Fase de análisis

Metodología de la Investigación para Ingeniería y tecnología

Universidad Nacional de IngenieríaFACULTAD DE ELECTROTÉCNIA Y COMPUTACIÓN.Carrera de Ingeniería Electrónica

I. Título

Metodología de la Investigación para Ingeniería y tecnología.

II. Elementos de la fase I.

El siguiente documento contiene información de cómo llevar a cabo la fase de Análisis que es la primera etapa por la que debe pasar un proyecto de investigación según el Método moderno de investigación Citado por Peter Bock en su libro “Getting it Right: R&D Methods in Science and Engineering”.

A continuación se citan los elementos que componen la fase de Análisis:

1. Descripción del problema de investigación.1.1. Planteamiento (Enunciado) del problema de investigación.

2. Criterios de desempeño.3. Revisión de literatura.4. Objetivos.

Elaborado por: Ing. Marvin Amador Sánchez

Descripción del problema.Criterios de desempeño.Revisión de literatura.Objetivo

Fase I: Análisis

Especificaciones de la solución.Metas.Factores.Métricas de desempeño.

Fase II: Hipótesis

Implementación de la solución.Diseño de experimentos.Desarrollo de experimentos.Reducción de los resultados.

Fase III: Síntesis:

Cálculo del desempeño.ConclusionesPreparar la documentaciónSolicitud de revisión por pares.

Fase IV: Validación:

Fase I. Análisis

Electronic EngineeringDeveloping Electronic Technology



III. Contenido

1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

Según las Ciencias Cubanas.

El método de trabajo científico comienza con la observación de un área particular de fenómenos. De la observación de esta área peculiar de fenómenos, el investigador rastrea las dificultades o necesidades que hay que resolver.

Precisamente en el lenguaje popular, el concepto problema se relaciona con algún tipo de dificultad u obstáculo. Esas dificultades u obstáculos son la fuente de las ideas, las cuales surgen dentro de un tema dado y son generalmente vagas.

• Un problema puede definirse como una pregunta surgida de una observación más o menos estructurada.

• Un problema puede considerarse básicamente como un instrumento de información nueva, por lo menos para la persona que pregunta, acerca de observaciones o acerca de fenómenos observados, siendo la novedad del problema un concepto relativo.

La identificación de un problema científico no siempre resulta fácil. En la medida en que esto sea claro para el investigador, también lo será el contenido de la propuesta de investigación que se elaborará posteriormente.

Los problemas pueden clasificarse en 2 tipos:

Otra forma de clasificarlo es:


Déficit de conocimientos con

relación al sujeto de la investigación

Ocurren cuando la escasez de conocimientos se

relaciona con el nivel de conocimientos del sujeto de investigación; es decir, de los

individuos que la realizan.

Déficit de conocimientos con

relación al objeto de la investigación

Deficiencias que nopueden resolverse sólo mediante la

superación de los niveles de información delos individuos que integran el sujeto de la

investigación.




Pasos a dar para la elaboración de un problema de investigación.

Para la identificación y definición de un problema científico se deben seguir los siguientes pasos:

1. Partir de una breve descripción inicial del problema.2. Ampliar la descripción del problema con la literatura disponible y a través de

ésta estudiar más a fondo el problema.3. Enfocar la atención sobre los aspectos más importantes del problema4. Realizar una prueba preliminar para identificar el problema siguiendo el

siguiente plan.

a. Discrepancias entre lo que es y lo que debe ser.b. Preguntas sobre las causas de esta discrepancia.c. Posibles respuestas a esas preguntas.

5. Redactar nuevamente la identificación y definición del problema, integrando todos los elementos reunidos a través de la información disponible, tratando de delimitar bien el problema y concentrarse en los aspectos más importantes que deben ser investigados y lograr esto con calidad y precisión.

6. El documento preparado debe ser dado a leer a más de una persona para confirmar su claridad y precisión.

Según Sampieri.

El problema de investigación surge de las ideas:


De explicación:

Si se pregunta por la variable independiente desconocida de

una o varias variables dependientes

De predicción:

Si se pregunta por la conducta de las variables independientes

respecto a las variables dependientes observadas.

Si el problema no está claro, si la discrepancia entre lo que es y lo que debe ser no es evidente para el lector, será necesario comenzar de nuevo el proceso.




