Enfoque de proceso en la investigación científica

2. Objetivo
3. Descripción general del proceso
4. Planificación de la investigación
5. Ejecución de la investigación
6. La evaluación en la investigación
7. Divulgación e introducción de los resultados
8. Conclusiones
9. Bibliografía

1. INTRODUCCIÓN

La investigación científica fundamental para el avance de cualquier saber, ya sea técnico, científico, artístico o filosófico. La investigación es, además, común a todos los saberes, pues quienes la cultivan se ven obligados a conocer con detalles los pasos dados por aquellos que les precedieron, si quieren aprovechar sus descubrimientos y no caer en sus mismos errores.

Conocer las fuentes en las que realizar las pesquisas es, desde luego, indispensable para que la aplicación del método resulte eficiente, en una época en la que las herramientas informáticas abren posibilidades inmensas y complican la tarea con un volumen de información abrumador.

El proceso de la investigación científica es una actividad muy relacionada con la práctica social, por lo que establece un compromiso del investigador con la transformación de la realidad.

Se trata de un proceso social vinculado a las normas y valores de la comunidad que la desarrolla, donde se producen conocimientos que pueden ser utilizados a favor de la sociedad o con fines egoístas, lo que dependerá del paradigma en que fue formado el investigador, de los métodos científicos utilizados y de su ética, que será en definitiva quien establecerá su compromiso social.

El crecimiento de las investigaciones genera nuevos conocimientos científicos a través de un proceso, donde se vinculan diferentes niveles de abstracción, principios metodológicos y diferentes etapas investigativas para lograr un conocimiento que se corresponda con la realidad, para lo que se necesita un dominio apropiado del proceso de investigación.

Muchas veces se investiga sin una orientación apropiada, otras veces se aplica lo aprendido en los estudios universitarios y en la mayoría de las oportunidades se utilizan los que emplean investigadores de prestigio sin una reflexión acertada para el caso en estudio.

Está claro que el éxito de toda investigación está en la respuesta al problema científico planteado, que se logren los objetivos propuestos y en que la hipótesis formulada sea contrastada, y esto dependerá, en gran parte, de la metodología empleada en su realización, pues ésta enseña a dirigir los procesos de forma óptima para lograr los resultados deseados.

Todo lo relacionado hasta aquí trata de ilustrar la importancia de la formación de los investigadores y el valioso papel que juega el dominio del proceso de investigación en el desarrollo científico técnico.

Es por eso que apoyado en la bibliografía actualizada y la experiencia del autor, se ha elaborado este documento donde se abordan conocimientos de la investigación científica para las carreras de Ciencias Técnicas, con el propósito de servir de consulta o como herramienta de trabajo a investigadores, profesores, estudiantes y toda persona que se inicie o esté vinculada al complejo pero necesario mundo de la actividad científica.

2. OBJETIVO DEL DOCUMENTO

En este documento se propone como Objetivo General conocer las características del proceso de investigación enfocado hacia las ciencias técnicas.

3. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO DE INVESTIGACIÓN

Respecto a la definición de proceso existen varios criterios por diferentes autores, en este caso se dará el que más se adapta al proceso de investigación.

Proceso es un conjunto de actividades mutuamente relacionadas o que interactúan para transformar entradas en salidas, fundamentalmente de un producto, definido a su vez como el resultado de un proceso. (norma ISO-9000:2000).

Varios investigadores (Zorrilla, 1988) han desarrollado el esquema del proceso investigativo a través de una serie de etapas, como son las de planeación, organización, control, ejecución, dirección, planteamiento del problema, recolección, procesamiento y análisis de datos.

Otros autores, (Hernández, 2003) clasifican la investigación científica en pasos: concebir la idea, el planteamiento del problema, la elaboración del marco teórico, la definición de la investigación, el establecimiento de la hipótesis, la selección del diseño apropiado, la selección de la muestra, la recolección de datos, el análisis de datos y la presentación de los resultados.

Adecuando este concepto al proceso de investigación científica se identifican estos elementos que se presentan en la Tabla 1 donde se muestran las entradas, actividades y salidas principales del proceso de investigación científica enfocada a la satisfacción de las necesidades de un cliente, sea una organización empresarial o del estado en su conjunto como parte interesada en un producto de la investigación científica.

