Fundamentos de la Ciencia, Conocimiento y Metodología de Investigación

¿Qué es Ciencia?

La ciencia es una actividad humana creativa cuyo objetivo es la comprensión de la naturaleza (realidad) y cuyo producto es el conocimiento, obtenido mediante el método científico.

Disciplinas de Apoyo y Relación con la Tecnología

El método científico se apoya fundamentalmente en la Tecnología.

• La Revolución Industrial marcó un hito en esta relación.
• La ciencia tiene como función la generación de tecnología.

Tipos de Ciencia según Aplicación

Según Ruy Pérez Tamayo, podemos distinguir entre:

• Ciencia Básica: Aquella cuyos resultados no tienen una aplicación inmediata a ningún problema práctico. Investiga los conocimientos fundamentales para el desarrollo de una ciencia y su teoría. No resuelve problemas directamente, sino que descubre o construye conocimiento sobre una parte de la realidad.
• Ciencia Aplicada: Aquella cuyos resultados tienen una aplicación directa para resolver «problemas nacionales» o de índole práctico.

Clasificación Epistemológica de la Ciencia

Ciencia Formal

• No produce conocimiento objetivo en el sentido empírico.
• No estudia la realidad material directamente.
• Trata de entes ideales (abstractos e interpretados).
• Construyen sus propios objetos de estudio (ej. lógica, matemáticas).

Ciencia Fáctica

• Se ocupa de hechos materiales.
• Requiere observación y experimentación.
• Es racional (se basa en un sistema de ideas).
• Sus enunciados son verificables (empíricamente).
• También se denomina ciencia empírica.

¿Qué es Conocimiento?

El conocimiento representa las bases racionales de nuestro comportamiento. Abarca no solo lo que conocemos científicamente, sino también muchas otras formas de pensamiento, creencias, convicciones, esperanzas, fe, sueños, ilusiones, corazonadas, intuiciones, profecías y otras más.

Conocimiento Científico

El conocimiento científico se caracteriza por:

• Expresarse en forma de generalizaciones amplias (teorías y leyes).
• Establecer relaciones entre los fenómenos observados, extrapolándolas al máximo número racionalmente aceptable de otros fenómenos similares.
• Poseer dos propiedades fundamentales:
  1. Debe poderse poner a prueba y ser susceptible de falsificación.
  2. Debe generar nuevas preguntas y nuevos diseños experimentales para intentar contestarlas.

Método Científico

El método científico es una serie de pasos ordenados que nos conduce a la adquisición de conocimiento o a la solución de un problema.

«Conjunto de pasos, técnicas y procedimientos que se emplean para formular y resolver problemas de investigación mediante la prueba o verificación de hipótesis, fenómeno o hecho.» – Adaptado de Mario Bunge (2004) y Fidias Arias (2006).

Pasos del Método Científico

1. Observación: Percepción detallada del hecho o fenómeno.
2. Formulación del problema: Elaboración de una pregunta o interrogación acerca del hecho observado.
3. Formulación de hipótesis: Producción de una suposición o posible respuesta (explicación tentativa) al problema.
4. Verificación (o Experimentación): Sometimiento a prueba de la hipótesis mediante la recolección y análisis de datos (observacionales o experimentales).
5. Análisis: Procesamiento de los datos obtenidos para determinar cuáles confirman o niegan la hipótesis.
6. Conclusión: Respuesta al problema, producto de la verificación y del análisis efectuado. Se establece si la hipótesis fue validada o refutada, generando nuevo conocimiento.

Investigación

La investigación es un conjunto de procesos sistemáticos, críticos y empíricos que se aplican al estudio de un fenómeno o problema, con el resultado (o el objetivo) de ampliar el conocimiento existente (Sampieri, 2018).

Enfoques de Investigación

Investigación Cuantitativa

• Características: Planteamientos específicos, recolección de datos numéricos, uso de instrumentos estandarizados, análisis estadístico.
• Proceso: Secuencial, deductivo, probatorio.
• Fortalezas: Control sobre fenómenos, precisión, posibilidad de réplica y predicción.