Fuentes de ideas para una investigación

Existe una gran variedad de fuentes que pueden generar ideas de investigación:

• Las experiencias individuales, • Materiales escritos (libros, artículos de revistas o periódicos, notas y tesis), • Materiales audiovisuales y programas de radio o televisión, • Información disponible en internet (en su amplia gama de posibilidades, como

páginas web, foros de discusión, entre otros), • Teorías, descubrimientos producto de investigaciones, conversaciones

personales, observaciones de hechos, creencias e incluso intuiciones y presentimientos.

- Estructurar más formalmente la idea de investigación.

Por ejemplo, una persona, al ver un programa televisivo con escenas de alto contenido sexual explícito o implícito, quizá se interese en llevar a cabo una investigación en torno a este tipo de programas.

Sin embargo, su idea es confusa, no sabe cómo abordar el tema y éste no se encuentra estructurado; entonces consulta diversas fuentes bibliográficas al respecto, platica con alguien que conoce la temática y analiza más programas de ese tipo; y una vez que ha profundizado en el campo de estudio correspondiente es capaz de esbozar con mayor claridad y formalidad lo que desea investigar.

- Seleccionar la perspectiva principal desde la cual se abordará la idea de investigación.

Elaborado por: Ing. Marvin Amador SánchezElectronic Engineering

Developing Electronic Technology



En efecto, aunque los fenómenos del comportamiento humano son los mismos, pueden analizarse de diversas formas, según la disciplina dentro de la cual se enmarque la investigación.

La mayoría de las investigaciones, a pesar de que se ubiquen dentro de un encuadre o una perspectiva en particular, no pueden evitar, en mayor o menor medida, tocar temas que se relacionen con distintos campos o disciplinas.

Por ende, cuando se considera el enfoque seleccionado se habla de perspectiva principal o fundamental, y no de perspectiva única.

- Criterios para generar ideas

• Las buenas ideas intrigan, alientan y excitan al investigador de manera personal.• Las buenas ideas de investigación “no son necesariamente nuevas, pero sí

novedosas”.• Las buenas ideas de investigación sirven para elaborar teorías y solucionar

problemas.

- Plantear un problema

Plantear el problema no es sino afinar y estructurar más formalmente la idea de investigación.

Como señala Ackoff (1967), un problema bien planteado está parcialmente resuelto; a mayor exactitud corresponden más posibilidades de obtener una solución satisfactoria.

El investigador debe ser capaz no sólo de conceptuar el problema, sino también de escribirlo en forma clara, precisa y accesible. En algunas ocasiones sabe lo que desea hacer, pero no cómo comunicarlo a los demás y es necesario que realice un mayor esfuerzo por traducir su pensamiento a términos comprensibles, pues en la actualidad la mayoría de las investigaciones requieren la colaboración de varias personas.

Según Getting it Right: R&D Methods in Science and Engineering

Existe diferencia entre un

Proyecto de Investigación. Proyecto de Desarrollo.



El objetivo de un proyecto de investigación es la adquisición de un nuevo conocimiento.

El objetivo de un proyecto de desarrollo es la aplicación de conocimientos existentes para crear un dispositivo o un hecho.



2. CRITERIOS DE DESEMPEÑO


Los criterios de desempeño son:

• Requerimientos de la propuesta de solución al problema.

• Caracterizados como hechos, acompañados por explicaciones y justificaciones.

• Limitaciones, restricciones o exclusiones en la propuesta de solución.

• Muy comunes en aplicaciones de la vida diaria.

Por ejemplo:

1- Ustedes pueden ver su programa de televisión solo si ya realizaron la tarea de Metodología de la Investigación.

2- Pueden comprar una entrada a Cinemark de Metrocentro, pero sin gastar mas de C$100.

Si no se llevan a cabo estas restricciones la propuesta de solución podría fallar. Por otro lado, si se consideran unos criterios excesivamente precisos, pueden resultar innecesarios o irrealizables. Por ejemplo, de encontrar un ticket en C$20.

De ser posible, los Criterios de desempeño deben ser flexibles, que permitan obtener el éxito final. Algunas veces los Criterios de Desempeño impuestos son tan estrictos que se desvían del objetivo final. Es por ello que se recomienda realizar una comparación de los objetivos con los Criterios Desempeño.

Por ejemplo: Cuando el presidente J. F. Kennedy anunció a los estados unidos lanzar el proyecto de alto nivel, que consistía en mandar al hombre a la luna, estableció un criterio de desempeño muy claro y específico:

Sin este criterio el proyecto hubiese sido menos costoso y dificil.


