades la mateixa cinta; això alteraria les respostes de la segona vegada.
Segona, van ser dos els grups, perquè hi havia dues condicions experimentals (o dos nivells de la variable independent), però podrien haver fet un pla amb tres o amb quatre grups (podien haver contrastat si el vermell o el verd tenen algun efecte diferencial). Quan es fan servir sols dos grups i un d'aquests està en una condició en què rep un nivell nul de la variable independent, a aquest se l'anomena grup control; l'altre grup, que rep un valor qualsevol de la variable independent, se l'anomena grup experimental. El grup control serveix com a nivell de partida per a valorar la quantia de l'efecte del grup experimental; en aquest context, no ens interessa que els de gris no facin cap falta, sinó quantes faltes es veuen en les jugades, quan el color de la samarreta no afecta gens l'observador.
Tercera, els dos grups van ser generats mitjançant l'acció de l'investigador. Cap altra circumstància externa va determinar la pertinença al grup experimental o al grup control. L'investigador va tenir a la seva mà dir qui anava a cada grup. La manera en què va dividir els participants (assignació aleatòria) és la que dóna nom al disseny: disseny de grups aleatoris. En el disseny amb grups aleatoris l'investigador genera tants grups com nivells té la variable independent i mitjançant un procediment basat en l'atzar reparteix els participants entre els grups. L'atzar aconsegueix que les variables estranyes associades a les diferències individuals quedin repartides i, per tant, que els grups siguin equivalents (o, en expressió sinònima, que estiguin equilibrats). Un bon pla d'investigació amb grups de participants diferents ha d'assegurar que els grups reaccionaran de la mateixa manera davant de la mateixa condició experimental. Assegurat això, si reaccionen de manera diferent, deduirem que es deu als diferents nivells de la variable independent. Per a significar que diferents participants passaran pels diferents nivells de la variable independent, també es fa servir com a abreviació la paraula inter. Així, es diu d'una variable que és inter o intersubjectes; en reciprocitat, quan són els mateixos participants els que passen per totes les condicions de la variable independent, es fa servir l'expressió intra, i es diu que tal variable és intra o intrasubjectes. Així, en aquest experiment diem que la variable color de les samarretes és intersubjectes.
En tot experiment hi ha explícita una hipòtesi de relació causal. En el nostre cas era:

"si el color negre a la samarreta dels jugadors fa que la seva conducta es percebi com a més bel·ligerant en una situació dubtosa, llavors quan aquests mateixos jugadors, en les mateixes jugades, portin una samarreta de color gris rebran menys sancions que quan la portin negra".

Observeu dues coses en aquesta hipòtesi: primera, té una estructura "si... aleshores..." que encadena la variable independent amb la variable dependent i estableix clarament què és el que ha d'ocórrer en el cas que sigui certa la relació que s'estableix en l'antecedent; segona, està redactada amb un alt grau de meticulositat; diem que està operacionalitzada o operativitzada: està concretada de manera que el que s'expressa es pot observar i registrar.
En l'exposició hem fet servir el terme variable amb diferents adjectius i convé que el sistematitzem ara. El color de les samarretes era la variable independent; aquella que s'hipotetitza que produeix l'efecte. Els seus nivells eren les formes en què es presentava: primer nivell, negre/blanc; segon nivell, gris/gris. L'investigador tenia a les seves mans la capacitat de presentar aquests nivells i de fer que els participants que ell volgués fossin sota un nivell o un altre (encara que ja sabem que va confiar la tasca a l'atzar). Per aquesta raó es diu que l'investigador té la capacitat de manipular la variable independent. La qualificació de falta al joc del vídeo era la variable dependent. Aquella conducta dels participants potencialment estava influïda per la independent. Perquè estigui operativitzada correctament s'ha d'especificar la manera de mesurar-la. En el nostre cas era el nombre de faltes adjudicades a l'equip quan porta la samarreta negra i quan porta la grisa.
En l'experiment hi havia variables sobre les quals l'investigador no hipotetitzava res en relació amb la dependent. Tanmateix, davant la sospita que poden influir les tenia en compte i les controlava. Les variables controlades eren les següents:

  1. Nivell de coneixements tècnics. Controlada mitjançant igualació, ja que tots entraven en la mateixa categoria "amb coneixements adequats".

  2. Assistència a partits. Controlada mitjançant igualació. Tots anaven regularment a veure partits.

  3. L'edat. Controlada per equilibrament. És a dir, en haver-se repartit per assignació aleatòria els participants en dos grups, hi haurà persones de totes les edats en les dues condicions.

  4. El gènere. Controlada per equilibrament. L'assignació aleatòria haurà repartit homes i dones de manera no esbiaixada als dos grups.

  5. La passió i l'animadversió. Controlada per eliminació. Aquells seguidors –o detractors– dels equips filmats van quedar fora de la investigació.

  6. La capacitat de visió. Controlada per eliminació. Aquells candidats amb dificultats de visió no van participar; la resta, amb les seves diferències naturals, veia amb normalitat.

No hi ha més variables que poguessin influir en la dependent? Segurament, però, en algun lloc s'ha de tallar. El que solen fer els investigadors és llegir abans en altres treballs publicats quines variables influeixen i en conseqüència controlar-les. Que no es coneguin no vol dir que no hi siguin presents. Què passa, doncs, amb aquestes? D'actuar, actuen; i la prova és que no tots els participants sota la mateixa condició es comporten de la mateixa manera. Justament, aquestes diferències són la prova que hi ha altres variables que afecten la dependent. Com que no es coneixen, reben el nom de variables estranyes.
Dins les variables estranyes hi ha una classe particularment perniciosa: les emmascarades. Canviem un moment de context d'investigació. Suposeu que llegim en un estudi que s'ha comprovat que les famílies espanyoles que han decidit viure en cases de fusta gaudeixen d'una salut més bona que les que viuen en cases de maons. Com a explicació s'addueix el seu millor aïllament i la seva capacitat de "respirar". Hi ha una possible variable emmascarada: que les famílies que viuen en cases de fusta tinguin més poder adquisitiu. Si això és així, el poder adquisitiu canvia al mateix temps que canvien els nivells de la variable independent i és una variable que pot explicar les diferències en la dependent. Un cop detectada la possible variable emmascarada, l'investigador l'ha de controlar. En aquest cas, elegint famílies en cases de maó amb similar poder adquisitiu al de les famílies que viuen en cases de fusta.
Quan llegim un informe d'investigació no considerem acceptable que ens digui coses com "en el grup que va veure el vídeo en colors va ser menys esportiu", o en un altre context "els malalts que no van seguir tal teràpia no van aconseguir aixecar el seu pla vital". Quan llegim un informe d'investigació esperem trobar una secció de "resultats" on s'expressi de manera numèrica quins han estat els valors de la variable dependent sota cada condició de la independent.
Quan s'ha fet servir un disseny amb grups, s'ha de resumir la informació de cada grup mitjançant un índex de tendència central. El més utilitzat, com sabeu, és la mitjana.
En el cas que hem relatat, es va informar que el percentatge de faltes xiulades pel grup que veia les samarretes de negre era el doble que el percentatge xiulat pel grup que veia les samarretes de gris (a l'original apareixen els valors concrets). Els resultats es discuteixen en relació amb la hipòtesi plantejada, i estableixen si es pot mantenir provisionalment o rebutjar. (Recordeu: les hipòtesis no es demostren, ni es confirmen, ni es verifiquen, sinó que es mantenen de manera provisional.) Així mateix, en la fase de discussió s'han de relacionar les troballes presents amb els d'altres autors, de manera que el coneixement no es parcel·li en excés i permeti d'establir regles el més generals possible.

1.3.Qualitats de la investigació amb experiments: control; fiabilitat; sensibilitat; validesa interna; validesa externa

La primera qualitat que distingeix la metodologia experimental és el control. Vegem en quins indicis de l'experiment anterior podem descobrir accions de control:

  1. "Vídeos amb jugades dubtoses o sancionades". D'aquesta manera l'atenció dels jutges se centrava sobre el problema i no havien de veure tot el partit.

  2. "Els suposats infractors vestien unes vegades (50%) de blanc i d'altres (50%) de negre". "El resultat final seria un vídeo on 'els de blanc' cometien el mateix percentatge de faltes que 'els de negre'". D'aquesta manera, si el color no afecta, s'espera que els jutges "vegin" les mateixes faltes en "els de blanc" que en "els de negre".

  3. "Els jutges havien de conèixer correctament les regles del joc". Per a aquesta investigació no servia qualsevol persona, ja que a més de ser aficionat, havia de tenir un bon coneixement tècnic.

  4. "Havien de veure'l –el futbol– habitualment". Aquesta condició complementa l'anterior, no sols havien de conèixer les regles, sinó veure partits regularment per poder ser bons jutges.

  5. "No podien ser seguidors –ni adversaris". Amb aquesta exigència controlaven una de les variables que més prejudicis ocasiona a la valoració de faltes en l'esport d'equips.

  6. "Les seves edats (...) entre 25 i 55". Amb aquesta franja d'edat els investigadors tracten de representar el públic que habitualment segueix els partits.

  7. "Noies, (...) un 15%, similar al percentatge d'assistents als camps de futbol". No sabem si les dones són més o menys estrictes que els homes en considerar les faltes. Els investigadors van optar per una representació similar a la del públic que assisteix als partits.

  8. "Van descartar algun candidat amb mala visió". Ja que la tasca consistia a valorar el que es veia en un monitor; calia que hi veiessin bé.

