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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA
ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
Informe Final del Proyecto de Investigación elaborado por el Ing. Carlos Humberto Alfaro Rodríguez, Docente Investigador de la FIEE- UNAC. PERÍODO DE EJECUCIÓN DEL 01.01.2011 AL 31.12. APROBACIÓN DEL PROYECTO: R. R. Nº 093 - 2011 - R del 28.01.
CALLAO - LIMA - PERU
TEXTO: “METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA APLICADO A LA
INGENIERÍA”
ÍNDICE
II. RESUMEN
El objetivo fundamental del presente trabajo intitulado TEXTO: “METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA APLICADO A LA INGENIERÍA”, es construir conocimientos a base de la imaginación, la creatividad y la capacidad de configurar posibilidades, asumiendo posturas ante la necesidad de identificar y asumir caminos de investigación, medios para transitarlos, reglas y operaciones que cumplir e instrumentos que aplicar, como también fases y etapas a seguir, para cuyo fin lo hemos organizado de una manera clara, lógica y relacionando los conceptos básicos necesarios para que el alumno de ingeniería pueda cursar con éxito la asignatura de Metodología de Investigación Científica a nivel de pre-grado. La investigación es un proceso, porque sigue una secuencia sucesiva de etapas, fases, pasos y operaciones; lo que sugiere un orden racional, reflexivo y crítico, para lo que se vale del método como orientador del curso de acción, de los procedimientos como formas o maneras de cumplir las orientaciones y las técnicas como las operaciones concretas de cada paso. El reto que enfrentan actualmente quienes se dedican a la enseñanza de la investigación, es preparar a los estudiantes de ingeniería, para un nuevo milenio, una época de cambios rápido. Igualmente permitirá a los alumnos tener una herramienta de consulta y orientarlos en la elaboración del Plan de Tesis de acuerdo a lo que nos sugiere la Universidad Nacional del Callao, aplicado a los alumnos de ingeniería, para hacerlos diestros en Investigación en cualquier campo laboral. Este texto, fruto de la experiencia alcanzada en el ejercicio de la enseñanza de esta materia, está dirigido a los estudiantes de ingeniería, en lograr desarrollar el conocimiento sistematizado, en aspecto teórico del curso de Metodología de Investigación Científica, para poder dar una interpretación más objetiva de los hechos de la realidad. El contenido que se desarrolla en diez capítulos sigue una secuencia muy documentada en la consulta de clásicos de investigación y de acuerdo al Plan de Tesis que requiere la universidad; a partir de definiciones de Ciencia y Investigación, el problema de investigación, planteamiento y formulación del problema de
investigación, marco teórico, hipótesis, métodos de la investigación(planeación, recolección y análisis de datos), métodos, técnicas e instrumentos de investigación, administración del proyecto de investigación, matriz de consistencia. El aporte de este texto a la bibliografía de la Investigación Científica aplicado a los alumnos de ingeniería adquiere especial relevancia frente a la escasa actitud investigativa que se realiza en las aulas universitarias, y ante la diversidad y variedad de diseños o esquemas que, en la literatura sobre el tema circula, que en muchos casos por ser tan complejos, no son manejables para las personas que se inician en esta aventura científica. No dudamos que el aporte de este texto, será de gran utilidad para los docentes y estudiantes universitarios, especialmente para los alumnos de ingeniería, así como para los que tienen espíritu investigador.
