metodologia de inv cientifica para ing. civil.doc

Upload: victor-hugo-lliuya-espinoza

Post on 04-Nov-2015

16 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

Chiclayo, 2012

CONTENIDOI. LA CIENCIA

1.1. Definiciones

1.2. El conocimiento emprico

1.3. El conocimiento cientfico

1.4. Evolucin del conocimiento cientfico

1.5. Clasificacin de las ciencias

II. LA INVESTIGACION Y EL METODO CIENTIFICO

2.1. El mtodo cientfico

2.2. Caractersticas de la investigacin cientfica

2.3. Tipos de investigacin

2.3.1. De acuerdo al fin que se persigue a) Investigacin bsica pura

b) Investigacin aplicada c) Investigacin aplicada

2.3.2. De acuerdo a los tipos de datos analizados a) Investigacin cuantitativa

b) Investigacin cualitativa

2.3.3. De acuerdo a la Metodologa para demostrar la hiptesis a) Investigacin experimental

b) Investigacin no experimental

III. PROYECTOS DE INVESTIGACION EN INGENIERIA

3.1. Antecedentes

3.2. Problemtica en la ingeniera civil

3.3. El tema de investigacin

IV. CONTENIDO DEL PROYECTO DE INVESTIGACION

4.1. Ttulo del proyecto

4.2. Planteamiento del estudio

4.2.1 Descripcin del proyecto

4.2.2. Descripcin de la realidad problemtica

4.2.3. Formulacin del problema de investigacin (pregunta de investigacin)

4.2.4. Objetivos de la investigacin

4.2.5. Justificacin

4.2.6. Alcance y limitaciones

4.3. Marco terico

4.3.1. Antecedentes de la investigacin

4.3.2. Base terica cientfica

4.3.3. Definiciones de trminos

4.3.4. Hiptesis

4.3.5. Variables e indicadores

4.3.6. Operacionalizacin de variables

4.4. Marco metodolgico

4.4.1. Tipo de investigacin

4.4.2. Diseo de contrastacin de la hiptesis

4.4.2.1 Diseos experimentales

A) Pre experimentos

B) Experimentos puros

C) Cuasi-experimentos

4.4.2.2 Diseos no experimentales

A) Investigacin descriptiva

B) Investigacin ex post-facto

4.5. Poblacin y muestra

4.5.1. Tamao de la muestra

a) Para poblacin infinita b) Para poblacin finita

4.5.2. Procedimiento de muestreo a) Muestreo probabilstico

b) Muestreo no probabilstico

4.5.3. Errores durante el muestreo

4.6. Materiales y equipos

4.7. Tcnicas y formatos de recoleccin de datos

4.7.1. La observacin

4.7.2. La entrevista

4.7.3. La encuesta

4.7.4. Pruebas estandarizadas a) Escala de Likert

b) Diferencial semntico

c) Escalograma de Guttman

4.8. Anlisis estadstico de datos

4.9. Cronograma de actividades

4.10. Presupuesto

4.11. Financiamiento

4.12. Referencias bibliogrficas

I. LA CIENCIALos conceptos y principios fundamentales de la ciencia son invenciones libres del espritu humano.El hombre encuentra a Dios detrs de cada puerta quela ciencia logra abrir (A. Einstein)1.1. DefinicionesEs el conjunto de conocimientos metdicamente organizados en forma sistemtica y rigurosa que describen, explican y predicen una realidad externa. Est integrada por conceptos, leyes y principios adecuadamente organizados y concatenados entre s. Segn Mario Bunge, la ciencia es un creciente cuerpo de ideas que puede caracterizarse como conocimiento racional, sistemtico, exacto, verificable, aunque no necesariamente verdadero, por medio del cual el ser humano ha logrado conceptualizar la naturaleza y sus fenmenos.Elementos principales:- Su objeto de estudio. La realidad misma. La realidad emprica.- Su contenido. Conjunto de conocimientos. Teoras, leyes, hiptesis

- Metodologa de estudio.1.2. El conocimiento emprico Se adquiere directamente de la prctica y experiencia. Es una forma primaria de conocimiento que apareci simultneamente con el hombre. No puede dar explicaciones racionales de los fenmenos.Aparece el razonamiento especulativo: imaginacin, intuicin, deseos, emociones: mitos y leyendas.Una de las formas principales vinculadas al razonamiento especulativo es el de las pseudociencias, cuya principal debilidad radica en su negativa a contrastar empricamente sus postulados.1.3. El conocimiento cientfico Es el conocimiento racional, sistemtico, exacto, verificable y por consiguiente falible (Bunge,1974) Surge cuando el conocimiento emprico deja de resolver los problemas planteados.Las primeras disciplinas cientficas estuvieron relacionadas con las necesidades primordiales del hombre: matemticas, astronoma.El desarrollo del conocimiento cientfico ha sido gracias a la investigacin, la cual realiza el proceso de bsqueda que permite identificar principios, leyes y generalizaciones con el fin de incorporarlas al conocimiento cientfico.ConceptosLeyes

Principios

INVESTIGACION

Conceptos

PrincipiosLeyes

Conocimiento cientfico

CIENCIA

La ciencias responde no solo al porqu de las cosas, sino tambin al como, debiendo explicar porqu las cosas ocurren de una forma y no de otra.Astrologa

Conocimiento acientfico

Religin

Conocimiento del cosmos

Surgimiento del universo

Astronoma

Conocimiento cientfico

Fsica1.4. Evolucin del conocimiento cientficoPor qu hacer investigacin cientfica?

Entender la realidad

Entender la realidad problemticaExplicar porqu las cosas ocurren de una manera y no de otra

Generar nuevo conocimiento

Comprobar (contrastar) y/o corregir elconocimiento existenteUna de las ciencias que puede servir como ejemplo para analizar la evolucin del conocimiento cientfico es la astronoma. La ciencia de los cielos, como un da definiera Lucrecio (98-5 a.C) a la futura Astronoma, es una disciplina que ha apasionado al hombre desde las pocas ms remotas. Sin embargo esa pasin estuvo largo tiempo mediatizada por la supersticin nacida frente a lo desconocido y lo grandioso.La observacin directa y la intuicin eran los nicos instrumentos que posean los hombres antiguos para aproximarse al cielo. La orientacin y los horarios terrestres surgieron apoyndose precisamente en aquella observacin: en la posicin del Sol, la Luna y las estrellas. As mismo la carencia de instrumentos adecuados determin que la Astronoma permaneciera durante siglos como un apndice de las religiones y que cobrara aspectos esotricos a travs de la astrologa. Con la introduccin del telescopio por Galileo Galilei pudo iniciarse una ruptura que choc con intereses ideolgicos contrarios. Gracias a Coprnico y Galileo se derrumbaron los supuestos iniciales (hiptesis) que consideraban a la tierra como el centro del universo. Posteriormente Kepler y Newton demostraron la validez de la gravitacin terrestre y la trayectoria elptica de los planetas.Finalmente Albert Einstein con sus postulados de la teora de la relatividad sentaba las bases para el estudio de la cosmologa moderna, al postular que el tiempo transcurre ms lentamente para los objetos en movimiento y cmo la masa se transforma en energa; as mismo postulaba que la gravedad no es ya una fuerza sino una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo por la presencia de una masa.A continuacin exponemos algunos de los principales representantes en la evolucin del conocimiento cientfico:Tales de Mileto (Siglo VI a.C.) Fue un filsofo griego que buscaba las causas de los fenmenos naturales mediante la observacin de la realidad. As elabora una teora general del universo,proponiendo que el mundo est formado por una sustancia invariable que adopta diferentes formas.Aristteles (Siglo IV a.C) Filsofo, discpulo de Platn, elabora sus teoras del silogismo, la causalidad y la induccin, que constituyen un aporte fundamental para el razonamiento cientfico.Posteriormente y a lo largo del siglo XVII se desarroll un nuevo clima intelectual cuya premisa bsica consista en lograr la emancipacin definitiva de la filosofa y la ciencia, hasta entonces siervas de la teologa; dentro de estos investigadores tenemos:Francis Bacon (1561-1626), Estableci un mtodo experimental basado en la induccin cientfica, planteando que solo la reiterada y sistemtica observacin de los hechos particulares poda dar lugar a conceptos generales y a un conocimiento real de la naturaleza. No obstante, un dominio insuficiente de las cuestiones matemticas le impidi avanzar en el terreno de la fsica, siendo superado en sus planteamientos por sus contemporneos.Galileo Galilei (1564-1642) Demostr que la realidad era fundamentalmente cuantitativa y que, por consiguiente, solo empleando las matemticas como mtodo podan ser formuladas las leyes del movimiento. Su mtodo de investigacin consista en plantear una hiptesis de trabajo que, siempre que fuese posible, deba ser corroborada por medio de la experimentacin, formulada matemticamente y enunciada como una ley universalmente vlida.Ren Descartes (1596-1650) Supo unir la lgica cientfica y metafsica para alcanzar una nueva comprensin del universo. Descartes defina la razn como el poder dado a todos los hombres para juzgar bien y distinguir lo verdadero de lo falso. En caso de error, no deba culparse a la razn misma sino a su mala aplicacin. La primera regla de su mtodo consista en dudar sistemticamente de todo: se trataba de no tener nunca nada por cierto sin que se conozca evidentemente como tal (duda metdica). Descartes rechazaba la percepcin de los sentidos.Isaac Newton (1643-1727) Fsico ingls que inicia la llamada revolucin cientfica al cuantificar la fuerza de la gravedad y postula la Ley de la Gravitacin Universal, adems las leyes del movimiento que llevan su nombre. Newton afirmaba que la observacin no debera ser realizada por filsofos sino por cientficos.Albert Einstein (1879-1955) Fsico alemn que sostena que la nica fuente de conocimiento era la experiencia y pensaba que las teoras cientficas eran creaciones libres de una aguda intuicin fsica y que las premisas en que se basaban no podan aplicarse de un modo lgico al experimento. Adems sostena que una buena teora sera aquella que necesitara los mnimos postulados para explicar un hecho fsico; as ocurri con su teora de la relatividad que fue obtenida mediante razonamientos matemticos y anlisis racional sin contar con una base experimental. A pesar de ello, las ecuaciones permitan deducir fenmenos comprobables.Karl Popper (1902-1994) Filsofo que sostiene que todo mtodo cientfico alcanza nicamente respuestas provisionales, pues stas siempre sern susceptibles de quedar obsoletas. Plantea el procesos del conocimiento como la proyeccin de conjeturas que deben ser sometidas a la falsacin.Thomas Kuhn (1922-1996) Ampli la idea del conocimiento cientfico con el concepto de paradigma, mediante el que intenta unir al conjunto de axiomas y principios, los intereses y tradiciones con los que acta la comunidad cientfica.1.5. Clasificacin de las cienciasEn la actualidad se utilizan diversos criterios para clasificar a las ciencias.Segn el objetivo que persiguen la ciencia se puede clasificar en: a) Ciencias bsicas o puras: cuyo inters principal es puramente cognoscitivo, como por ejemplo la Fsica, Biologa, Antropologa, etc.; y b) Ciencias aplicadas: cuando el inters radica en la posible utilidad prctica del conocimiento resultante, como por ejemplo: La Ingeniera. Si tomamos en cuenta el objeto de estudio, la ciencia se puede clasificar en: a) Ciencias formales:basadas en ideas y conceptos que no existen en la realidad como la Lgica, las Matemticas y la

