Ciencia básica y tecnológica

Métodos de Investigación

Científica

Curso Metodología de la investigación

Profesora: Débora Alvarado Iparraguirre

Funciones de la Ciencia

• Se refieren a las actividades de un científico, no

como individuo humano, similar a todos los seres

humanos, sino en su condición de individuo

perteneciente a la ciencia que es una institución

social.

• Las actividades que realiza son complejas,

analizables en términos de otras actividades más

simples, que también son propiamente

científicas.

• Éstas son:

La descripción, la explicación, la predicción y la

aplicación científica.

Descripción científica

• Es la presentación verbal o escrita de

entidades (hechos o fenómenos),

propiedades de tales entidades, y las

relaciones que se pueden establecer

entre las entidades y sus

propiedades (cualidades o

determinaciones).

Descripciones simples

• Galileo describiendo

las montañas y

cráteres de la luna.

• Leuweenhoek al

construir sus

microscopios y

observar y describir

los primeros

microorganismos.

Descripciones complejas Charles Louis Alphonse Laveran

• Laverán al descubrir el parásito de la filariasis o elefantiasis.

• – Primero observó microorganismos en la sangre del enfermo, luego observó en el estómago del mosquito una forma distinta del parásito, mientras que sólo había encontrado algunos gusanillos delgados en los miembros tumefactos de los enfermos que en nada se parecían a los microorganismos observados.

• - Su constancia hizo que descubriera que en los vasos capilares de los miembros de los enfermos aparecían microorganismos, sólo de noche, muy semejantes a los que observó en la sangre.

Descripción directa • Cuando las entidades, propiedades y relaciones,

se captan por medio de los órganos de los

sentidos en forma directa o por intermedio de

instrumentos como el telescopio y el microscopio

que amplían los umbrales de la sensibilidad

sensorial.

– La descripción de Darwin de los coelacanto, pez primitivo que

se creía extinguido hace tres millones de años.

Descripción indirecta

• Cuando las entidades, relaciones y

propiedades, se describen por medio de

otras con las que están conectadas de

alguna manera.

• Éstas son huellas o señales de las

primeras.

– Los factores que portaban los caracteres

hereditarios de Mendel, y que después se

denominaron genes, se describieron sólo

indirectamente y de manera acertada mucho

antes de que se describieran directamente las

secuencias génicas.

• Los interrogativos con

¿qué?, ¿cómo?,

¿cuándo?, ¿dónde?, se

responden con

descripciones.

Explicación Científica

Es el conocimiento de las causas de las entidades (fenómenos, hechos), propiedades y relaciones constantes o variables que se dan en su producción o determinación.

La explicación ideal de un fenómeno es el conocimiento de las relaciones causales que lo producen. Se suele recurrir a leyes para explicar

fenómenos o a otras leyes para explicar leyes, que describen estructuras simples de la naturaleza (leyes naturales).

• Tiene una estructura lógica básica:

– El hecho o estructura de la naturaleza a

explicarse es el explanandum.

– Las teorías, leyes, hipótesis y hechos que los

explican se denominan explanans.

– El explanandum se deduce lógicamente del

explanans.

• A la función de la

explicación científica se

alude con preguntas

como:

– ¿Cuál es la causa de X?

– ¿Qué produce X?

– ¿Por qué sucede X?

Predicción científica

• Esta función se relaciona de manera

fundamental con la prueba de la

hipótesis científica y con el aumento

del conocimiento.

• Consiste en deducir de una

hipótesis o teoría fenómenos

nuevos, que no sean conocidos.

• Semmelweis.

– Dedujo su hipótesis de que la fiebre puerperal era

causada por la infección de materia cadavérica.

• Como consecuencia, si los médicos se lavaban con un

desinfectante poderoso, después de trabajar en disecciones

de cadáveres, entonces ya no se infectaría a las parturientas

del Hospital de Viena.

• Newton, con su teoría de la gravitación

dedujo que la Tierra debería ser

abultada en el ecuador y achatada en

los polos.

• En tanto noción específicamente

epistemológica una predicción es

una hipótesis bien fundada,

generalmente deducida de ciertos

otros enunciados, que permanecerá

como tal hasta que se haga una

prueba o contrastación de la misma.

Pero… • No todas las teorías científicas tienen el

mismo poder predictivo.

– Tal reproche se le ha planteado a la teoría de

la evolución de las especies y a la gran

mayoría de las teorías sociales.

