Introducción a la metodología de la investigación científica

 La investigación científica

Se denomina ciencia a todo el conocimiento o saber constituido por una serie de principios y leyes que derivan de la observación y el razonamiento de un cúmulo de información y datos, los cuales son estructurados sistemáticamente para su comprensión.

La ciencia, además, está íntimamente relacionada con el área de las ciencias exactas (matemática, física, química, ciencias naturales) y la tecnología. De allí la importancia de los estudios científicos destinados a crear o perfeccionar la tecnología ya existente, a fin de alcanzar una mejor calidad de vida.La palabra ciencia deriva del latín scientĭa, que significa ‘conocimiento’, ‘saber’

Características de la ciencia

Para que algo puede ser considerado ciencia debe cumplir un conjunto de características. Como lo son:

• Objetividad
• Racionalidad
•  Sistematicidad
• Generalidad 
• Analítica
•  Carácter Acumulativo
• Verificabilidad Y Empiricidad
•  Veracidad

Objetividad:

Se refiere a la aspiración de la ciencia a corresponder al objeto que investiga, mediante procedimientos colectivamente aceptados por los científicos y a condición de evitar la influencia de factores subjetivos.

Racionalidad:

Se refiere al hecho de que la ciencia utiliza la razón como alma esencial para llegar a sus resultados.

Sistematicidad:

Contiene un sistema de ideas interconectadas y lógicas, y todo sistema de ideas es un conjunto básico de hipótesis peculiares y que procura adecuarse a determinada clase de hecho.

Generalidad:

Tiene que establecer las leyes y normas generales que nos describen la totalidad de nuestro mundo.

Analítica

Como a menudo aborda problemas complejos, para entenderlos trata de analizar cada uno de sus componentes, pero a la vez se esfuerza por descubrir sus interconexiones.

Carácter Acumulativo

Los nuevos conocimientos se basan en la revisión y aplicación de los ya existentes.

Verificabilidad Y Empiricidad

Es susceptible de comprobación, de constatación con la realidad.La empiricidad se refiere a que el conocimiento científico proviene de la experiencia.

Veracidad

El conocimiento científico tiene que ser veraz, no debe admitir el engaño, la falsedad intencionada.

Clasificación de la ciencia

Las ciencias se pueden clasificar en dos grupos principales:

1. Ciencia formal
2.  Ciencia fáctica

Ciencia formal:

Las ciencias formales o exactas estudian ideas, es decir, no se refieren a nada que se encuentre en la realidad. Son racionales, sistemáticos y verificables, pero no son objetivos, no nos dan informaciones acerca de la realidad, no se ocupan de los hechos. Tratan de entes ideales que solo existen en la mente humana y no en la realidad.El tema propio de la ciencia formal es la forma de las ideas.

Características de las ciencias formales

• Se ocupan de símbolos y de las relaciones que se pueden establecer entre ellos, sin necesidad de recurrir a la experiencia para obtener resultados.
• Demuestran o prueban.
• Es autosuficiente: construyen sus propios objetos de estudio como abstracción de objetos reales, tal es el caso de las figura geométricas y de los números enteros.
• Se vale de las fórmulas analíticas, esto es, a fórmulas que pueden convalidarse por medio del simple análisis racional.

Ciencia fáctica:

Las ciencias fácticas o empíricas estudian los hechos que ocurren en la naturaleza. Se ocupan de los hechos y acontecimientos que ocurren en el mundo y que podemos conocer a través de la experiencia. La palabra "fáctica" deriva del latín factum que significa "hecho". Se basa en la observación y la experimentación para generar el conocimiento científico.

 Características de las ciencias fácticas

•  Verifican hipótesis: la ciencia fáctica parte de una duda previa a la que se le da una posible explicación o "hipótesis".
•  Tiene un caracter pasivo y activo: la observación tiene carácter pasivo: esto se refiere a que la observación es la fuente principal de datos para el científico. A través de la experimentación, el científico controla los fenómenos que quiere estudiar de forma activa. 
• Se vale de recursos matemáticos para cuantificar, medir, y traducir los fenómenos naturales. 
• Puede contener formulas analíticas y formulas sintéticas.

