La experimentación
Se considera experimentación a la investigación (praxis) de un fenómeno.
Durante dicho estudio se van a ir eliminando o introduciendo todas las
variables necesarias que de alguna manera tengan influencia en el. La
experimentación es considerada una de las etapas del método científico.
La experimentación comúnmente se utiliza para comprobar ciertas hipótesis
que se tengan acerca de algo, generalmente estas investigaciones se
realizan en laboratorios. Una vez formulada la teoría, el investigador debe
comprobar si es real, si es verdadera, para ello se deben poner en práctica
un número determinado de experimentos cambiando las variables que
participan en el proceso y así poder verificar si se cumple.
Uno de los creadores del proceso de experimentación fue Galileo Galilei, él
quería comprobar muchas de sus hipótesis a través de la experimentación,
cuando él comenzó su investigación acerca de la caída de los cuerpos, él
quería comprobar que si lanzábamos al mismo tiempo y desde una misma
altura dos objetos uno ligero y otro pesado, estos caerían con la misma
rapidez y llegarían al suelo al mismo tiempo, para poder comprobar esta
teoría él realizó muchos procesos de experimentación y medición que lo
llevaron a determinar con exactitud que su teoría era verdadera por ejemplo,
Galileo subió a lo alto de una torre y desde allí lanzó varios objetos de distinto
peso, los cuales llegaron al suelo simultáneamente, comprobando así que su
teoría era real.
Qué es un experimento
Un Experimento es todo un proceso complejo en el que se emplean medidas
y se realizan pruebas para comprobar y estudiar algún proceso antes de
ejecutarlo por completo, en un experimento se realizan todo tipo de estudios,
a fin de constatar la funcionalidad del objeto en estudio. Teorías e hipótesis
nacen a partir de los experimentos que se realizan en torno a una premisa.
Los experimentos son de vital importancia en el campo científico, son parte
esencial de los estudios que se realizan en un laboratorio, su significado del
latín que proviene el “Poner a prueba” por lo que nos sujetaremos de esa
cláusula para desplegar un concepto preciso.
El experimento científico es la evaluación practica de las teorías que han
surgido de una teoría, a partir de aquí se desarrollan hipótesis y más teorías
que serán valoradas de la misma manera generando una cadena
experimental que culminara en la realización de una conclusión que arrojara
los resultados de todos los experimentos. Es importante destacar que en un
laboratorio se deben tomar todas las medidas preventivas de seguridad que
son fundamentales para cuidar al científico que realiza los movimientos, ya
que en ciertos casos los objetos que forman parte del experimento son
desconocidos o no se sabe a ciencia cierta cual será su reacción al
exponerlos a condiciones externas que afecten su forma, apariencia o
estabilidad.
Por supuesto, es común asociar el termino experimento al campo científico,
pero en realidad los experimentos se utilizan para evaluar el comportamiento
de otros agentes cuya forma o comportamiento importan para algún sector en
específico, tal es el caso de los estudios poblacionales, en ellos se hacen
experimentos de comportamiento personal, en ellos se ponen a prueba un
conjunto determinado de personas, se les asigna una tarea o simplemente
se les coloca en un lugar y se analiza sus respectivos comportamientos.
También se hacen experimentos de conocimiento, en una institución se
puede seleccionar a un grupo de estudiantes para experimentar con un
nuevo tipo de enseñanza. Esto es prueba vehemente que el un experimento
es esencial para el desarrollo de nuevas ideas y conceptos que surgen solo
para la evolución, la mejora de la calidad de servicios, productos, constantes
y variables.
La realización de un experimento.
La ciencia gira alrededor de experimentos, razón por la cual aprender la
mejor manera de llevar a cabo un experimento es crucial para obtener
resultados útiles y válidos.
Cuando los científicos hablan de experimentos, en el sentido más estricto de
la palabra, se refieren a un experimento verdadero, donde el científico controla
todos los factores y condiciones.
Las observaciones del mundo real y los estudios de casos deben ser
denominados investigación observacional, no experimentos.
Por ejemplo, la observación de los animales en su hábitat natural no
constituye un verdadero experimento, porque no se aísla ni se manipula
ninguna variable independiente.
Fundamentos de la Realización de un
Experimento
En un experimento, el investigador está tratando de descubrir algo nuevo
sobre el mundo, una explicación de "por qué" algo pasa.
