Recherche expérimentale

La planification de la recherche

Lorsque vous vous préparez à lancer un programme expérimental, n'oubliez pas de vous interroger et d'interroger les autres pour vous aider à progresser. Les questions suivantes vous aideront à construire votre projet :

• Pourquoi réaliser ces expériences ?
• Les informations que vous recherchez peuvent-elles être trouvées ailleurs (dans des revues spécialisées, des livres, des rapports d'entreprise, etc.)
• Pouvez-vous faire des mesures ?
• Le temps et l'argent prévus pour le programme sont-ils suffisants ?
• Êtes-vous limité à un matériel ou à un équipement spécifique ?
• La sécurité des chercheurs pourrait-elle être menacée au point de ne pas exécuter le programme ?

Il convient de répondre à ces questions et à d'autres avant d'entamer le programme expérimental, afin que la nécessité des expériences soit clairement établie.

Définir les objectifs de l'expérience

Préparez une liste de toutes les choses que vous voulez accomplir. Essayez ensuite de classer votre liste par ordre de priorité, en gardant à l'esprit les points suivants :

• Quelles sont les questions relatives à votre problématique auxquelles vous aimeriez le plus répondre ?
• Êtes-vous certain.e de ne pas perdre de vue les objectifs généraux et les autres solutions possibles (syndrome de « l'arbre qui cache la forêt ») ?
• Dans quelle mesure le programme doit-il être complet ? 
• S'agit-il d'une étude exhaustive ou d'un examen en surface d'un ensemble restreint de conditions ?

Les réponses spécifiques à ces questions orienteront le reste du projet.

Choisissez les variables

Il existe généralement deux types de variables différentes qui sont prises en compte dans un programme expérimental. Les variables indépendantes et les variables dépendantes. La modification de l'une des variables indépendantes modifie la réponse du système (la variable dépendante). Lors de la conception du programme expérimental, les variables dépendantes importantes à mesurer doivent être identifiées.

• Quelles sont les variables contrôlées ou indépendantes ?
• Quelles sont les variables dépendantes ?
• Des instruments ou des techniques sont-ils disponibles pour effectuer les mesures ?
• Doivent-ils être étalonnés ? Si oui, l'ont-ils été ?
• L'exactitude et la précision des résultats attendus seront-elles suffisantes pour faire la distinction entre différentes théories ou résultats possibles ?

Dans tout programme expérimental, il y aura toujours de très nombreuses mesures à effectuer. Cependant, vous devez examiner quelles variables indépendantes ont la plus grande influence sur la variable dépendante.

• Quelles sont les mesures vraiment importantes à effectuer ?
• Quels sont les intervalles ou les niveaux de ces variables à examiner ?
• Au lieu de modifier chaque variable indépendante séparément, est-il possible de former des ratios ou des groupes sans dimension et de les faire varier de manière à produire les mêmes résultats avec moins de mesures ?

La planification expérimentale

Pour tirer le meilleur parti d'une série d'expériences, celles-ci doivent être correctement conçues. Comment le programme expérimental peut-il être conçu pour atteindre les objectifs expérimentaux de la manière la plus simple, avec le minimum de mesures et de dépenses ? 

Une expérience bien conçue consiste en une série d'essais organisés qui permet d'obtenir le maximum d'informations expérimentales avec le minimum d'efforts. Trois questions importantes doivent être prises en compte lors de la conception d'une expérience :

• Quels sont les types d'erreurs à éviter ?
• Quel est le nombre minimum d'expériences à réaliser ?
• Quand faut-il envisager de répéter les expériences ?