Ciencias formales		Ciencias fácticas
Estudian	Entidades abstractas subjetivas	Hechos de la naturaleza objetivos
Objeto de estudio	Ideales	Hechos materiales
Enunciados	Relaciones entre signos	Relaciones entre sucesos y procesos
Método	Inferencia inductiva	Observación y experimentación
Ejemplos	Matemáticas, lógica, ciencias de la computación.	Física, química, biología, sociología, economía.

Para profundizar mas sobre las ciencias fácticas y las ciencias formales, puedes visitar la siguiente pagina:

• Ciencias formales y ciencias fácticas

Componentes de la ciencia.

La ciencia se organiza, de manera sistemática, mediante determinados métodos que trabajan alrededor de un núcleo de conceptos o principios básicos (contenido), con el fin de alcanzar un saber, que adquiere el rango de validez, a través del conocimiento científico (producto). 

Componente método:

La ciencia se distingue de otras formas de conocimiento, por el uso del método científico,que permite exponer una teoría a la crítica constante y aguda del investigador. Sólo podrá seguir siendo válida la teoría que resista la continua confrontación con otras teorías o con la realidad misma.

Componente contenido

La ciencia se compone de conceptos, leyes, teorías, métodos e instrumentos que, luego de combinarse, de acuerdo con una serie de reglas lógicas, generan nuevos conceptos, leyes, teorías, métodos e instrumentos que previamente no existían.

Componente producto

 

Corresponden al contenido y al método; por ende, el conocimiento científico, sólo adquiere las características de veracidad, cuando se acepte que los fenómenos investigados, han sido contrastados en variadas circunstancias durante el proceso.

Teoría

Es un término que proviene del griego theoria que en el contexto histórico significaba observar, contemplar o estudiar y se refiería más bien a un pensamiento especulativo. En su evolución, el término pasó a designar el conjunto de ideas base de un determinado tema, que busca transmitir una visión general de algunos aspectos de la realidad. Está constituido por un conjunto de hipótesis.

Funciones de una teoría

Presenta funciones muy útiles para toda la humanidad como lo son:

• Describir  los fenómenos objeto de estudio, el descubrimiento de sus relaciones y el de sus factores causales.
• Explicar: decirnos por qué, cómo y cuándo ocurre un fenómeno.
• Sistematizar o dar orden al conocimiento sobre un fenómeno o realidad, conocimiento que en muchas ocasiones es disperso y no se encuentra organizado.
• La de predicción. Es decir, hacer inferencias a futuro sobre cómo se va a manifestar u ocurrir un fenómeno dadas ciertas condiciones.

Criterios que le dan valor a una teoría

 Todas las teorías aportan conocimiento y ven —en ocasiones— los fenómenos que estudian desde ángulos diferentes (Littlejohn, 1983), pero algunas se encuentran más desarrolladas que otras y cumplen mejor con sus funciones. Para decidir el valor de una teoría se cuenta con varios criterios.

Capacidad de descripción, explicación y predicción:

Una teoría debe ser capaz de describir y explicar el fenómeno o fenómenos a que hace referencia. Describir implica varias cuestiones: definir al fenómeno, sus características y componentes, así como definir las condiciones en que se presenta y las distintas maneras en que puede manifestarse.

Consistencia lógica

Una teoría tiene que ser lógicamente consistente. Es decir, las proposiciones que la integran deberán estar interrelacionadas , ser mutuamente excluyentes y no caer en contradicciones internas o incoherencias (Black y Champion, 1976).

Perspectiva

La perspectiva se refiere al nivel de generalidad . Una teoría posee más perspectiva cuanto mayor cantidad de fenómenos explique y mayor número de aplicaciones admita.

Fructificación (heurística)

Conjunto de técnicas o métodos para resolver un problema. La palabra heurística es de origen griego εὑρίσκειν que significa “hallar, inventar”.También, se afirma que la heurística se basa en la experiencia propia del individuo, y en la de otros para encontrar la solución más viable al problema.

 Parsimonia

 

Afirma que en igualdad de condiciones la explicación más sencilla suele ser la correcta, ha sido útil a la ciencia en muchos campos, aplicándose de diferentes maneras para analizar y categorizar diversos fenómenos en base a su sencillez.

Fenómeno

Es una manifestación percibida por el hombre que puede provenir de cualquier fuente, en el que se involucran sus sentidos. Normalmente, se le denomina “fenómeno” a algún suceso extraordinario, que sale del orden convencional y que resulta sorprendente para el ser humano, aun cuando dicho fenómeno corresponda a un evento natural.