Investigación Cualitativa

• Características: Diseños emergentes, análisis temático sobre una base de datos (textos, narrativas, etc.), planteamientos abiertos que van enfocándose durante el proceso.
• Proceso: No lineal, emergente, recurrente e iterativo. Orientado a múltiples realidades subjetivas, inductivo.
• Fortalezas: Amplitud y profundidad de resultados, riqueza interpretativa, flexibilidad, naturalidad de las interpretaciones en contexto.

Investigación Mixta

• Características: Implica la recolección y análisis de datos cuantitativos y cualitativos, así como su integración y discusión conjunta para lograr un entendimiento más completo del fenómeno.

Tipos de Investigación

La investigación puede clasificarse según diversos criterios:

Según el Nivel de Profundidad

• Exploratoria: Examina un tema poco estudiado o novedoso.
• Descriptiva: Busca especificar propiedades y características importantes de personas, grupos o fenómenos.
• Correlacional: Evalúa la relación que existe entre dos o más variables o conceptos.
• Explicativa: Pretende establecer las causas de los eventos, sucesos o fenómenos que se estudian.
• Predictiva: Busca prever la ocurrencia futura de un fenómeno.

Según el Momento de Ocurrencia y Registro del Fenómeno

• Retrospectiva: Estudia eventos que ya ocurrieron.
• Prospectiva: Registra información según van ocurriendo los hechos, a futuro.

Según la Intervención del Investigador

• Observacional: El investigador no interviene ni manipula las variables, solo observa los fenómenos en su ambiente natural.
• Experimental: El investigador manipula deliberadamente una o más variables independientes (causas) para analizar las consecuencias sobre una o más variables dependientes (efectos), en una situación controlada. Incluye el método experimental (sujeción del objeto de experimentación en condiciones controladas) y la medición para contrastar ideas con hechos.

Según el Número de Veces que se Colectan Datos

• Transversal: Recolecta datos en un único momento.
• Longitudinal: Recolecta datos a través del tiempo en puntos o períodos especificados, para hacer inferencias respecto al cambio, sus determinantes y consecuencias.

Según el Acopio de los Datos

• Investigación Documental (Datos Secundarios): Se basa en el análisis de datos obtenidos de fuentes existentes. Ejemplos:
  • Estudios de medición de variables independientes a partir de datos secundarios (organismos oficiales, archivos, instituciones).
  • Estudios correlacionales a partir de datos secundarios (consulta de documentos de cifras o datos cuantitativos).
• Investigación de Campo (Datos Primarios): Implica la recolección de datos directamente de los sujetos investigados o de la realidad donde ocurren los hechos. El investigador no manipula las condiciones existentes (si es observacional). Puede ser a nivel exploratorio, descriptivo o explicativo. Incluye estrategias como:
  • Encuesta: Estrategia para obtener información de un grupo o individuos sobre sus opiniones, actitudes o características respecto a un tema.
  • Panel: Realización de mediciones sucesivas, en un mismo grupo y a intervalos regulares (ej. encuestas electorales de seguimiento).
  • Estudio de Caso: Análisis profundo y detallado de una unidad específica (caso), que puede ser una persona, familia, institución, empresa, etc., considerada como una totalidad.
  • Estudio Ex Post Facto (o Post-facto): Se realiza después de ocurridos los hechos. Busca establecer las posibles causas que produjeron el evento sin que el investigador manipule la variable independiente (causa supuesta).
  • Censo: Recaba información acerca de la totalidad de una población definida.

Según el Sentido de la Explicación del Fenómeno (Diseños Epidemiológicos Comunes)

• Estudios de Casos y Controles (Retrospectivos): Requieren del seguimiento de dos grupos: casos (con el problema o enfermedad) y controles (sin el problema o enfermedad). Se toma como punto de referencia la presencia de un efecto (problema o enfermedad) y se estudia el pasado para investigar la supuesta causa (exposición).
• Estudios de Cohorte (Prospectivos): Examinan a una población (cohorte) expuesta y no expuesta a un factor de riesgo a través del tiempo, con el fin de identificar si determinada causa (exposición) genera un efecto (enfermedad o resultado).