  9. "Els dos grups de jutges havien de ser equivalents". Amb aquesta mesura de control es van assegurar que els dos grups estarien afectats per la mateixes variables estranyes quan jutgessin els vídeos. Aquesta tècnica de control – assignació aleatòria – serà exposada en el proper apartat.

Les accions 1 i 2 van ser encaminades a obtenir una tasca que permetés de generar el fenomen volgut, en condicions de "laboratori". Al costat d'aquestes indicacions, n'hi havia d'altres com la mida del monitor i les seves característiques, la distància a la qual hi havia els jutges, l'hora del dia, etc. Són mesures de control amb l'especificació de les quals altres investigadors podran replicar l'experiment.
Les mesures de control 3 a 8 van encaminades al fet que els participants d'aquesta investigació siguin els adequats perquè es pugui produir el fenomen que s'estudia. (Vosaltres i nosaltres, difícilment serviríem per a analitzar jugades dubtoses de futbol americà.)
La mesura de control 9 va encaminada al fet que l'única diferència entre les dues condicions de visió del vídeo fos l'absència –tots de gris– o presència del color –de blanc i de negre. Sortejant els jutges a cada condició ens assegurem que un grup de jutges no difereix de l'altre.
Creieu que podíem haver pres aquestes mesures de control amb les metodologies descriptives?
El control és una de les característiques essencials de la metodologia experimental.
Va ser fiable aquest experiment? Com més mesures de control tingui un experiment és més probable que sigui fiable. Tanmateix, fins que no es repeteixi no ho sabrem, ja que la fiabilitat és el grau en el qual s'estima que, en fer de nou un experiment, obtindrem els mateixos resultats. Tots els processos que fan aportacions rellevants per a la ciència són repetits en nombroses ocasions, ja que, de vegades, alguns resultats enlluernadors no es tornen a obtenir (com a exemple recent podem esmentar els casos dels laboratoris que obtenien fusions en fred i després no les podien repetir). Quan en repetir un experiment no s'obtenen els mateixos resultats, això significa que alguna variable no es va controlar bé, o que hi ha alguna variable desconeguda que intervé de manera diferent en cada repetició. Què creieu que hauria passat si en lloc de veure un vídeo amb una selecció de jugades dubtoses haguessin vist un partit complet? El més probable és que en tot el partit apareguessin, a tot estirar, mitja dotzena de jugades dubtoses. Amb aquest nombre reduït és probable que no es posessin de manifest les diferències entre el vídeo en gris i l'acolorit.
Quan un experiment no té la capacitat per a produir la presència del fenomen, diem que no té sensibilitat. Això pot ocórrer per múltiples causes, en el nostre cas, per un mal coneixement tècnic dels participants o perquè la presa de la càmera va ser tal que no s'apreciava bé la responsabilitat en l'acció.
La qualitat següent que exposarem és la validesa interna. Probablement, la qualitat més identificativa de les metodologies experimentals. El primer que farem és definir-la amb una sola paraula del llenguatge quotidià per a facilitar-ne la comprensió: causació. Perquè puguem dir que una investigació, i en aquest cas un experiment, té una adequada validesa interna ha de complir tres requisits: antecessió de la variable independent, covariació; entre la variable independent i la dependent, i capacitat per a descartar explicacions alternatives. Aquesta ordenació està feta seguint la seqüència temporal en què es fa la investigació.
Antecessió:
es va produir la manipulació del color de les samarretes abans que es produïssin les atribucions de faltes? La resposta és que sí. Aquest requisit és fàcil de complir ja que, en tractar-se d'un experiment, l'acció de la variable independent és sota el control dels investigadors i són aquests els que presenten la tasca de la manera adequada. Primer apareix la variable independent i després es registra la dependent. Perquè es pugui dir que hi ha causació entre dues variables hem d'estar segurs de quina antecedeix.
En resum, el primer requisit per a assegurar la validesa interna és que la variable independent es produeixi abans que la dependent.
Covariació:
què ocorre amb el nombre de faltes quan l'investigador fa que l'equip passi de veure's amb samarreta blanca a veure's amb samarreta negra? Resposta: les faltes augmenten. És a dir, quan es canvien els valors de la variable independent canvien els valors de la dependent. Aquest fenomen, en estadística, s'anomena covariació: canviar simultàniament els valors de dues variables.
En resum, en el segon requisit, perquè hi pugui haver causació, hi ha d'haver covariació entre la variable independent i la dependent.
Capacitat de descartar explicacions alternatives:
estem segurs que l'única causa per la qual es va xiular un nombre diferent de faltes en les dues condicions era el color de la samarreta? Recordeu, l'equip objectiu era vist en el mateix vídeo, en condicions similars, per dos grups de jutges similars, i l'única diferència de les dues sessions era que en una anava de blanc i en l'altra de negre. Si la resposta és afirmativa, llavors haurem complert la tercera condició per parlar de causació. Per assegurar-nos aquest tercer requisit, a més, haurem d'estar en condicions de rebutjar altres explicacions alternatives. Per exemple, si algú digués que: "això va ocórrer perquè en el grup de jutges que va xiular més faltes hi havia més homes", nosaltres hem de justificar que la proporció d'homes va ser similar en ambdós grups (cosa que es va fer mitjançant l'assignació aleatòria). Si algú digués que: "potser, el grup de jutges que va xiular menys faltes sabia menys de futbol", haurem de rebutjar-ho argumentant que la qualificació d'ambdós grups va ser similar i que es va assegurar mitjançant l'assignació aleatòria. Per tant, podem assegurar que es compleix el tercer, i últim, dels requisits per a poder assegurar la causació i avaluar positivament el grau de validesa interna de l'experiment.
L'aportació més gran de la metodologia experimental és poder contrastar l'existència de causalitat entre una variable i el fenomen que, suposadament, produeix.
Creieu que xiular més faltes als "de negre" és exclusiu d'aquesta situació experimental o creieu que es donarà també als camps de joc? Si penseu que ocorrerà el mateix als camps de joc és perquè aquest experiment té capacitat de generalització, té validesa externa. Suposeu per un moment que les condicions en què es visiona el vídeo inclouen: càmera superlenta, moviola tantes vegades com vulgui l'espectador, traçat de línies addicionals a la pantalla, discussió en grup per part dels participants i consulta telefònica directa amb un àrbitre professional. Penseu ara que els resultats d'aquest segon experiment es podrien generalitzar? Segurament pensareu que no. Li faltarà validesa externa. Quan les condicions dels laboratoris es tornen molt artificials, s'empra també l'expressió de falta de validesa ecològica, que expressa així les diferències entre el laboratori i el context natural.
Exemple
Aquí teniu un altre cas d'un experiment amb diferents subjectes.
Cas 3.1
Us poden induir a veure el que no heu vist?
Alguns investigadors com Loftus, Miller i Burns (1978) han mostrat experimentalment que ens poden enganyar fent-nos recordar coses que no hem vist.
Per a provar-ho van dur a terme diversos experiments de l'estil del que es descriu a continuació.
La seva hipòtesi era:
"que si en un interrogatori us indueixen a pensar que cert esdeveniment va ocórrer, posteriorment, en preguntar-vos per aquest esdeveniment és probable que creieu que va succeir".
Cent estudiants van ser dividits a l'atzar per formar un grup experimental i un altre de control. Tant el grup experimental com el de control va veure vint diapositives entorn d'un atropellament. En una d'aquestes apareixia un cotxe en un encreuament al costat d'un pal que no tenia cap senyal. Després de vint minuts fent una tasca per a distreure'ls, se'ls va passar un qüestionari sobre les diapositives.
El qüestionari va ser igual per als dos grups excepte una pregunta malèvola respecte a la diapositiva de l'encreuament.
Es demanava als participants del grup control que diguessin si recordaven el color del cotxe que era a l'encreuament. Es demanava als participants del grup experimental que diguessin si recordaven el color del cotxe que estava "al costat del senyal de cedir el pas".
Novament van ser entretinguts i un últim qüestionari va aparèixer. En aquest, una pregunta per als dos grups demanava recordar si a l'encreuament hi havia un cediu el pas o res.
El grup control va informar que recordava un cediu el pas, en un 2% dels casos.
El grup experimental va informar que recordava un cediu el pas, en un 75% dels casos.
És a dir, la pregunta anterior, que donava sens dubte l'existència del senyal, va fer que el 75% dels testimonis creguessin de bona fe que hi havien vist un senyal de cediu el pas. (Per a més informació sobre falsos records vegeu Diges, 1997.)

