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Conception expérimentale factorielle

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Qu’est-ce que la conception expérimentale factorielle ?

Certaines expériences impliquent l’étude des effets de multiples facteurs. Pour de telles études, le plan expérimental factoriel est très utile. Une conception factorielle complète, également connue sous le nom de conception entièrement croisée, fait référence à une conception expérimentale composée de deux facteurs ou plus, chacun d’eux ayant plusieurs valeurs ou « niveaux » discrets possibles.

Grâce à cette conception, toutes les combinaisons de niveaux de facteurs possibles peuvent être étudiées dans chaque réplication. Bien que plusieurs facteurs puissent affecter la variable étudiée dans les expériences factorielles, cette conception vise spécifiquement à identifier les principaux effets et les effets d’interaction entre les différents facteurs.

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Factors, MaFacteurs, effets principaux et interactionsin Effects, and Interactions

Pour comprendre la conception expérimentale factorielle, vous devez bien connaître les termes suivants :

Facteur : Il s’agit d’un terme général utilisé pour décrire la variable indépendante qui est manipulée dans l’expérience par le chercheur ou par sélection.

Effets principaux : L’effet principal d’un facteur fait référence au changement produit en réponse à un changement du niveau du facteur.  Par conséquent, l’effet du facteur A est la différence entre la réponse moyenne à A1 et à A2.

Interaction : Une interaction entre les facteurs se produit lorsque la différence de réponse entre les niveaux d’un facteur n’est pas la même à tous les niveaux de l’autre facteur.

Il existe trois principaux types d’interactions :

  • Interaction antagoniste : Lorsque l’effet principal n’est pas significatif et que l’interaction est significative. Dans cette interaction, les deux variables indépendantes sont susceptibles d’inverser l’effet l’une sur l’autre. 
  • Interaction synergique : Lorsque le niveau supérieur d’une variable indépendante améliore l’effet de l’autre.
  • Interaction de l’effet de plafond : Lorsque le niveau supérieur d’une variable indépendante réduit l’effet différentiel d’une autre variable.

Lorsqu’il y a une forte interaction, les effets principaux ont peu de signification pratique car une interaction significative masque souvent la signification des effets principaux.

Types de conception factorielle

Il existe trois principaux types de conceptions factorielles, à savoir « La conception factorielle du sujet », « Entre la conception factorielle du sujet » et « La conception factorielle mixte ».

  1. Dans la conception factorielle du sujet : Dans cette conception factorielle, toutes les variables indépendantes sont manipulées au sein des sujets.  
  2. Entre la conception factorielle du sujet : Dans la conception factorielle entre les sujets, ceux-ci sont assignés à des conditions différentes et chaque sujet ne connaît qu’une seule des conditions expérimentales.
  3. Conception factorielle mixte : Cette conception est le plus souvent utilisée dans l’étude de la psychologie. Elle est appelée « conception factorielle mixte » car elle comporte au moins une variable Intra-Sujet et une variable Inter-Sujet. 
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Avantages de la conception expérimentale factorielle

Voici quelques avantages de l’utilisation de la conception expérimentale factorielle :

  • Efficacité : En comparaison aux expériences à un facteur à la fois (OFAT), les conceptions factorielles sont nettement plus efficaces et peuvent fournir plus d’informations à un coût similaire ou inférieur. Elles peuvent également aider à trouver des conditions optimales plus rapidement que les expériences OFAT.
  • Faiblesse du coût : Lors de l’utilisation de la conception factorielle, des facteurs supplémentaires peuvent être examinés, sans avoir à supporter de coûts supplémentaires.
  • Résultats complets : Les chercheurs peuvent utiliser la conception factorielle pour calculer les effets d’un facteur comme une estimation à plusieurs niveaux d’autres facteurs. Cela permet de tirer des conclusions qui sont valables sur une gamme de conditions expérimentales différentes. 

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FAQ sur la conception expérimentale factorielle

Un plan expérimental factoriel est un plan expérimental qui est utilisé pour étudier deux ou plusieurs facteurs, chacun avec plusieurs valeurs ou « niveaux » discrets possibles.

En comparaison à la conception à facteur unique (OFAT), les conceptions factorielles sont moins coûteuses, plus efficaces et produisent des résultats plus complets.

L’effet principal d’un facteur peut être défini comme le changement produit à la suite d’un changement dans le niveau du facteur.

Lorsque la différence de réponse entre les niveaux d’un facteur n’est pas la même à tous les niveaux de l’autre facteur, il y a une interaction entre les facteurs.

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