el metodo cientifico y las ciencias de la ingeneiria

Metodología de la investigación

TEMA: EL METODO CIENTIFICO Y LAS CIENCIAS DE LA INGENEIRIA.

ALUMNA:ARAUJO DIAZ JULIA.

Contenido

1.- Método Científico

2.- Diseño Experimental

3.- La investigación en

México y en la UdeG

Es la búsqueda de conocimiento

¿ Qué es ciencia?

¿ Qué es método?

Es un proceso ordenado (Receta)

Propiedades generales de la ciencia

•Busca explicaciones satisfactorias de la realidad

•Utiliza leyes o principios generales

•Las leyes pueden ser probadas

•Existe consenso en la comunidad científica sobre la validez de las leyes o principios

Curiosidad

Observación

Hipótesis

Predicciones

Experimentos

Consistencia¿Qué falló?

Publicar

Conocimiento

SiNo

¿AceptaciónComunidadCientífica?

No

Si

El Método Científico

Dos ejemplos clásicos

Aristóteles

Galileo

Características del método científico

• Libre de prejuicios

• Hipótesis repetible y comproble

• Teorías no dogmáticas

Método Científico

1. De casos

2. Estadístico

3. Inductivo

4. Deductivo

5. Experimental

6. ¿ ?

Método

Científico

Investigación

Científica

=

Investigación Científica

Proceso sistemático y creativo para avanzar la frontera del conocimiento

Requisitos para la InvestigaciónCientífica

Curiosidad

Conocimientos (Científicos)

Recursos Materiales

Comprobación independiente (publicar)

Honestidad Intelectual

Trabajo en equipo

Suerte

Esfuerzo

Elección del tema

ObjetivosDelimitación del tema

Pla

neam

ient

o

Gen

eral

es

Esp

ecíf

icos

Rec

urso

s

Alc

ance

y li

mite

s

Proceso de la Investigación Científica

Problema planteamiento

Marco Teórico

Ant

eced

ente

s

Def

inic

ión

de

térm

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Hip

ótes

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Metodología Informe

Pro

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de

dato

s

Pob

laci

ón y

m

uest

ra

Rec

olec

ción

de

dato

s Tabulación

Codificación


Tipos de Ciencia

¿Básica o Aplicada?

¿Social o Natural?

¿Exacta?

¿Oculta?

Buena y Mala

Ciencia Charlatanería

Algunas aportaciones de la ciencia en elsiglo XX

• Teoría General de la Relatividad (1905)

• Principio de incertidumbre (1927)

• Teorema de Gohdel (1931)

• ADN (1953)

Algunas definiciones

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Marco conceptual que explica las observaciones existentes y predice nuevas

Marco conceptual que explica las observaciones existentes y predice nuevas

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Suposición que puedeser puesta aprueba

Suposición que puedeser puesta aprueba

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Regla y norma invariable de las cosasRegla y norma invariable de las cosas

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Proposición tan claray evidente que nonecesita demostración

Proposición tan claray evidente que nonecesita demostración

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Reproducción deun fenómenocontrolandoartificialmentealgunasvariables

Reproducción deun fenómenocontrolandoartificialmentealgunasvariables

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Observación deuna variable asociada alfenómenoestudiado

Observación deuna variable asociada alfenómenoestudiado

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra


Porción“representativa”del universo deestudio

Porción“representativa”del universo deestudio

• Teoría

• Hipótesis

• Ley

• Axioma

• Experimento

• Medición

• Muestra

Contenido





• Problema• Observaciones

• Hipótesis• Diseño experimental

• Conocimientosexistentes

Diseño Experimental

Diseño Experimental

RG O1 X O2

RG O3 O4

Asignación aleatoria

Observaciones y mediciones previas

Experimento

Observaciones y mediciones posteriores(resultados)