Para proponer las etapas del proceso de investigación que se presentan en la Tabla 1 se ha combinado los pasos del método científico propuesto por (Dieterich 2000) a partir del planteamiento del problema, la elaboración del marco teórico, el establecimiento de la hipótesis, la comprobación de la hipótesis y la obtención de resultados con las etapas del Ciclo Deming de planificar(1), hacer(2), verificar(3) y actuar(4), muy conocido en la gestión de la calidad organizacional como ciclo PHVA.

Tabla 1. Esquema de las actividades del proceso de investigación

Para poder realizar las actividades del proceso de investigación con efectividad es necesario dominar los fundamentos del método científico, los elementos de las actividades científicas técnicas, los fundamentos de estadísticas, poseer una adecuada capacidad cognoscitiva del tema a investigar y mostrar una actitud positiva con los valores de creatividad, iniciativa, innovadora, responsabilidad y dedicación al trabajo.

4. PLANIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

La planificación de la investigación científica tiene dos pasos: el planeamiento del problema que es donde se concibe el diseño de la investigación y la confección del proyecto.

4.1. Planteamiento del problema

El punto de partida de la investigación científica son las ideas. El papel del investigador es hacer realidad las ideas mediante en proceso complejo de la investigación científica. Las ideas tienen un componente subjetivo y otro objetivo. Los profesionales con profundos conocimientos científicos están más preparados para extraer las ideas de la realidad objetiva y así obtener nuevos conocimientos.

El planteamiento del problema es la delimitación clara y precisa del objeto de investigación, se puede realizar mediante tres elementos relacionados entre sí:

• Los objetivos de investigación.
• La justificación del estudio.
• La viabilidad de la investigación.

Esta es una de las etapas más importantes y necesarias del proceso de planificación del trabajo de investigación, pues es su punto de partida.

En determinados proyectos el problema puede surgir cuando se encuentra un vacío teórico en la interpretación de un conjunto de datos conocidos, o en la aparición de un hecho no abarcado por la teoría o que no encaja dentro de las expectativas en un campo del saber. En otros proyectos la necesidad radica en ofertar nuevos productos o mejorar éstos para la satisfacción del hombre. En todos los casos aparecen una dificultad que causa malestar, la cual se origina a partir de una necesidad en donde aparecen aspectos sin resolver.

4.2 El proyecto de investigación

Concebido el diseño y la información necesaria del tema en el proceso general de la investigación científica, corresponde entonces la elaboración y presentación del proyecto, como condición necesaria para la evaluación y aprobación de la investigación.

De hecho, un proyecto de investigación no puede considerarse estático. El proyecto se enriquece y desarrolla con el transcurso mismo de la investigación y lo mas aconsejable es mantenerlo actualizado y convertirlo finalmente en el Informe Final de la Investigación.

La extensión y el contenido del proyecto dependen del grado de desarrollo de la investigación, depende además de las personas o instituciones que tienen que evaluarlo y asociado a una misma investigación puede haber varios proyectos, porque están dirigidos hacia diferentes personas y objetivos.

El proyecto puede definirse como el planeamiento de idea, en el cual se indican y justifican los conjuntos de acciones necesarias para alcanzar un objetivo determinado, dentro de determinados parámetros de concepción, tiempo y recursos humanos y materiales.

No existe una forma única de escribir un proyecto de investigación; pero la teoría de la metodología de la investigación formula pautas generales para ello y en la mayoría de los organismos o instituciones antes los cuales se presenta un proyecto, exigen un formato para éste.

La formulación de la propuesta es, sin duda, uno de los pasos más creativos. Los especialistas que se dedican a concebir una investigación, planean y formulan un proyecto, y finalmente escriben un documento, donde es usual registrar todos los factores, para evitar dejarlos en la memoria y para garantizar una mayor seguridad y precisión del producto final.

En una investigación científica han de planearse detalladamente los aspectos técnicos, metodológicos, de administración y control y de infraestructura institucional. Es lo que se denomina formular una propuesta de investigación científica, que consiste en disponer cuidadosamente de un documento escrito, señalando las actividades que han de llevarse a cabo y las especificaciones y parámetros de cada una de ellas.