El experimento debe mantener una validez interna y externa, de lo contrario,
los resultados serán inútiles.
Cuando se lleva a cabo el diseño de un experimento, un investigador debe
cumplir todas las etapas del método científico, desde asegurarse de que
la hipótesis es válida y verificable, hasta la utilización de controles y
pruebas estadísticas.
Si bien todos los científicos usan el razonamiento, la operacionalización y
las etapas del proceso científico, esto no siempre es un proceso consciente.
La experiencia y la práctica indican que muchos científicos siguen un
proceso instintivo para llevar a cabo un experimento, el proceso científico
"simplificado". Seguir los pasos básicos normalmente generará resultados
válidos, pero cuando los experimentos son complejos y costosos, es
aconsejable seguir los protocolos científicos exactos. La realización de un
experimento tiene una cantidad de etapas, en donde los parámetros y la
estructura del experimento están claramente definidos.
Si bien seguir cada paso estrictamente no siempre es práctico, cualquier
anormalidad debe estar justificada, ya sea que surja por causas
presupuestarias, por falta de practicidad o por ética.
Primera Etapa
Después de decidir una hipótesis y hacer predicciones, la primera etapa en la
realización de un experimento es especificar los grupos de muestra. Éstos
deben ser lo suficientemente grandes como para permitir un estudio
estadísticamente viable y lo suficientemente pequeños como para ser
prácticos.
Idealmente, los grupos deben ser seleccionados aleatoriamente, a partir de una
amplia selección de muestra de población. Esto permite que los resultados
puedan ser generalizados para la población en conjunto.
En las ciencias físicas, esto es bastante fácil, pero las ciencias biológicas y
de comportamiento están generalmente limitadas por otros factores.
Por ejemplo, es común que en los ensayos clínicos no se encuentren grupos
aleatorios. Este tipo de investigación generalmente depende de voluntarios,
por lo que es difícil aplicar una aleatorización razonable. Esto no es un
problema, siempre y cuando el proceso esté justificado y los resultados no
sean aplicados a la población en conjunto.
Si un investigador psicológico utilizó voluntarios que eran estudiantes
varones, de entre 18 y 24 años, los resultados sólo podrán ser generalizados
en ese grupo demográfico específico dentro de la sociedad.
Segunda Etapa
Los grupos de muestra deben ser divididos en un grupo de control y un grupo de
prueba o experiimental, para reducir la posibilidad de variables de confusión.
Esto también debe ser aleatorio (siempre y cuando la muestra sea
homogenea) y la asignación de los sujetos a los grupos debe ser ciego o
doble ciego. Esto reducirá las posibilidades de un error experimental o sesgo
cuando se realiza un experimento.
Por lo general, la ética constituye un obstáculo para este proceso, porque
detener un tratamiento deliberadame, como ocurrió en el estudio Tuskegee, no
está permitido.
Nuevamente, cualquier desviación de este proceso debe ser explicada en la
conclusión. No hay nada malo en sacrificar la aleatoriedad si es necesario,
siempre y cuando los demás científicos sepan cómo y por qué el investigador
seleccionó los grupos como lo hizo.
Tercera Etapa
Esta etapa en la realización de un experimento consiste en determinar la
escala de tiempo y la frecuencia de muestreo para adaptarla al tipo de
experimento.
Por ejemplo, los investigadores que estudian la eficacia de una cura para el
resfriado tomarán muestras frecuentes, durante un período de días. Los
investigadores que prueban una cura para la enfermedad de Parkinson
utilizarán pruebas menos frecuentes, durante un período de meses o años.
Cuarta Etapa
La penúltima etapa del experimento incluye realizar el experimento de
acuerdo con los métodos estipulados durante la fase de diseño.
La variable independiente es manipulada, generando un conjunto de información
utilizable establecida para la variable dependiente.
Quinta Etapa
Se debe recopilar la información sin procesar de los resultados para su análisis
por medios estadísticos. Esto permite que el investigador pueda establecer si
existe una relación entre las variables y aceptar o rechazar la hipótesis nula.
Estos pasos son esenciales para lograr resultados deseados. Si bien muchos
investigadores no quieren seguir los procesos exactos de razonamiento
inductivo, razonamiento deductivo y operacionalización, todos siguen los pasos básicos
de la realización de un experimento. Esto asegura que sus resultados sean
válidos.