Prueba T de Student en Ciencias Naturales y Educación STEM con S.P.S.S

Estimada comunidad de @STEM-Espanol, en esta oportunidad continuando con la temática anterior del uso del SPSS en la investigación cuantitativa, les traemos a colación los pasos para aplicar la prueba T de Student en investigaciones educativas, haciendo uso del programa computarizado estadístico SPSS como una de las temáticas referidas a la estadística aplicada a la biología desde un enfoque multidisciplinario, transdisciplinario y mediado por las TIC.

Espero, que esta entrega sea de su agrado y contribuya al crecimiento de los usuarios de @STEM-Espanol dada la importancia de esta herramienta en los protocolos investigativos desde la perspectiva paradigmática cuantitativista explicativa, es decir, considerando el enfoque epistemológico empirista objetivista.

Tipos de Prueba T

• Prueba T de una muestra; esta sirve para comparar promedios poblacionales contra promedios muestrales. (Ho: Ⱦ= m; Ha: Ⱦ ǂ m, Ⱦ > m; Ⱦ < m );
• Prueba T de muestras relacionadas; esta compara los promedios obtenidos en una misma muestra, antes y después de aplicar un tratamiento. (Ho: Ⱦ antes= Ⱦ después; Ha: Ⱦ antes ǂ Ⱦ despues, Ⱦ antes > Ⱦ despues, Ⱦ antes < Ⱦ despues);
• Prueba T de muestras independientes; compara los promedios entre grupos diferentes (Ho: Ⱦ 1= Ⱦ 2 ; Ha: Ⱦ 1ǂ Ⱦ 2 , Ⱦ 1 > Ⱦ 2, Ⱦ 1 < Ⱦ 2); esta última será la abordada mediante un ejemplo hipotético, que se muestra a continuación

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Crear variables con SPSS

El primer paso a realizar por el investigador, en todo análisis estadístico asistido con el programa computarizado estadístico, SPSS, es crear las variables, para ello debe identificar el tipo de variables presentes. En este caso en particular se cuenta con dos variables: una variable cuantitativa dependiente representada por las calificaciones y una variable cualitativa independiente las estrategias, tradicional e innovadora, por tanto se crearán dos variables en el programa, siguiendo las pautas para cada una de ellas de acuerdo a lo mostrado en la imagen a continuación:

Asignación de Datos

Una vez que las variables han sido creadas, se procede a asignar los datos que previamente el investigador ha recolectado; en el caso hipotético que nos ocupa, se consideraron los datos de las calificaciones de dos grupos de dos secciones diferentes de un curso de estadística; donde al grupo uno (1) se le aplicó una estrategia tradicional y al grupo dos (2) la estrategia innovadora, cada sección, está conformada por diez (10) sujetos cada una. Nótese que se trata de dos grupos diferentes, esto indica que estamos en presencia de prueba T para muestras independientes. En virtud de lo expuesto, a la variable calificaciones se les han asignado los datos en orden; primero se introducen los datos del grupo uno y seguidamente en la misma columna, los datos del grupo dos.

Posteriormente corresponde asignar los datos a la variable independiente, que por ser cualitativa no es medible numéricamente, sin embargo le hemos asignado al programa un número que indica el tipo de estrategia estudiada, estrategia tradicional número uno (1) y estrategia innovadora número dos (2) solo así el programa podrá identificar las calificaciones de los sujetos de acuerdo a la estrategia aplicada. Esta variable se observa en la columna siguiente a la variable calificaciones y el investigador debe ser cuidadoso a la hora de asignar los números correspondientes; en este caso los primeros diez (10) sujetos corresponden al grupo de la estrategia tradicional, por tanto se les asignó el número uno (1) y el resto corresponde a la estrategia innovadora, asignándoles el número dos (2). Invitamos al lector a observar con detenimiento la siguiente figura, la cual se explica por sí sola.

Pasos para realizar los cálculos

El programa SPSS, ofrece al usuario la posibilidad de realizar los análisis de manera rápida y sencilla, pero evidentemente la práctica en el uso de la herramienta le proporcionará al investigador las destrezas y competencias necesarias a la hora de efectuar los análisis. En la barra superior se pueden observar las funciones que posee el programa, y particularmente en este caso, luego de haber introducido los datos, solo falta seleccionar la prueba estadística:

• Ubicar en la barra la opción Analizar. (Hacer clic);
• Seguidamente seleccionar la opción comparar medias y hacer clic en prueba t para muestras independientes;
• Del cuadro de diálogo que resulta se deben pasar las variables a donde corresponda; la dependiente a variable de contraste; y la variable independiente en variable de agrupación ;
• Por último debemos configurar el campo relativo a la variable de agrupación y posteriormente se deben definir los grupos a comparar mediante el botón definir allí se asignan los números correspondientes a las estrategias y a continuación clic en continuar y aceptar;

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Análisis de los Resultados

Al finalizar el procesamiento de los datos, el programa muestra los resultados en una nueva ventana denominada visor de resultados; donde se observan los cuadros correspondientes al análisis efectuado; el valor de p; obtenido está representado como sig. (Bilateral) ; este valor es el que permitirá decidir y concluir el análisis, de acuerdo a la regla de decisión establecida con anterioridad. Cabe destacar, que estos a su vez pueden ser copiados a un archivo de word, para la realización del informe al que hubiere lugar.

Reflexiones finales

En todo estudio, independientemente del paradigma adoptado, resulta de suma importancia, la interpretación de los resultados obtenidos, pues de ello dependerá la toma de decisiones de interés de la investigación en curso; tal como se observa en anterior imagen, donde el resultado de p=0,000 ; permite concluir que el promedio de calificaciones del curso de estadística, definitivamente es mayor en la sección que fue sometida al tratamiento con la estrategia innovadora, infiriendo que esta resulta ser la estrategia más adecuada, pues su uso se traduce en mejoras significativas en las calificaciones. Estas y otras aseveraciones son posibles gracias a la experticia en el manejo del software, por parte del usuario.

Esperamos, que este post –de esta serie- sea de utilidad e interés. En próxima entrega les ofreceremos los pasos para el análisis de otra prueba estadística: Análisis de Varianza. Agradecidos de participar en esta comunidad científica pionera como lo es STEM-Espanol.