 El término es amplio, pues puede referirse a algún acontecimiento natural o espiritual. De acuerdo a su etimología, esta palabra proviene del latín phaenomenom, y que se refiere a una manifestación real que percibe un individuo a través de sus sentidos.

Tipos de fenómenos

Dentro de los fenómenos, existen dos grandes grupos, que son los antrópicos (por intervención humana) y los naturales (por ciclos de la naturaleza, que no pueden ser controladas por el hombre). Pese a ello, existen fenómenos naturales que han sido producto de acciones del hombre, y fenómenos antrópicos que han sido producto del aprovechamiento de los naturales.

Fenómeno científico

Son aquellos que pueden ser estudiados, medidos y analizados, para los cuales existe alguna magnitud que sirve para definir un fenómeno físico. Dentro de este tipo se incluyen los fenómenos naturales, como por ejemplo pueden mencionarse:

Fenómenos físicos 

Son transformaciones observables y medibles en cuerpos, sin una transformación en los componentes de su sustancia. Pueden incluirse en esta categoría: los fenómenos geológicos, fenómenos meteorológicos y eléctricos, fenómenos hidrológicos, fenómenos térmicos, entre otros.

Fenómenos químicos

Ocurren cuando la composición atómica de las sustancias surge para dar origen a una nueva, a través de fenómenos naturales, usualmente con efectos irreversibles. Es importante resaltar que, dentro de los fenómenos químicos, también se dan fenómenos eléctricos, como por ejemplo, la electrólisis (acumulación de energía) y fenómenos atómicos, que es la esencia de la química.

Fenómenos biológicos 

Relacionados con los organismos vivos, como por ejemplo, cambios fisiológicos, de crecimiento o reproductivos.

Fenómenos sociales

Esta categoría es de carácter antrópico, ya que es todo aquello que ocurre por acción e intervención directa del ser humano, su conducta y cómo afecta a la sociedad, sus relaciones e, incluso, su impacto en la naturaleza. Entre los principales fenómenos sociales se pueden destacar:

Fenómenos psicológicos.

Que son aquellos asociados a la mente del ser humano, en los que intervienen procesos físico-químicos.

Fenómenos sociológicos

Estos se refieren a la interacción del ser humano con sus semejantes, de grupos sociales con otros, o fenómenos que tienen impacto sobre las masas.

Fenómeno económicos

Son aquellos asociados a las actividades de manufactura de bienes y su consumo, es decir, a la actividad económica. Se caracterizan por generar los medios que permitan dar cumplimiento a los requerimientos de la sociedad, medir la realidad económica, e involucrar las actividades básicas de la economía, que son la producción, distribución, intercambio y consumo.

Investigación científica

Es un proceso que, mediante la aplicación del método científico de investigación, procura obtener información relevante y fidedigna (digna de fe y crédito), para entender, verificar, corregir o aplicar el conocimiento.

La investigación científica es un proceso que genera conocimiento a partir de la observación, establecimiento de hipótesis, realización de experimentos y obtención de resultados. Es decir, es un método de estudio previamente planificado que sigue una serie de pasos bien estructurados.

Características de la investigación científica

Entre las características de la investigación científica destacan su carácter sistemático, la posibilidad de comprobar sus resultados y la objetividad en sus procedimientos.

1. Es original:Por originalidad se entiende qué tan novedosa es la investigación, es decir, cuán nueva es en alguno o todos sus elementos.
2.  Es objetiva: La investigación científica debe ser objetiva e imparcial para que suministre resultados válidos. Esto implica que los resultados no deben ser sesgados, es decir, no deben estar influenciados por los juicios previos del investigador ni por sus apreciaciones subjetivas.
3. Es verificable: Las conclusiones finales obtenidas a través de la investigación científica pueden ser verificadas en cualquier momento.
4. Es acumulativa: La investigación científica utiliza los hallazgos de estudios previos para sustentase. En otras palabras, los investigadores siempre utilizan estudios anteriores como base de sus propios trabajos. De esta forma, la investigación científica se constituye en una serie de hallazgos que se sustentan unos a otros.
5. Es predictiva: Una característica es que el conocimiento obtenido a través de la investigación científica puede predecir lo que ocurrirá en un momento determinado.
6. Utiliza un método sistemático: Una de las principales características de la investigación científica es la utilización de un procedimiento sistemático llamado método científico. A través de la rigurosidad de este método se logra minimizar las influencias personales y subjetivas en la investigación.
7. Controlada: Una investigación científica debe evitar el azar, y el proceso debe estar soportado por mecanismos de control que le permitan obtener resultados veraces.

