DISEÑOS DE INVESTIGACION EDUCACIONAL. Documento sistematizado por: DR. ATILIO G. OLANO MARTINEZ. DOCENTE DE LA SECCION DOCTORAL DE LA ESCUELA DE POSTGRADO DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACION –ENRIQUE GUZMAN Y VALLE-Y UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO-LIMA NORTE. DISEÑOS DE PROYECTOS DE INVESTIGACION EDUCACIONAL Por razones didácticas para su fácil comprensión a continuación presentamos el trabajo desarrollado por el investigador Enrique Castro Cuba Barineza (PERU 1999) quien, nos facilita el aprendizaje, para la consecución de los objetivos relacionados a los diseños de investigación educativa. Respetando el rigor científico y la secuencia que prima en estos casos, primeramente nos referimos a los DISEÑOS DESCRIPTIVOS: - Descriptiva- Simple. - Descriptiva- Comparativa. - Investigación- Correlacional. - Investigación- Causal comparativa. - Investigación- Longitudinal. - Investigación transversal. DISEÑOS EX POST- FACTO: - Correlacional. - Grupo Criterio. DISEÑOS EXPERIMENTALES: - Pre experimental. - Cuasi- experimental- - Experimental puro. DISEÑOS FACTORIALES: - Simple. - Múltiple. DISE -ÑOS D E S C R I P T I V O S CLASES DIAGRAMA DESCRIPTIVA SIMPLE M O DESCRIPTIVA COMPARATIV A M1 M2 O1 O2 ~ ~ ~ 1 = O2 = O3 = On ≠ ≠ ≠ M3 O3 Mn On INVESTIGACIO N CORRELACIO NAL M Ox M r y, x, z → Subíndices. Observaciones obtenidas de cada observación. r → Indica la posible relación entre las variables estudiadas M1 M2 → Muestras de trabajo O1 O2 → Observaciones o mediciones realizadas x → Variable controlada estadísticamente M → Muestras o grupos de sujetos a ser estudiados T1 a T4 → Momentos M1 T a M4 T Representan muestras de cuatro edades. Cuatro fases diferentes de un mismo proceso o ejecución de un programa considerados simultáneamente O→ Observación o medición que se hace de estas edades Oy r Oz INVESTIGACIO N CAUSAL COMPARATIV A INVESTIGACIO N LONGITUDINA L INSVESTIGACI ON TRANSVERSA L M1 O1x M2 O2x T1 T2 T3 T4 M O1 O2 O3 O4 M1 T M2 T O M3 T M4 T SIGNIFICADO DE LOS SIMBOLOS M → Muestra representa con quién o en quién se realiza el estudio O→Información relevante de interés recogida de la muestra M1 M2 M3 Mn → Cada una de las muestras O1 O2 O3 On → Información de cada muestra =;≠;~ → Igual, diferente, semejante → Muestra DISE -ÑOS CLASES E X P O S T F A C T O CORRELACIO NAL DISE -ÑOS E X P E R I M E N T A L DIAGRAMA O1 SIGNIFICADO DE LOS SIMBOLOS Implica la recolección de dos o más conjuntos de datos de un grupo de sujetos con la intención de determinar la subsecuente relación entre estos conjuntos de datos. Semejante al diseño de comparación estática O2 GRUPO CRITERIO O2 (X) (X) → Es una variable independiente no manipulada en contraste con X de los diseños experimentales (Variable manipulable) O1 CLASE SUB S CLASES P Un grupo R solo después E E X P E R I M E N T A L DIAGRAMA X O Pre-Test y Post-Test con un solo grupo Comparación estadística o Comparación de grupos sólo después O1 X O 2 X O1 O2 SIGNIFICADO DE LOS SIMBOLOS X → Es el experimento o aplicación de la variable experimental (independiente) O → Observación de los resultados de aplicar X O1 → Pre-Test X → Aplicación de la variable experimental O2 → Post-Test X → Aplicación de la variable experimental O1 → Grupo que recibe el tratamiento O2 → Grupo que no recibe el tratamiento es el grupo de CONTROL DISEÑOS E X P E R I M E N T A L CLAS ES C U A S I E X P E R I M E N T A L SUB CLASES Series de Tiempo DIAGRAMA SIGNIFICADO DE LOS SIMBOLOS O1 O2 O3 O4 → Evaluación de la variable dependiente X → Aplicación de la variable experimental O1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 O8 Muestras equivalentes de tiempo 1) X1 O1 Xo O2 X1 O3 X0 O4 O5 O6 O7 O8 → Nuevas observaciones de la variable dependiente X1→ Variable experimental aplicada varias veces al grupo 2) Primera Segunda Aplicación Aplicación O1 O2 O3 O4 → Observaciones en el grupo de estudio X1 Xo Dos grupos no equivalentes o con grupo control no equivalente (o grupo control no aleatorizado) Muestras separadas (Patch-Up) “Parchado” “Arreglando” “Remendando