ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE LOS ESTUDIANTES APLICAN DO DISEÑO DE EXPERIMENTOS: CASO PARTICULAR
Enviado por Walter Corpus • 2 de Abril de 2016 • Prácticas o problemas • 2.773 Palabras (12 Páginas) • 327 Visitas
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ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE LOS ESTUDIANTES APLICAN DO DISEÑO DE
EXPERIMENTOS: CASO PARTICULAR
(ANALYSIS OF THE PERFORMANCE OF THE STUDENTS APPLYING DESIGN OF
EXPERIMENTS: PARTICULAR CASE)
RESUMEN
El presente artículo presenta los resultados relevantes de una investigación realizada en el segundo semestre del 2009 en la Universidad Tecnológica de Pereira, con la cual se pretendía conocer el efecto que tiene las metodologías de los docente que dictan matemáticas II sobre los promedios de los estudiantes y la significancia que tienen las diferentes facultades de ingeniería en estas notas; utilizando para ello las herramientas estadísticas que brinda el diseño de experimentos a través de sus modelos factoriales completos.
PALABRAS CLAVES: Aleatoriedad, Hipótesis, Independencia, Modelo
Factorial, Normalidad, Significancia.
- INTRODUCCIÓN.
Los diseños factoriales son ampliamente utilizados en experimentos en los que intervienen varios factores para estudiar el efecto conjunto de éstos sobre una respuesta. Existen varios casos especiales del diseño factorial general que resultan importantes porque se usan ampliamente en el trabajo de investigación y constituyen la base para otros diseños de gran valor práctico.[1]
El más importante de estos casos especiales ocurre cuando se tienen k factores, cada uno con dos niveles. Estos niveles pueden ser cuantitativos como sería el caso de dos valores de temperatura presión o tiempo. También pueden ser cualitativos como sería el caso de dos máquinas, dos operadores, los niveles "superior e "inferior" de un factor, o quizás, la ausencia o presencia de una sustancia.
En esta investigación se incluye tres factores de tipo cualitativo con los que se busca analizar los posibles
Efectos sobre el desempeño de los estudiantes de la Universidad Tecnológica de Pereira en determinada asignatura en relación a su nota definitiva.
Esto permitirá establecer cierto tipo de caracterización del rendimiento académico del estudiante con base a un soporte estadístico robusto, tal como lo es el que se obtiene al aplicar un diseño de experimentos.
- CONCEPTOS GENERALES. [2]
El Diseño experimental consiste en una serie de pruebas en las que se establecen valores reales de los factores más importantes según un diseño determinado. Un experimento diseñado es una prueba en la cual se inducen cambios deliberados en las variables de entrada de un proceso o sistema, de manera que sea posible observar e identificar las causas de los cambios en la variable de salida.
Existen varios tipos de diseños que se pueden implementar al momento de evaluar los efectos de diferentes factores sobre cierta variable respuesta, entre los más utilizados se encuentran el diseño factorial de tipo 2k, 3k, completo entre otros.
En la notación anterior la letra “k”, representa la cantidad de factores (variables explicativas) inmersas en el estudio y la base representa la cantidad de niveles que se contemplan en cada factor, los cuales pueden ser de tipo cualitativo o cuantitativo, tal como se mencionó en el numeral anterior.
Es así, como una réplica completa del diseño factorial básico requiere que se recopilen 2 x 2 x .... x 2 =2k observaciones y se conoce como diseño general 2k.
El segundo caso especial es el de k factores con tres niveles cada uno, conocido como diseño factorial 3k.
El diseño 2k es particularmente útil en las primeras fases del trabajo experimental, cuando es probable que haya muchos factores por investigar. Esto conlleva a un menor número de corridas con las cuales pueden estudiarse k factores en un diseño factorial completo, además, ebido a que sólo hay dos niveles para cada factor, debe suponerse que la respuesta es aproximadamente lineal en el intervalo de los niveles elegidos de los factores.
Para confiar en los resultados que arroja un diseño experimental, se debe tener en cuenta lo siguiente:
- Los factores son fijos o aleatorios
- Los diseños son completamente aleatorios
- Se satisface la suposición usual de normalidad
Esto se explicará en los siguientes numerales a través del desarrollo del diseño de experimentos para el objeto de esta investigación.
- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Con el desarrollo de esta investigación se pretende conocer la relación existente entre el rendimiento académico del estudiante universitario de la Universidad Tecnológica de Pereira en una materia catalogada como “Exigente” (matemáticas II) con referencia al sexo del estudiante, la carrera en la que está matriculado y el efecto producido por las diferentes metodologías empleadas por los docentes.
Para el estudio se escogió los últimos cuatro semestres académicos en que se ha dictado la asignatura en dicha universidad, siendo estos los siguientes (092, 091, 082, 081) en donde los dos primeros dígitos representan el año electivo y el último dígito es el semestre.
Con la colaboración de la oficina de deserción académica, se pudo tener la base inicial de profesores que dictaban esta materia en la ventana de investigación, teniendo un total de 45 docentes registrados en la base de datos, para segmentar la población se condicionó que por lo menos, debería haber dado clases en tres periodos diferentes dado que se encontró que varios de ellos solo habían dictado la asignatura de matemáticas II uno dos periodos siendo estos profesores fuentes de perturbación para el estudio, después de esto quedaron 22 profesores que cumplen la condición mencionada.
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