Utilidad de la investigación científica 

    

En líneas generales, cualquier investigación tiene las siguientes utilidades:

• Expansión del conocimiento:Investigamos para saber más. La mayor utilidad de la investigación podemos decir que es la producción de nuevo conocimiento sobre el ya existente. El conocimiento, entonces, es dinámico y creciente. 
•  Conocer la verdad:La duda y la inconformidad son los grandes promotores de muchas investigaciones. El conocimiento de la verdad, de cómo funciona la naturaleza, de cómo explicar nuestra realidad es gran parte producto de investigadores dedicados a satisfacer sus interrogantes.
•  Explorar la historia:La investigación en este caso se basa en indagar cómo fue el pasado y los eventos que nos condujeron al momento actual.
•  Corregir los errores de los demás: Muchas veces hemos cometido errores por falta de investigación. Uno de los casos recientes más lamentables es el de la talidomida. Por falta de investigaciones sobre los efectos de esta droga en el desarrollo fetal, la talidomida fue recetada a mujeres embarazadas entre 1956 y 1962 para disminuir los malestares del embarazo. 
•  Favorecer el progreso de la humanidad:La humanidad se ha beneficiado enormemente por el trabajo de investigación, principalmente en el área de la salud e higiene.
•  Nuevos descubrimientos: Contrario a lo que muchos creen, los descubrimientos e invenciones no se producen de la nada. Detrás de cada invento o descubrimiento hay una búsqueda consciente, con la finalidad de hallar mejoras.

Método científico

Se denomina el conjunto de normas por el cual debemos regirnos para producir conocimiento con rigor y validez científica. Como tal, es una forma estructurada y sistemática de abordar la investigación en el ámbito de las ciencias.

 En este sentido, se vale de la observación, la experimentación, la demostración de hipótesis y el razonamiento lógico para verificar los resultados obtenidos y ampliar el conocimiento que, en esa materia, se tenía. Sus hallazgos pueden dar lugar a leyes y teorías. 

 Dicho de una forma sencilla, el método científico es una herramienta de investigación cuyo objetivo es resolver las preguntas formuladas mediante un trabajo sistemático y, en este sentido, comprobar la veracidad o falsedad de una tesis.

Fases del método científico

El método científico consta de una serie de pasos básicos que deben ser cumplidos con sumo rigor para garantizar la validez de su resultado.

Presenta diversas fases, como lo son :

Fases del método científico	Observación	Es la fase inicial. Comprende la investigación, recolección, análisis y organización de datos relacionados con el tema que nos interesa.
	Proposición	Es el punto de partida de nuestro trabajo. Plantea la duda que nos proponemos despejar.
	Hipótesis	Es el planteamiento de la posible solución al problema o asunto que vamos a tratar. En este sentido, se basa en una suposición que marca el plan de trabajo que nos trazaremos, pues intentaremos demostrar su validez o falsedad.
	Verificación y experimentación	En este paso, se intentará probar nuestra hipótesis a través de experimentos sujetos al rigor científico de nuestra investigación.
	Demostración	Es la parte donde analizamos si hemos logrado demostrar nuestra hipótesis apoyándonos en los datos obtenidos.
	Conclusiones	Es la etapa final. Aquí se indican las causas de los resultados de nuestra investigación, y se reflexiona sobre el conocimiento científico que generó.

Metodología de la investigación

Es el conjunto de procedimientos y técnicas que se aplican de manera ordenada y sistemática en la realización de un estudio. En un proceso de investigación, la metodología es una de las etapas en que se divide la realización de un trabajo. En ella, el investigador o los investigadores deciden el conjunto de técnicas y métodos que emplearán para llevar a cabo las tareas vinculadas a la investigación. 

 La función de la metodología de la investigación es otorgarle validez y rigor científico a los resultados obtenidos en el proceso de estudio y análisis.

Como tal, la metodología de la investigación es aplicable a las más variadas disciplinas de estudio. Desde las científicas y las sociales, hasta las humanísticas, las educativas y las jurídicas.