O1 O2 O3 O4 Xo → Períodos de no aplicación de variable o aplicación de otra experiencia X → Experimento GE → Grupo GE O1 X O2 experimental ========== GC → Grupo de GC O3 O4 Control→ no equivalencia de los grupos O1 O3→ Observación a cada grupo en forma simultánea O2 O4→ Nueva observación Resulta de repetición O1 X O2________ por dos veces del O3 X O 4 diseño preexperimental de un solo grupo antes y después. Grupo A X O1 X O1→ Pre______________ experimental de comparación Grupo B O2 X O3 estática ” DISEÑOS E X P E R I M E N T A L O2 X O3→ Preexperimental de un grupo antes y después. Contrabalance X1 X2 X3 X4 Grupos intactos o prea-do formados 1 Grupo A B C D Todos los grupos de 2 Grupo B A D B sujetos o los sujetos 3 Grupo C D A C individualmente pasan 4 Grupo D C B A por las diversas condiciones experimentales. CLAS SUB DIAGRAMA SIGNIFICADO DE LOS ES CLASES SIMBOLOS Diseños que proporcionan el mayor control de los factores que afectan la validez de la investigación, pero de uso difícil en Educación. Grupo de A → Sujetos P control sólo E A X O1 (aleatoriamente) U después o postX → Experimento R test. O1 → Observaciones C A O2 O post Test O2 → Observaciones post Test E → Grupo experimental C → Grupo control Dos grupos Ap → Sujetos apareados sólo apareados después o PostE Ap X O1 X → Experimento test. O1 O2 → Post-Test E → Grupo C Ap O2 experimental C → Grupo control Dos grupos Pre y Post-Test 4 Grupos o Solomon E A O1 C A O3 E A O1 C1 A O3 A → Sujetos (aleatoriamente) X → Experimento O4 O1 O3 → Pre-Test O2 O4 → Post-Test E → Grupo experimental C → Grupo control X O2 A → Sujetos (aleatoriamente) O4 X → Experimento O1 O3 → Pre-Test X O2 C2 C3 DISEÑOS F A C T O R I A L CLA SES S I M P L E SUB CLASES A X O5 A O2 O4 O5 O6→ PostTest E → Grupo experimental C1, C2, C3 → Grupo control O6 DIAGRAMA SIGNIFICADO DE LOS SIMBO LOS A 2x2 B B1 B2 A1 A1 B1 A1 B2 A2 A2 B1 A2 B2 A 3x3 C B1 B2 B3 M U L T I P L E A1 A1 B1 A1 B2 A1 B3 A2 A2 B1 A2 B2 A2 B3 2x2x2 A3 A3 B1 A3 B2 A3 B3 A a3 C c1 c2 b1 b1 a1 c1 b1 a1 c2 a2 b2 b2 a1 c1 b2 a1 c2 b1 a2 b1 c1 a2 b1 c2 b2 a2 b2 c1 a2 b2 c2 DISEÑOS DE INVESTIGACION 1. DISEÑOS DESCRIPTIVOS. 2. DISEÑOS EX POST- FACTO. 3. DISEÑOS EXPERIMENTALES. 4. DISEÑOS FACTORIALES. 1. DISEÑOS DESCRIPTIVOS. 1.1 LA INVESTIGACION DESCRIPTIVA SIMPLE: Es la forma más elemental de investigación a la que puede recurrir un investigador. Algunos estudiosos no lo consideran propiamente como un tipo de investigación científica. En este diseño el investigador busca y recoge información contemporánea con respecto a una situación previamente determinada (objeto de estudio), no presentándose la administración o control de un tratamiento. Por ejemplo, el Director de un Centro de Formación Magisterial desea saber cuántos alumnos egresarán; él recoge esta información con la finalidad de gestionar el número suficiente de plazas para el cumplimiento regular de sus prácticas profesionales. Como se puede apreciar, en este caso no se busca relacionar o controlar variables, sino simplemente obtener información para poder tomar una decisión. El diseño de la –INVESTIGACION DESCRIPTIVA SIMPLE- puede ser diagramado o esquematizado de la siguiente forma: M O Donde M, representa una muestra con quien o en quien vamos a realizar un estudio, y O, representa la información relevante o de interés que recogemos de la mencionada muestra. Este tipo de diseño no podemos suponer la influencia de variables extrañas, nos limitamos a recoger la información que nos proporciona la situación. 