1.4.Disseny de grups aleatoris amb una variable bloquejada

En l'activitat 3.1 (1) vèiem com mitjançant l'assignació aleatòria dels participants podíem aconseguir que les variables estranyes associades a les diferències individuals quedessin equilibrades entre les condicions experimentals. Aquest "quedar equilibrades", o produir grups equilibrats, es concretava en el fet que les variables estranyes es repartissin de "manera no esbiaixada". En concret, el percentatge de nois en el grup experimental va ser del 40% i en el control, del 60%. En una variable dependent on el gènere tingui un paper secundari aquest repartiment el podem considerar adequat. Però, què ocorre si el gènere és una variable molt rellevant respecte a la dependent? Per exemple, suposeu que investiguem sobre trastorns en la conducta alimentària dels adolescents (Toro i Castro, 2000). Primer, elaborem un qüestionari que identifica predictors de futurs desordres. Posteriorment, amb el qüestionari desenvolupat, s'identifiquen vint adolescents de risc, amb edats entre els tretze i els setze anys, dins un gran centre d'educació secundària. Dels vint, catorze són noies (70%). La fase següent consisteix a aplicar un programa per modificar actituds i hàbits alimentaris. Es divideix el grup a l'atzar en dos grups de deu, per a participar en el programa o en el grup control –en espera. Finalment, es comprova que el programa produeix canvis en el grup experimental en comparar-lo amb el de control. Tanmateix, en redactar les conclusions ens adonem que, per "atzar", estava compost sols per un 40% de noies. Estaríem segurs que produiria els mateixos canvis si aquest grup hagués estat compost per un rigorós 70%? No ho estaríem. Per tant, en aquest cas, com que el grup experimental i el de control tenen diferents percentatges quant al gènere dels participants, no podem rebutjar una explicació alternativa que digués que les diferències entre els grups de l'experiment es van deure a la diferent composició dels seus participants.
(1) Amb l'activitat següent podeu fer-ne una assignació aleatòria () .
Si el gènere ha de ser controlat correctament ens hem de trobar amb percentatges iguals de nois i noies en els grups de l'experiment. No podem confiar que l'atzar repartirà de manera exacta un 70% a cadascun dels grups, especialment quan es tracta de grups petits. Si mitjançant l'atzar no ho podem assegurar, sí que ho podem aconseguir mitjançant una adequada estratègia. Vegem com es faria en aquest cas:
a) Dividim els participants en dos blocs: un de noies (14) i l'altre de nois (6).
b) Repartim els components del bloc de les noies –a l'atzar– en cadascuna de les condicions experimentals, de manera que set aniran al grup experimental i unes altres set al de control.
c) Repartim els components del bloc dels nois –a l'atzar– a cadascuna de les condicions experimentals, de manera que tres aniran a l'experimental i tres al control.
Aquesta tècnica de control rep el nom de disseny de blocs aleatoris. Recordeu que els blocs es fan en una variable estranya, l'efecte de la qual sobre la dependent volem controlar.
Quina variable podem triar? Ha de ser una variable que influeixi amb seguretat sobre la dependent i que en l'experiment no serà manipulada. Ja que la variable que s'elegeix per a bloquejar és rellevant per a explicar les variacions en la dependent, tampoc no convé que tots els participants estiguin igualats en valor. (No hauria estat correcte que els dos grups fossin només de noies.) Si ho féssim així, els participants no representarien bé la resta de la població. Volem que es doni tot el rang natural dels seus valors. Si, com en el nostre exemple, hi ha nois amb trastorns alimentaris, la variable gènere ha de tenir els seus dos aspectes representats. Es fa servir control per equilibrament i no per igualació.
En la variable estranya, objecte del control, farem tants blocs com vulguem –com més blocs, més control. Els blocs poden tenir tots la mateixa mida o diferent, com en el nostre cas. Dependrà de la naturalesa de la variable. A continuació apliquem a cada bloc la tècnica d'assignació aleatòria per repartir els integrants del bloc a les condicions experimentals; d'aquesta manera, la resta de les variables associades a les diferències individuals quedaran controlades per equilibrament.
En definitiva, amb la tècnica de control d'una variable estranya mitjançant blocs aleatoris en una variable estranya, aconseguim una validesa interna més gran en l'experiment, fet que redunda que sigui més fàcil posar de manifest la relació causal entre la independent i la dependent.

2.Experiments amb una variable independent, utilitzant els mateixos subjectes

2.1.Presentació d'un cas

Us convidem ara que projecteu amb nosaltres la rèplica d'un experiment clàssic d'Eckman, Levenson i Friesen (1983) sobre el paper de les expressions facials en les emocions. Una de les troballes d'aquesta investigació va ser que "fer cares", activant els músculs implicats en l'expressió d'emocions –però sense designar-les– produeix algunes respostes fisiològiques com si s'experimentessin les emocions de veritat. En concret, contrastarem si les expressions facials d'ira i por comporten unes taxes cardíaques (TC) superiors a la taxa cardíaca associada a l'expressió d'alegria. La nostra variable independent és l'expressió facial amb tots tres nivells especificats. La manera d'operativitzar-la serà seguint les instruccions per a activar adequadament els músculs que formen cada expressió. Per exemple, per a representar la por s'ha d'ajuntar i elevar les celles, elevar les parpelles i estirar la boca horitzontalment. La variable dependent la mesurarem amb un pulsòmetre.
Si vam seguir l'estratègia del disseny de grups aleatoris necessitarem tres grups de participants equivalents en la seva TC i amb habilitat similar per a controlar els seus músculs facials. La TC és una mesura fisiològica que, dins la normalitat, presenta grans diferències individuals, cosa que ens obligaria a formar grups grans de participants perquè la variabilitat de la TC, abans de començar, quedi equilibrada entre les condicions experimentals. Addicionalment, trobar grups de persones –actors– amb habilitats similars obligaria a avaluar-los prèviament. Hauríem, a més, de controlar totes les variables que poden afectar la TC: edat, gènere, pràctica esportiva habitual, possibles malalties, etc. En definitiva, aquest disseny per a aquest propòsit no és el millor. L'adequat aquí és fer servir el mateix grup d'actors per a representar cadascuna de les tres emocions. D'aquesta manera els tres "grups" són absolutament equivalents: de fet són el mateix grup en tres situacions. Una vegada aconseguits els participants (per exemple, en l'últim curs d'una escola d'art dramàtic) ens assegurarem que són capaços d'executar correctament les instruccions. Tindrem especial cura a no dir-los el propòsit de la investigació ni anomenar cap de les tres emocions, per a evitar que facin servir imatges o records per a ajudar-se en l'expressió. Recordeu que l'objectiu és veure l'efecte de la configuració muscular, sense etiqueta emocional. Per quina emoció comencem? Us sembla que comencem per ira, després por i finalment alegria? D'aquesta manera acabaran l'experiment més "contents", o posem l'alegria al mig perquè no hi hagi tanta expressió negativa junta? Us sembla que no és important o intuïu que hauríem de tenir en compte l'ordre? Si us sentiu inclinats cap a l'última opció heu encertat. En aquesta investigació, és important controlar l'ordre en què s'executen els tres nivells de la variable independent. És possible que costi més representar la ira després de l'alegria que representar-la després de la por; encara que aquesta tasca és molt curta, potser un lleuger cansament –en l'última representació– afecti la TC; o un lleuger nerviosisme en la primera. És més, ens hauríem d'assegurar que quan es comença una expressió la TC ha tornat al mateix nivell d'abans de la primera expressió, ja que la TC triga uns minuts a recuperar-se després d'haver passat l'estímul que la va incrementar. Si tenim en compte això anterior, decidim que les tres expressions siguin representades en aquests tres ordres elegits, d'entre els possibles:

  • ira-por-alegria

  • alegria-ira-por

  • por-alegria-ira

Si us hi fixeu, la ira es representa una vegada la primera, una altra vegada després de l'alegria i una altra després de la por: es representa en totes les posicions possibles. El mateix ocorre amb les altres dues "cares". Amb aquesta estratègia de controlar l'ordre de presentació dels nivells de la variable independent aconseguim que tots els valors de la TC que registrem quan es fa una cara determinada s'hagin produït en les mateixes condicions. Suposem que cada expressió fa servir quinze minuts de preparació i mig minut per a observar el canvi de la TC. Podem deixar un minut perquè la TC torni al seu nivell inicial i cinc –amb una distracció preparada– per començar una nova sèrie de tres. En total la tasca durarà vint minuts i mig, tenint en compte que deu minuts seran de descansos. Un temps que sembla raonable per a un actor. Fem la tasca de manera individual, al mateix local, en el mateix moment del dia, amb el mateix instructor i tenint cura que els actors no vegin el rellotge amb les pulsacions. Agrupem tots els valors mesurats per a cadascuna de les tres expressions facials i calculem la seva mitjana. Suposem que s'han obtingut els resultats següents:
4/figura3_01.gif
Amb els resultats anteriors podem dir que hem aconseguit repetir els resultats d'Eckman i altres (1983).
Aquests resultats ens diuen que el nostre cos ens envia senyals que són interpretats d'acord amb l'emoció que ha experimentat. És com si la nostra consciència ens digués: "fixa't que trist estàs que plores". Comportar-nos "com si estiguéssim bé" sembla contribuir a sentir-nos bé.