Valor predictivo de las CCSS

• ―Es precisamente debido a que se

supone que la ciencia y la

tecnología ponen a nuestra

disposición futuros posibles,

igualmente válidos... , que la

sociedad humana tiene que decidir,

en base a sus valores, cuál será su

futuro‖.

Ilya Prigogine e Isabelle Stengers

en Entre le temps et l'éternité

Aplicación Científica

• Es el uso de los conocimientos científicos

para propósitos prácticos.

• Se usan los conocimientos científicos para

resolver problemas de bienestar, seguridad

y de otra índole.

• La aplicación científica de los conocimientos

ha dado lugar a la tecnología, que es el

producto tardío del desarrollo de la ciencia

de fines del siglo XIX.

La técnica es la

aplicación del

conocimiento empírico,

por lo que se remonta

desde el hombre

primitivo.

La edad de piedra se

diferencia por una serie de

técnicas en la preparación

de instrumentos de piedra.

• La técnica ha sido anterior a la ciencia y

se ha desarrollado independientemente.

• Entiéndase que es la teoría controlada

sistemáticamente por la experiencia.

– Técnicas sofisticadas de agricultura se

emplearon exitosamente durante la edad media, época notoria en la historia por su

falta de ciencia.

• El aumento de la poblacion

Moche llevo a construir grandes

proyectos de irrigación, obras de

ingeniería hidraulica se llevaron a

cabo, como el canal de La

Cumbre, todavía en uso hoy en

día, y el acueducto de Ascope.

• La producción industrial en masa se inició

con la técnica desprovista de teorías

científicas.

El funcionamiento de la

máquina de vapor se

explicó con la teoría

termodinámica más de un siglo después de que

se iniciara la revolución industrial del siglo XVIII

• La función de aplicación puede

considerarse prescindible desde el punto

de vista de los conocimientos mismos,

pero distorsionaría nuestra visión no sólo

de la ciencia en su conjunto, sino de las

otras funciones de la ciencia ya que las

cuatro – descripción, explicación,

predicción y aplicación- se encuentran

interrelacionadas.

• ―― Cultivemos la ciencia por si misma, sin

considerar por el momento las aplicaciones.

Éstas llegan siempre, a veces tardan años; a

veces siglos. Poco importa que una verdad

científica sea aprovechada por nuestros hijos o

por nuestros nietos …‖

Santiago Ramón y Cajal

Francis Bacon (1561-1626)

• En su utopia La Nueva Atlántida, Bacon aspira

a una reforma de la sociedad a través de la

ciencia aplicada, para lo cual, será necesario,

en primer lugar, iniciar una revisión de los objetivos y los métodos científicos.

• La particularidad del humanismo de Bacon es

que se trata de un humanismo técnico porque "la introducción de famosos descubrimientos

ocupa, con mucho, el primer lugar entre las

acciones humanas" y beneficia más que

cualquier reforma social o política.

• ――No cabe duda que la importancia social de

la ciencia ha dependido de la aplicación de la

ciencia y de sus extraordinarios alcances que

abarcan la transformación profunda de la

cultura humana y de la misma faz de la tierra‖.

Dr Julio Sanz,1987

Docente UNMSM

Ciencia, Técnica y Tecnología

• Ciencia:

– Resultado de la búsqueda de principios

y causas utilizando un método.

• Técnica:

– Procedimientos y recursos que sirven a

un fin práctico.

• Tecnología:

– Resultado de la aplicación del

conocimiento científico (ciencia) para

mejorar o crear técnicas

Investigación científica Ciencia

Investigación tecnológica Tecnología

La obtención de conocimiento

Investigación científica

Ciencia

Investigación tecnológica

Tecnología Técnicas

Artesanía

y práctica diaria

CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS

DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

Se trata de un problema planteado hace ya

muchos años:

Según Francis Bacon, New Atlantis, (1623)

La obtención de conocimiento,

Los flujos de Rosenberg CENTROS PÚBLICOS Y PRIVADOS DE

GENERACIÓN DE CONOCIMIENTO

CIENTÍFICO Y TECNOLÓGICO

UNIDADES DE PRODUCCIÓN

PROBLEMAS

TECNOLOGÍA

DINERO

(N. Rosenberg, 1982:¿Cuán exógena es la ciencia?)

Traducción

Porcentaje de nuevos productos y procesos que

dependieron de investigación académica en

diferentes sectores empresariales de EE. UU.