1.2 INVESTIGACION DESCRIPTIVA COMPARATIVA. Este diseño parte de la consideración de dos o más investigaciones descriptivas simples; esto es, recolectar información relevante en varias muestras con respecto a un mismo fenómeno o aspecto de interés y luego caracterizar este fenómeno en base a la comparación de los datos recogidos, pudiendo hacerse esta comparación en los datos generales o en una categoría de ellos. Por ejemplo, queremos dar una descripción general (que tenga aceptación de consenso de los pueblos jóvenes). Para poder hacerlo, visitaríamos tres, cuatro, o más de ellos, y recogemos información directa y de interés en cada uno. Esta información será luego comparada una a una, estableciéndose cuáles son las características predominantes comunes y diferenciales de cada uno de ellos. Esto último nos lleva a la caracterización general de un pueblo joven. Al esquematizar este tipo de investigación obtenernos el siguiente diagrama: M1 M2 O1 O2 M3 O3 Mn On ~ ~ ~ O1 = O2 = O3 = On ≠ ≠ ≠ Donde M1, M2, M3, M4, representan a cada una de las muestras; O1, O2, O3, O4, la información (observaciones) recolectada en cada una de dichas muestras. Los O1 a Ox en la parte lateral del diagrama nos indica las comparaciones que se llevan a cabo entre cada una de las muestras, pudiendo estas observaciones, resultados, o información ser: iguales (=), diferentes (≠)o semejantes (~ ) con respecto a la otra. 1.3 INVESTIGACION CORRELACIONAL. Este diseño o tipo de investigación descriptiva es el más usado en el ámbito de la investigación en Educación y en las Ciencias Sociales. Está interesada en la determinación del grado de relación existente entre dos o más variables de interés en una misma muestra de sujetos o el grado de relación existente entre dos fenómenos o eventos observados. Es un tipo de investigación relativamente fácil de diseñar y realizar. Cuando se trata de una muestra de sujetos, el investigador observa la presencia o ausencia de las variables que desea relacionar y luego las compara por medio de la técnica estadística de análisis de correlación. En Ciencias Sociales, por ejemplo, el investigador observará el momento en que aparece un determinado fenómeno, y que otras circunstancias se presentan también de manera contemporánea para así poder determinar la posible relación existente entre dichos eventos. Este tipo de estudio nos permite afirmar en qué medida las variaciones en una variable o evento están asociadas con las variaciones en la otra u otras variables, o eventos. En otro ejemplo, un profesor quiere averiguar si en sus alumnos el rendimiento en el área o curso de lenguaje está relacionado con su habilidad o destreza en la redacción. Para poder realizar esta investigación, el profesor, antes que nada, deberá tomar una muestra de sus alumnos y obtendrá de ellos sus notas en el Curso de Lenguaje (área de Comunicación) y luego aplicará una prueba de redacción. Finalmente, hace un análisis estadístico de estos resultados obteniendo un coeficiente de correlación. (Al respecto cabe señalar que el coeficiente de correlación adquiere valores que van desde -1 hasta +1, teniendo el valor cero como intermedio). Cuanto más se acerca el coeficiente a -1, la relación entre los eventos o variables observadas es inversa, es decir cuando se da una variable en una dirección, la otra tiene presencia en sentido contrario, y cuando más se acerca a +1 la relación es directa, es decir que la presencia en una misma dirección de una variable o evento en la misma dirección. El coeficiente O indica ausencia total de relación. Un diagrama de este tipo de estudio, sería el siguiente: Ox r M Oy r Oz En este diagrama M es la muestra en que se realiza el estudio y los sub índices x, y, z, en cada O, nos indican las observaciones obtenidas en cada una de las tres variables distintas (para el caso diagramado). En el caso del ejemplo mencionado anteriormente las observaciones a obtenerse corresponderían a dos variables: lenguaje y redacción (x, y), finalmente, la r, hace mención a la posible relación existente entre las variables estudiadas. 