IV MARCO TEORICO
CAPÍTULO I : CIENCIA Y INVESTIGACIÓN
1.1 DEFINICIONES DE CIENCIA Y INVESTIGACIÓN
La Ciencia , es el conjunto de conocimientos ya provisoriamente aceptados, establecidos y sistematizados por la humanidad, que los encontramos en libros y publicaciones especializadas, en informes de investigaciones o eventos científicos, o en las redes sociales a nivel mundial que se basan en las anteriores fuentes. Investigar, es buscar conocimientos nuevos, datos o informaciones que desconocemos y que necesitamos para decidir y actuar. Buscamos lo que no tenemos. Investigación , es el conjunto de actividades que desarrollamos para obtener conocimientos nuevos, es decir datos o informaciones que no poseemos, que desconocemos; y que necesitamos para tomar decisiones que contribuyan a resolver problemas cuyas soluciones desconocemos. Pero como vemos las ciencia es dinámica, también es un hacer; desde ese enfoque puede integrar la dinámica de investigar a partir de los ya conocido para aportar. Investigación Científica , es una estructura racional que integra como elementos indispensables a la investigación y a la ciencia ya establecida; y en ese orden necesario, es decir, privilegiando la investigación de problemas nuevos que afectan a la realidad, pero que son nuevos respecto a la ciencia ya establecida, o al conjunto de conocimientos ya provisoriamente establecidos y sistematizados por la humanidad; que permite obtener conocimientos nuevos, que como aportes se suman a la ciencia ya establecida.
Por ello la Investigación Científica se identifica en un sentido dinámico, innovador, con las actividades científicas, con el hacer ciencia. El Método Científico consiste en formular cuestiones o problemas sobre la realidad y los hombres, con base en la observación de la realidad y la teoría ya existentes, en anticipar soluciones a estos problemas y en contrastarlas o verificar con la misma realidad estas soluciones a los problemas, mediante la observación de los hechos que ofrezca, la clasificación de ellos y su análisis. Través del Método Científico se genera el conocimiento científico. La característica principal del método científico es su replicabilidad, que está al servicio de la producción de consenso dentro de la comunidad científica. Es decir, que cualquier otro investigador, cuando analiza el mismo fenómeno, obtendría los mismos resultados. 1.2 DEFINICIONES DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA DE OTROS AUTORES Según Isaac Asimo , el método científico, en su versión ideal, consiste en: Detectar la existencia de un problema. Separar luego y desechar los aspectos no esenciales. Reunir todos los datos posibles que incidan sobre el problema, mediante la observación simple y experimental. Elaborar una generalización provisional que los describa de la manera más simple posible: un enunciado breve o una formulación matemática. Esto es una hipótesis. Con la hipótesis no se pueden predecir los resultados de experimentos no realizados aún. Ver con ellos si la hipótesis es válida. Si los experimentos funcionan, la hipótesis sale reforzada y puede convertirse en una teoría o una ley natural. Para Mario Bunge , en su libro: La Ciencia, su Método y su Filosofía; ya la definía como: “…. un sistema de ideas provisoriamente establecida ….. ” (Ciencia estática); y como “ …… una actividad productora de nuevas ideas….. ”.
Para Ario Garza , en su Manual de Técnicas de Investigación para Estudiantes de Ciencias Sociales, afirma que: “…. La investigación (científica) es un proceso, que mediante la aplicación de métodos científicos, procura obtener información (nueva) relevante y fidedigna, para extender, verificar, corregir o aplicar el conocimiento ….”. Para Torres Bardales, La investigación Científica es: “El proceso general qué conjuga la teoría y la práctica; es decir, es una actividad relacionante entre la gnosis y la práctica, que viene a ser la relación existente entre la investigación científica básica y aplicada. La primera tiene como finalidad incrementar el conocimiento en áreas específicas y la segunda lograr la eficacia del conocimiento científico”. Para El Consejo Nacional de Investigación del Perú ; en su: Política de Desarrollo Científico y Tecnológico; la define como: “…. La actividad intelectual orientada hacia el logro de nuevos conocimientos de manera metodológica, sistemática y comprobable….. ”. 1.3 CARACTERÍSTICAS DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA A) Es coherente: Sus fases, etapas, operaciones y estrategias están íntimamente relacionadas e interactúan para robar la hipótesis. B) Es intencional: Porque la voluntad del investigador está orientada a observar nuevos hechos y producir nuevos conocimientos. C) Es planificada: Porque los objetivos que se persiguen son formulados con anticipación y previsión. D) Es reflexiva: Porque es un procedimiento pensado y razonado, con detenimiento y profundidad que conduzcan a lograr el objetivo de investigación. E) Es secuencial: Porque el desarrollo de la investigación científica supone el conocimiento de fases previas.