Semntica, y que por tanto no requieren de la experiencia contrastar sus leyes; y b) Ciencias fcticas o factuales: Referidas a fenmenos, hechos y procesos de la realidad y que requieren de la constrastacin emprica de sus leyes. Estas se pueden clasificar a su vez en Naturales: Fsica, Qumica, Biologa; Sociales: Sociologa, Economa y Mixtas: Psicologa social, etc. (Bunge 1996)

De acuerdo a su grado de adelanto (nivel de sistematizacin, grado de desarrollo de sus mtodos de estudio, nivel de comprobacin de sus hiptesis, etc.) la ciencia puede clasificarse en a) Desarrolladas: como la Fsica; b) Semidesarrolladas: Biologa; y c) Atrasadas o Protrociencia: como la Economa, Sociologa, etc. (Bunge, 1996). Ver grfica:Otros autores plantean otra clasificacin, basada en su objeto de estudio, segn el cual las ciencias pueden dividirse en ciencias fsico-naturales, ciencias humanas y ciencias sociales. (Sierra Bravo, 1984). En las primeras la realidad observable est conformada por toda la naturaleza y el universo, sin incluir al hombre y la sociedad, que son el objeto de estudio de las ciencias humanas y ciencias sociales respectivamente.Por ltimo se tiene las ciencias empricas basadas en la realidad observable y las ciencias no empricas como las matemticas y la lgica, tambin llamadas puras o formales pues su objeto de estudio no es observable en la realidad.* Caractersticas de la ciencia factual (Tomado de Bunge,M. 1972)

1. Es fctica, puesto que parte de los hechos, reflejados en datos empricos, los analiza, los estudia, les busca una explicacin en el marco de las teoras existentes o crea una nueva para tal fin.2. Es analtica, ya que descompone el objeto de estudio en sus partes componentes para llegar al conocimiento. Para la ciencia es imposible el anlisis directo de la totalidad.3. Cada ciencia en particular estudia un aspecto especfico de la realidad, en la medida en que el objeto de estudio se va volviendo ms complejo surgen nuevos campos de la investigacin y da lugar a una nueva ciencia; as desde la filosofa que era la nica actividad intelectual de la antigedad, han surgido todas las disciplinas que conocemos actualmente.4. El conocimiento cientfico es verificable, es decir todas las hiptesis o planteamientos cientficos deben ser sometidos a contrastacin; proceso que es vlido para la muestra de estudio, ya que hacer un anlisis para el 100% del universo demandara demasiados recursos y tiempo, imposible de obtener. Es por esta razn que el conocimiento cientfico no es totalmente exacto, y siempre podr ser enriquecido variando los lmites de validez de las hiptesis o teoras.5. La ciencia es metdica, es decir basa la bsqueda de conocimiento en mtodos elaborados por ella misma. Los mtodos de intuicin, si bien son importantes, no pueden llegar al conocimiento cientfico si no se enmarcan dentro del mtodo de la ciencia.6. El conocimiento cientfico es sistemtico, es decir es un sistema de ideas relacionadas lgicamente entre s (teoras, leyes, hiptesis, principios, conceptos). Este carcter sistemtico permite el desarrollo de la ciencia no solo por acumulacin gradual, sino tambin por revoluciones, cuando se produce la sustitucin de leyes o hiptesis de gran alcance por otras nuevas que modifican todo el sistema de conocimientos establecidos.7. La ciencia es explicativa, no se ocupa nicamente de la descripcin de los fenmenos y como ocurren, sino tambin tata de explicar porqu ocurren de una manera y no de otra.8. El conocimiento cientfico es predictivo, procura explicar cmo ha sido el pasado, cmo es el presente y como ser el futuro. Esta prediccin no se debe interpretar como una profesin que carece de fundamento. As por ejemplo: mientras que una profeca puede decir: En el ao 2010 ocurrir un terremoto devastador en la ciudad de Chiclayo; la prediccin cientfica expresa: Analizando los registros de las intensidades ssmicas producidos durante los ltimos 100 aos en la costa norte del per, con un margen de error de 10%, indica que en los prximos aos se podra producir en sismo de grado 8 en la escala de Richter en la ciudad de Chiclayo.

II. LA INVESTIGACION Y EL METODO CIENTIFICO2.1. El mtodo cientficoEl mtodo cientfico es el procedimiento que se sigue para contestar las preguntas de investigacin que surgen sobre diversos fenmenos que se presentan en la naturaleza y sobre los problemas que afectan a la sociedad. Sus orgenes pueden hallarse desde la existencia del hombre racional, aunque recin con la aparicin de los filsofos griegos (Siglo VI a.c) empieza a esbozarse una reflexin consciente sobre la ciencia.En una primera etapa se identifica la induccin, llegando a la manifestacin ms desarrollada de esta tendencia con F. Bacon.Para esta corriente, el conocimiento cientfico slo puede provenir de los datos de la experiencia, apoyados en los cuales es posible llegar a generalizaciones. Posteriormente con Galileo, la experimentacin pas a ser el mtodo fundamental de la ciencia; sin embargo, reconocer este mtodo experimental como nico procedimiento vlido desconocera el carcter cientfico de aquellas disciplinas que no pueden utilizarlo por las peculiaridades de su objeto de estudio.Posteriormente, el carcter deductivo de la investigacin se debe a los aporte de Descartes y posteriormente al desarrollo de la hiptesis, como una de las principales categoras del mtodo y de la ciencia. Las hiptesis alcanzan un reconocimiento importante en el desarrollo de las ciencias naturales en el siglo XIX. Antes de esa fecha, Bacn, y el mismo Newton se negaban a aceptarla como una etapa del conocimiento cientfico. El propio Darwin, a mediados del siglo pasado, llego a negar el papel de la hiptesis en la investigacin. (Velasquez, A. 2001).

Finalmente, para definir el mtodo cientfico, citaremos primero algunos conceptos de otros autores:Lo que hoy se llama mtodo cientfico no es ya una lista de recetas para dar con las respuestas correctas a las preguntas cientficas, sino el conjunto de procedimientos por los cuales a) se plantean los problemas cientficos y b) se ponen a prueba las hiptesis cientficas, (M. Bunge.1972)El mtodo cientfico, para la solucin implica una experimentacin controlada. Esto quiere decir que, an a pesar de que un problema pueda resolverse mediante la aplicacin de la observacin emprica casual no se ha llegado a una solucin cientfica. Para ello se tiene que emplear dentro de un encuadre cientfico, la definicin exacta, la medicin y el control de las variables (Goode, W.J.; Hatt P.K. 1971). Lo que no se puede medir no se puede controlar, si no se puede controlar no se puede administrar y si no se puede administrar no se podr mejorar.Bacon argument con energa que la deduccin puede servir para las matemticas pero no para la ciencia. Las leyes de esta ltima deben hallarse por induccin, esto es, deben establecerse como generalizaciones extradas de una amplia cantidad de observaciones especficas. Esta ciencia experimental ya se haba puesto en prctica pero Bacon le aport el respaldo terico, describiendo lo que hoy llamamos mtodo cientfico. (Asimov, I. 1989)

Comnmente se escucha decir que el mtodo cientfico utiliza la induccin, es decir crea leyes a partir de la observacin de los hechos, dando como general el comportamiento particular observado en una muestra. Una vez que una ley o teora es admitida como vlida, las conclusiones o ideas que surgen a partir de ella son de carcter deductivo; es decir siguen el camino inverso, de lo general a lo particular.Del anlisis de las citas anteriores, se puede plantear la siguiente definicin: El mtodo cientfico es el conjunto de estrategias y procedimientos metdicamente secuenciales que tiene como objetivo la comprobacin emprica de un planteamiento(hiptesis) y que permitir la interpretacin de la realidad; sin embargo sus conclusiones no pueden tomarse como una verdad absoluta.

El mtodo cientfico generalmente tiene los siguientes grandes pasos:Realidad

Problemtica

Reflexin

Planteamiento del problema de investigacin (Pregunta de Investigacin)

Formulacin de la Hiptesis

Demostracin de la Hiptesis

ConclusionesRespecto a la demostracin (contrastacin) de la hiptesis la secuencia lgica para intentar demostrarla sera a siguiente:Plantear Estrategia para demostrar la Hiptesis

Operacionalizacin de las variables (subvariables, indicadores, etc)

Medicin de las variables mediante pruebas empricas (Recoleccin de datos)

Conclusiones y generalizacin de resultados

Verificacin:- Hiptesis Verdadera

- Hiptesis Falsa

Anlisis y sistematizacin de los datos

2.2. Caractersticas de la investigacin cientfica: (1)

La investigacin de alta calidad se caracteriza por varios atributos, que son los siguientes:a) Se basa en el trabajo de otros: La investigacin est basada en el trabajo de otros investigadores. Esto significa que siempre se deben examinar trabajos anteriores parecidos al nuestro. A este estudio se le conoce como el estado del arte y servirn de base o punto de partida. Tambin ser til analizar la metodologa empleada en los estudios anteriores y en los resultados obtenidos. Un ejemplo sera la investigacin sobre los efectos ssmicos en las edificaciones.b) Se puede repetir. La investigacin es una actividad que necesariamente debe poder repetirse.Es decir si un experimento se hace bajo ciertas condiciones, en una fecha determinada; este mismo experimento se debe poder repetir en el futuro, incluso bajo otras condiciones; por supuesto que los resultados sern distintos. Por ejemplo, si quisiera investigar la influencia de la relacin agua/cemento (a/c) sobre la resistencia fc del concreto; este experimento deber poder hacerse varias veces.1 Basado en Neil J. Salkind. Mtodos de Investigacin. Prentice Hall, Mxico, 1998. Pags 2-15

c) Se puede generalizar a otras situaciones: Esto significa, por ejemplo, que si se averigua que la calidad de los acabados en la construccin en Chiclayo depende del nivel de capacitacin de la Mano de Obra, los resultados probablemente podran ser vlidos en otra localidad similar. Sin embargo, muchas veces la generalizacin es limitada, ya que es difcil duplicar las condiciones exactas en las que se efectu la investigacin.d)

Se basa en un razonamiento lgico y est vinculada a una teora: La investigacin proporciona respuestas a preguntas que ayudan a llenar vacos de lo que podra ser un rompecabezas grande y complicado. Sera poco razonable pensar que alguien, con un solo proyecto de investigacin, pueda entender y describir cientficamente el problema del trnsito vehicular en la Ciudad de Chiclayo, por ejemplo.e) Se puede hacer!: Frecuentemente y sobre todo si el investigador tiene poca experiencia, el reto de encontrar una idea factible presiona tanto que cualquier cosa, muchas veces se considera tema de investigacin. Por ejemplo, al tratar de investigar la calidad de las edificaciones en la ciudad de Lambayeque, nos encontraramos primero con el problema de definir que es calidad de una edificacin, lo cual sera muy ambiguo.f)Genera nuevas preguntas y es de naturaleza cclica: Las respuestas a las preguntas de investigacin de hoy sern la base para las preguntas de investigacin que se harn maana.g) Es incremental: Ningn cientfico se yergue solo; todos se paran sobre los hombres de otros.