1.4 INVESTIGACION CAUSAL COMPARATIVA: Este tipo de investigación consiste en recolectar información en dos o más muestras con el propósito de observar el comportamiento de una variable, tratando de controlar estadísticamente otras variables que se considera puedan afectar la variable estudiada (variable dependiente). Este estudio lo podemos diagramar de la manera siguiente: M1 O 1x M2 O 2x En el diagrama M1 y M2 son las muestras de trabajo y O1, O2 son las observaciones o mediciones realizadas; mientras que “x” representa la variable controlada estadísticamente. Un ejemplo de este tipo de investigación sería el siguiente: realizar un estudio para observar la incidencia de la condición socio económica en el desarrollo del pensamiento. Para este estudio se seleccionarían dos muestras en las que se “controla” la condición socioeconómica (alta y baja), se igualan las muestras de acuerdo a su edad cronológica, grado de escolaridad, etc., se evalúa los niveles de desarrollo del pensamiento alcanzados por los sujetos en cada una de las condiciones. La igualación de otras variables que podrían afectar el desarrollo del pensamiento, permite mantener en cierta forma, constante y diferenciada la condición socioeconómica. 1.5 INVESTIGACION LONGITUDINAL. En este diseño el investigador toma una muestra de sujetos, la misma que es evaluada en distintos momentos en el tiempo y por un período bastante largo. Por ejemplo, el Director de un Centro Educativo desea saber el progreso que tienen sus alumnos en el aprendizaje de conceptos científicos. Para poder extraer una conclusión lo suficientemente valedera, puede idear la realización de este tipo de estudio por el tiempo que dure la permanencia de los alumnos en el Centro Educativo, (supongamos un Centro de Educación Primaria, lo que podría estar determinando seis evaluaciones, una al final de cada grado de estudios). El investigador en este caso, va comparando, las observaciones en cada evaluación para determinar el grado de cambio en la variable que está siendo investigada (aprendizaje de conceptos científicos), hasta llegar a lo largo que sería la evaluación final. Un estudio de este tipo puede diagramarse de la siguiente manera: T1 T2 T3 T4 M O1 O2 O3 O4 En el diagrama M, representa la muestra o grupos de sujetos a ser estudiados; T1 a T4 (en el diagrama, ya que pueden ser más) representan los momentos (tiempos) en que se hacen las observaciones; O1 a O4, vienen a ser las observaciones hechas en la variable de estudios. Las T consignadas en el diagrama pueden representar también edades, si se está estudiando, por ejemplo, los cambios que ocurren con la edad. 1.6 INVESTIGACIÓN TRANSVERSAL. Este tipo de investigación estudia a los sujetos de diferentes edades en un mismo momento. Por ejemplo podemos tomar de seis, ocho, diez, doce años para estudiarlos simultáneamente en una variable de interés para determinar su comportamiento en dicha variable. Si retomamos ejemplo dado en la investigación longitudinal, para el caso de la investigación transversal, deberíamos tomar pruebas a niños de primero, segundo, tercero, cuarto, quinto y sexto grado, al finalizar el año escolar y por una única vez; y en base a los resultados que se obtengan extraer conclusiones con respecto al aprendizaje de los conceptos científicos en niños de educación primaria. El esquema de este diseño sería el siguiente: M1 T M2 T M3 T M4 T Donde M1 Ta M4 O T representan las muestras de cuatro edades, cuatro fases diferentes de un mismo proceso o ejecución de un programa considerados simultáneamente, y la O, representa la observación o medición que se hace de estas edades o fases diferentes en un mismo momento en el tiempo. 2. DISEÑOS EX POST- FACTO. De manera general en estos diseños la expresión EX POST- FACTO hace referencia a un tipo de investigación en el cual el investigador no introduce ninguna variable experimental en la situación que desea estudiar. Por lo contrario, examina los efectos que tiene una variable que ha actuado u ocurrido de manera normal u ordinaria. De esto proviene su primera y principal diferencia con la investigación experimental, pues en la investigación experimental la variable independiente es manipulada o mejor dicho puede ser introducida en una situación y observar sus variaciones, mientras que en las investigaciones ex post- facto el investigador asume que la variable independiente ya ha actuado u ocurrido, limitándose a señalar las posibles relaciones con, (o efectos sobre), la variable dependiente. Una investigación ex post- facto puede ser generada cuando un investigador trata de responder a interrogantes como las siguientes: “¿Cuál fue el factor contribuyente en una determinada situación?” o “¿Qué efecto tuvo o ha tenido cierta condición social o determinada práctica?”