La propuesta cumple las dos funciones básicas de todo ejercicio de planeación:

• Sirve de base para tomar la decisión sobre si conviene o no emprender la investigación propuesta.
• Sirve de guía en la realización de la investigación.

Cuando esta etapa no se realiza se pueden cometer el errores en el desarrollo de las actividades científicas, por lo que es necesario exigir a los nuevos investigadores que participen en la elaboración de proyectos, lo que incrementa la iniciativa y creatividad de éstos en la solución de los problemas por muy sencillos que parezcan.

En la Tabla 2 se muestra en forma de resumen las interrogantes que se corresponde a cada etapa del proyecto, lo que puede servir de guía para la confección de éste.

Tabla 2. Resumen de las interrogantes que responde las etapas del proyecto

5. EJECUCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

En esta etapa del proceso de investigación corresponde ejecutar el proyecto elaborado, de acuerdo con el cronograma previsto y el éxito que se obtenga dependerá en gran medida de la calidad de la planificación realizada pues la misma permitirá utilizar los métodos e instrumentos más adecuados para cada caso, así como emplear de forma racional y apropiada los recursos materiales y humanos disponibles, lo que producirá un menor tiempo de ejecución y una reducción en el costo de la investigación. Esta etapa comprende la búsqueda de la información, obtención de los resultados y elaboración del informe por los investigadores.

5.1. Búsqueda de información

La búsqueda de la información está presente durante todo el proceso de investigación, pero se consolida durante la ejecución del trabajo, su esencia es crear un soporte de capacidad intelectual que permita la obtención de los resultados esperados. Esta etapa es conocida como investigación documental.

Cuando se tiene planteado el problema de estudio y evaluado la factibilidad del trabajo, el siguiente paso es la sustentación científica del estudio, algunos autores les llaman Marco Teórico, otros Marco de Referencia, Marco Conceptual, Estado del Arte, etc.

Se debe presentar una discusión del estado de desarrollo del tema, al nivel de bibliografía regional, nacional e internacional y se compara la situación de la realidad en que se realizará el trabajo, con la situación existente en otros marcos de referencia, en caso de tratarse de una idea totalmente nueva, deberá mostrarse en forma más minuciosa la situación actual del conocimiento en el campo. Incluye también las limitaciones en los estudios realizados o en las leyes formuladas que impide explicar o abordar las nuevas observaciones o condiciones de que se dispone en la actualidad.

5.2 Obtención de los resultados

La actividad probablemente más compleja en el proceso de investigación, es probar y/o alcanzar la meta que se plantea para obtener el producto o resultado deseado. A esta etapa se le ha denominado obtención de los resultados.

Para toda investigación es de importancia fundamental que los resultados obtenidos tengan el máximo de validez y confiabilidad.

Para ello se plantea una metodología o procedimiento que se sigue para establecer lo significativo de los hechos hacia los cuales está encaminada el interés de la investigación. Este procedimiento puede abarcar los siguientes pasos: la selección de la unidad de análisis, la recolección, el procesamiento, la representación y el análisis de los datos.

Selección de la unidad de análisis. En el proceso de investigación, generalmente hay que limitar la dimensión del objeto de estudio, o sea establecer la población y la muestra.

La recolección de datos se refiere al uso de una gran diversidad de técnicas y herramientas que pueden ser utilizadas por el investigador para obtener y conservar los datos que son objeto de estudio.

Muchos autores, entre ellos (Dieterich 2000), la recolección de los datos la clasifica en cuatro técnicas fundamentales: la observación directa e indirecta, la comunicación escrita y electrónica, la documentación personal e impersonal y la experimentación. En una investigación no son excluyentes estas técnicas, sino en la mayoría de las veces se complementan.

Prácticamente, en todas las investigaciones se aplican la observación y la documentación para aprovechar los datos documentales existentes. En las investigaciones de carácter social, se utilizan preferentemente las técnicas de comunicación a través de las entrevistas y encuestas. En las ciencias técnicas, que prevalece las actividades científico técnicas de Desarrollo Tecnológico, la experimentación juega un gran papel preponderante.

