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Statut des variables dans l'expérimentation

Lors d'une expérimentation, on a toujours des variables indépendantes (VI) et des variables dépendantes (VD). L'expérimentateur cherche à étudier l'effet de la VI sur la VD. Il tentera de manipuler la VI afin d'observer les conséquences sur la VD (en termes de variations de celle-ci). La variable dépendante dépend (ou est censée dépendre) de la variable indépendante.
On doit pouvoir écrire VI => VD.
La performance dépend de l'entraînement. L'entraînement est la variable indépendante, la performance est la variable dépendante. On peut écrire "Entraînement => Performance".


Lors d'une expérimentation, la variable indépendante est une variable manipulée, c'est-à-dire que c'est le chercheur qui affecte les sujets aux différents groupes qui recevront respectivement des traitements particuliers.
On peut par exemple faire varier (manipuler) le niveau d'entraînement (considéré ici comme un "traitement") pour observer ses effets sur la VD : la performance.


La VD est une variable observée (ou mesurée).
Ici, on observe (ou on mesure) le niveau de performance.


Si une variable B dépend d'une variable A et détermine la variable C
A => B => C
la variable B pourra être une VD lors d'une recherche étudiant A => B et VI lors d'une recherche étudiant B => C.
Le statut des variables peut changer d'une expérimentation à une autre et dépend des hypothèses (concept que nous verrons ultérieurement).

La notion de manipulation des VI permet de distinguer une expérimentation d'une enquête. Lors d'une enquête, on ne fait qu'observer les variables, que celles-ci soient indépendantes ou dépendantes. On observera uniquement des corrélations; les liens de causalité et donc le statut (VI ou VD) sera inféré.
Par exemple il a été montré lors de l'enquête Paquid (cf. nombreuses références sur le net), que la consommation régulière (modérée) de vin rouge était associée à une fréquence moins élevée d'apparition de la maladie d'Alzheimer. On est tenté d'en conclure que le vin rouge protège de cette maladie. Mais on peut aussi suggérer que la consommation de vin rouge provoque une mortalité plus précoce qui masquerait un taux normal de malades d'Alzheimer. Ou alors, que la consommation de vin rouge facilite le contact social qui protège de la maladie. Mais il se peut aussi que des gènes déterminant la tendance à consommer du vin rouge soient associés à d'autres gènes déterminant l'apparition de la maladie d'Alzheimer…

On constate ici que l'enquête permet de mettre en évidence des relations mais ne permet pas d'identifier les liens de causalité. Seule l'expérimentation (la manipulation de VIs) le permet. On comprend aisément que parfois, l'expérimentation ne peut pas être effectuée et que l'on est obligé de recourir à l'enquête : on ne peut pas forcer un groupe de personnes à boire régulièrement du vin rouge et un autre à ne boire que de l'eau pour étudier l'effet de la VI "vin rouge". On doit alors passer par l'expérimentation animale pour vérifier les relations causales hypothétiques.

Un cas particulier de variables en expérimentation est la variable invoquée (V Inv). Dans certains cas, on ne peut pas manipuler la variable dont on souhaite étudier l'effet.
On peut manipuler la variable "entraînement" en faisant varier d'un groupe à l'autre le niveau d'
entraînement et en affectant au hasard les individus à un groupe ou à l'autre. On peut manipuler la variable "vin rouge" en administrant plus ou moins de vin rouge à différents groupes et en affectant au hasard les individus à un groupe ou à l'autre… Par contre, on ne peut pas manipuler les variables "âge", "sexe", "lignée". On est obligé de mettre les individus âgés dans le groupe "âgé", les mâles dans le groupe "mâle"… Cela peut fausser les résultats : admettons que l'on souhaite comparer la mémoire de personnes de 10 à 15 ans à celle de personnes de 80 à 85 ans. Il s'agit d'une variable invoquée car ce n'est pas le chercheur qui attribue Monsieur Martin au groupe "ados" ou "âgés". M Martin a un âge intrinsèque. Les différences de mémoires seront peut-être attribuables à l'âge (vieillissement cérébral), mais peut être aussi au fait que les ados (scolarisés) sont en permanence en train d'exercer leurs capacités intellectuelles, ou alors au fait que les méthodes utilisées actuellement et les méthodes utilisées il y a 70 ans ont radicalement changé…
Il faut donc être particulièrement suspicieux lorsque l'on est obligé de travailler avec des VInv.
Un exemple d'erreur de conclusion liée à l'utilisation de VInv est la "démonstration" que les noirs étaient moins intelligents que les blancs…


Par rapport au chapitre précédent, on cherche toujours à ce que la VD contienne le maximum d'information. Cela facilite les conclusions et rend les tests plus puissants.



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03/02/2009
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