Investigadores por 1.000 personas

empleadas, según sectores (2005)

Comparativamente Latinoamérica…

Rev Peru Med Exp Salud Publica

vol.27 n.3 Lima Jul./Sep. 2010

Innovación en la investigación

Eduardo Zárate1

Gasto por investigador en miles $ en

diferentes países europeos

Evolución del número de investigadores

entre 1981 y 2006, España 2008

• El poder de la ciencia es formidable.

• Muchos quieren el

admirable visto bueno de la ciencia sin seguir realmente

sus reglas. – Motivación Ideológica

Aquellos que buscan enseñar

religión a guisa de ciencia, lo

que no favorece a ninguno.

– Motivación Ganancial

Curanderismo médico

• «La perspectiva errónea en la ciencia se

descubre por su avidez de ser

verdadera».

Karl Popper

El Poder … • Mao desdeñó la física

Einsteiniana porque decía

que estaba en desacuerdo

con la filosofía Marxista de

un «universo infinito con

constante lucha de

clases».

• El gobierno de Bush ignoró

la evidencia científica del

calentamiento global y su

relación con la

degradación ambiental

poniendo en peligro

inclusive su propia nación.

El Poder …. • La ciencia nos ha

proporcionado

enormes beneficios

junto con una gran

miseria.

– La guerra ha sido una

fuerza para la

conducción del

desarrollo de la ciencia

y la tecnología.

– Consecuencias no

planeadas basadas en

la obtención de

beneficios materiales.

• La ciencia, conoce el mundo, pero

muy pobremente.

– Pero, sin embargo, frente a esta ―visión

precaria‖, ofrece la visión prepotente de

un conocimiento absoluto ilusorio que

funda una instancia de poder falsa.

• Se constituye en un falso profeta que

cree poseer la verdad pero contribuye

a pervertir la conducta humana.

• Da la ilusión de un conocimiento final

que se impone, resuelve las cosas, y

sustituye nuestra responsabilidad

humana de vivir comprometidamente

ante el enigma.

Para Noam Chomsky

Métodos de Investigación

Científica

Método Científico

• Pérez Tamayo, 1990

– ―… es la suma de los principios

teóricos, de las reglas de conducta y

de las operaciones mentales y

manuales que usaron en el pasado y

hoy siguen usando los hombres de

ciencia para generar nuevos

conocimientos científicos‖.

Método Científico

• Es la metodología con la cual se gana y

se difunde el conocimiento (biológico).

• El progreso científico puede ocurrir sin

las estructuras impuestas por la

aplicación formal del método científico.

• La sistematización de los métodos

científicos es una materia compleja y

difícil.

• No existe una única clasificación.

Método Inductivo - Deductivo

• La ciencia se inicia con observaciones

individuales, a partir de las cuales se

plantean generalizaciones.

– El contenido de éstas puede rebasar el de

los hechos inicialmente observados.

• Las generalizaciones permiten hacer

predicciones cuya confirmación las

refuerza y cuyo fracaso las debilita y

obliga a modificarlas o rechazarlas

• Acepta la existencia de una realidad

externa y postula la capacidad del

hombre para percibirla a través de los

sentidos y entenderla por medio de su

inteligencia.

• Aceptado por: Aristóteles, Francis

Bacon, Galileo, Newton, Locke,

Herschel, Mill, los empiristas, los

positivistas lógicos, los operacionistas y

los científicos contemporáneos en

general.

Propuesta del geofísico aleman

Alfred Wegener (1880–1930)

• A modern reconstruction of the original super-

continent Pangea. (courtesy of C. R. Scotese,

PALEOMAP Project (www.scotese.com)) Propuesta

del geofísico aleman Alfred Wegener (1880–1930)

Método Apriori - Deductivo

• El conocimiento científico se adquiere mediante la

captura mental de una serie de principios generales,

a partir de los cuales se deducen sus instancias

particulares, que pueden o no ser demostradas

objetivamente.

• Los principios generales pueden provenir de Dios o

bien poseer una existencia ideal, pero en ambos

casos son invariables y eternos.

• Aceptado por: Pitágoras, Platón, Arquímedes,

Descartes, Leibniz, Berkeley, Kant (con reservas) y

Eddington, los idealistas y la mayor parte de los

racionalistas.

Método Hipotético - Deductivo

• La ciencia se inicia con conceptos no

derivados de la experiencia del mundo que

está ―ahí afuera, sino postulados en

forma de hipótesis por el investigador, por

medio de su intuición.

• El científico genera posibles conjeturas

sobre la realidad y las pone a prueba, las

confronta con la naturaleza por medio de

observaciones y experimentos.

• Aquí caben los científicos y filósofos de la

ciencia que han postulado la participación

inicial de elementos teóricos o hipótesis en la

investigación científica, que anteceden y determinan a las observaciones.