2.2.Avantatges d'experimentar amb els mateixos subjectes: control i economia. Inconvenients: aprenentatge, fatiga, motivació i pràctica

Com recordareu dels nuclis anteriors, la preocupació més gran de l'investigador quan vol formar els grups de participants perquè responguin a cadascuna de les condicions experimentals és que aquests grups estiguin el més equilibrats possible. Per aconseguir-ho, primer controlava el màxim de variables estranyes i després feia servir l'atzar per a generar els grups i així poder equilibrar les diferències individuals. Gairebé totes aquestes preocupacions desapareixen si pot fer que el mateix grup de participants passi per totes les condicions. Penseu un moment en el nostre cas: si tenim tres actors amb un control excepcional dels seus músculs facials, aquests mateixos tres estaran equilibrats quan els demanem que moguin els músculs de la por, els de la ira i els de l'alegria. El possible efecte incrementador de la seva habilitat es mostrarà per igual en totes les condicions i no alterarà les comparacions dels resultats. Penseu que l'ideal és que si els nivells de la variable independent produeixen el mateix efecte llavors les respostes dels grups de subjectes als diferents nivells siguin iguals. Quan els subjectes que responen a les diferents condicions són diferents, aconseguir això és treballós. Quan són els mateixos subjectes, gairebé podem assegurar que s'aconsegueix. Per tant, si la TC del mateix grup d'actors és diferent davant de les diferents sol·licituds musculars, això voldrà dir que l'única causa del canvi serà el grup muscular activat.
El control de les variables estranyes associades a les diferències individuals és l'avantatge més gran però no és l'únic. Aconseguir participants per a les investigacions no sempre és fàcil (encara que és més fàcil quan serveixen els estudiants de la pròpia facultat), i aconseguir "bons" participants encara menys. Per això, amb aquesta lògica intrasubjectes, és molt més fàcil perquè se'n necessiten menys; és més econòmic.
Fer servir els mateixos participants per a totes les condicions experimentals és la millor manera de detectar l'acció de la variable independent.
Si és millor per al control i més econòmic, per què no es fan tots els dissenys amb els mateixos participants? Perquè també hi ha grans impediments. Comencem pel primer. Sabeu conduir? Suposem que sí (si no, escolliu un altre context).
Continuem suposant: llegiu un article a la premsa on es parla que un revolucionari mètode per a aprendre a conduir aconsegueix reduir els suspensos del primer examen a la meitat i, a més, la formació que n'adquiriu és més bona; us animaríeu a provar-lo? La vostra resposta serà que no. Ja no podeu passar per la segona condició d'una variable independent anomenada mètodes d'aprendre a conduir. Heu après. Ja no podeu tornar a la situació anterior (no ens podem banyar dues vegades a les aigües del mateix riu). Repassem el nostre experiment. Aprenen els nostres actors d'una condició a la següent? No, ja que no hi ha una modificació substancial en el seu organisme que els faci emprendre la tasca següent més eficaçment.
Per tant, quan es produeixi aprenentatge en alguna de les condicions experimentals serà impossible aplicar la lògica intrasubjectes.
Vegem el segon impediment. Ens disposem a comprovar si les formes A i B d'un nou test de càlcul numèric són igual de difícils. La població objectiu són estudiants de quart de secundària. Fent gala del nostre millor somriure apareixem un divendres a les dues de la tarda, en finalitzar l'última classe de l'institut. Us indiquem que sols es triga una hora i que... sense cap dubte, és voluntari quedar-se. Anticipeu el resultat? Què falla? Segurament la motivació. L'estratègia més bona serà separar l'aplicació de les dues formes, fer-ho entre hores i potser premiar amb una entrada per a anar al cine.
Si aneu enrere unes pantalles trobareu que en el disseny del nostre experiment d'expressió facial ens preocupava la durada total. En concret dèiem: "en total la tasca durarà vint minuts i mig, tenint en compte que deu minuts seran de descansos. Un temps que sembla raonable per a un actor". Aquesta preocupació era per a evitar que la fatiga s'acumulés al final de l'experiment i afectés els resultats. Abans de fer l'experiment caldrà preveure'l. Si no tenim informació prèvia el millor serà fer un experiment pilot (un experiment de prova) per a obtenir informació que permeti de millorar el disseny definitiu.
Les tres amenaces anteriors (aprenentatge, motivació i fatiga) hauran de ser analitzades abans de dur a terme l'experiment amb els mateixos subjectes, ja que si es dóna alguna de les tres amenaces l'experiment quedarà invalidat.
Hi ha unes altres dues amenaces que es produeixen durant la realització de l'experiment i a les quals ha d'estar atent l'investigador. Aquestes dues amenaces són la persistència i la pràctica. Recordeu com entre una expressió i la següent deixàvem passar mig minut perquè la TC tornés a la normalitat; si no ho haguéssim fet així, en començar l'expressió següent l'increment de la TC se sumaria al provocat per la condició anterior. Si l'expressió d'ira fa augmentar deu pulsacions i –sense esperar que baixin– a continuació sol·licitem l'expressió d'alegria –que fa augmentar dues pulsacions–, la mesura que registrarem per a l'alegria serà, falsament, de dotze. S'ha produït un efecte de persistència. Per tant, en començar una condició experimental ens haurem d'assegurar que els efectes provocats per la condició aplicada anteriorment han desaparegut. Aquesta precaució és especialment pertinent quan s'investiga amb substàncies que produeixen alteracions en l'organisme, com medecines, drogues, dietes alimentàries, etc.
La persistència de vegades produeix un canvi en la condició següent que no és possible de reequilibrar-lo amb l'ordenació inversa: en aquests casos es parla de persistència diferencial, que vol dir que passar del nivell u al dos no és igual que passar del nivell dos a l'u. Observeu la seqüència següent: oli calent-ou-sal i ara: sal-ou-oli calent. Els efectes acumulats de l'ordenació no són reversibles. Quan això ocorre, es considera que s'ha alterat la naturalesa de l'experiment i que no és vàlid. (Per a ampliar coneixements sobre dissenys amb control de la persistència, vegeu Jones i Kenward, 1989.)
L'última amenaça que es produeix sempre –en més o menys quantia– és l'efecte derivat de repetir diverses vegades tasques semblants. No és el mateix respondre a una condició en primer lloc que fer-ho en últim lloc. Sempre hi haurà una lleugera diferència a causa de la pràctica que ja s'ha fet. Recordeu com solucionàvem aquesta dificultat amb les expressions facials: fèiem que cada expressió es fes en cadascuna de les posicions possibles, 1a., 2a. i 3a. Aquesta és la tècnica que es fa servir per a contrarestar l'efecte de la pràctica: controlar l'ordre de presentació. En el nucli següent presentem diverses d'aquestes tècniques de control.
Abans de continuar, us suggerim que us familiaritzeu més amb aquest tipus d'experiments fent l'activitat 3.2 (2) .

2.3.Tipus de dissenys per a controlar l'efecte de la pràctica: aleatorització simple; aleatorització en blocs; reequilibrament i quadrat llatí

Si ja heu fet l'activitat 3.2 us haureu adonat que per a poder obtenir informació de cadascun dels nivells de processament necessitem fer diverses presentacions de cadascun dels nivells de la variable independent. Què passaria si fem una sola pregunta en cadascuna de les condicions? El més probable és que es recordessin les tres, no importa el nivell de processament al qual s'haguessin processat. Aquest tipus d'investigació necessita moltes repeticions i –afortunadament– cadascuna consumeix molt poc temps. Quan es donen aquestes circumstàncies, per controlar l'efecte de la pràctica n'hi ha prou de fer una ordenació aleatòria simple del total de les presentacions. Per exemple, en l'activitat 3.2 tenim tres nivells de la variable independent; volem fer sis repeticions de cada nivell; en total tindrem divuit presentacions. L'aparença final serà el resultat de sortejar l'ordre per a aquestes divuit presentacions. D'aquesta manera, la pràctica es va repartint de manera aleatòria per a cadascuna de les condicions experimentals.
Si el nombre total d'estímuls no és gran, o si no volem confiar a l'atzar el repartiment de la pràctica, es poden anar fent ordenacions aleatòries en blocs. Cada bloc contindrà el total de nivells de la variable independent. Per exemple, si la variable independent té tres nivells (A, B, C) cada bloc tindrà tres presentacions i aquestes seran obligatòriament els tres nivells de la variable. L'ordre d'aquestes tres presentacions per al primer bloc es farà per atzar: vegeu B-C-A. Després prepararem un segon bloc seguint la mateixa lògica del primer; tornem a sortejar l'ordre per al segon bloc: vegeu C-B-A; i així successivament fins a completar tants blocs com el nombre de repeticions que vulguem.
A les classes presencials que impartim a la UAM els estudiants estan dividits en dos subgrups per a fer les pràctiques. En acabar un tema, el subgrup u ha de tenir preparat el seu treball per al "dia de pràctiques", que és un la setmana. Fins a la setmana següent no el presentarà el subgrup dos. Per a evitar que s'emmascari un efecte estrany pel fet de ser els primers a exposar al final de cada tema (menys temps, no conèixer les correccions fetes als altres, etc.), en canviar de tema l'ordre de les pràctiques es reequilibra: primer el subgrup dos i la setmana següent l'u. La comprovació de si aconseguim controlar-ho efectivament la vam fer contrastant, al final de curs, que els dos subgrups van treure notes similars.
Quan la variable independent té dos nivells i les tasques que han de dur a terme els participants són llargues, la tècnica adequada és el reequilibrament.
En el disseny amb reequilibrament es busca que la descompensació (desequilibri) que produeix una ordenació determinada de les condicions experimentals sigui compensada (reequilibrada) amb l'ordenació simètricament inversa. Quan són dos nivells (A, B) això s'aconsegueix fàcilment: l'ordenació A-B és reequilibrada amb l'ordenació B-A. En aquest disseny, com que se sap com es va respondre en A quan es va presentar en primer lloc i quan es va presentar en segon lloc, –el mateix per a B– es pot calcular l'efecte de respondre "en primer lloc" i respondre "en segon lloc". Conèixer matemàticament aquest efecte ajuda a deixar més aïllat i més clar l'efecte a causa de la variable independent.
Activitat
Ara, si us plau, torneu a llegir el cas del nucli de coneixement "Presentació d'un cas", que és la part relativa a l'ordre en què els actors havien de configurar cadascuna de les expressions facials.
Una vegada aconseguits els participants (per exemple, en l'últim curs d'una escola d'art dramàtic) ens assegurarem que són capaços d'executar correctament les instruccions. Tindrem especial cura a no dir-los el propòsit de la investigació ni anomenar cap de les tres emocions, per a evitar que facin servir imatges o records per a ajudar-se en l'expressió. Recordeu que l'objectiu és veure l'efecte de la configuració muscular, sense etiqueta emocional. Per quina emoció comencem? Us sembla que comencem per ira, després por i finalment alegria? D'aquesta manera acabaran l'experiment més "contents", o posem l'alegria al mig perquè no hi hagi tanta expressió negativa junta? Us sembla que no és important o intuïu que hauríem de tenir en compte l'ordre? Si us sentiu inclinats cap a l'última opció heu encertat. En aquesta investigació, és important controlar l'ordre en què s'executen els tres nivells de la variable independent. És possible que costi més representar la ira després de l'alegria que representar-la després de la por; encara que aquesta tasca és molt curta, potser un lleuger cansament –en l'última representació– afecti la TC; o un lleuger nerviosisme en la primera. És més, ens hauríem d'assegurar que quan es comença una expressió la TC ha tornat al mateix nivell d'abans de la primera expressió, ja que la TC triga uns minuts a recuperar-se després d'haver passat l'estímul que la va incrementar. Si tenim en compte això anterior, decidim que les tres expressions siguin representades en aquests tres ordres elegits, d'entre els possibles:

  • ira-por-alegria

  • alegria-ira-por

  • por-alegria-ira

Si us hi fixeu, la ira es representa una vegada la primera, una altra vegada després de l'alegria i una altra després de la por: es representa en totes les posicions possibles. El mateix ocorre amb les altres dues "cares".
Contesteu ara a la pregunta següent: Quantes vegades va repetir cada actor l'expressió d'una "cara"?
Un exemple de control per reequilibrament és al final d'aquest nucli de coneixement en el cas 3.2 (3) .
Quan l'investigador té una variable independent amb més de dos nivells i vol que es produeixin el mínim de repeticions de cada nivell, llavors l'estratègia que ha de seguir és que cada nivell sigui present una vegada en cada posició possible. Aquesta estratègia rep el nom de quadrat llatí. Aquesta és l'estratègia que vam seguir en la presentació de les emocions:
Posicions
1r.
2n.
3r.
Ordenació 1
Ira
Por
Alegria
Ordenació 2
Alegria
Ira
Por
Ordenació 3
Por
Alegria
Ira
Hi ha una altra manera de fer la presentació en quadrat llatí amb aquestes tres emocions. Si us animeu a intentar-ho després podeu veure la solució (4) .
(4) Observeu que les files d'ordenacions és igual on es col·loquin, el que és important és que cada expressió aparegui en cadascuna de les posicions possibles.
Posicions
1r.
2n.
3r.
Ordenació 1
Ira
Alegria
Por
Ordenació 2
Por
Ira
Alegria
Ordenació 3
Alegria
Por
Ira
Un dels avantatges addicionals d'aquest disseny en quadrat llatí és que en l'anàlisi de dades posterior es pot calcular la quantia de l'efecte a causa de l'ordre.
En una investigació en la qual cadascuna de les condicions consumeix poc temps, com la nostra, tots els participants poden passar per totes les ordenacions planejades. Es diu llavors que el disseny és complet. Quan no és possible, es divideix –a l'atzar– els participants en subgrups, de manera que cada subgrup respongui als nivells de la variable en una de les ordenacions planejades. En el nostre cas, si fos molt llarg, un terç dels actors faria les tres expressions en l'ordenació "ira-por-alegria", un altre terç en l'ordenació "alegria-ira-por" i l'últim terç en l'ordenació "por-alegria-ira". Es diu llavors que el disseny és incomplet. Fixeu-vos que, encara que tots els participants no responen a les condicions en totes les posicions possibles, sí que està assegurat que tots els participants responen a totes les condicions; cada ordenació, per definició conté tots els nivells (si no ser així, el disseny no es podria anomenar com els mateixos subjectes). Aquesta mateixa consideració es fa quan el disseny és reequilibrat, amb dos nivells. Ja que hi ha dues ordenacions possibles, els participants poden fer totes dues o, dividits en dos subgrups, cada subgrup fer-ne una.
Si voleu llegir un altre exemple d'un experiment amb els mateixos participants, ho podeu trobar en el cas 3.2.

3.Experiments amb un sol subjecte

3.1.Presentació d'un cas. El control; la intervenció i la retirada. Tipus de dissenys amb un sol subjecte

En l'àmbit de la psicologia clínica sorgeix la necessitat de conèixer l'eficàcia d'una determinada teràpia però no es disposa d'un grup de pacients similars amb els quals plantejar una estratègia experimental amb diferents subjectes o amb els mateixos subjectes. Sols hi ha un pacient amb el qual es pot experimentar... sempre que s'aconsegueixi l'objectiu primordial: ajudar-lo a canviar la seva conducta. En aquests entorns cal un pla d'investigació experimental que tingui un sol participant. Comencem veient un cas del que diem.
Exemple
Un dels programes usats en modificació de conducta consisteix a premiar –reforçar positivament– una conducta mitjançant el lliurament de fitxes, les quals tenen un determinat valor acordat. La tesi subjacent és que la conducta reforçada positivament es tendirà a repetir. Les fitxes tenen atractiu per al pacient perquè, per exemple, es poden canviar per productes de la cafeteria de l'hospital. Addicionalment es pot reforçar negativament –no lliurant fitxes– una conducta que es vol eliminar. Wincze, Leitenberg, i Agras (1972) van reforçar, mitjançant fitxes, "no parlar de coses fantasioses", en un malalt crònic d'esquizofrènia paranoide. El període d'aplicació de la teràpia de conducta va ser durant les entrevistes diàries que el terapeuta va tenir al llarg de vint-i-un dies amb el pacient. Durant els set primers dies es va limitar a anotar els comentaris fantasiosos, sense fer res. En els set dies següents va aplicar el programa de reforç mitjançant fitxes. Un cop comprovat que el percentatge de comentaris fantasiosos havia disminuït, en el període de set dies següents va tornar a una situació similar a la de la línia base. Com podem observar a la següent figura, quan retiren el sistema de reforços al malalt, aquest torna a fer més comentaris fantasiosos.
4/figura3_02.gif
Una vegada que van comprovar que el sistema de reforços mitjançant fitxes era la causa de la disminució de la conducta no volguda, a partir del dia 22, van tornar a la teràpia per reduir els comentaris fantasiosos.
En aquest cas es poden apreciar els elements característics dels experiments amb un sol subjecte: en primer lloc l'establiment de la línia base, la fase d'intervenció i la fase de retirada.
En el cas presentat, quan els investigadors anoten la quantitat de pensaments fantasiosos que té el pacient, el que fan és establir un control de la seva conducta. Vegem per què. Si tenim un grup de malalts, podem dividir la meitat a l'atzar per a ser tractats i l'altra meitat perquè serveixi de control. Al grup de control hi haurà alguns pacients amb més pensaments fantasiosos i d'altres amb menys. A l'investigador, això no li preocupa gaire, perquè el que compararà després serà la mitjana del grup. És alguna cosa així com establir el malalt prototípic. Quan tenim un sol pacient ens arrisquem que la mesura de control que prenguem no representi bé el seu estat. Per exemple, si sols prenem la mesura del dia 5 ens trobem un 75% d'idees fantasioses, mentre que si ho haguéssim fet el dia 7 hauríem registrat un 65%. Un investigador esbojarrat podria pensar que es produeix una recuperació natural i que no fa falta intervenir. Tanmateix, quan tenim tots els registres de la setmana –la línia base– ens adonem que aquesta disminució forma part de la variació natural de la conducta.
L'investigador necessita saber com és la conducta durant un període de temps abans de ser tractada per a poder interpretar-ne després els possibles canvis. Si observeu ara els registres durant la fase d'intervenció, observareu que es produeix encara una variació més gran. Tanmateix, veient totes les puntuacions, el terapeuta pot deduir que hi ha una tendència mitjana a la disminució del percentatge de pensaments fantasiosos: es passa del 60% en el millor dels dies sense teràpia a un percentatge del 20% l'últim dia de la setmana amb teràpia. Veient el conjunt de la fase d'intervenció, l'experimentador interpreta que aquest 20% no es deu a una variació natural, ni a una puntuació extrema, sinó que és l'evolució natural del pacient sotmès a la teràpia de modificació de conducta mitjançant fitxes.
Abans de continuar us volem fer notar com, encara que els noms canvien, la fase de línia base coincideix conceptualment amb una condició de control i la fase d'intervenció amb la condició experimental.
En la primera hi ha un nivell nul de la variable independent i en la segona un nivell "teràpia X", l'efecte del qual volem comparar amb el control. Per tant, som dins la lògica experimental, encara que tinguem un sol participant.
En la pràctica clínica, quan s'observa que un pacient millora ostensiblement, la teràpia continua fins a assolir un criteri òptim fixat amb anterioritat. Quan a la pràctica clínica se li uneix l'exigència investigadora és necessari afegir alguna cosa més. Cal poder contestar a altres col·legues preguntes com les següents:

  1. Hi va haver alguna circumstància personal, en paral·lel, que pogués explicar la millora del pacient?

  2. Es va donar una especial empatia terapeuta-malalt que expliqués la seva recuperació?

  3. No coincidiria la millora amb el final de tardor –època dolenta per a les malalties mentals?

  4. Per descomptat, no hi hauria un canvi en la medicació per aquestes dates?

Si us hi fixeu atentament, totes aquestes amenaces s'emmascaren amb l'aplicació de la teràpia i hi rivalitzen en l'explicació de la millora. Algunes d'aquestes podran ser rebutjades recopilant la informació corresponent. Però d'altres no. Per a poder rebutjar-les totes cal ampliar l'estratègia de l'experiment retirant la intervenció. Si apareix un deteriorament clar, coincidint en el temps amb la retirada de la teràpia, llavors podrem estar més segurs d'adscriure el canvi de la conducta a la intervenció del terapeuta. Si observeu les dades del pacient presentat, hi ha un deteriorament clar que s'aproxima a valors de la línia base inicial.
Suposem que no us imagineu que una vegada que s'ha comprovat que la teràpia de fitxes ajudava el pacient esquizofrènic la investigació va acabar en fase de retirada. Una vegada que els investigadors s'han cerciorat de la seva efectivitat tornen al tractament fins a assolir-ne l'objectiu o fins que la teràpia assoleix el seu límit natural.
A l'entorn dels dissenys experimentals amb un sol participant s'ha desenvolupat una terminologia pròpia per a parlar de manera simplificada dels dissenys. Les fases sense tractament es designen amb la lletra A (encara que sigui la primera de línia base) i les fases amb tractament amb la B.
Així Chudy, Jones i Dickson (1983) van fer servir un disseny AB per a tractar una conducta fòbica. Es tractava d'un nen de set anys que havia estat agredit per un pastor alemany. Com a conseqüència va desenvolupar una conducta fòbica cap a tots els gossos, por de sortir sol de casa i disminució dels seus contactes amb altres nens. Després d'un període de vint-i-un dies de línia base, se'l va entrenar en una desensibilització sistemàtica –modificada amb imaginació emotiva, joc lliure i modelatge. En finalitzar la teràpia, es va observar que era capaç d'acariciar un gos, el nombre de vegades que sortia sol de casa havia augmentat, i també el nombre de vegades que es relacionava amb altres nens. Aquest disseny AB, segurament no els va semblar malament als pares del nen, ja que l'objectiu de la seva recuperació es va complir. Tanmateix, als investigadors ens sembla que la seva validesa presenta amenaces. El pla recomanat hauria de ser un disseny ABAB. Amb aquesta lògica de les lletres, no és difícil entendre els dissenys que els investigadors d'aquest camp han anat estenent. Si voleu veure claus per a ampliar la lògica dels dissenys amb un sol subjecte activeu el cas 3.3 (5) .
Les claus del control en els dissenys amb un sol subjecte són les sèries de mesures i la retirada del tractament.

4.Experiments amb més d'una variable independent: els dissenys factorials

4.1.Presentació d'un cas

En el moment de preparar aquest apartat ens trobem asseguts davant la badia de San José (Almeria). S'ha fet de nit i els llums del poble envolten el negre del mar fos amb el negre d'un cel sense lluna. En aquest "context" hem recordat un experiment de Godden i Baddeley (1975) sobre si es recorden més bé les coses quan s'està en el mateix "context" en què es van estudiar. Els contextos en què van investigar van ser tan suggeridors com "la platja" i "sota de l'aigua". Amb aquestes idees dissenyarem un experiment factorial que esperem que us resulti atractiu. Però, anem a poc a poc des del principi. El nostre objectiu és planejar dos experiments d'una variable independent, com els que hem presentat fins ara. La novetat consisteix a fer-los de manera simultània.
En el primer d'aquests es va a posar a prova la hipòtesi següent: "si és el mateix estudiar sota l'aigua que a la platja, llavors el record posterior del que s'ha estudiat serà igual". A aquesta variable independent en diem tipus de "context".
En el segon experiment simultani es va a posar a prova la hipòtesi següent: "si el pas del temps debilita l'empremta en la memòria, una hora després d'haver memoritzat es recordarà menys que immediatament després". A aquesta segona variable independent l'anomenem demora.
La variable dependent serà el record mostrat en un examen, mesurat com el percentatge de paraules reconegudes correctament. Encara que al text parlem de record per a una claredat més gran, haurem d'entendre sempre que es tracta de reconeixement; és a dir, un parell de minuts després (o una hora després) del temps deixat per a memoritzar, es presentarà als participants una llista amb paraules en què unes correspondran a les memoritzades i d'altres seran de farcit. El que hauran de fer tots els grups és marcar amb un llapis les paraules que coincideixin amb les presentades inicialment.
On us agradaria preparar el pròxim examen? Què us sembla repassar el glossari d'aquesta matèria mentre centenars de fosforescents castanyoles blaves passen pel vostre voltant? Us estimeu més fer-ho a la vora de l'aigua mentre preneu el sol? Vegem com distribuiríem els participants per als nostres dos experiments simultanis: suposem que hem decidit aplicar la lògica del disseny de grups aleatoris, amb diferents subjectes. Necessitarem voluntaris per a enquadrar-los en cadascuna de les quatre condicions possibles:

  1. Context sota l'aigua-record immediat.

  2. Context sota l'aigua-record demorat.

  3. Context a la platja-record immediat.

  4. Context a la platja-record demorat.

Si volem tenir deu persones per grup en necessitarem un total de quaranta. Si repassem la lògica dels experiments recordem que tots aquests hauran d'estar igualats en les variables estranyes que poguessin afectar la variable dependent. Creieu que qualsevol valdria per a participar en la condició "sota l'aigua"? Per a algunes persones és una situació molt estressant. D'altra banda, si el grup que estudia sota l'aigua fos de "bussejadors habituals", i el que estudia a la platja de "no bussejadors", algú podria criticar-nos que la variable estranya "busseig habitual" es podria emmascarar amb la independent "lloc d'estudi"; l'explicació és que com que varia al mateix temps que la independent podria explicar resultats favorables per als que estudien a la platja. Els podria explicar perquè els que bussegem habitualment podríem tenir la memòria afectada per l'acumulació de nitrogen i rendir menys. Per tant, per a controlar aquesta variable, podríem escollir tots els participants entre persones que bussegen habitualment. Suposeu que tenim els cent-cinquanta membres d'un club de busseig de l'Estartit (Girona) disposats a participar. Continuem controlant variables: deixem fora els que actualment tinguin algun problema de salut; no discriminem ningú per edat; els passem un test de memòria verbal i ens quedem amb els que tenen valors entorn del 90% de la mitjana poblacional i, finalment, igualem el nombre de barons i dones. Suposeu que aquest nombre resulta ser quaranta-cinc. Per a deixar-ho en quaranta, sortegem quins cinc es queden fora.
Ja tenim els nostres quaranta voluntaris disposats a memoritzar, o bé a la platja o bé sota l'aigua. A continuació hem de fer l'assignació aleatòria dels quaranta bussejadors a les quatre condicions. En la taula 3.1 presentem un esquema amb la distribució dels participants per condicions.
Taula 3.1
Variable independent: Demora
Immediat
Una hora
Resultats Context
Variable independent: Context
Sota l'aigua
Deu participants estudiaran sota l'aigua i se'ls preguntarà d'immediat.
Deu participants estudiaran sota l'aigua i se'ls preguntarà una hora després.
% de paraules que reconeixeran els que estudiïn sota l'aigua.
A la platja
Deu participants estudiaran a la platja i se'ls preguntarà d'immediat.
Deu participants estudiaran a la platja i se'ls preguntarà una hora després.
% de paraules que reconeixeran els que estudiïn a la platja.
Resultats
Demora
% de paraules que reconeixeran els que siguin preguntats d'immediat.
% de paraules que reconeixeran els que siguin preguntats una hora després.
Preparem els materials necessaris per a fer la tasca, que consistiran, per als dos grups submarins, en una llista de trenta paraules escrites en pissarretes prou grans i amb lletra clara per a llegir-se sota l'aigua. A cada bussejador se li proporcionarà una pissarreta que tindrà guardada en una de les butxaques de l'armilla hidrostàtica. Sens dubte, comprovarem que les ampolles tenen prou pressió d'aire –no volem perdre participants de manera no aleatòria. Per als dos grups que memoritzaran a la platja, disposarem de la mateixa llista de paraules, però aquesta vegada escrita en cartrons individuals. Per a aquests segons grups es disposarà de la corresponent crema per al sol. També s'ha de preveure una tasca de distracció d'una hora per als grups que faran la prova de reconeixement amb una demora d'una hora. Per als que siguin a l'aigua, res millor que una agradable immersió, sense baixar molt –màxim quinze metres–, per a evitar que les possibles molèsties de la descompressió els puguin afectar. Per als que es quedin a la platja, un partit de voleibol pot complir el mateix objectiu. Observeu que els dos grups de demora han de fer una activitat semblant, no podem fer que els uns esquivin taurons i els altres llegeixin Marsé.
Tots els grups tractaran de memoritzar com més paraules millor durant un temps de dos minuts. Dos minuts després es mesurarà el reconeixement als dos grups sense demora. Sobre una llista de noranta paraules hauran de marcar les trenta que reconeguin de la primera llista. Al cap d'una hora es procedirà de la mateixa manera amb els altres dos grups.
Per a situar els resultats fem servir la graella que apareix en la taula 3.2, on anotem el percentatge de paraules correctament reconegudes, en mitjana, per a cadascun dels quatre grups. Hem simulat uns resultats que apareixen en la taula 3.2.
Taula 3.2
Variable independent: Demora
Immediat
Una hora
Resultats Context
Variable independent: Context
Sota l'aigua
60%
A la platja
60%
Resultats Demora
70%
50%
Ara comentarem els resultats de cada experiment. Comencem amb el "context" en què es fa la tasca. Resultats a la columna dreta de la taula 3.2. Els resultats ens diuen que tant és on s'estudiï, el grau de record (reconeixement) de paraules és exactament igual a la platja que sota de l'aigua.
Figura 3.3
Figura 3.3
Per a la variable següent, demora, els resultats ens diuen que, clarament, es recorden (reconeixen) menys paraules quan ha passat una hora (dades de l'última fila de la taula 3.2).
Figura 3.4
Figura 3.4
Per tant, si veiem aquest experiment factorial com dos experiments d'una variable independent, hem de concloure el següent:

  • Primer, el "context" on es memoritza i es recorda no té incidència en el reconeixement posterior.

