Ci sono cinque componenti in un esperimento 1. Ipotesi 2. Disegno

Ci sono cinque componenti in
un esperimento
che hanno un equivalente nel
modo di presentare i risultati
(lavoro scientifico):
1. Ipotesi
1. Introduzione
2. Disegno sperimentale
2. Materiali e metodi
3. Esecuzione dell’esperimento
2. Materiali e metodi
4. Analisi statistica
2. Materiali e metodi
5. Interpretazione dei risultati
3. Risultati
4. Discussione
1. Formulazione delle ipotesi: background teorico, innovazione
2. Disegno sperimentale: errore sistematico ed errore casuale
3. Esecuzione dell’esperimento: errori non facilmente identificabili
4. Analisi statistica: aumenta la chiarezza e la concisione, ma può
avere feedback sul disegno
Esistono in generale due tipi di esperimenti:
1. Misure in ambienti/tempi diversi. Spazio e/o tempo sono le variabili
sperimentali o i ‘trattamenti’ (campionamento = sampling)
2. Manipolazione mediante assegnazione di trattamenti diversi alle
unità sperimentali (esperimento in senso stretto)
In ciascun tipo di esperimento l’aspetto fondamentale è l’indipendenza
dei campioni o repliche delle unità sperimentali.
L’indipendenza è necessaria per una corretta applicazione dei test
statistici e quindi per l’affidabilità dei risultati.
Se l’indipendenza non viene rispettata si cade nella
pseudoreplicazione, fenomeno che di per sé invalida i risultati
dell’esperimento.
Sorgenti di confusione potenziali in un esperimento e mezzi per
minimizzare i loro effetti (Hurlbert 1984)
Chiarimento dei concetti di controllo (testimone), randomizzazione,
replicazione e distribuzione spaziale in un esperimento:
1. Il controllo (testimone) tiene conto (‘controlla’) delle variazioni
temporali e/o di procedura
2. La randomizzazione riduce o elimina (‘controlla’) l’errore
potenziale dello sperimentatore nell’assegnare le unità sperimentali ai
trattamenti e in altre procedure (accuratezza della stima)
3. La replicazione riduce (‘controlla’) l’errore casuale, cioè la
variabilità naturale nel materiale sperimentale o altra variabilità
introdotta dallo sperimentatore (precisione della stima)
4. La dispersione spaziale garantisce l’isolamento spazio-temporale
delle unità sperimentali e quindi, assieme a randomizzazione e
replicazione, la loro indipendenza
Schema dei modi validi (A) di distribuzione spaziale delle repliche di
due trattamenti (bianco/nero) e di modi inesatti (B)
Esempio di distribuzione di quattro trattamenti con quattro repliche
ciascuno, secondo procedure di randomizzazione ristretta
Esempio dei tipi più frequenti di pseudoreplicazione