Por ejemplo para llegar a desarrollar la tecnologa de Sistemas de Posicionamiento Global (GPS), los investigadores han tenido que basarse en otras investigaciones relacionados con la Geodesia, Cartografa, Comunicaciones, satlites, etc. El conocimiento total no existe, lo que existe es la suma de partes, donde cada una de ellas es un aporte que no solo nos informa, sino que sirve para ver el problema desde una perspectiva diferente.h) Es apoltica: La investigacin cientfica debe tener como meta final el mejoramiento de la sociedad.2.3. Tipos de InvestigacinEn la ciencia existen diferentes tipos de investigacin y es necesario conocer sus caractersticas para saber cual de ellos se adapta mejor a la investigacin que se realizar. Aunque no hay acuerdo entre los distintos autores sobre la clasificacin de los tipos de investigacin, hemos considerado los siguientes criterios:2.3.1. De acuerdo al fin que se persigueDe acuerdo al fin que se persigue, la investigacin se puede clasificar en tres grandes rubros:investigacin bsica o pura, aplicada y tecnolgica.a) Investigacin bsica o pura:-Se centra en la solucin de problemas de carcter cognoscitivo, es decir busca la creacin de nuevo conocimiento cientfico que sea vlido hasta que no se demuestre lo contrario.-Este tipo de investigacin no tiene una aplicacin inmediata en el momento que se termina, ni tiene objetivos prcticos en el corto plazo.-Recoge informacin de la realidad para enriquecer el conocimiento cientfico orientndose al descubrimiento de principios y leyes generales que expliquen la realidad y el porqu de las cosas.-Algunos ejemplos de este tipo de investigacin son La teora de la relatividad, la teora de la gravitacin universal, las leyes de Newton, etc.

-Es importante tener en cuenta que toda investigacin bsica tarde o temprano conducir a alguna aplicacin valiosa.b) Investigacin aplicada:- Busca conocer, actuar, construir y modificar una realidad problemtica.-Est ms interesada en la aplicacin inmediata sobre una problemtica antes que el desarrollo de un conocimiento de valor universal.- Los proyectos de ingeniera civil estn ubicados dentro de este tipo de clasificacin, siempre

y cuando solucionen alguna problemtica. Por ejemplo: Diseo de una cimentacin para

suelos arenosos, Propuesta para el relleno sanitario de Chiclayo, Anlisis estructural para la ampliacin del Puente Reque, etc.c) Investigacin tecnolgica:-Tiene como objetivo la solucin de problemas prcticos, lo cual implica la intervencin o transformacin de la propia realidad, que se manifiesta en el diseo de nuevos productos, nuevos procedimientos, nuevos mtodos, etc.

- Su criterio de valoracin radica en su utilidad, en su eficiencia y en su prctica.-La investigacin tecnolgica no resuelve problemas prcticos aislados, sino que tiene un efecto multiplicador, por ejemplo: el diseo de un nuevo sistema de encofrado en base a resinas y plsticos que pueda ser usado para diferentes elementos estructurales.-La investigacin tecnolgica no emplea las habilidades profesionales para la solucin de un complicado problema de un enfermo, sino que establece los procedimientos para el tratamiento de toda una enfermedad.

-La investigacin tecnolgica no elabora el programa de costos y presupuestos de una empresa constructora, sino ms bien elabora un sistema de costos que puede ser aplicado a un conjunto de empresas.-Esta investigacin tambin genera una importante cantidad de conocimientos y contribuye en forma decisiva a la interpretacin de la realidad.- La investigacin tecnolgica adems de utilizar ciencia aplicada, utiliza tambin la expertez.

- Incorpora dentro de su metodologa, los procedimientos de control de calidad.Relacin entre los tipos de investigacin-Existe una fuerte interdependencia entre estas tres clases de investigacin y muchas veces encontrar los lmites entre los cuales se desarrollan cada una de ellas ser complicado. La investigacin bsica como ya se ha planteado, tiene un fin netamente cognoscitivo; la investigacin aplicada busca una posible utilidad prctica y la investigacin tecnolgica buscar una masificacin de esta utilidad prctica.-As por ejemplo un Bilogo que estudia las caractersticas de una nueva especie de planta recin descubierta para conocer sus propiedades, estar haciendo investigacin bsica. Cuando otro investigador se pregunte: De las propiedades descubiertas de esta nueva planta, cules indican que podran ser utilizadas para la cura de una determinada enfermedad?, en este caso se estar desarrollando investigacin aplicada; es decir la ciencia aplicada se basa en el sistema de conocimientos descubiertos por la ciencia bsica para poder resolver sus problemas. Posteriormente y siguiendo nuestro ejemplo, un farmaclogo disea un nuevo medicamento cuya base cognitiva le ha proporcionado el bilogo aplicado, producto que se producir industrialmente en serie despus de haber pasado los controles de calidad respectivos. Con este ejemplo se describe el ciclo InvestigacinDesarrolloProduccin, como se conoce actualmente.-Como se puede apreciar, estas clases de investigacin son realizadas por investigadores que utilizan el mtodo cientfico, pueden hacer uso incluso de procedimientos y mtodos similares, la rutina de trabajo podra ser idntica, igualmente que el nivel de calificacin exigido al personal. Las tres producen nuevos conocimientos, la primera para aumentar el nivel de comprensin de la realidad; la segunda para tratar de mejorar la calidad de vida de los consumidores y la ltima para masificar la utilizacin del nuevo producto o para incrementar las utilidades de las empresas.-Finalmente podemos comentar que algunos estudiosos de la ciencia consideran a la investigacin tecnolgica dentro de la aplicada.2.3.2. De acuerdo a los tipos de datos analizadosSegn la informacin analizada, la investigacin se puede clasificar en cuantitativa y cualitativa. Estos dos enfoques son muy valiosos ya que han realizado notables aportes al avance del conocimiento. Ninguno es mejor que el otro, solo constituyen diferentes aproximaciones al estudio de un fenmeno.a) Investigacin Cuantitativa Plantea que una forma confiable para conocer la realidad es a travs de la recoleccin y anlisis de datos, con lo que se podra contestar las preguntas de la investigacin y probar las hiptesis. Este tipo de investigacin confa en la medicin numrica, el conteo y

frecuentemente en el uso de la estadstica para establecer con exactitud patrones de comportamiento en una poblacin.Por lo comn en los estudios cuantitativos se establece una o varias hiptesis(suposiciones acerca de la realidad), se disea un plan para someterlas a prueba, se miden los conceptos incluidos en las hiptesis (variables) y se transforman las mediciones en valores numricos para analizarse posteriormente con tcnicas estadsticas y extender los resultados a un universo ms amplio o para consolidar las creencias de una teora.Cuando los resultados de diversas investigaciones aportan evidencia a favor de la hiptesis, se genera confianza en la teora que las sustenta o apoya. Si no es as, se descartan la hiptesis y, eventualmente se descarta la teora. Una teora cientfica se mantiene hasta que se refute o se alcance una mejor explicacin.b) Investigacin CualitativaConocida tambin como investigacin naturalista, fenomenolgica, interpretativa o etnogrfica. Estos estudios involucran la recoleccin de datos utilizando tcnicas que no pretenden hacer medicin numrica, como las descripciones y las observaciones. Otras tcnicas empleadas son las entrevistas, revisin de documentos, discusiones en grupo, evaluacin de experiencias personales, etc.

Su propsito consiste en reconstruir la realidad, tal y como la observan los actores de un sistema social previamente definido, es decir busca comprender el fenmeno de estudio en su ambiente usual (cmo vive, se comporta y acta la gente; qu piensa; cules son sus actitudes, etc.)

En esta investigacin, por lo general las preguntas e hiptesis surgen dentro del proceso de investigacin. Las variables de estudio no se definen con el propsito de manipularse ni de controlarse experimentalmente.Los estudios cualitativos no pretenden generalizar los resultados a poblaciones ms amplias, ni necesariamente obtener muestras representativas. Se basan ms en un proceso inductivo, es decir exploran la realidad describindola y despus proponen algunas teoras), por lo que

son estudios que tiene un alto contenido subjetivo. Un ejemplo de este tipo de investigacin podra ser:

- Estudio que trate de entender los sentimientos de enfermos terminales de SIDA

- Estudio que intente analizar el desempleo de los profesionales de ingeniera en el Per.Para poder diferenciar el enfoque entre una investigacin cuantitativa y cualitativa, se ha adaptado el siguiente ejemplo: (Adaptado de Metodologa de la Investigacin, Hernandez, R. y otros, 2003, p.15-

16).