Etapas de una investigación

 La investigación surge también como una actividad metódica, conformada por una serie de etapas sucesivas, a las cuales debe prestárselas igual importancia, y entre las cuales pueden distinguirse las siguientes: 

• Concebir la idea

 Por lo general estos procesos de estudio vienen del impulso propio del investigador, quien basado en su curiosidad, se plantea preguntas e interrogantes, que lo llevan a emprender investigaciones, a fin de esclarecerlas.

• Planteamiento del  problema

 En esta segunda fase, el investigador debe ser capaz de plantear las preguntas correctas, que impulsen los procesos adecuados para su aclaratoria.

• Elaboración del marco teórico

  En una investigación debe darse a la tarea de rastrear, recolectar, escoger y exponer los distintos antecedentes y teorías que otros investigadores ha promulgado sobre el problema que se quiere investigar

• Definir que investigación se hará 

 El investigador debe dotarse de herramientas y revisar sus propósitos, a fin de que puede definir cuál será el tipo de investigación que llevará a cabo,puesto que la decisión sobre la clase de investigación que llevará a cabo –lo cual está determinado también por el tema, área y objetivo escogido- será la que determine también el Método por el cual se regirá su trabajo.

• Definición de hipótesis

El investigador deberá entrar en la fase de promulgar su hipótesis, es decir, una idea o propuesta, la cual entrará a comprobar a través de su investigación.

• Diseño de investigación

El investigador entrará en una fase de la investigación en donde se dará a la tarea de diseñar de qué modo lograra comprobar su hipótesis.

• Selección de muestra

El investigador  debe determinar cuál será la muestra de la población –de individuos, objetos o fenómenos- que usará dentro de su investigación.

• Recolección de datos

El investigador deberá a darse a la tarea de recoger, seleccionar, codificar y registrar los distintos datos que han arrojado los estudios realizados, tomando en cuenta que estos deben contar con un grado de validez y confiabilidad.

• Interpretación de datos

El investigador debe darse a la tarea de revisar, cotejar y analizar los datos obtenidos, viendo además si estos vienen realmente a corroborar la hipótesis planteada.

• Presentación de datos

Finalmente, el Investigador deberá elaborar un reporte o informe, en donde dé cuenta las ideas que impulsaron su investigación, el marco teórico empleado, la metodología usada, los resultados obtenidos, así como las conclusiones obtenidas, a fin de que otros investigadores o cualquier lector en general pueda entender su trabajo.

• Para obtener mas información sobre las etapas de una investigación  puedes ver el siguiente vídeo para así  aclarar mejor tus ideas:

    

Conocimiento 

Es la acción y efecto de conocer, es decir, de adquirir información valiosa para comprender la realidad por medio de la razón, el entendimiento y la inteligencia. Se refiere, pues, a lo que resulta de un proceso de aprendizaje. Se puede hacer referencia al conocimiento en varios sentidos. En su sentido más general, la palabra conocimiento alude a la información acumulada sobre un determinado tema o asunto.

Elementos del conocimiento

Los cuatro elementos del conocimiento más destacados son el sujeto, el objeto, la operación cognoscitiva y el pensamiento.

Elementos del conocimiento
Sujeto No se puede hablar del conocimiento sin un sujeto que lo tenga. El sujeto es la persona que capta algún objeto de la realidad y obtiene un pensamiento sobre el mismo.	Objeto Es aquello que se dirige la conciencia, ya sea de una manera cognoscitiva o evolutiva, es lo que perciba, imagina, concibe o piensa, su función es ser aprehensible y aprehendido por el sujeto.	Operación cognoscitiva Es donde surge el pensamiento acerca del objeto. Es un proceso psicofisiológico necesario para que el sujeto que se encuentra con un objeto, tenga algún pensamiento sobre él.	Pensamiento Es un contenido intramental referido a un objeto. Podemos referirnos al pensamiento como una huella interna cada vez que se conozca un objeto.

Referencias

• https://www.significados.com/ciencia/
• https://www.caracteristicas.co/ciencia/
• https://www.diferenciador.com/ciencias-formales-y-ciencias-facticas/
• https://www.significados.com/teoria/
• https://www.tecnicas-de-estudio.org/investigacion/investigacion15.htm
• https://www.significados.com/metodo-cientifico/
• https://educacion.elpensante.com/etapas-de-la-investigacion/
• https://www.significados.com/conocimiento/
• https://conceptodefinicion.de/fenomeno/
• https://www.lifeder.com/elementos-del-conocimiento/