  • Segon, la "demora", com el temps transcorregut entre la memorització i el record, sí que és rellevant. Són millors els resultats immediats que els obtinguts una hora després.

Tanmateix, en els paràgrafs que segueixen us mostrarem el següent:
L'avantatge més gran d'un experiment factorial de dues variables és que obtenim més informació que la suma de la informació dels dos experiments d'una variable implícits.
D'on s'obté aquesta informació extra? De les cel·les que combinen la informació de les dues variables independents; de saber què va passar, per exemple, amb el subgrup que va estudiar a la platja i, una hora després, van demanar que assenyalés les paraules que reconegués de la llista original. Per a estudiar aquesta informació necessitem obtenir les mitjanes dels percentatges de paraules reconegudes en cadascuna de les quatre condicions que es van generar. Aquesta informació apareix ara en la taula 3.3.
Taula 3.3
Variable independent: demora
Immediat
Una hora
ResultatsContext
Variable
independent:
Context
Sota l'aigua
60%
60%
60%
A la platja
80%
40%
60%
ResultatsDemora
70%
50%
Per a procedir a l'estudi d'aquesta informació hem de fer dues representacions gràfiques, una per cada variable independent.
A continuació disposeu d'una eina que us ensenya pas a pas com fer les gràfiques dels resultats factorials. Perquè l'aprenentatge es completi heu d'acompanyar les explicacions amb la realització del gràfic amb llapis i en paper quadriculat. Quan vulgueu, podeu activar l'activitat 3.3 (6) .
(6) Activitat 3.3
Figura 3.5
Figura 3.5
Si observem ara els resultats de la variable "demora", combinada amb "context" on es memoritza, podem concloure el següent:

  • Primer, la memòria –en termes de reconeixement de paraules– es deteriora bastant (de 80% a 40%) al cap d'una hora, quan es fa en el context de la platja (línia taronja).

  • Segon, la memòria –en termes de reconeixement de paraules– no es veu afectada (60%-60%) al cap d'una hora, quan es fa en un "context" sota l'aigua (línia blava).

Com a conseqüència del que hem dit anteriorment, la mitjana (línia discontínua granat) no reflecteix correctament què va ocórrer en l'experiment per a la variable "demora". La mitjana diu que la memòria de paraules reconegudes al cap d'una hora es deteriora, per al conjunt dels contextos, quan en realitat sols es produeix descens per als que eren a la platja; per als que ho fan tot sota l'aigua no hi ha deteriorament de la memòria en el termini d'una hora.
Quan la mitjana no representa adequadament la variable independent, no s'ha d'interpretar.
Recordeu allò de, "si jo em menjo dos salmons i vosaltres cap, la mitjana diu que ens hem menjat un salmó de mitjana"; la qual cosa és matemàticament correcte, però enganyós –sobretot per a vosaltres– i, per tant, no ens serveix per a res. Això vol dir que quan les dues línies tinguin pendent de signe diferent (un cap amunt i un altre cap avall) o una sola línia horitzontal, la mitjana no és un bon resum del que ocorre amb ambdues variables independents i, per tant, no s'ha d'interpretar.
Passem ara a representar en la figura 3.6 les dades des del punt de vista de l'altra variable: el "context". La situem a l'eix de les abscisses i representem els valors de les quatre condicions, seguint tots els passos explicats en l'anterior variable independent.
Figura 3.6
Figura 3.6
Observant ara els resultats de la variable "context", combinada amb "demora", concloem el següent:

  • Primer, si es pregunta immediatament després de memoritzar, es reconeixen més paraules (80% davant de 60%) quan el "context" en què es fa el reconeixement és la platja (línia verda).

  • Segon, si es pregunta una hora després de memoritzar, es reconeixen més paraules (60% davant de 40%) quan el "context" en què es fa el reconeixement és sota l'aigua (línia taronja viu).

Com a conseqüència del que hem dit anteriorment, la mitjana de resultats del "context" (línia discontínua granat) no reflecteix correctament què va ocórrer en l'experiment. La mitjana indica que es produïa el mateix grau de reconeixement a la platja que sota l'aigua. Es compensen resultats oposats: quan es pregunta immediatament, es recorda més a la platja i quan passa una hora es recorda més si s'és sota de l'aigua.
Com a comentari final podem dir que, quan interpretàvem els resultats corresponents a dos experiments d'una variable independent –utilitzant les mitjanes– , ens vèiem obligats a concloure que "en el termini d'una hora s'aprecia un deteriorament en la memòria" i "que s'estudiés i es recordés en el context que fos, es recordava sempre igual". Aquestes conclusions no eren correctes –com acabeu de veure– perquè el sentit de la mitjana contradiu el sentit d'un resultat o els dos resultats parcials dins de cadascuna de les variables independents. Quan s'analitzen els resultats des de la perspectiva factorial, podem veure en detall com han estat els resultats de les combinacions de les variables independents –a més dels resultats de les mitjanes. Per tant, com a regla general, quan estiguem davant d'un experiment factorial de dues (o més) variables independents, s'haurà de comprovar si l'acció d'una variable roman igual quan es combina amb els nivells de l'altra variable independent. Quan passi això, direm que no s'ha produït interacció; i això passa quan les línies són paral·leles. Llavors podem interpretar correctament l'acció de la variable independent amb els resultats de les mitjanes.
Quan l'acció d'una variable independent sobre la dependent estigui modificada quan es combina amb els nivells de l'altra variable independent, llavors direm que s'ha produït una interacció. Això és, quan les línies no són paral·leles.
Quan es produeix interacció, no podem estar segurs que la mitjana representi bé els resultats parcials. Caldrà comprovar-ho. En el cas amb què hem presentat aquest apartat cap de les dues variables independents es podia interpretar recolzant-se en els valors de les mitjanes. Això ocorria perquè la mitjana contradeia algun resultat o els dos resultats parcials, en tenir les dues línies pendents de diferent signe.
Quan són línies paral·leles no hi ha interacció i es pot interpretar la mitjana. Quan no són paral·leles hi ha interacció i s'ha de comprovar si es pot interpretar la mitjana: si els seus pendents tenen el mateix signe, sí.
Finalment, si redactéssim les conclusions d'aquesta investigació simulada, hauríem de dir ara que s'observa que a la platja es memoritza més bé si la memòria es posa a prova d'una manera immediata. Això es podria explicar perquè és més còmode, comporta menys estrès, i més familiaritat amb els contextos de memorització habituals; descriptors que són les diferències entre el context de la platja i el submarí. Tanmateix, al cap d'una hora, a la platja es produeix més oblit; recordar en el mateix context que es va estudiar no ajuda gaire als que van memoritzar a la sorra; per als que van estudiar sota l'aigua, recordar en un context tan especial com en el que van memoritzar fa que una hora després es recordin tant com de manera immediata. És com si l'entorn tan diferenciat i les condicions fisiològiques especials s'associessin al que memoritzaven i després servissin de coadjuvants en el record.
Fixeu-vos que extreure conclusions a escala parcial dins una variable independent no fa perdre força a la investigació. Simplement es concreta què és el que passa sota quines condicions.
Tot això ho exposarem de manera general i pas a pas en el subapartat següent.

4.2.Els elements d'un disseny factorial: la representació gràfica; els efectes simples; la interacció i els efectes principals

Un disseny factorial és un disseny en què l'investigador n'estudia simultàniament dues (o més) variables independents. En el cas presentat s'estudiaven les variables independents: "context" de memorització i temps de demora en el record.
En un disseny factorial complet es combinen tots els nivells d'una variable amb tots els nivells de l'altra o de les altres. En el nostre cas, els dos contextos de memorització es combinaven amb els dos temps de demora. Això es representa mitjançant la multiplicació del nombre de nivells de les variables independents. En el nostre cas, 2 x 2.
Per a comprendre més bé els resultats d'una investigació factorial s'han de representar en un gràfic. En realitat, en dos, un per cada variable independent.
Es comença fent un gràfic per a qualsevol de les dues variables independents. La VI elegida la considerem com a "central" a efectes de representació. El caràcter de central el dóna el fet de figurar a l'eix de les abscisses. L'altra variable independent actua com a "condicionant", ja que és sota les seves condicions que la central actua.
En el nostre cas, si comencem amb la representació de la variable "demora", considerada com a central, ens referim a la figura 3.5. Després es fa un altre gràfic per a la segona variable independent, considerada ara com a central. En el nostre cas, el gràfic per a la variable "context", considerada com a central, és la figura 3.6.
Una vegada que tenim les gràfiques per a cadascuna de les variables independents, comencem a estudiar com es comporta la variable quan es combina amb l'altra.
Aquests resultats parcials de la variable independent, agrupats sota les condicions de l'altra variable independent, s'anomenen efectes simples.
En el nostre cas, si analitzem la variable "demora" combinada amb els nivells del "context" (figura 3.5).
Veieu-m'ho un efecte simple és el resultat representat en cadascuna de les línies contínues. Un efecte simple de la demora: quan s'estudia sota l'aigua, que està representada per la línia verda. L'altre efecte simple de la demora: quan s'estudia a la platja, que està representada per la línia taronja.
S'anomenen efectes simples perquè és com si dividíssim l'experiment d'una variable en dos experiments simples.
En el primer experiment simple s'investiga l'efecte de la demora, condicionat a què tots els participants estudiïn sota l'aigua.
En l'altre experiment simple s'investiga l'efecte de la demora, condicionat a què tots els participants estudiïn a la platja.
Quan ja tenim els dos efectes simples representats i estudiats, el pas següent és comparar com són entre si els dos efectes simples.
Una manera operativa de fer-se aquesta pregunta és reformular-la com a: són paral·leles les línies que representen els efectes simples?
Quan les línies que representen els efectes simples no són paral·leles, com és el cas del nostre experiment, es diu que les dues variables independents interactuen sobre la dependent. Així, es diu que hi ha interacció quan la manera d'actuar d'una variable independent canvia depenent del nivell de l'altra variable independent amb què es combina. En el nostre cas, s'oblida més al cap d'una hora que quan es memoritza a la platja. Aquest és el primer efecte simple. En l'altre cas passa una cosa diferent: quan es fa sota l'aigua, es recorda igual en el moment que al cap d'una hora. En definitiva, els efectes simples de la variable "demora" són diferents, per tant, diem que s'ha produït interacció.
Si les línies que representen els efectes simples d'una variable independent no són paral·leles llavors ens indica que hi ha interacció entre les variables independents.
Té alguna repercussió el fet que hi hagi interacció entre les variables? Té les dues repercussions següents:

  • Primer, és obligatori interpretar cada efecte simple separadament. Això és així perquè són diferents.

  • Segon, sols es pot interpretar l'efecte mitjana –anomenat principal – de la variable independent si es dóna la circumstància que les dues línies que representen els efectes simples tinguin un pendent del mateix signe. En el nostre cas, ja s'ha dit prou que no es pot interpretar l'efecte principal.

Es pot donar un cas en què hi hagi interacció i l'efecte principal es pugui interpretar? Sí, es pot donar; vegem-ho amb un exemple gràfic en la figura 3.7.
Figura 3.7
Figura 3.7
Per aprofundir més sobre el resultat d'una investigació factorial, representats gràficament, podeu realitzar l'activitat 3.4 (7) .
(7) Activitat 3.4.

4.3.La interpretació dels resultats factorials. Generalització a més variables i als quasi experiments

(Si creieu que encara no teniu clar el concepte d'interacció i que necessiteu una altra passada, ho podeu intentar amb una analogia més senzilla en el cas 3.4. (8) )
En l'apartat anterior ja hem exposat els conceptes d'efectes simples, interacció i efecte principal d'una variable independent. Sembla intuïtiu que en estudiar els resultats de la segona variable independent els apliquem de la mateixa manera: començarem estudiant com són entre si els efectes simples en el gràfic de la variable "context". En el nostre cas, es tracta de la figura 3.6.
Com podem observar, les línies no són paral·leles i, per tant, deduïm que hi ha interacció.
Si s'ha detectat interacció en l'anàlisi de la primera variable independent, necessàriament es detectarà interacció en l'anàlisi de la segona variable independent.
Ja que hi ha interacció, interpretem cadascun dels efectes simples separadament. En el nostre cas, per al primer efecte simple –línia verda–, direm que memoritzar a la platja ajuda al record si l'examen es fa d'immediat; respecte al segon efecte simple –línia taronja– direm que memoritzar a la platja fa que s'oblidi més al cap d'una hora.
Amb això s'acaba l'estudi de la variable independent "context".
En contra de com es presenta en la majoria dels textos, que comencen amb un cas sense interacció i després es va complicant fins que un deixa de llegir, nosaltres hem seguit l'estratègia oposada: hem optat per llançar-lo a la piscina primer, i una vegada dins, dir com s'ha de fer per a no enfonsar-se. La raó és que no heu d'oblidar que:
sempre heu de començar per l'estudi de la interacció.
I quan us trobeu que hi ha interacció perquè les línies dels efectes simples no són paral·leles, heu de comprovar si la semblança dels pendents permet d'interpretar l'efecte principal, perquè,
quan els efectes simples d'una variable independent no són del mateix signe no es pot interpretar l'efecte principal.
Si heu arribat fins aquí, ara us resultarà senzill entendre un gràfic on es presenta una situació sense interacció. Els casos sense interacció són més simples, ja que les variables es comporten de la mateixa manera es combinin com es combinin amb els nivells de l'altra variable.
Figura 3.8
Figura 3.8
A continuació presentem una guia resum per a estudiar correctament tots els resultats obtinguts després d'una investigació factorial amb dues variables:
1. Obtenir les mitjanes de la variable dependent en cadascuna de les (I x J) condicions.
1.1. Disposar les mitjanes en una taula de contingència d'I x J.
2. Fer un gràfic per a cada variable independent, com a variable central (una variable és central quan es representa en l'eix d'abscisses.
3. Estudiar la primera variable independent.
3.1. Comparar les línies que representen els efectes simples de la variable.
3.1.1. Si són paral·leles no hi ha interacció.

  • Estudiar directament l'efecte principal de la variable.

3.1.2. Si no són paral·leles, hi ha interacció.

  • Estudiar cada efecte simple separadament.

  • Es podrà estudiar l'efecte principal sols si són iguals els signes dels pendents de les línies que representen els efectes simples.

4. Estudiar la segona variable independent
4.1. Comparar les línies que representen els efectes simples de la variable.
4.1.1. Si són paral·leles no hi ha interacció. Ha de donar el mateix que en la primera

  • Estudiar directament l'efecte principal de la variable

4.1.2. Si no són paral·leles, hi ha interacció

  • Estudiar cada efecte simple separadament

  • Es podrà estudiar l'efecte principal sols si són iguals els signes dels pendents de les línies que representen els efectes simples

El cas amb què començàvem aquest bloc temàtic, i sobre el qual hem desenvolupat els conceptes, és el més simple possible (2 x 2).
El podem imaginar tan extens com vulguem, per exemple, podríem tenir una investigació amb l'esquema següent:
VI1 (3 nivells); VI2 (2 nivells); VI3 (5 nivells);
La manera d'indicar-ho seria:
es tracta d'un disseny factorial 3 x 2 x 5.
Els dissenys factorials poden tenir variables independents amb un tractament entre subjectes, intrasubjectes o qualsevol combinació possible entre ambdues. També ens podem trobar amb factorials on totes les variables siguin manipulades, donant lloc a experiments; o totes no manipulades, donant lloc a quasiexperiments, o les possibles barreges d'ambdues.
Quan vulgueu, teniu a la vostra disposició un altre experiment factorial el cas 3.5 (9) .
(9) Cas 3.5
Exercici físic i depressió
La gent més animada és la que fa exercici físic? O la gent que fa exercici físic és la més animada? Mitjançant una metodologia d'investigació amb enquestes sols podem constatar que es dóna una relació alta i positiva entre la pràctica d'exercici físic moderat i l'estat d'ànim moderat. No podem saber què és la causa de què. Per a poder contestar a aquesta pregunta necessitem una metodologia experimental. Necessitem poder manipular alguna de les dues variables. Això va ser el que van fer McCann i Holmes (1984). Van elegir manipular el nivell d'exercici aeròbic. Perquè la seva possible influència fos més notable van decidir treballar amb un grup de noies universitàries amb una lleu depressió. Si l'exercici aeròbic millora l'estat d'ànim, l'indicador de depressió millorarà. Van voler, addicionalment, provar si un suplement polivitamínic en la dieta produïa elevació de l'estat d'ànim. Per a posar a prova ambdues hipòtesis van fer el disseny experimental següent, factorial 2 x 2. La variable "grau d'exercici aeròbic" va ser manipulada intersubjectes, en grups aleatoris. D'entre el total de les participants, distribuïdes per assignació a l'atzar, un grup no faria exercici (el control) i l'altre en faria (l'experimental). La variable "ingesta de vitamines" va ser manipulada intersubjectes, en grups aleatoris. Per tant, la meitat –a l'atzar– del grup experimental prendria vitamines i l'altra meitat no. De la mateixa manera, –a l'atzar– la meitat del grup control prendria vitamines i l'altra meitat no. En la figura 3.9 presentem unes dades similars a les trobades pels investigadors, dos mesos després de seguir els diferents plans.
Figura 3.9
Figura 3.9
Resultats de l'exercici aeròbic i la ingesta de vitamines sobre el nivell de depressió d'una mostra de noies, després de seixanta dies. Variable central representada: realització d'exercici aeròbic
Figura 3.10
Figura 3.10
Resultats de l'exercici aeròbic i la ingesta de vitamines sobre el nivell de depressió d'una mostra de noies, després de seixanta dies. Variable central representada: ingesta de vitamines.

A la figura 3.9 hem representat com a variable central la realització d'exercici aeròbic. Com podem observar, no es produeix interacció entre les dues variables: les dues línies que representen els efectes simples són paral·leles. En conseqüència, podem interpretar l'efecte principal de la variable independent. Podem concloure que l'exercici físic aeròbic produeix millora a l'estat d'ànim de les participants, després de seixanta dies de fer-ne.
En la figura 3.10 representem com a variable central la ingesta de vitamines.
Com podem observar en la figura 3.9, tant si es tracta del grup que fa exercici o del que no en fa, les persones que prenen vitamines no es diferencien de les que no les prenen, quant als seus valors de depressió.

Activitats

Les activitats d'aquest mòdul didàctic s'han de fer en la versió web del material.