Supongamos que un estudiante se encuentra interesado en saber qu factores influyen en que un ingeniero sea definido y percibido como un profesional de xito. Entonces, decide llevar a cabo un estudio. Bajo el enfoque cuantitativo, el estudiante planteara su problema de estudio definiendo primero suobjetivo y luego su pregunta de investigacin. Por ejemplo el objetivo podra ser conocer los factoresque determinan el hecho que un ingeniero sea percibido como un profesional de xito; y la pregunta de investigacin sera Qu factores determinan el hecho que un ingeniero sea percibido como un profesional de xito?.Posteriormente revisara estudios sobre el desempeo laboral de los ingenieros, la formacin acadmica en las universidades, etc.Precisara su problema de investigacin; seleccionara una teora que explicara satisfactoriamente de qu depende el xito profesional; y, de ser posible, establecera una hiptesis (por ejemplo: los alumnos de ingeniera que obtienen mayores calificativos en sus cursos sern profesionales de xito).Despus podra entrevistar a estudiantes de ingeniera y profesionales egresados y los interrogara sobre el grado en que unos mayores calificativos en los cursos de la universidad aseguran el xitoprofesional. Incluso, llegara a utilizar cuestionarios ya establecidos, bien diseados y confiables. Tal vez entrevistara solamente a una muestra estudiantes y conversara con profesionales que tenganbuena reputacin.Y analizara los datos e informacin, producto de las encuestas y entrevistas para obtener conclusiones acerca de sus hiptesis.Su inters sera generalizar sus resultados, al menos, en lo que ocurre en su comunidad. Busca probar otras sus creencias y si resulta que no consigue demostrar que las altas calificaciones en la universidadaseguran un xito profesional, intentara otras explicaciones; tal vez agregando otros factores como lafacilidad de palabra, tipos de personalidad, etc.Bajo el enfoque cualitativo, el estudiante, ms que plantear el problema de investigacin, lo que hara sera ubicar a algunos profesional de xito y observar su forma de comportamiento, las empresas dondetrabajan y la forma de relacionarse con los dems. De ah podra derivar algn esquema que explique las razones por las cuales tienen xito. Despus entrevistara con preguntas abiertas a algunos profesionales y tambin a algunos alumnos.De ah derivara conclusiones y contrastara sus hallazgos con los de otros estudios. No sera indispensable obtener una muestra representativa ni generalizar sus resultados. Su proceder sera inductivo: de cada caso de un profesional con xito obtendra el perfil buscado.2.3.3 De acuerdo a la Metodologa para demostrar la hiptesis a) Investigacin no ExperimentalLas investigaciones no experimentales no establecen, ni pueden probar relaciones causales directas entre dos variables o entre dos elementos. Los tipos de investigacin no experimental ms conocidos son los siguientes:a.1) Investigacin Descriptiva Investigan y determinan las propiedades y caractersticas ms representativas de los objetos de estudio como personas, viviendas, concreto armado, probetas o cualquier otro fenmeno que se quiera estudiar.

Una de las caractersticas principales de la investigacin descriptiva es la capacidad para seleccionar las caractersticas fundamentales del objeto de estudio y su descripcin detallada de las partes, categoras o clases de dicho objeto (Prof. Elas Holgun: UCV). Algunos ejemplos de investigaciones descriptivas pueden ser:- Estudio sobre la informalidad en la construccin de viviendas de concreto armado en el departamento de Lambayeque.- Anlisis de la congestin vehicular en el cercado de la ciudad de Chiclayo.- Estudio de la vulnerabilidad ssmica de los centros educativos privados en el Departamento deLambayeque.- Investigacin para describir el nivel de desempleo y subempleo existente de los profesionales de las carreras de ingeniera.a.2) Investigacin Histrica Segn Neil Salkind esta investigacin relaciona sucesos del pasado con otros sucesos de la poca y tambin con acontecimientos actuales. Se busca entender el pasado y su relacin con el presente y el futuro. Este tipo de in investigacin podra responder a la pregunta: Cul es la naturaleza de los acontecimientos que han ocurrido en el pasado y como han influenciado en el presente?. Aunque no es muy comn plantar investigaciones de este tipo en el sector de la construccin, algunas temas de investigacin podran ser: Anlisis de la evolucin de la Ley decontrataciones y adquisiciones del Estado; Evolucin de las tcnicas empleadas en los levantamientos topogrficos; Evolucin histrica de la fabricacin del cemento; Anlisis delas resistencias mecnicas alcanzadas del concreto en el siglo XIXa.3) Investigacin Correlacional Segn Sailking, una investigacin correlacional es aquella en que se analiza la relacin entre ciertos sucesos, proporcionando indicios de la relacin que podra existir entre dos o ms cosas, o de que tambin uno o ms datos podran predecir un resultado especfico. Se utiliza un ndice numrico llamado coeficiente de correlacin como medida de fuerza de la fortaleza de tal relacin. Determina como se puede comportar un concepto o variable conociendo el comportamiento de una u otras variables relacionadas. Si bien es cierto con la investigacin correlacional se explica la relacin entre dos variables, no necesariamente significa que una sea la causa de otra, es decir investiga asociaciones entre dos variables pero no relaciones causales. (Causa Efecto).

Si no hay correlacin entre las variables, ello significa que stas varan sin seguir un patrn sistemtico entre s. Si dos variables estn correlacionadas y se conoce la correlacin, se tendrn bases para predecir el valor aproximado que tendr una situacin representada por la variable Y, sabiendo el valor que tiene la variable X. Ejemplos: Investigaciones cuyo propsito sea conocer la relacin entre el nivel de remuneracin del personal obrero y su nivel de productividad en obra. Otro ejemplo podra ser una investigacin que relacione el nmero de horas que los alumnos de ingeniera estudian con las calificaciones obtenidas. Uno ms, una investigacin que relacione la disminucin del inters para prstamos hipotecarios con el incremento de la construccin de viviendas en el Per. Una secuencia lgica bastante prctica que se utiliza para plantear investigaciones correlacionales es el siguiente:1) Definir las variables X, Y que se desean medir

2) Plantear una correlacin entre las dos variables a nivel de hiptesis

3) Formular el problema de investigacin (pregunta de investigacin)

4) Plantear los objetivos

5) Redactar el ttulo

6) Plantear la estrategia de investigacin

a.4) Investigacin Explicativa Van ms all de la descripcin de conceptos o fenmenos o del establecimiento de relaciones entre variables. Buscan las causas que originan ciertos fenmenos fsicos o sociales. Su inters se centra en explicar porqu ocurre un fenmeno y en qu condiciones se da ste, o porqu se relaciona entre dos o ms variables. Ejemplos de este tipo de investigacin responderan a las siguientes preguntas: Porqu se fisuran los muros de albailera?. Porqu hay asentamientos de las cimentaciones?. Porqu se producen agrietamientos en el concreto endurecido?. Porqu las edificaciones colapsan frente a un sismo?.De acuerdo a las caractersticas de la informacin que se utiliza en el estudio, los diseos No experimentales pueden clasificarse tambin en: transversales y longitudinales.a.5) Investigacin transversal Describe el fenmeno de estudio en un momento determinado del tiempo. No le interesa la evolucin del fenmeno. Ejemplo: Cules son las caractersticas socioeconmicas de los estudiantes universitarios de

Lambayeque?

Cul fue la configuracin del parque automotor de Chiclayo en el ao 1970?

Cules son los materiales predominantes en las viviendas y locales comerciales del centro urbano de Chiclayo?

a.6) Investigacin longitudinal Estudian la evolucin del fenmeno a travs del tiempo. Corresponde a las investigaciones histricas. Por ejemplo: Anlisis de la evolucin en la fabricacin del cemento. Evolucin de los materiales de construccin empleados en la construccin de viviendasen el Per.b) Investigacin Experimental Es aquella investigacin en que la hiptesis se verifica mediante la manipulacin deliberada

por parte del investigador de las variables, Esta investigacin determinar la relacin causa - efecto de un fenmeno fsico o social

Existen tres requisitos principales para que una investigacin sea de tipo experimental:1) Manipulacin intencional de las variables independientes La hiptesis tendr validez cuando la manipulacin de las variables independientes produzcan modificaciones en el comportamiento de la variable dependiente. La manipulacin de las variables se puede presentar de las siguientes formas:1.1. Presencia ausenciaImplica que al grupo experimental se le aplica el estmulo y al grupo de control no. Ejemplos: La prueba de efectividad de un medicamento en un grupo de pacientes (grupo experimental), mientras el otro grupo contina con su tratamiento habitual. Incorporacin de un nuevo aditivo para el combustible usado por un grupo de vehculos, mientras que otro grupo contina utilizando los combustibles

convencionales. Incorporacin de un nuevo material en las probetas de concreto, mientras que las otras se construyen con los elementos tradicionales. Prueba de un nuevo procedimiento para analizar los rendimientos en las empresas, mientras que otro grupo contina con los procedimientos tradicionales.1.2. IntensidadSignifica utilizar diferentes niveles de aplicacin de la(s) variable(s) independiente(s) para verificar el efecto que provoca en la variable dependiente. Ejemplos: Aplicacin de diferentes niveles de dosificacin de la relacin a/c.

Utilizacin de diferentes voltajes para evaluar la resistencia de un determinado equipo electromecnico.1.3. ModalidadSignifica utilizar diferentes formas en que se puede manifestar la variable independiente, sin que ello implique distintos niveles de intensidad. Ejemplos: El cambio en el sistema de evaluacin del aprendizaje: monografas, exmenes. El cambio en el sistema de suspensin de los vehculos para evaluar el desgaste de los neumticos. El cambio en el sistema de encofrados para losas aligeradas, para evaluar el rendimiento del personal obrero. El cambio del sistema de horario de trabajo en una fbrica: horario partido, horario corrido, tres turnos de trabajo.2) Medicin del efecto de la variable independiente Consiste en determinar el nivel de influencia de la variable independiente sobre la dependiente. Para esto se utilizar cualquier mtodo de medicin disponible.3) Control interno de la situacin experimental Implica asegurarse que las modificaciones que sufra la variable dependiente durante los experimentos, se deban exclusivamente a los cambios en las variables independientes.III. PROYECTOS DE INVESTIGACION EN INGENIERIA3.1. Antecedentes

En ingeniera, particularmente en Ingeniera civil existe una confusin al momento de plantear los proyectos de Tesis, ya que se asume que un expediente tcnico para construir una carretera, un canal o cualquier otro proyecto de ingeniera es un proyecto de investigacin cientfica. La particularidad de estos estudios es que es difcil plantear una pregunta de investigacin y una hiptesis cuya demostracin estara sujeta a

que se construya el proyecto de infraestructura; hecho que nunca ser realizado por el investigador.Mas bien este tipo de proyecto de tesis se adaptaran mejor a un proyecto de inversin donde se analizan las alternativas tcnicas-econmicas y se presenta toda la documentacin necesaria para que el proyecto se pueda construir fsicamente; en este tipo de proyectos de inversin no sera

necesaria la formulacin de una hiptesis cientfica, por lo tanto no se deben considerar como proyectos cientficos.Otro aspecto que debemos tener en cuenta al momento de plantear un proyecto de inv estigacin en ingeniera es analizar cual ser el aporte a la ciencia, al conocimiento, que cosas nuevas aportar que genere desarrollo en el sector de la construccin; la construccin de una carretera por lo general no aporta mayor conocimiento nuevo a la ciencia, ya que son recetas tpicas que hay que adaptarlas a la realidad donde se construir; salvo que dentro de este proyecto se plantee la utilizacin de un nuevo producto, sistema, insumo, recurso, etc, que aporten un valor agregado al conocimiento y a la ciencia.Esta realidad, sin embargo, no significa que en ingeniera civil no se puedan plantear proyectos de investigacin, por supuesto que s, y este libro pretende dar algunas pautas para hacerlo adecuadamente.3.2. Problemtica en la ingeniera civilLos problemas en la ingeniera civil se pueden agrupar teniendo en cuenta dos aspectos:a) Problemtica relacionada con la deficiencia de infraestructura en diferentes reas de la ingeniera y que retrasan el crecimiento y desarrollo de la sociedad. Mencionamos algunos de ellos:En el Area de transportes: Pavimentos en carreteras y calles que colapsan en el corto plazo