F) Es sistemática: Porque es un conjunto de fases, operaciones y estrategias ordenadas y agrupadas secuencialmente para alcanzar la verdad. 1.4 FUNCIONES DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA Producir nuevos conocimientos: teorías, leyes, principios y categorías que describan, expliquen, definan y predigan los hechos de la realidad. Descubrir nuevos hechos de la realidad, así como nuevas relaciones entre ellos. Resolver problemas trascendentales que afectan a un determinado sector de la población. nuevos sistemas de tratamiento aplicativo y teórico para situaciones problemáticas de la realidad social y natural. 1.5 FASES DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA La investigación Científica como proceso de producción de nuevos conocimientos científicos o teóricos de carácter general, se desarrolla progresivamente por fases orgánicas secuencialmente determinadas, actuando e interactuando los investigadores en cada una de ellas de manera integral y articulada, con el propósito de facilitar y permitir el logro de los objetivos propuestos. Estas fases son: El Planteamiento del Problema La Formulación de la Hipótesis La Comprobación o Experimentación El Análisis y Procesamiento de los Resultados La Elaboración del Informe Final La Presentación y Publicación de Resultados.
propiedades y rasgos esenciales de los hechos y fenómenos de la realidad, en un momento y tiempo histórico concreto y determinado. Ejemplo: Investigar cuántos ingenieros egresados de las universidades públicas y particulares hay en la provincia de Lima y Callao y cuál es su perfil profesional. 1.6.3 INVESTIGACIÓN EXPLICATIVA O CAUSAL Es la investigación que responde a la interrogante ¿por qué?, es decir, con este estudio podemos conocer por qué un hecho o fenómeno de la realidad tiene tales y cuales características, cualidades, propiedades, etc., en síntesis, por qué la variable en estudio es como es. En este nivel el investigador conoce y da a conocer las causas o factores que han dado origen o han condicionado la existencia y naturaleza del hecho o fenómeno en estudio. Ejemplo: ¿En qué medida la formación profesional de un ingeniero egresado de las universidades públicas se relaciona con su desempeño laboral en la provincia de Lima y Callao, 2011. 1.6.4 INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL Responde a las preguntas: ¿qué cambios y modificaciones se han producido?, ¿qué mejoras se han logrado?, ¿Cuál es la eficiencia del nuevo sistema?, etc. En este nivel se aplica un nuevo sistema, modelo, tratamiento, programa, método o técnicas para mejorar y corregir la situación problemática, que ha dado origen al estudio de investigación. Ejemplo: Se realiza una investigación experimental en la que se aplicará un nuevo sistema de formación profesional en las universidades públicas,
para observar y conocer los cambios experimentados en su futuro desempeño profesional en la provincia de Lima y Callao 1.7 TIPOS DE INVESTIGACIÓN 1.7.1 INVESTIGACIONES CUANTITATIVAS Y CUALITIVAS La investigación se puede clasificar de diversas maneras. Enfoques positivistas promueven la investigación empírica con un alto grado de objetividad suponiendo que si alguna cosa existe, existe en alguna cantidad y su existe en alguna cantidad se puede medir. Esto da lugar al desarrollo de investigaciones conocidas como Cuantitativas , las cuales se apoyan en las pruebas estadísticas tradicionales. Pero especialmente en el ámbito de las ciencias sociales se observan fenómenos complejos y que no pueden ser alcanzados ser observados a menos que se realicen esfuerzos holísticos con alto grado de subjetividad y orientados hacia las cualidades más que a la cantidad. Así se originan diversas metodologías para la recolección y análisis de datos (no necesariamente numéricos) con los cuales se realiza la investigación conocida con el nombre de Cualitativa. 1.7.2 INVESTIGACIÓN HISTÓRICA, DESCRIPTIVA Y EXPERIMENTAL. Tradicionalmente se presentan tres tipos de investigación de los cuales surgen las diversos tipos de investigaciones que se realizan y son: Histórica, Descriptiva, Experimental. LA INVESTIGACIÓN HISTÓRICA trata de la experiencia pasada, describe lo que era y representa una búsqueda crítica de la verdad que sustenta los acontecimientos pasados. El investigador depende de fuentes primarias y secundarias las cuales proveen la información y a las cuáles el investigador deberá examinar cuidadosamente con el fin de determinar su confiabilidad por medio de una crítica interna y externa. En el primer caso verifica la autenticidad de un documento o