“El Astronauta debía regresar seguro a la tierra”.




En la fase de análisis, los criterios de desempeño (C.D) y la revisión de literatura, pueden ser intercambiable en el orden.

El investigador, puede investigar bajo algunos C.D, mientras que si realiza primero la revisión de literatura puede sumar criterios adicionales muy importantes en la investigación.

Es por ello que no hay razón por la cual estos dos casos no puedan ser combinados en el reporte o documentación generado por el proyecto de investigación.

Ejemplo #1 de criterios de desempeño.

• El joven Amador está realizando su trabajo monográfico que consiste en crear un sistema que controle la carga y descarga de los bancos de batería de un sistema fotovoltaico y eólico.

Luego de realizar una revisión de literatura de su proyecto de investigación encontró diferentes tipos de controladores:

Entonces tomó algunas consideraciones para proteger la vida útil del banco de baterías:



Un controlador o regulador de carga es un sistema electrónico que conecta los paneles solares o aerogeneradores con las baterías con el fin de brindar un mayor rendimiento al sistema.



Después logró definir muy claramente los criterios de desempeño:

El sistema garantizará, a través de un algoritmo de carga, que la batería se cargue óptimamente para prolongar su vida útil.


Un estudiante A decide crear una antena para sintonizar los canales de televisión Nacional y establece los siguientes C.D:

a. Debe sintonizar como mínimo la señal de 7 canales Nacionales. b. Los canales deben poder visualizarse con claridad en el televisor.c. Deben reducirse los mayor posible los gastos económicos.


Un estudiante B decide crear un ahuyentador de murciélagos y establece los siguientes C.D:

a. La solución debe garantizar que no dañará o lastimará a los murciélagos.b. El dispositivo que corresponde a la solución tiene que poseer un tamaño

moderado para su fácil manejo.c. El sistema tiene que responder eficazmente y en tiempo real ante la presencia de

un murciélago.d. El dispositivo debe ser didáctico o de fácil uso para el usuario.e. El sistema debe ser amigable con el ambiente.


Un estudiante C decide crear un alumbrado automático ante la presencia de una persona caminando por un pasillo y establece los siguientes C.D:

a. La solución debe ser mas económica que las existentes en el mercado.b. Completamente automático.c. Garantizar un buen funcionamiento durante el tiempo que se establezca para

utilizarse.d. Debido al consumo de las luminarias, debe estar conectado a la red comercial.





e. Constar de un encendido/apagado manual para realizarse posibles reparaciones y mantenimiento del sistema.

3. Revisión de literatura.


Una vez que el problema ha sido completamente descrito, y los criterios de desempeño han sido establecidos, el equipo de investigadores pueden iniciar el proceso de la salida lo más pronto posible documentándose acerca de lo que ya ha sido realizado alrededor del problema en el pasado.

La revisión de literatura puede revelar si nuestro objetivo ya ha sido realizado y los resultados que tuvo este proyecto en el pasado para así poder realizar un buen proyecto de investigación.

No todas las fuentes son recomendadas. Algunas atentan a la ética e interrogaciones legales. Pero no errar es tarea de todos los días.

“De la revisión debe tomarse la información más valiosa. Aunque muchas veces esto sea difícil por la actualización continua del conocimiento”.

Si la revisión revela que el objetivo del proyecto no ha sido realizado, el trabajo debe inmediatamente presentar la propuesta mediante métodos científicos de publicación para indicar que ya estamos trabajando en ese tema.

En resumen, la revisión de literatura podremos conocer:



La información de apoyo para determinar la solución es la optima o cual de todas las alternativas de solución, es la más eficiente.

que trabajos relacionados al proyecto de investigación se han realizado (Antecedentes). si hay leyes que prohiban el desarrollo del proyecto de investigación. que materiales pueden utilizarse. que dispositivos debemos comprar. Obtener mejores criterios de desempeño. las complicaciones que pueden encontrarse durante la investigación. Etc.



Según las Ciencias Cubanas.

En la actualidad la información científico técnica acumulada es inmensa y por lo tanto buscar, entre toda esa cantidad de información, la que es de nuestro interés se convierte en una tarea difícil. Esto hace imprescindible conocer las diversas fuentes que existen para poder realizar la búsqueda de la información científico-técnica requerida.