Baja capacidad de soporte de las bases y sub-bases Deficiente sistemas de drenaje en las carreteras Taludes inestables en la mayor parte de las carreteras en la sierra

Congestionamiento vehicular en las principales capitales de departamento

Inconsistencia del diseo geomtrico de una carretera respecto a las normas vigentes.En el Area de edificaciones: Viviendas vulnerables frente sismos e inundaciones

Informalidad en la construccin de las viviendas Alto ndice de viviendas de adobe en casi todas las ciudades del pas.En el Area de Hidrulica: Escaso almacenamiento de agua en las cabeceras de los ros

Deficientes sistemas de proteccin en los principales causes de ros de la costa Inexistentes sistemas de drenaje para aguas pluviales dentro de las ciudades. Redes de alcantarillado que colapsan antes de cumplir su ciclo de vida

Inundaciones de las ciudades de costa por el Fenmeno del Nio.En el Area de seguridad y gestin del riesgo de desastres: Altos ndices de inseguridad durante la construccin de un proyecto

Crecimiento de las ciudades en zonas de alto riesgo

b) Problemtica relacionada con el desconocimiento de como mejorar algunos de los componentes que intervienen en los proyectos de infraestructura: materiales, rendimientos, costos de obra etc. As tenemos que los principales problemas que siempre estarn en constante solucin son los siguientes:- Cmo mejorar las caractersticas mecnicas de algunos materiales?, buscando que sean ms resistentes, menos pesados, ms flexibles, etc.- Qu otros materiales se pueden utilizar como alternativos a los ya conocidos?

- Que otras tecnologas y/o procesos constructivos se pueden emplear que permitan mejorar los rendimientos y disminuir los tiempos de ejecucin de una obra?

3.3. El tema de investigacinLa realidad problemtica anterior nos puede servir de referencia para proponer algn tema de investigacin, el cual no podra surgir si es que el investigador no conoce el problema al detalle, en este sentido lo que la ingeniera civil debe buscar constantemente es lo siguiente:- Creacin de materiales de construccin ms resistentes y econmicos

- Mejorar los rendimientos de obra disminuyendo los tiempos muertos y los costos de produccin

- Mejorar los procesos constructivos.-

Para plantear un buen tema de investigacin se recomienda lo siguiente: La idea debe ser novedosa

Debe contribuir a resolver un problema Debe contribuir con el desarrollo del sector construccin y del pas. Debe ser factible de ejecutarse

Cuestionarse siempre: Porqu venimos haciendo las cosas de la misma manera?Bibliografa recomendada: El espritu creativo (2000), de Daniel Goleman

Creatividad para el cambio (2001), Liliana Galvn UPC

Danhke(1986) menciona diversos criterios que inventores famosos han sugerido para generar ideas de investigacin productivass, entre los cuales destacan:Las buenas ideas intrigan, alientan y excitan al investigador de manera personal. Al elegir un tema para investigar, y ms concretamente una idea, es importante que resulte atractiva. No hay nada ms tedioso que trabajar en algo que no nos interese. En la medida en que la idea estimule y motive al investigador, ste se compenetrar ms en el estudio y tendr una mayor predisposicin para salvar los obstculos que se le presenten.Las buenas ideas de investigacin no son necesariamente nuevas pero s novedosas. En muchas ocasiones es necesario actualizar o adaptar los planteamientos derivados de investigaciones efectuadas en contextos diferentes, o a travs de nuevos caminos.Las buenas ideas de investigacin pueden servir para elaborar teoras y la solucin de problemas. Una buena idea puede conducir a una investigacin que ayude a formular, integrar o probar una teora o a iniciar otros estudios que, unidos a la investigacin, logren constituir una teora. O bien, generar nuevos mtodos de recolectar y analizar datos.Las buenas ideas pueden servir para generar interrogantes y cuestionamientos. Hay que responder a algunos de stos pero tambin crear otros. A veces un estudio llega a generarnos ms preguntas que respuestas.Finalmente, y antes de empezar a plantear formalmente el proyecto de investigacin, el investigador debe responderse a s mismo las siguientes interrogantes:- Cul es la pregunta de investigacin que quiero responder con mi investigacin?

- Cul es mi hiptesis inicial y mi hiptesis nula?

- Cmo voy a hacer para intentar probar mi hiptesis?

- Dnde se va a hacer?

- Cundo se va a hacer?

- Con qu recursos se va a hacer?

Estas preguntas, respondidas de manera consciente y coherente, ayudarn al investigador a analizar la viabilidad del proyecto y estar a tiempo para modificar o cambiar su proyecto de investigacin.IV. CONTENIDO DEL PROYECTO DE INVESTIGACION4.1. Ttulo del proyecto

Es la frase que expresa la esencia de la idea o proyecto a investigarse

No es aconsejable poner ttulos muy generales, sino ms bien especficos. Tampoco se recomienda poner ttulos muy extensos.El ttulo de un proyecto de investigacin puede modificarse durante el desarrollo de la investigacin.Por ejemplo: Si nuestro inters es conocer el estado actual de las empresas constructoras de un pas, pero solamente podr obtenerse informacin de empresas dedicadas a la construccin prefabricada, el ttulo podra ser: Anlisis de

la situacin econmica actual de las empresas dedicadas a

la construccin prefabricada en Lima.Si el inters es estudiar la motivacin del personal obrero en las empresas constructoras de Lambayeque, el ttulo podra ser: Diagnstico del nivel de motivacin del personal obrero en las empresas constructoras del departamento de Lambayeque.

Anlisis de la vulnerabilidad ssmica de los C.E. Privados en el departamento de Lambayeque,

utilizando el mtodo de Hirosawa.4.2. Planteamiento del estudio4.2.1 Descripcin del proyecto Se deber explicar a manera de resumen en que consiste el proyecto de investigacin, que cosa se investigar y cuales son las expectativas que el investigador tiene de la investigacin.4.2.2. Descripcin de la realidad problemtica Consiste en narrar y describir lo que est sucediendo respecto a una situacin problemtica en particular y cuales son las consecuencias de esta realidad problemtica. Se describe la situacin problemtica de un proyecto, de una construccin, de una institucin y cualquier otro objeto de estudio. No es posible describir una situacin problemtica si es que no se ha ledo antes sobre el tema. Tambin se le puede nombrar como Situacin problemtica, Planteamiento del problema y otras frases similares.4.2.3. Formulacin del problema de investigacin (pregunta de investigacin) La formulacin del problema es la interrogante que se plantea el investigador; tambin se le llama pregunta de investigacin. Una pregunta de investigacin se debe formular de tal manera que amerite realizar la investigacin para responderla. Si se plantea una pregunta de investigacin que no necesita realizar un estudio para responderla, entonces estara mal planteada o el

estudio simplemente no sera necesario. Debe estar expresado en forma de pregunta en forma clara y sin ambigedades. La formulacin del problema debe implicar la posibilidad de realizar una prueba emprica o una recoleccin de datos. Es decir debe existir la posibilidad de observarse en la realidad. Para el caso de investigaciones correlacionales deber existir una relacin entre dos o ms variables. La pregunta de investigacin debe ser redactada de tal manera que sea posible plantear alguna hiptesis que le d respuesta a esa pregunta.4.2.4. Objetivos de la investigacin Los objetivos son los logros que el investigador quiere alcanzar al final de su investigacin, por lo tanto el desarrollo del trabajo de investigacin se debe orientar a lograr estos objetivos. Se deben redactar en forma clara y casi siempre deben empezar utilizando un verbo en infinitivo. Por ejemplo:- Determinar- Elaborar- Describir- Conocer

- Evaluar- Analizar- Disear- Plantear

- Formular- Definir- Construir- Proponer

- Verificar- Estudiar

Muchas veces se confunden los objetivos con acciones finales que no necesariamente nuestra investigacin conseguir. As por ejemplo se utilizan verbos como: capacitar, motivar, ensear, mejorar que implican acciones que casi nunca se logran durante el desarrollo de la investigacin; por lo que se recomienda no incluirlos en el proyecto. Los objetivos deben ser medibles y factibles de alcanzar; caso contrario es mejor no considerarlos en el proyecto

a) Objetivo general Debe reflejar la esencia del planteamiento del problema y la idea expresada en el ttulo del proyecto de investigacin

El objetivo general casi siempre debe ser el mismo ttulo del proyecto pero con el verbo en infinito al inicio del prrafo.b) Objetivos especficos Deben estar orientados al logro del objetivo general. Cada objetivo especfico est diseado para lograr una parte del objetivo general y todos en conjunto lograr el objetivo general. Muchas veces los objetivos especficos son los pasos que se realizan para lograr el objetivo general.4.2.5. Justificacin El investigador debe sustentar adecuadamente las razones por las cuales su proyecto de investigacin es importante para la ciencia y el conocimiento

Existen dos tipos de justificacin, de acuerdo al nivel del proyecto de investigacin.a) Justificacin prctica: Existir una justificacin prctica cuando con la investigacin se ayudar a resolver un problema. Deber ser bien planteada para que se justifique su realizacin

Se debe analizar cuales sern los beneficios que se derivarn de la investigacin. Es necesario tener en cuenta que la justificacin puede ser relevante para algunos investigadores y para otros puede no serlo. Se debe responder a la pregunta: Porqu es conveniente llevar a cabo la investigacin?

b) Justificacin terica: Este tipo de justificacin se deber plantear cuando el propsito de la investigacin es generar reflexin y debate acadmico sobre el conocimiento existente (Investigacin pura).

Se proponen nuevos paradigmas

Cuando se quiere confrontar una teora Empleada en programas de Doctorado y Maestra.Criterios para evaluar la utilidad de una investigacinA continuacin mencionamos algunos criterios que nos pueden ayudar a definir la justificacin de una investigacin: Conveniencia: Qu tan conveniente es la investigacin?, Para qu sirve?