El procesamiento de los datos es conjunto de operaciones realizadas a los datos recolectados para entrar al análisis final. En primer lugar se procede a codificarlos, o lo que es lo mismo, a asignarles códigos que faciliten el trabajo estadísticos con ellos. Estos códigos pueden ser números o letras, si bien el uso de números facilita el tratamiento informático de los datos y la asignación de los códigos dependerá de la naturaleza de las variables a representar.

Una vez que están codificados los datos se procede a su tratamiento estadístico. En él caben varias posibilidades, las cuales dependerán del tipo de diseño elegido, del número de la muestra, etc. El procesamiento estadístico de los datos se realiza a través de los paquetes informáticos.

En las ciencias técnicas, la aplicación de los métodos de diseño de experimentos disponibles es de capital importancia para obtener las soluciones óptimas, en las que los productos nuevos o mejorados son concebidos en áreas de Investigación y Desarrollo (I+D) y elaborados en los procesos industriales de producción.

La representación de los datos permite de manera adecuada mostrar las relaciones, tendencias, causalidad y efectos entre las variables, una buena representación de datos facilitan la comprensión de los resultados y ayudan a convencer al auditorio.

Aunque se disponga de buenos datos sobre un tema, éstos solo revelan su significado, muestran relaciones y causas si son representados de manera adecuada, ya que con una presentación poco clara crea desconfianza las conclusiones y capacidad de análisis del equipo de investigación.

La representación de los datos se puede realizar de las siguientes formas (Zorrilla, 1988): presentación textual, representación mediante expresiones matemáticas, la representación tabular y la representación gráfica.

El análisis de datos es un conjunto de manipulaciones, transformaciones, operaciones, reflexiones o comprobaciones que se realizan sobre los datos con el fin de extraer significados relevantes, con relación a un problema de investigación.

El proceso del análisis no es una etapa independiente de la investigación sino concurrente con las demás. Esta es una de las etapas más importantes, ya que se establecen comparaciones o relaciones de los resultados de estudio con otros obtenidos en similares condiciones, o sea se compara con lo encontrado en la revisión bibliográfica, así como los conocimientos y la experiencia obtenida por el investigador.

Los resultados obtenidos deben interpretarse a la luz de las limitaciones del trabajo realizado y es muy importante que el investigador descubra y aclare de la información obtenida lo aplicable y útil; porque que no existen fórmulas mágicas de predicción.

Uno de los elementos que hacen difícil la tarea de análisis es la gran variedad de métodos, técnicas y procedimientos para simplificar los datos recogidos y lograr su adecuada interpretación de éstos.

En realidad esta etapa llamada de análisis, debe ser considerada como un doble proceso; no sólo se utiliza el análisis sino también se auxilia de la síntesis. La interpretación de los resultados cubre la etapa que permitirá elaborar las conclusiones derivadas del estudio, así como presentar recomendaciones y/o sugerencias, que en su conjunto darán los elementos para la toma de decisiones.

5.3. Elaboración del informe

Las formas de presentación de los resultados científicos de una investigación son variadas, y dependen de las características del trabajo, para quienes se hace la investigación y los intereses con los que se realiza, en términos generales se pueden enunciar las siguientes:

• Informes parciales y final que se presentarán a la contraparte (direcciones empresariales, sectoriales, órgano de gobierno, a la dirección administrativa y científica de la investigación).
• Tesis de grado, maestría y doctorado si la investigación tributa a ello, fundamentalmente en Universidades y centros de investigación.

Las características del informe de investigación están en dependencia de los receptores del mismo.

6. EVALUACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA TÉCNICA

La evaluación del proceso de investigación sirve para verificar el cumplimiento de lo previamente establecido, y además, para tomar decisiones a partir de los resultados obtenidos. En definitiva se orienta en la doble vertiente de:

• Controlar el cumplimiento de los objetivos propuestos.
• Verificar que los resultados que se obtienen cumplen el fin último, que no es otro que evitar o minimizar el riesgo. No sólo debe ser un control cuantitativo, comprobar que se realizan las actividades, sino también cualitativo verificando que se cumplen lo planificado.