Como punto de partida se puede comenzar por el Centro de Documentación de la FEC o de cualquier otro Centro de Educación Superior al que se esté vinculado o al más cercano, así como con la Biblioteca del Recinto Universitario.

Sin embargo, como paso previo a la realización de las búsquedas, se deben conocer, por ejemplo:

Autores destacados en el tema en que se realiza la búsqueda. Palabras claves relacionadas con el tema. Tipo de publicaciones dedicadas a ese tema e instituciones. Eventos en los cuales se trata el tema e instituciones y organizaciones

relacionadas con el mismo, de manera tal que se puedan localizar los autores, libros, revistas, proceedings, etc. que puedan ser de interés.

Sólo a partir del conocimiento de los autores, temas o tipos de documentos que resultan de interés para la búsqueda que se esté realizando, se puede comenzar a buscar en las fichas de autores y fichas de materias del centro en cuestión.

Además el análisis de la información acumulada permite conocer los diversos enfoques que se le han dado a través del tiempo a la solución de los problemas científicos y tecnológicos y del estudio de las mismas se pueden obtener ideas útiles para la solución de los problemas actuales.

- Procesamiento de la información obtenida.

Una vez seleccionada la información que resulta de interés, el problema que aparece es como procesar la misma de forma tal que resulte útil para el trabajo que se va a realizar. En este punto hay que considerar que la mayoría de las veces la información sólo puede ser consultada en el centro de información y no siempre se puede obtener copia impresa o electrónica de la misma, por lo cual la confección de fichas bibliográficas resulta de gran importancia, por las mismas razones con que se justificaba la existencia de las fichas en una biblioteca o centro de documentación: para servir de sustituto al libro o documento completo.





Según las Sampieri.

La Revisión de la literatura Consiste en detectar, consultar y obtener la bibliografía y otros materiales útiles para los propósitos del estudio, de los cuales se extrae y recopila información relevante y necesaria para el problema de investigación.

Si al revisar la literatura nos encontramos con que, en el área de interés, hay 5,000 posibles referencias, es evidente que se requiere seleccionar sólo las más importantes y recientes, y que además estén directamente vinculadas con nuestro planteamiento del problema de investigación.

Por ello, es recomendable iniciar la revisión de la literatura consultando a uno o varios expertos en el tema (algún profesor, por ejemplo) y buscando —vía internet— fuentes primarias en centros o sistemas de información y bases de referencias y datos.

Para ello, necesitamos elegir las “palabras claves”, “descriptores” o “términos de búsqueda”, los cuales deben ser distintivos del problema de estudio y se extraen de la idea o tema y del planteamiento del problema.

Desventajas y desventajas del uso de internet.

Ventajas DesventajasAcceso fácil las 24 horas

del día. Con frecuencia las investigaciones colocadas en sitios web no se revisan por expertos.

Gran cantidad de información en diversos sitios web sobre muchos temas

Los reportes de investigación incluidos en los sitios web pueden ser textos plagiados o que se muestran sin el consentimiento del (los) autor(es), sin embargo, no lo podemos saber.

Información en español. Puede ser muy tardado localizar estudios sobre nuestro tema y que sean de calidad, pues abundan páginas o sitios que se refieren a nuestro planteamiento, pero no incluyen investigaciones con datos sino opiniones, ideas o servicios de consultoría.

Información reciente. La información puede estar desorganizada, de manera que puede ser poco útil.

El acceso a los sitios web es inmediato a través de buscadores.

Para tener acceso a la mayoría de los textos completos de artículos, se debe pagar entre 5 y 30 dólares estadounidenses.

En la mayoría de los casos el acceso es gratuito o de muy bajo costo.El investigador puede crear unared de contactos que le ayuden a obtener la información que busca.Los estudios que se localicen pueden imprimirse de inmediato.





Con el propósito de seleccionar las fuentes primarias que servirán para elaborar el marco teórico, es conveniente hacerse las siguientes preguntas:

- ¿la referencia se relaciona con mi problema de investigación?- ¿cómo?- ¿qué aspectos trata?- ¿ayuda a que desarrolle más rápida y profundamente mi estudio?- ¿desde qué óptica y perspectiva aborda el tema?, ¿psicológica, antropológica,

sociológica, médica, legal, económica, comunicológica, administrativa?