Relevancia social: Cul es su trascendencia para la sociedad?, Quines se beneficiarn con los resultados de la investigacin?, de qu modo?

Aplicaciones prcticas: Ayudar a resolver algn problema real?

Valor terico: Se llenar algn vaco del conocimiento?, se podrn generalizar los resultados a situaciones ms amplias?, pueden surgir ideas, recomendaciones o nuevas hiptesis para futuras investigaciones. Utilidad metodolgica: La investigacin ayudar a crear un nuevo instrumento de recoleccin de datos.Si la investigacin responde positivamente a la anteriores interrogantes, podramos afirmar que tiene muy buenas justificaciones.4.2.6. Alcance y limitaciones El alcance y limitaciones debe redactarse como un solo tem y comprender una descripcin de la magnitud de la investigacin, hasta donde se llegar con la investigacin y que tan profunda se ejecutar. Las limitaciones deben ser entendidas como algunas acciones que no se realizarn, no se deben explicar las causas de estas limitaciones. Se debe indicar que aspectos no se sern abarcados en el proyecto. Para definir el alcance y las limitaciones se tendr que tener en cuenta algunas limitaciones de tiempo, espacio y recursos logsticos. Algunas investigaciones tiene que ser delimitadas durante un periodo de tiempo en e cual el fenmeno de estudio est presente. Algunas limitaciones pueden ser delimitadas a una sector de una ciudad, a una ciudad entera, a un pas, a un Pueblo Joven, etc.4.3. Marco terico4.3.1. Antecedentes de la investigacin Responder a la pregunta: Qu se ha investigado sobre el mismo tema por otros autores?, Qu han dicho otras autores sobre como solucionar el problema?

Es la fundamentacin terica dentro de la cual se enmarcar la investigacin. Descripcin de las principales escuelas, enfoques o teoras existentes sobre el tema de investigacin. Se recomienda leer de preferencia aquellos documentos y libros especializados que muestran los resultados de las ltimas investigaciones realizadas sobre el tema. Se le conoce tambin como el estado del arte.

Los antecedentes de la investigacin pueden abarcar el mbito regional, nacional, continental o mundial, segn sea el nivel en el que se est planteando la investigacin; as una tesis a nivel de pregrado sera suficiente considerar el estado del arte a nivel nacional; una tesis de maestra deber considerar el mbito continental y una tesis de maestra debe hacerlo a nivel mundial, esto quiere decir que para esta ltima, el investigador debe saber todo lo que se conoce sobre su tema de investigacin en el mundo, es por esto que se exigen el conocimiento de algunos un idioma adicional.Importancia: Ayuda a prevenir errores que se han cometido en otros estudios. Orienta sobre como habr de realizarse el estudio

Inspira nuevas lneas y reas de investigacin

Provee de un marco de referencia para interpretar los resultados del estudio.Modo de redaccin: Un estudio similar se realiz en el ao en la ciudad de por la institucin

cuyos resultados fueron los siguientes

Los estudios realizados por han demostrado que .

La teora sobre plantea lo siguiente . El Reglamento . del ao . publicado por .. en su captulo ... manifiesta lo siguiente .. normas que nos sirven de base para ..

4.3.2. Base terica cientfica Incluye toda la teora cientfica especializada referente al tema de investigacin. Incluye una descripcin rpida de los reglamentos y normas que se utilizarn para el diseo de una propuesta de infraestructura (para el caso de expedientes tcnicos)

4.3.3. Definiciones de trminos Contiene un glosario de trminos claves relevantes utilizados en la investigacin. Los trminos se deben definir directamente sin ambiguedades, de manera que puedan ser entendibles por cualquier persona que no sea de la especialidad.4.3.4. Hiptesis La hiptesis es un supuesto o una respuesta tentativa a la pregunta de investigacin formulad; la forma adecuada de plantearla es como una respuesta directa a la pregunta de investigacin. Su redaccin debe ser clara en forma afirmativa evitando falsas interpretaciones. Siempre deber existir una relacin directa entre la pregunta de investigacin y la hiptesis formulada. Las hiptesis es una proposicin para responder tentativamente a la pregunta de investigacin cientfica. La hiptesis es la suposicin de una verdad que an no se ha establecido, es decir, una conjetura que se hace sobre la realidad que an no se conoce y que se ha formulado precisamente con el objeto de llegar a conocerla. (Grasseau)

La hiptesis se debe contrastar con la realidad, es decir se deben buscar pruebas para demostrarla. Si una hiptesis no puede ser sometida a verificacin emprica, entonces desde el punto de vista cientfico no tendra validez.

Desde un punto de vista lgico no es la verificabilidad lo que da valor a una hiptesis, sino la refutabilidad, es decir, la posibilidad de ser puesta bajo refutacin y salir sin contradicciones. Cuando se plantean hiptesis que son capaces de romper paradigmas se dice que se ha conseguido una revolucin cientfica.

La hiptesis es el eslabn entre los planteamientos tericos y el descubrimiento de nuevos hechos y la generacin de nuevo conocimiento. Toda hiptesis por lo general debera tener dos variables (Dependiente e independiente) entre las cuales podra existir una correlacin numrica o una relacin de causa-efecto; sin embargo se pueden plantear hiptesis de una sola variable. Una hiptesis bien formulada deber contener elementos o trminos que sean observables, y en consecuencia, sujetos a medicin. Las hiptesis no necesariamente son verdaderas, ya que podran ser falsas; sin embargo que una investigacin sea falsa no significa que la investigacin haya sido en vano, ya que esta falsedad tambin es generacin de conocimiento al saber que la hiptesis planteada no era la correcta. La ciencia por lo general siempre ha aprendido ms de los errores que de los aciertos. Toda hiptesis est relacionada con las siguientes preguntas de reflexin interior: Qu es lo que se quiere demostrar o probar?, Qu cosas desconozco que con mi investigacin llegar a conocer?, Mi hiptesis ameritar realizar una investigacin para demostrarla, o es imposible intentar demostrarla?

Una hiptesis tambin puede plantearse segn los siguientes enfoques:a) Hiptesis Descriptiva: Cuando la hiptesis supone los rasgos de un fenmeno. As por ejemplo: Una investigacin que estudie la informalidad existente en la construccin de viviendas en el Per, podra plantear la siguiente hiptesis descriptiva: La informalidad en la construccin de viviendas en el Per se inicia por los altos costos

que significa obtener una licencia de obra

b) Hiptesis Estadstica: Cuando la hiptesis se expresa cuantitativamente. As por ejemplo: Una investigacin que estudie el nivel de productividad del personal obrero en las empresas agroexportadoras de la regin, podra plantear la siguiente hiptesis

estadstica: El porcentaje de horas hombre muertas en las empresasagroexportadoras de la regin es superior al 50%. El estudio del estado actual del parque automotor de vehculos de transporte pblico en el Per podra plantear la siguiente hiptesis: En el Per, ms del 60% de los vehculos utilizados en el transporte pblico superan los lmites de antigedad establecidos por la ley.c) H. Causal: Cuando en la hiptesis se relaciona dos o ms variables pudiendo atribuirse entre ellas una relacin de causa- efecto directa, existiendo una variable dependiente (efecto) y una variable independiente (causa). As por ejemplo: una investigacin sobre la resistencia del concreto podra plantear la siguiente hiptesis:- La relacin agua cemento influye directamente en la resistencia a la compresin delconcreto.- La adicin de fibras de acero aumenta la resistencia a la compresin del concretod) Hiptesis Correlacional: Es aquella en la cual existe una correlacin entre dos variables; tiene tambin una variable dependiente y otra variable independiente. En esta investigacin se intenta probar que existe una correlacin entre dos o ms variables, sin embargo no necesariamente prueba que una sea causa de la otra. As por ejemplo: una investigacin que estudie el rendimiento el rendimiento acadmico de los estudiantes de ingeniera de las universidades del Per, podra plantear la siguiente hiptesis:El bajo rendimiento acadmico de los estudiantes de ingeniera en el ao 2009 se debe a la disminucin de horas de asistencia a clasesEn esta hiptesis se manifiesta que existe cierta correlacin entre la disminucin de horas de asistencia a clases y el bajo rendimiento acadmico durante el ao 2009; pero esto no significa que una sea realmente causa de la otra.d) Hiptesis Nula: Es la negacin de la hiptesis planteada. Se utiliza cuando en el estudio ser difcil demostrar la veracidad de la hiptesis, por lo tanto se puede demostrar la falsedad de la hiptesis nula.H1 ---> Hiptesis InicialHo ---> Hiptesis NulaSe pueden obtener dos resultados

Si H1 es V ----> Se ha demostrado H1

Si H1 es F ----> No se ha demostrado H1-------------------------------------------------------------------------

Si Ho es V ----> No se ha demostrado H1 Si Ho es F ----> H1 podra ser verdadera

4.3.5. Variables Una variable es una caracterstica, atributo, propiedad o cualidad que puede estar o no presente en el objeto de estudio

Una variable es una propiedad cuyo contenido puede variar y cuya variacin es susceptible de medirse y observarse en forma directa o indirecta. (Hernndez Sampieri, Roberto, 2000).