La evaluación de la investigación científica está presente durante todo el desarrollo de la investigación:

• Después de la confección del proyecto y antes de la etapa de ejecución para decidir si se lleva a cabo o no.
• La evaluación durante el curso de la investigación se realiza normalmente por los promotores, los tutores, los colaboradores en sesiones y/o consejos científicos.

• La evaluación del Informe de Investigación elaborado que puede realizarse mediante sesiones de consejos técnicos, sesiones científicas y tribunales según la meta de la investigación.

La investigación científica, además de los instrumentos institucionales de evaluación que se han presentado, debe estar sometida a una evaluación externa constante mediante la divulgación de los resultados y extensión de la actividad científica, que permita comparar los resultados parciales o totales con otras investigaciones iguales o similares y someterlo a crítica fuera del ámbito institucional.

7. DIVULGACIÓN DE LOS RESULTADOS Y EXTENSIÓN DE LA ACTIVIDAD CIENTÍFICA

La divulgación de los resultados, como producto de la investigación tiene como objetivo dar a conocer los conocimientos obtenidos en determinada comunidad científica y/o empresarial.

La difusión se puede realizarse a través de diversos canales como comunicaciones a eventos científicos, artículos a revistas científicas, patentes, etc., que permite a otros investigadores conocer y usar estos resultados. Esta etapa se inicia desde la etapa de ejecución ya que ese contacto con la comunidad científica enriquece el proceso de la investigación.

La introducción y generalización del producto en los sectores industriales y de servicios es imprescindible el patrocinio del cliente, ya que en muchos casos se necesitan de recursos materiales, de cambios de valores en la organización y de capacitación de los recursos humanos para lograr insertar el producto o la mejora, lo que requiere con los investigadores o de los especialistas en caso de transferencia de tecnologías una asesoría coordinada con la organización introductora.

La generalización se basa en la extensión del resultado a dos o más empresas que acepten su utilización parcial o total. La importancia que tiene la generalización que puede producir mayores beneficios, sobre todo económico y generalmente se impulsa por la efectividad del producto introducido dentro de un sector industrial o de servicio.

8. CONCLUSIONES

La definición de las etapas de la investigación con un enfoque de proceso, interrelacionado con el contexto y con una meta para satisfacer necesidades y expectativas de un cliente real o potencial de acuerdo al estudio del mercado, permite trazar objetivos bien definidos y valorar sus posibilidades de realización. Si no se concibe de esta forma, la actuación será incoherente y errática, no existirá en cada momento un punto claro de referencia y cada investigador tendrá su visión particular de lo que considera que hay que hacer para cumplir la meta planteada.

La gestión del proceso de la investigación científica implica el desglose de las actividades en el proyecto en partes bien definidas, establecer la secuencia correcta y la adecuada interacción que pueda existir entre ellas y en el estudio y el tratamiento de las mismas con el fin de que den lugar al producto de la investigación. El análisis de los resultados debe conducir a la mejora del proyecto tanto en las actividades que se desarrollan sino también de los métodos de control.

9. BIBLIOGRAFÍA

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15. Pérez, J. G. Normatividad para la elaboración de propuesta de proyecto de investigación. http://web.Monografia.com. Extraído 2 julio 2005.
16. Zorrilla, S. (1988). Introducción a la metodología de la investigación. Ediciones Océano. México.

Autor:

Dr. Wilfredo Francisco Martín

Profesor de Metodología de Investigación. Universidad de Cienfuegos. Cuba

Graduado de  Ingeniero  Químico en la Universidad Central de Las Villas en 1969. Doctorado en Ciencias Técnicas en 1977 en Polonia. Profesor Titular de la Universidad de Cienfuegos. Cuba.

Fecha de realización: Agosto 2005.

COLABORADORES:

1. Dr. Juan Castellanos Álvarez

Profesor de Introducción a la Ingeniería. Universidad de Cienfuegos. Cuba.

2. Dr. Rolando A. Hernández León

Profesor de Metodología de Investigación de la Universidad de las Ciencias Informáticas. Ciudad de la Habana. Cuba

3. Dra. Silvia Gil Fundora

Investigadora de Gestión de Calidad. Universidad de Cienfuegos. Cuba