1.7.4 INVESTIGACIÓN DOCUMENTAL, DE CAMPO O MIXTA
A continuación se refiere a otros tipos de investigación y en este caso se toma como criterio el lugar y los recursos donde se obtiene la información requerida. LA INVESTIGACIÓN DOCUMENTAL es aquella que se realiza a través de la consulta de documentos (libros, revistas, periódicos, memorias, anuarios, registros, códices, constituciones, etc.). LA INVESTIGACIÓN DE CAMPO O DIRECTA es la que se efectúa en el lugar y tiempo en que ocurren los fenómenos objeto de estudio. LA INVESTIGACIÓN MIXTA es aquella que participa de la naturaleza de la investigación documental y de la investigación de campo. 1.7.5 INVESTIGACIÓN EXPLORATORIA, DESCRIPTIVA Y EXPLICATIVA Otros autores como Babbie (1979), Selltiz et al (1965) identifican tres tipos de investigación: exploratoria, descriptiva y explicativa. Así como Dankhe (1986) propone cuatro tipos de estudios: exploratorios, descriptivos, correlacionales y experimentales. Hay quienes prefieren denominar estos últimos, estudios explicativos en lugar de experimentales pues consideran que existen investigaciones no experimentales que pueden aportar evidencias para explicar las causas de un fenómeno. Se puede decir que esta clasificación usa como criterio lo que se pretende con la investigación, sea explorar un área no estudiada antes, describir una situación o pretender una explicación del mismo. Los estudios exploratorios nos permiten aproximarnos a fenómenos desconocidos, con el fin de aumentar el grado de familiaridad y contribuyen con ideas respecto a la forma correcta de abordar una
investigación en particular. Con el propósito de que estos estudios no se constituyan en pérdida de tiempo y recursos, es indispensable aproximarnos a ellos, con una adecuada revisión de la literatura. En pocas ocasiones constituyen un fin en sí mismos, establecen el tono para investigaciones posteriores y se caracterizan por ser más flexibles en su metodología, son más amplios y dispersos, implican un mayor riesgo y requieren de paciencia, serenidad y receptividad por parte del investigador. El estudio exploratorio se centra en descubrir. Los estudios descriptivos buscan desarrollar una imagen o fiel representación (descripción) del fenómeno estudiado a partir de sus características. Describir en este caso es sinónimo de medir. Miden variables o conceptos con el fin de especificar las propiedades importantes de comunidades, personas, grupos o fenómeno bajo análisis. El énfasis está en el estudio independiente de cada característica, es posible que de alguna manera se integren la mediciones de dos o más características con en fin de determinar cómo es o cómo se manifiesta el fenómeno. Pero en ningún momento se pretende establecer la forma de relación entre estas características. En algunos casos los resultados pueden ser usados para predecir. Los estudios correlacionales pretender medir el grado de relación y la manera cómo interactúan dos o más variables entre sí. Estas relaciones se establecen dentro de un mismo contexto, y a partir de los mismos sujetos en la mayoría de los casos. En caso de existir una correlación entre variables, se tiene que, cuando una de ellas varía, la otra también experimenta alguna forma de cambio a partir de una regularidad que permite anticipar la manera cómo se comportará una por medio de los cambios que sufra la otra. 1.7.6 INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL Y NO-EXPERIMENTAL Cuando se clasifican las investigaciones tomando como criterio el papel que ejerce el investigador sobre los factores o características que son