Los objetos de estudio para una investigacin puede ser: individuos, fenmenos, procesos, obras de infraestructura, viviendas, mquinas, probetas de concreto, columnas de una vivienda, 1 km de carretera, 1 km de canal, etc.Tipos de variables:Para el caso de proyectos donde se quiere probar la correlacin existente entre dos caractersticas del objeto de estudio o se quiere demostrar su relacin causa-efecto, existen dos tipos de variables que deben estar incluidas en la hiptesis:a) Variable independiente: Es la variable que produce el efecto o es la causa de la Variable

Dependiente. Se la representa por la letra X.

b) Variable dependiente: Es el resultado o efecto producido por la accin de la variable independiente. Se la representa por la letra Y. As se puede definir la relacin Y = f(X)

c) Variables intervinientes: Son variables que no necesariamente estn formuladas en la hiptesis, pero que estn presentes en el objeto de estudio y una variacin en sus valores podran afectar los resultados. En los siguientes ejemplos se detallan algunos objetos de estudio y sus variables a estudiar:

Hiptesis 1: La vulnerabilidad fsica frente a un sismo de lasviviendas de la ciudad de Chiclayo es muy alta- Objeto de estudio : Las viviendas de la ciudad de Chiclayo

- Variable a estudiar : La vulnerabilidad fsica Hiptesis 2: El mal estado de conservacin de los pavimentos en la ciudad de Chiclayo se debe a una baja calidad del material granular de la base y subbase- Objeto de estudio : Los pavimentos de la ciudad Chiclayo

- Variables a estudiar :Variable Independiente: Calidad del material granular de la base y subbase

Variable Dependiente: Estado de conservacin de lospavimentos Hiptesis 3: La incorporacin de fibras de acero mejora el comportamiento estructural del concreto23- Objeto de estudio : El concreto

- Variables a estudiar :Variable Independiente: Incorporacin de fibras de acero

Variable Dependiente : Comportamiento estructural del concreto

4.3.6. Operacionalizacin de variables Es el proceso mediante el cual se explica como se medirn las variables formuladas en la hiptesis, para lo cual en muchos casos habr que descomponerlas en indicadores susceptibles de poder medirse. No podr desarrollarse una investigacin si no se emplean indicadores que, en su conjunto, midan las variables de las hiptesis planteadas. La variable siempre se aplica al grupo u objeto que se investigan, los cuales adquieren distintos valores en funcin de la variable estudiada. El investigador debe definir los indicadores de las variables antes de realizar la recoleccin de datos, y para ello deber utilizar trminos operacionales, es decir, que produzcan datos concretos, que sean cuantificables. En muchas investigaciones las variables de estudios se deben descomponer en variables intermedias, variables empricas o indicadores que permitan su medicin:Variable(Terica de la hiptesis)VariablesintermediasVariablesempricas indicadoresMedicinValoracin

Vulnerabilidadssmica de las edificaciones de ChiclayoResistencia delsuelo

Resistencia de las edificaciones- Nivel delicuefaccin

- Capacidad portante

- Nivel fretico

- Resistencia de la albailera

- Rigidez de losprticos

- Densidad de muros

Los siguientes ejemplos muestras una propuesta para operacionalizar variables en proyectos de ingeniera civil.Hiptesis: La incorporacin de fibras de acero al concreto mejora significativamente su comportamiento estructuralVARIABLEINDICADORMEDICIONRANGO DE VARIABILIDAD

Var. Independiente: (X)Incorporacin de fibras de acero Cantidad de fibras de acero% en peso% en volumen5 , 10 y 15%

Dimetro de la fibra de aceromm1 y 3 mm

Longitud de la fibra de aceroCm1, 2 y 3 cm

Var. Dependiente: (Y) Resistencia a la compresinKg/cm2----

Comportamiento estructural del concreto Trabajabilidad (Slump)Pulg----

Resistencia a la flexinteKg/cm2---

Resistencia al corteKg/cm2---

Var. Intervinientes:- Resistencia inicial de diseo

- Agregado grueso

- Curado del concreto Fc de diseo inicialKg/cm2175, 210, 280

Tamao del agregado gruesoPulg1/2, 3/4 1

Tiempo de curado del concretoDas7, 14 y 28 das

Hiptesis: La Informalidad en la construccin influye en la vulnerabilidad de las viviendas enla ciudad de ChiclayoVARIABLEINDICADOR / SUBINDICADORMEDICIONVALORACION

Var. Independiente: (X) Informalidad en la

construccin Asesoramiento tcnicoPresencia delIng. Residente- Siempre : 1- Algunas veces: 2

- Nunca : 3

Licencia de construccinOtorgamiento- Tiene : 1- No tiene : 3

Supervisin obraPresencia delIng. Supervisor- Siempre : 1- Algunas veces: 2

- Nunca : 3

Planos de obraExistencia deplanos- Todos : 1- Algunos : 2

- Ninguno : 3

Controles de calidad

- Resistencia del concreto- Curado del concreto Rotura de probetas

Das de curado- Si : 1

- No : 3

- 5 a 7 das : 1

- 1 a 4 das : 2

- Ninguno : 3

Seguridad en la obraImplementacin medidas de seguridad- Hubo : 1

- A veces : 2- No hubo : 3

Var. Dependiente:(Y) Vulnerabilidad de las

viviendas Capacidad portante del sueloKg/cm2- > 1 : 1- 0.5 1 : 2

- < 0.5 : 3

Materiales de construccin- Adobe- Ladrillo arcilla

- Ladrillocemento

Sistema estructural- Irregularidadesen planta

- Presencia columnas cortas

- Tabiques sin confinar.

- Discontinuidaden planta y elevacin

- Densidad de

muros

Otros

4.4. Marco metodolgico4.4.1. Tipo de investigacinSe deber indicar el tipo de investigacin, segn las diferentes clasificaciones

4.4.2 Diseo de contrastacin de la hiptesis (Estrategia para demostracin de la hiptesis)Consiste en proponer Cmo se proceder para demostrar la verdad de la hiptesis?. Es la estrategia concebida para poner a prueba la hiptesis o para intentar verificarla y as obtener la informacin que se desea. En esta etapa se debe describir los pasos a seguir para demostrar la hiptesis. La estrategia depender del enfoque de la investigacin; una investigacin de tipo experimental tendr una estrategia diferente a una investigacin de tipo descriptiva (no experimental)

Por lo general en la investigacin cientfica existen dos tipos de diseos para contrastar la hiptesis: el diseo experimental y el diseo no experimental. Si la investigacin es de tipo experimental habr que definir una de las modalidades, identificar el objeto de estudio, el estmulo (variable X) y la medicin (variable Y).En algunos casos es conveniente confeccionar un diagrama de flujo de la secuencia para intentar demostrar la hiptesis.4.4.2.1 Diseos experimentalesEl esquema lgico para demostrar una hiptesis en una investigacin experimental podra ser el siguiente: Las variables que se manipulan son las variables independientes (X, X1, X2, )

A = Conjunto de variables independientes (X1, X2, X3 X) B = Variable dependiente (Y)

Hiptesis: A es la causa que ocurra B

1er experimento:X1, X2, X3 ------- Y1 ( Cuando aparecen las causas X1, X2, X3, aparecer un efecto Y1)

2do. experimento:X1, X2, ------ Y2 ( Cuando aparecen las causas X1, X2, aparecer un efecto Y2)

Esto significa que en el 1er y 2do. experimento existen elementos de semejanza que es la presencia de X1 y X2 y tambin existen elementos de diferencia que es la ausencia de la variable X3.

De lo anterior se puede concluir que la ausencia de la variable X3 es la causa de Y2.

Sin embargo la conclusin anterior debe plantearse con sumo cuidado, ya que las causas reales del efecto Y2. podran ser:

- Una cuarta variable X4 no detectada en el experimento- Una combinacin de X1 con X4- Una combinacin de X3 con X1- Una combinacin de X3 con X2Para tratar de reducir estos inconvenientes del procedimiento experimental se debe repetir la experimentacin un nmero suficiente de veces que permita disminuir los elementos fortuitos.Ejemplo:A = Componentes fsicos del concreto

X1: relacin a/c

X2: tamao mximo del agregado gruesoX3: temperatura del aguaB = Resistencia a la compresin del concreto (Y)

Hiptesis: La relacin a/c, el tamao mximo del agregado grueso y la temperatura del agua

influyen en la resistencia a la compresin del concreto

1er experimento: (para cierta cantidad de X1, X2 y X3 ) X1, X2, X3 ------- 175 Kg/cm22do. experimento: (para las mismas cantidades de X1, X2 y una variacin de X3) X1, X2 X3 ------- 150 Kg/cm2Esto significa que en el 1er y 2do. experimento existen elementos de semejanza que es la misma relacin a/c y el tamao mximo del agregado grueso: (X1 y X2) y tambin existe un elemento de diferencia que es la variacin de la temperatura del agua X3.

De lo anterior se puede concluir que para los mismos valores de X1 y X2 , la variable X3 es la causa de la reduccin de la resistencia (de 175 a 150 Kg/cm2)

Sin embargo la conclusin anterior debe plantearse con sumo cuidado, ya que las causas reales de la disminucin de la resistencia del concreto podran haberse debido a la presencia de otro elemento no detectado en el experimento.Tipos de experimentos:Existen diferentes tipos de experimentos que estn en funcin del control de las variables. Para analizarlos utilizaremos la siguiente simbologa:O = Objeto de estudio o unidad de anlisis

X = Estmulo a la variable independiente

-X = Ausencia del estmulo

M = Medicin de la variable dependiente Y

A) Pre-experimentos Su grado de control es mnimo. Consiste en administrar un estmulo a los objetos de estudio para luego determinar el nivel en que se manifiesta la variable dependiente. Este tipo de experimento se utiliza en investigaciones tcnicas para medir la efectividad y eficacia de los resultados.Se presentan las siguientes modalidades:A.1) Estudio con una medicin de post-prueba con un solo grupoO ---- X ----- M Ejemplos:- Encuesta a los alumnos despus de recibir el estmulo de una actividad lectivapara determinar su satisfaccin con la clase del profesor- Estudio del grado de satisfaccin de las personas que van al cine los das lunes de promocin 2x1A.2) Estudio de pre-prueba y post-prueba con un solo grupoAl objeto de estudio se le aplica una medicin antes y despus del estmulo para comprobar la evolucin de la variable dependiente. En este caso existe un punto de referencia inicial para analizar el comportamiento del objeto.O ---- M1 ---- X ----- M2Ejemplos:- Aplicacin de un examen de entrada y de salida en una sesin de aprendizaje.- Evaluacin del impacto ambiental antes y despus de haber construido un proyecto de ingeniera.- Evaluacin de las enfermedades gastrointestinales de un sector de la poblacin antes y despus de la construccin de las redes de alcantarillado en sus viviendas.B) Experimentos purosEs el experimento en donde se manipulan las variables a travs de la existencia de dos grupos de estudio: (un Grupo Experimental: Oe y un Grupo de Control: Oc). Estos dos grupos tienen que tener caractersticas equivalentes. Al Grupo Experimental se le aplicarn los estmulos y al Grupo de Control en ningn momento se le aplicar el estmulo, de esta manera este grupo servir como patrn de comparacin.El objetivo de este experimento es asegurar que la relacin entre las variables independiente y dependiente (X, Y) es establezca en la forma ms pura posible, sin interferencias de variables intervinientes no controladas.Se presentan las siguientes modalidades:B.1) Estudio nicamente con post-pruebaOe ---- X1 ----- M1 : Para el Grupo Experimental

Oc ---- -X1 ----- M2 : Para el Grupo de ControlEjemplo:Estudio del rendimiento de un motor en kilmetros por galn de gasolina,afectado por la incorporacin de un aditivo especial.B.2) Estudio con preprueba, post-pruebaOe ---- M1 ---- X1 ----- M2Oc ---- M1 ---- -X1 ----- M2Ejemplo:Estudio del crecimiento de cultivo de tomates afectado por la aplicacin de unnuevo abono; en este caso al grupo de control no se le aplicar el abono.B.3) Estudio series cronolgicas sin repeticin del estmulo: (varias post-pruebas en el tiempo) En este caso el efecto provocado por la variable independiente no se manifiesta de manera inmediata, sino que ocurre de manera paulatina en el tiempo, aumentando gradualmente su intensidad, por lo que ser necesario realizar varias post-pruebas de la variable dependiente en diferentes perodos.O1 ---- M1 ---- X1 ----- M2 ----- M3 ----- .. MnO2 ---- M1 ---- -X1 ----- M2 ----- M3 ----- .. MnEjemplo:Estudio para medir el aumento de la resistencia del concreto despus de haber sido curado con un aditivo especial.B.4) Estudio de series cronolgicas con repeticin del estmulo:(varias post-pruebas en el tiempo) En este caso el estmulo se aplica varias veces en el tiempo para poder apreciar el efecto sobre la variable dependiente.O1 --- M1 --- X1 --- M2 --- X2 --- M3 --- Xn --- .. MnO2 --- M1 --- -X1 --- M2 --- -X2 --- M3 --- -Xn --- .. MnEjemplos:Evaluacin del desgaste superficial de una carretera experimental afectada por larepeticin e incremento de cargas durante un periodo de tiempo de un ao.Anlisis de la deformacin de una viga por el incremento de una carga distribuida hasta llegar a la rotura.Pasos para la realizacin de un experimento:Los pasos a seguir estarn en funcin al tipo de experimento, para este caso se ha tomado el tipo de experimento puro con pre-prueba, post-prueba y grupo de control. La hiptesis que queremos someter a contrastacin experimental es la siguiente:Un mejor salario contribuye al aumento de la productividad en las empresas productivas

de la regin Lambayeque.