. “¿Cuáles son las características que distinguen a este grupo de otro?”. Por ejemplo, un investigador puede desear estudiar un colegio donde existe indisciplina, y compararlo con un colegio que no lo presenta, a fin de indagar por las diferencias que le llevan a una posible explicación de la indisciplina. Otro ejemplo de una investigación ex post- facto podría ser el tratar de relacionar la formación profesional de los docentes de un Centro de Formación Magisterial y la efectividad que logran con sus educandos; este estudio puede realizarse indagando por las notas obtenidas por los profesores en los distintos cursos llevados en su formación profesional y otras mediciones que posiblemente hayan sido realizadas (actitudes, por ejemplo), esto por un lado; y por el otro, midiendo su efectividad en los alumnos mediante las evaluaciones pertinentes. Los dos ejemplos mencionados en el párrafo anterior responden a dos tipos de diseños de investigación ex post- acto de acuerdo a Tuckman (1978). El primer ejemplo corresponde a un diseño con grupo criterio y el otro a un diseño correlacional. 2.1 DISEÑO CO- RELACIONAL. Según Tuckman (1978) este tipo de estudio “implica la recolección de dos o más conjuntos de datos de un grupo de sujetos con la intención de determinar la subsecuente relación entre estos conjuntos de datos” (p´. 147). El siguiente esquema correspondería a este tipo de diseño: O1 O2 En el segundo ejemplo dado anteriormente O1 correspondería al conjunto de datos con respecto a la formación profesional de los profesores y O2 sería el conjunto de datos pertenecientes a los alumnos. Aquí cabe señalar que el investigador no podría asignar a los profesores a programas de formación profesional, ni controlar esta formación mediante el uso de un grupo de control. A lo sumo este tipo de estudio nos mostrará la relación que existe, entre la calidad de la formación profesional del profesor (hecho o conjunto de hechos que ya han ocurrido) y de su efectividad en la enseñanza. Para poder determinar la existencia o no de una relación deben de utilizarse las medidas de correlación y como resultado se puede tener una de las siguientes interpretaciones: - La variable medida en O1 ha causado O2 lo que supone el investigador en el ejemplo. - La variable medida en O2 ha causado O1. - Una variable no medida ha causado O1 y O2. 2.2 DISEÑO DE GRUPO CRITERIO. Este tipo de diseño se utiliza cuando uno está interesado en la generación de hipótesis con respecto a qué es lo que causa o produce una condición o estado particular. Para hacer esto a menudo se comienza la contrastación de características con una condición o estado que se opone al que queremos estudiar. Por ejemplo, si queremos estudiar cuales son los factores que contribuyen o causan la indisciplina en un centro educativo. Aquí el investigador no puede generar un estudio para obtener como producto la indisciplina, sino que debe de oponer a un “centro educativo indisciplinado” a un “centro educativo disciplinado” para poder observar qué es lo que establece la diferencia. La determinación de indisciplinadisciplina (en el ejemplo), ya que la identificación fue lograda sobre la base de después del hecho. Si se deseara establecer dicha relación causa; se deberá someter al centro educativo a un tipo de reglas de comportamiento y luego comparar la conducta de los alumnos, con la conducta de los alumnos que han sido sometdos a otras reglas de comportamiento (disciplina). Este tipo de diseño puede ser diagramado de la siguiente manera: (X) O1 O2 Se observa que este diseño se asemeja al diseño de comparación estática (un diseño pre-experimental) y que la variable experimental, se designa con (X) para significar que es una variable independiente no manipulada en contraste con X, de los diseños experimentales, qe si denotan una variable independiente manipulable. 