La respuesta a esta última pregunta es muy importante. Por ejemplo, si se pretende estudiar la relación entre superior y subordinado en términos del efecto que la retroalimentación positiva del primero tiene en la motivación para el logro del segundo, la investigación posee un enfoque principalmente comunicológico. Supongamos que encontramos un artículo que versa sobre la relación superior o jefe-subordinado; pero trata de las atribuciones administrativas que cierto tipo de subordinados tiene en determinadas empresas. Resulta obvio que este artículo se debe descartar pues enfoca el tema desde otra perspectiva.

Para analizar las referencias, recordemos que se toma en cuenta:

- Cercanía o similitud a nuestro planteamiento (utilidad).- Semejanza a nuestro método y muestra.- Fecha de publicación o difusión (entre más reciente, mejor).- Que implique investigación empírica (recolección y análisis de datos).- Rigor y calidad del estudio (cuantitativo, cualitativo o mixto).

Al identifi car la literatura útil se puede diseñar un mapa de revisión, el cual es una “imagen de conceptos” de la agrupación propuesta respecto a las referencias del planteamiento y que ilustra cómo la indagación contribuirá al estudio del mismo; un ejemplo de ello se presentará más adelante.

Cuando ya se haya puesto junta la literatura que se consideró para la elaboración del mapa de revisión, también se deben empezar a generar los resúmenes de los artículos y documentos más relevantes y la extracción de ideas, cifras y comentarios. Estos resúmenes e información se combinarán posteriormente en el marco teórico (Hernández Sampieri y Méndez, 2009).





Un ejemplo que, aunque burdo, resulta ilustrativo de lo que acabamos de comentar, sería que quien trata de investigar cómo afecta a los adolescentes exponerse a programas televisivos con alto contenido sexual desarrollara una estructura del marco teórico más o menos así:

1. La televisión.2. Historia de la televisión.3. Tipos de programas televisivos.4. Efectos macrosociales de la televisión5. Usos y gratifi caciones de la televisión.5.1. Niños.5.2. Adolescentes.5.3. Adultos.6. Exposición selectiva a la televisión.7. Violencia en la televisión.7.1. Tipos.7.2. Efectos.8. Sexo en la televisión.8.1. Tipos.8.2. Efectos.9. El erotismo en la televisión.10. La pornografía en la televisión.

Es obvio que esto sería divagar en un “mar de temas”. Siempre se debe recordar que es muy diferente escribir un libro de texto, que trata a fondo un área determinada de conocimiento, que elaborar un marco teórico donde debemos ser selectivos.

¿Cuántas referencias deben utilizarse para el Marco Teórico?

Esto depende del planteamiento del problema, el tipo de reporte que estemos elaborando y el área en que nos situemos, además del presupuesto. Por lo tanto, no hay una respuesta exacta ni mucho menos.

Sin embargo, algunos autores sugieren que entre alrededor de 30 referencias (Mertens, 2005).

Hernández Sampieri et al. (2008) analizaron varias tesis y disertaciones, así como artículos de revistas académicas en Estados Unidos y México, y consultaron a varios profesores iberoamericanos, encontrando parámetros como los siguientes:

- En una investigación en licenciatura para una materia o asignatura el número puede variar entre 15 y 25.

- En una tesina entre 20 y 30.





- En una tesis de licenciatura entre 25 y 35.- En una tesis de maestría entre 30 y 40.- En un artículo para una revista científica, entre 50 y 70. - En una disertación doctoral el número se incrementa entre 65 y 120 (no son de

ninguna manera estándares, pero resultan en la mayoría de los casos).

Sin embargo, deben ser referencias directamente vinculadas con el planteamiento del problema, es decir, se excluyen las fuentes primarias que mencionan indirectamente o de forma periférica el planteamiento, aquellas que no recolectan datos o no se fundamentan en éstos (que son simples opiniones de un individuo) y también las que resultan de trabajos escolares no publicados o no avalados por una institución.

4. OBJETIVOS.


IV. Bibliografía.

1. Bock P. (2001) “Getting It Right R&D Methods for Science and Engineering”ed. Academic Press.

2. Gonzales R, Lavín M, Curiel L. (Diciembre 2003) “Metodología de la Investigación Científica para las Ciencias Técnicas. Primera parte: Diseño teórico y formulación del proyecto de investigación”. Universidad de Matanzas.

3. Gonzales R, Lavín M, Curiel L. (Diciembre 2003) “Metodología de la Investigación Científica para las Ciencias Técnicas. Segunda parte: Organización y Ejecución de la investigación”. Universidad de Matanzas.



Fase de análisis

Documents

Transcript of Fase de análisis