1 Determinar las variables:Var. Independiente (X) - Salario (Es el estmulo)

Var. Dependiente (Y) - Productividad (Es el efecto)

2 Escoger dos grupos similares de obreros (edad, especialidad, aos de experiencia, etc.). Uno ser el grupo al cual se le aplicar el experimento (GE) y el otro ser el grupo de Control (GC)

3 Medicin inicial de la variable dependiente (productividad) en ambos grupos. Esta variable puede expresarse con el siguiente indicador: nmero de elementos producidos por unidad de tiempo.4 Aplicacin de la variable independiente (estmulo). Para nuestro ejemplo un grupo de obreros recibir un aumento de sueldo y el otro grupo no.5 Realizacin de una nueva medicin de la variable dependiente (productividad) en ambos grupos (GE y GC).

6 Comparacin entre las mediciones de la variable dependiente en el GE y el GC, para conocer si hay variaciones y de que magnitud son stas.7 Interpretacin de los resultados. Sin en el GE se observa un mejoramiento notable de la productividad entonces se habr demostrado la hiptesis.8 La representacin lgica es la siguiente:Oe ---- M1 ---- X1 ----- M2 (Grupo Experimental) Oc ---- M1 ---- -X1 ----- M2 (Grupos de Control)

C) Cuasi-experimentosSe le llama as a los experimentos en los cuales los grupos de estudio no han sido escogidos al azar porque ya estaban formados de esa manera antes de la investigacin. Adoptan las mismas modalidades que los experimentos puros.4.4.2.2. Diseos No Experimentales Se basan en la obtencin de informacin sin manipular los valores de la variables, es decir tal y como se manifiestan las variables en la realidad. En algunos proyectos de investigacin de ingeniera existen una serie de caractersticas que no se pueden manipular como por ejemplo: el sistema constructivo de una vivienda, el nivel educacional del personal obrero, el estado actual de una carretera, la calidad de

materiales de una edificacin, la edad del personal, el estado de salud, material de ciertos equipos, sistema de frenos de un vehculo, etc.

As mismo existen investigaciones en las que a pesar que se pudieran manipular las variables, existen factores ticos que no lo hacen viable. Las principales modalidades de una investigacin no experimental son las siguientes:A) Investigacin descriptiva:Tal como se mencion en los tipos de investigacin, la investigacin descriptiva es aquella en que se busca describir determinadas caractersticas del objeto de estudio. Por ejemplo: Estudio de la vulnerabilidad ssmica de edificios mayores o iguales a 5 pisos en la ciudad de Chiclayo.B) Investigacion ex posfacto:Trata de determinar las relaciones entre las variables tal como se manifiestan en la realidad, sin la intervencin y manipulacin por parte del investigador.

En este tipo de investigacin se parte de un fenmeno al que se le buscan las posibles causas en el pasado (estudio retrospectivo). As por ejemplo:Cules fueron las causas de la disminucin del rendimiento acadmico de los estudiantes de la Universidad en el ao 2008?

Cules fueron las causas por las cuales las viviendas de Nazca no resistieron el sismo del ao 2002?

En otra modalidad de este tipo de investigacin se parte de la observacin de uno o varios factores a los que se les trata de buscar los efectos en un intervalo de tiempo (estudio prospectivo). Por ejemplo: De que manera influir la descentralizacin de la educacin en la calidad de

enseanza en el Per?

Cmo influir la variacin de las tarifas de papeletas de transito en la disminucin de la corrupcin a los policas de trnsito?

Influencia de la informalidad de la construccin de viviendas del PJ. Simn Bolivar

en su vulnerabilidad frente a un sismo

4.5. Poblacin y muestra Desde un punto de vista estadstico, se denomina poblacin o Universo al conjunto de elementos o sujetos que sern motivo de estudio. Si queremos estudiar, por ejemplo el coeficiente de inteligencia de los estudiantes universitarios del Per, el universo sern todos los estudiantes universitarios a nivel nacional. Si quisiramos estudiar los problemas estructurales de las viviendas en la ciudad de Chiclayo, el Universo ser todas las viviendas ubicadas en esta ciudad. Dado que un estudio de este tipo resultara muy costoso y extenso, salvo en el caso de los censos donde si hay que estudiar a toda la poblacin, tenemos que utilizar la estadstica para seleccionar una fraccin de la poblacin, que cumpla la siguiente condicin: Con una probabilidad P, las conclusiones que se puedan obtener de ella, tengan validez para todo el universo.En una investigacin pueden existir varias muestras. Por ejemplo, si se quiere realizar una investigacin acerca de la competitividad del sector construccin, sera necesario determinar una muestra para los proyectos construidos, y otra para los profesionales involucrados en este proceso.Para seleccionar una muestra, lo primero que hay que hacer es definir una unidad del objeto de estudio en la investigacin (personas, familias, obras construidas, vehculos de transporte pblico, viviendas, kilmetros de una carretera, metros lineales de veredas, ladrillos fabricados por una mquina, bolsas de cemento envasadas por una fbrica, ensayos de laboratorio, fenmenos registrados, etc.)

Para una investigacin cuantitativa, la muestra de estudio es un subgrupo representativo de la poblacin, sobre la cual se habrn de recolectar datos. El investigador se deber interesar que los resultados encontrados en la muestra logren generalizarse o extrapolarse a la Poblacin o Universo. La muestra debe ser estadsticamente representativa.Para obtener la muestra, el investigador tiene que realizar lo siguiente: 1) Calcular el tamao de la muestra y 2) determinar cuales sern los miembros de esta muestra que sern estudiados (procedimiento de muestreo).

4.5.1. Tamao de la muestraEs obvio que si cada uno de los sujetos de estudio de una investigacin tuvieran exactamente las mismas caractersticas, el tamao requerido de la muestra sera solamente de uno; pero al no presentarse el caso, necesitamos establecer un tamao de muestra mayor de uno, pero menor que la poblacin total o universo.El tamao de la muestra muchas veces se limita por el costo que involucra, o por el tiempo disponible para la investigacin. Existen dos casos para determinar el tamao de la muestra:a) Para poblacin infinita (mas de 100,000 elementos)

Z2.p.q n = Tamao de la muestra

n = ----------- p = Probabilidad que la hiptesis sea verdaderae2 q = (1-p) Probabilidad de No ocurrencia de la hiptesise = Error estimado por estudiar una muestra en lugar de toda la poblacin.aceptable

Z = Coeficiente de confiabilidad (Nivel de Significancia) que corresponde a una distribucin normal segn el % de confianza requerida.Nivel de

confianzaCoeficiente de

confiabilidad (Z)

99 %2.58

982.33

972.17

962.05

951.96

901.65

801.28

500.67

Nota: En algunas investigaciones se puede reemplazar la expresin p.q por la varianza de la variable: 2b) Para poblacin finita (menos de 100,000 elementos)

Z2.p.q. N N = Tamao de la Poblacin o Universo

n = --------------------------- e2 (N-1) + Z2.p.q

Nota: cuando no existen estudios previos, hay que asumir p = q = 50%

4.5.2. Procedimiento de muestreoEl elegir entre una muestra probabilstica o una no probabilstica depende de los objetivos de la investigacin y de la contribucin que se piensa hacer con ella.a) Muestreo probabilsticoEn este tipo de muestreo todos los elementos de la poblacin tienen la misma probabilidad de ser escogidos. Existen dos tipos:a.1. Muestreo aleatorio simple.- Donde todos los objetos de estudio tienen las mismas probabilidades de salir seleccionadas como parte de la muestra. En este caso se distinguen dos casos, que son: la seleccin con reemplazo y la seleccin sin reemplazo. En este tipo de muestreo se pueden utilizar los nmeros Random.a.2. Muestreo sistemtico.- La seleccin se realiza cada cierto intervalo K de una lista de

datos que representan a los sujetos de estudio, donde K = N / n

b) Muestreo No probabilsticoEn las muestras no probabilsticas no es posible calcular el error estndar, as como el nivel de confianza con el que hacemos la estimacin. Sin embargo este tipo de muestreo es muy importante en estudios cualitativos. En este caso la seleccin de los elementos no depende de la probabilidad sino del criterio del investigador.

b.1. Muestra espontnea.- Se utiliza cuando no se tienen referencias precisas acerca de la poblacin total. Consiste en seleccionar en forma informal los objetos de estudio de ms fcil acceso. Sus resultados son de escaso valor predictivo, es decir no se pueden generalizar a la poblacin.b.2. Muestra por cuotas.- Consiste en seleccionar los objetos de estudio en forma proporcional respecto a su representatividad en la poblacin total. Por ejemplo, si se quiere conocer el rea promedio construida de las viviendas en el Per segn su nivel socio-econmico, se debern seleccionar una cantidad de viviendas para cada nivel (A,B,C,D y E), segn su proporcin de representatividad con respecto a la poblacin total del pas.4.5.3. Errores durante el muestreoExisten dos tipos de errores que se pueden cometer durante un proceso de investigacin.a) Error muestral.- Se comete cuando se sacan conclusiones sobre un resultado obtenido en

una muestra y se da como vlido para la po