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Diseño de experimentos
Lucelly López, GESIS,
Taller: Escritura de Propuestas de Investigación
SustainableSciencesInstitute
Diseño de experimentos
Lucelly López, GESIS, Esp Estadística, PhD
1
Taller: Escritura de Propuestas de Investigación
PROPÓSITOS DE LOS DISEÑOS EXPERIMENTALES
• Identificar las principales causas de variación en la respuesta
• Encontrar las condiciones que permitan alcanzar un valor ideal en la respuestavalor ideal en la respuesta
• Comparar las respuestas a diferentes niveles de factores controlados por el investigador
• Construir modelos que permitan obtener predicciones de la respuesta.
Taller: Escritura de Propuestas de Investigación
PROPÓSITOS DE LOS DISEÑOS EXPERIMENTALES
Identificar las principales causas de variación en la
Encontrar las condiciones que permitan alcanzar un valor ideal en la respuestavalor ideal en la respuesta
Comparar las respuestas a diferentes niveles de factores controlados por el investigador
Construir modelos que permitan obtener predicciones
MODELO DE UN PROCESO
Entradas
Factores controlables
Factores no controlables
Taller: Escritura de Propuestas de InvestigaciónSustainable
SciencesInstitute
MODELO DE UN PROCESO
Salidas
Factores controlables
Factores no controlables
DEFINICIONES 1/3
Variable Respuesta: es la variable enestudiar. Característica observada o medidavariable dependiente. Es el desenlace que
Factor: Son las variables que intervienenFactor: Son las variables que intervienenconsideran como las variables independientesobservacionales o experimentales. Puedenel efecto del experimento
Nivel del Factor: es cada una de las categorías,factor bajo experimentación.
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DEFINICIONES 1/3
en estudio, aquella cuyos cambios se deseanmedida en cada unidad experimental. Es laque espero.
intervienen para obtener un desenlace. Seintervienen para obtener un desenlace. Seindependientes. Pueden ser variables
Pueden estar asociadas , confundir o modificar
categorías, valores o formas específicas del
Unidad Experimental: es la parte másexpuesta al tratamiento, independientementesobre el que se realiza una medición u
Tratamiento Control: Un control al quelas condiciones en que se realiza el experimento
DEFINICIONES 2/3
las condiciones en que se realiza el experimento
Mediciones: Son los valores de la variableunidades experimentales luego de la aplicación
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más pequeña de material experimentalindependientemente de otras unidades. Objeto
u observación.
que no se le aplica tratamiento revelaráexperimento.
DEFINICIONES 2/3
experimento.
variable dependiente, obtenidos de lasaplicación de tratamientos.
Error Experimental: Describeexperimentales tratadas de forma idénticaerror experimental:
• Variación natural entre unidades
• Variabilidad en la medición de
DEFINICIONES 3/3
• Variabilidad en la medición de
• Imposibilidad de reproducir idénticasde una unidad a otra
• Interacción de tratamientos con
• Cualquier factor externo
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la variación entre las unidadesidéntica e independiente. Orígenes del
unidades experimentales
de la respuesta
DEFINICIONES 3/3
de la respuesta
idénticas condiciones del tratamiento
con unidad experimental
Consideraciones en el • Cuantas unidades experimentales (muestra) se requieren?• Cómo asignar los tratamientos?• Cuantos factores?• Es necesario agrupar las unidades experimentales? (Bloques)• Es necesario agrupar las unidades experimentales? (Bloques)• Cuantas repeticiones se necesitan por bloque?
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Consideraciones en el diseño experimental:Cuantas unidades experimentales (muestra) se requieren?Cómo asignar los tratamientos?
Es necesario agrupar las unidades experimentales? (Bloques)Es necesario agrupar las unidades experimentales? (Bloques)Cuantas repeticiones se necesitan por bloque?
CLASIFICACIÓN DE DISEÑOS EXPERIMENTALES
Número de factores:Unifactorial y multifactorial.
Número de repeticiones:Balanceado y no balanceados
Aleatorización:Completamente y parcialmente
Selección de niveles del factor:Fijos, aleatorios y mixtos.
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CLASIFICACIÓN DE DISEÑOS EXPERIMENTALES
balanceados .
parcialmente aleatorizados.
:
Consideraciones en la realización
▫ Recolección de datos Mecanismo de aleatorización Manejo de instrumentos de medición Manejo uniforme de las condiciones ambientales Manejo uniforme de las condiciones ambientales Formatos de recolección Pre-test o prueba piloto
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realización del experimento
Mecanismo de aleatorizaciónManejo de instrumentos de mediciónManejo uniforme de las condiciones ambientalesManejo uniforme de las condiciones ambientales
AleatorizaciónForma en que se asigna elexperimental que lo va a recibir,
•Completa•Parcial o restringida.
Propósitos: Evitar sesgos causadosno controlables, la tendenciagrupo únicos y dar independencia
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el tratamiento a la unidadrecibir, puede ser:
causados por fuentes de variacióndel investigador a favorecer
independencia entre los datos.
RepeticionesNúmero de veces que se aplica un tratamiento ( r ) , estas tienen las siguientes funciones:
•Estimación de la varianza del error experimental•Mejorar la precisión de las estimaciones•Aumentar el alcance de la inferencia•Aumentar el alcance de la inferencia•Controlar la varianza del error
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Número de veces que se aplica un tratamiento ( r ) , estas tienen
Estimación de la varianza del error experimentalMejorar la precisión de las estimacionesAumentar el alcance de la inferenciaAumentar el alcance de la inferencia
Control del error experimentalProceso que lleva al control delprecauciones para eliminar el máximoerror y reducir al mínimo la influenciaeliminables. Esta tarea le corresponde
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Control del error experimentalerror, conduce a tomar todas las
máximo número de causas que produceninfluencia de aquellas que no sean
corresponde al investigador y a la estadística