• Aceptado por: Hume, Whewell, Kant (con

reservas), Popper, Medawar, Eccles y otros (no muchos) científicos y filósofos

contemporáneos.

Ignaz Philipp Semmelweis.

Un ejemplo • Detectar un problema: en el siglo XIX, los astrónomos

Adams y Le Verrier descubrieron que el planeta Urano no seguía la órbita prevista por las leyes de Newton.

• Formulación de una hipótesis: supusieron que tales irregularidades serían producidas por la atracción de otro

planeta en una órbita exterior.

• Deducción de consecuencias observables: si existiera

tal planeta debía tener tal masa y debía encontrarse en tal

punto en el cielo y por tanto con un telescopio se debería

observar.

• Experimento: el astrónomo Galle — que disponía de un

potente telescopio— halló efectivamente el planeta

supuesto al que llamaron Neptuno, la hipótesis resultó confirmada por la experiencia

No hay tal método • Existen dos tendencias dentro del grupo de pensadores

que niegan la existencia del método científico.

1. El estudio histórico nunca ha revelado un grupo de

reglas teóricas y prácticas seguida por la mayoría de

los investigadores en sus trabajos, sino todo lo

contrario.

- Feyerabend

2. En el pasado pudo haber habido un método científico,

pero su ausencia actual se debe al crecimiento

progresivo y a la variedad de las ciencias, lo que ha

determinado que hoy existan no uno sino muchos

métodos científicos.

– Ayala, Dobshansky, Mayr y algunos racionalistas

contemporáneos.

Un modelo científico es solo tan

bueno como su eslabón más débil

PROBLEMA DE

INVESTIGACIÓN

Ejercicio 1

Las preguntas de

investigación

• Es conveniente plantear a través de una o

varias preguntas, el problema que se

estudiará.

• No siempre en la pregunta ( preguntas) se

comunica el problema en su totalidad, con

toda su riqueza y contenido.

• La pregunta debe estar contenida dentro de

un contexto (situación problemática) que hay

que comprender primero.

• Las preguntas pueden ser más o menos

generales, pero en la mayoría de los casos

es mejor que sean más precisas.

• Es necesario establecer los límites

temporales y espaciales del estudio y

esbozar un perfil de las unidades de

observación.

• Pueden plantearse una o varias preguntas y

acompañarlas de una breve explicación del

tiempo, lugar y unidades de observación del

estudio.

Justificación de la

Investigación

• Es necesario justificar el estudio exponiendo

razones.

• En la mayoría de los casos se tiene que

explicar:

– por qué es conveniente llevar a cabo la

investigación, y

– cuáles con los beneficios que se derivan de ella.

Criterios para evaluar el valor

potencial de una investigación

• Estos criterios permiten evaluar la utilidad de un estudio propuesto, criterios que evidentemente son

flexibles y de ninguna manera son exhaustivos.

– Conveniencia: ¿para qué sirve?

– Relevancia social : ¿cuál es su impacto?;

– Implicaciones prácticas: ¿ayudará a resolver un

problema práctico?;

– Valor teórico: ¿ llena algún vacío existente,

contribuye?;

– Unidad Metodológica: La investigación ¿puede ayudar

a crear un nuevo instrumento para recolectar o analizar

datos?

• Viabilidad de la Investigación:

– Es necesario considerar la viabilidad o

factibilidad misma del estudio; para ello, es

necesario tomar en cuenta la disponibilidad,

recursos financieros, humanos y materiales,

que van a determinar en última instancia los

alcances de la investigación.

• Consecuencias de la investigación: – Es necesario que el investigador se cuestione

acerca de las consecuencias del estudio. Cuál

es su impacto y su proyección.

――No hay cuestiones pequeñas; las

que lo parecen son cuestiones

grandes no comprendidas. En vez

de menudencias indignas de ser

consideradas por el pensador, lo

que hay es hombres cuya pequeñez

intelectual no alcanza a penetrar la

trascendencia de lo minúsculo‖.

Santiago Ramón y Cajal

Presentación del problema de

investigación Lunes 7 de setiembre

Se presentará el problema de investigación, su justificación y

un título tentativo para el trabajo por escrito antes de la

exposición. Sugerencia: sábado 5 de setiembre hasta la

medianoche.

Tiempo de exposición: 10 minutos por grupo, incluye 3min de preguntas por parte del jurado evaluador y el auditorio.

La instalación de todos los archivos se realizará a las 5:50pm