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Una comparativa detallada sobre el diseño experimental en estadística, desde la identificación del problema hasta la interpretación de resultados. Aprenda a encontrar problemas estadísticos, determinar factores a investigar, elegir variables de respuesta y seleccionar el diseño experimental adecuado. Además, aprenderá a planificar y organizar el trabajo experimental, realizar experimentos y interpretar resultados.
Tipo: Ejercicios
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Encontrar el problema En la estadística, encontrar el problema se logra mediante un conjunto de técnicas de análisis y un método de construcción de modelos estadísticos que, al estar en conjunto, permiten llevar a cabo la planificación experimental para obtener datos que puedan ser analizados con métodos estadísticos para así poder obtener conclusiones objetivas. Se realiza una descripción del problema después de haber hecho una observación del fenómeno y dar respuesta a las preguntas que llegasen a surgir. Se resalta en ella la relevancia del problema y determina a quiénes o a que afecta, además contempla el beneficio de la obtención de resultados. Este se identifica al formar modelos e hipótesis que surgen a partir de la investigación de la información preexistente. Determinar factores a investigar Al tener un problema identificado, se procede a establecer lo que se desea conocer durante la experimentación. Una vez determinado lo anterior, es necesario hacer una lista de los posibles factores con posible influencia sobre el resultado de la investigación. Después de esto, se realiza una investigación bibliográfica sobre estos factores para identificar las principales causas del problema. Son aquellos factores que la investigación busca obtener, y estos pueden ser manipulados por el investigador y/o equipo de trabajo. Elegir variables de respuesta Estas variables son elegidas cuando, al englobar un conjunto de factores que influyen sobre la respuesta, cumplen con un par de condiciones, por ejemplo: que la media sea igual a cero y la varianza sea constante. Se realiza un listado de las características cualitativas en las cuales se pueda reflejar la influencia de los factores; la elección de estas variables se hace considerando aquellas que muestren la influencia de los factores con mayor impacto y aquellas que reflejen mejor la magnitud del problema. Estas variables son elegidas de acuerdo con las características que se desean observar en una población.
Seleccionar el diseño experimental Se realizan una o varias pruebas en las cuales se introducen cambios deliberados en las variables de entrada que forman el proceso, de manera que sea posible observar e identificar las causas de los cambios en la variable de salida. Se selecciona de acuerdo con el número de factores que se van a controlar, en la cantidad de niveles que se van a probar los factores a estudiar, los costos que implicará llevar a cabo el experimento y el tiempo que se tiene disponible para realizarlo. Este se selecciona teniendo en cuenta el tipo de investigación que se va a realizar, partiendo de los factores que se desean conocer. Planear y organizar el trabajo experimental La experimentación se debe planificar de tal manera que proporcione la información que se busca obtener, esto considerando aspectos importantes como la inversión de tiempo y recursos, es por eso que se recurre a una metodología matemática y estadística para que en la planeación experimental se minimicen el coste de la experimentación y la influencia del error experimental sobre la información buscada. Se define, entre otras cosas, quienes estarán realizando el experimento, el material con el que trabajarán y las fechas e instrucciones específicas que seguirán. Se planea el experimento de manera que los datos recolectados provean la información necesaria para determinar si las conclusiones realizadas con base en la teoría investigada sean comprobables o no. Realizar el experimento Se aplican distintos niveles o combinaciones de niveles a distintas unidades experimentales cuando se tienen más de un factor, y se observa el valor de la variable respuesta. Se lleva a cabo de acuerdo con la planeación para la obtención de datos descriptivos de la muestra, los cuales se analizarán para responder a las preguntas de investigación. Se observa lo que pasa en un proceso al cual se somete a la unidad experimental, la cual es la muestra de individuos necesarios para realizar las observaciones para determinar si hay cambios en ella debido al experimento. Determinar el modelo de análisis Si el problema en cuestión no se ajusta a ninguno de los diseños clásicos, es posible encontrar un diseño utilizando algoritmos que permiten seleccionar los experimentos más adecuados. Se elige el modelo estadístico que mejor describa el comportamiento de los datos; es necesario verificar que no se tengan errores de registro en los datos obtenidos del experimento. Se determinan las pruebas y la manera en que se deben llevar a cabo para obtener los datos que, al analizarlos, sea posible obtener conclusiones y, con base en ellas, tomar decisiones que permitan mejorar el desempeño de un proceso.