3. DISEÑOS EXPERIMENTALES. Siguiendo a Campbell y Stanley (1973), en la investigación experimental, los diseños que con más frecuencia son utilizados, según el grado de control que tengan sobre las variables extrañas, potencialmente influyentes en el estudio se clasifican en: diseños pre-experimentales, cuasi experimentales y experimentales propiamente dichos. En cada una de estas clases de diseños revisaremos los de uso más frecuente, así como los más importantes. Antes de poder hablar de cada uno de los diseños es conveniente hacer una breve mención, de los signos y símbolos que utilizaremos en la descripción de cada uno. Así una X, nos servirá para representar o designar un tratamiento experimental, (la presencia de una variable independiente en el estudio), y un espacio en blanco para designar un tratamiento de control (la ausencia de tratamiento, o la presencia de un tratamiento diferente al experimental). Cuando se comparan o utilizan varios tratamientos, éstos serán designados X1, X2, etc. Usaremos O, para designar una observación o medición y cada observación llevará un índice, según el caso para poder facilitar su identificación y referencia ( O1, O2, etc). Además, en algunos casos se utilizará una letra A, para indicar que se han controlado los factores de selección, por medio de aleatorización; Ap, para indicar que los grupos han sido seleccionados por apareamiento. También el uso de una línea quebrada indicará que se han usado grupos intactos, lo que supone un control incompleto del sesgo o influencia del facto selección. 3.1. DISEÑOS PRE EXPERIMENTALES. Los diseños que se presentan en esta sección reciben el nombre de preexperimentales en razón de que no tienen la capacidad de controlar adecuadamente los factores que influyen contra la validez interna así como también de la validez externa. Sin embargo, es útil comenzar la discusión y descripción de los diseños experimentales de investigación con este tipo de diseños por dos razones: 1º Porque son elementos de los diseños experimentales, y 2º Porque ilustran la forma en que las variables extrañas pueden influir en la validez interna (principalmente) de un diseño, es decir nos dan a conocer lo que no se debe de hacer y lo que se deberá de hacer. 3.2 DISEÑOS CUASI EXPERIMENTALES. Los diseños Cuasi- Experimentales son sustancialmente más adecuados que los diseños Pre- Experimentales, ya que controlan algunas aunque no todas las fuentes que amenazan la validez. Los diseños Cuasi- Experimentales se emplean en situaciones en las cuales es difícil o casi imposible el control experimental riguroso. Una de estas situaciones es precisamente el ambiente en el cual se desarrolla la educación y el fenómeno social en general. Así observamos que en la investigación educacional, el investigador no puede realizar el control total sobre las condiciones experimentales, ni tiene capacidad de seleccionar o asignar aleatoriamente los sujetos a los grupos de estudio. Estos diseños son útiles, por ejemplo, cundo se quiere someter a experimentación un nuevo programa de enseñanza, pero las autoridades de las escuelas no permiten que las aulas enteras sean perturbadas durante el trabajo o que sean divididas para proporcionar muestras equivalentes o aleatorias o simplemente no permiten que sí lo que se prueba “es bueno”, lo reciban sólo algunos. 3.3 DISEÑOS EXPERIMENTALES PROPIAMENTE DICHOS. Estos diseños son los que proporciona el control adecuado de las posibles fuentes que atentan contra la validez interna. Se puede controlar adecuadamente las variables. En educación es un poco difícil utilizar. Obviamente no es imposible, es totalmente posible su utilización. BIBLIOGRAFIA: FUENTES BIBLIOGRAFICAS: - Bunge, Mario. 1997. La investigación científica. Buenos Aires: Ariel. - Castro, Enrique. 1999. La metodología de la investigación científica. Lima: Universidad Cristiana María Inmaculada. - Kerlinger, Feed. 1998. La investigación del comportamiento. México: Mc- GrawHill. - Hernández, Fernández y Baptista (2006) Metodología de la investigación. México: Mc. Graw Hill.
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