Grupo de experimentación

Grupo de control o comparación

Grupos probabilísticamente similares

Tiempo

Consideraciones en el Diseño Experimental

a) Equipo y materiales necesarios

b) Precisión de mediciones

c) Asignación aleatoria de las muestras

d) Variables dependientes e

independientes

e) Tiempo requerido

f) Recursos humanos disponibles

g) Tipo de resultados esperados

h) Sistema de recolección de datos

i) Análisis de resultados

Variables

independientes:

Variables

dependientes:

Son las que no dependen del fenómeno estudiado

Dependen del fenómeno estudiado(son efecto, no causa)

Variables

Variables

Hora del día(t)

0

10

20

30

0 24

Temperatura(T)

t= Variable independienteT= Variable dependiente

Ejemplo:

Variables

Continuas: Tiempo, temperatura, presión, etc.

Discretas: # de personas, # de veces

Muestreo

Determinado: (ejemplo cada hora)

Aleatorio: (Probabilístico)

Mixto:

Observaciones Estadísticas

¿Cuántas águilas obtengo al lanzar una moneda “x” número de veces?

Ejemplo:

Lance:(x) veces # de águilas

1234567

3221433

Observaciones EstadísticasEjemplo:

Frecuencia Valor

1 vez se obtuvo 1 águila

2 veces se obtuvieron 2 águilas

3 veces se obtuvieron 3 águilas

1 vez se obtuvo 4 águilas

Observaciones EstadísticasEjemplo:

Frecuencia

Valor

1 2 3 40 5

0

1

2

3

Histograma(distribución)

Moda


Valores de la distribución:Moda: Es el valor que tiene frecuencia más alta (en nuestro ejemplo 3)

Mediana: Es el valor del dato intermedio cuando se acomodan los datos en orden de sus valores

4231675

Lances Valor1223334

Mediana


Valores de la distribución:Media (o promedio): Es la suma de los valores de las observaciones entre el

número de observaciones.

3 + 2 + 2 + 1 + 4 + 3 + 3

7

18

7= = 2.75

Encuesta de Opinión

Método estadístico para medir la percepción que un universo de individuos tiene sobre un tema

• Miden percepción, no realidad

• Son fotografías de procesos dinámicos

• El diseño de la muestra define la calidad de

los resultados

• Las preguntas inducen ruido

Para discusión

1.- ¿Una encuesta de opinión es un método científico?

2.- ¿Cuáles son las variables dependientes e independientes que utiliza la metodología del CEO para la encuesta Nacional?

3.- Cual sería la confiabilidad de los resultados?

4.- Si usted fuera encargada(o) de realizar la encuesta, que pasos seguiría?

Contenido





• Pocos Investigadores(1 por cada 10,000 habitantes vs. 100 en OCDE)

• Pocos Recursos(0.32% del PIB vs. 2.5% en OCDE)

• Poca Participación del Sector Productivo(7% vs. 70% en OCDE)

• Poca Productividad(0.263 publicaciones / año por investigador)

• Mal Distribuída>50% en el D.F.

• Poca Investigación en IES Privadas• Falta Pertinencia

Características de la investigaciónen México

• Pocos Investigadores(0.7% por cada 10,000 habitantes)(3.4% de los miembros del SNI)

• Pocos Recursos(0.8% del CONACYT)

• Poca Participación del Sector Productivo(Menos del 10%)

• Baja Productividad

• Mal Distribuída(Más del 90% de la investigación se realiza en la ZMG y más de 80 % en la U. de G.)

Características de la investigaciónen Jalisco

1942 - 1985 Esfuerzos Aislados en Centros Institutos y Facultades

1985 DICSA

1991 Reforma Académica

1998 PRYEGLA

Antecedentes

Modelo Departamental

Docencia

AdministraciónExtensión

DEPARTAMENTO

Investigación

Entidad Publicaciones / Investigadores

CUAADCUCBACUCEACUCEICUCSCUCSHCUALTOSCUCIENEGACUCOSTACUCSURCUSUR

TOTAL

0.258 0.288 0.132 0.256 0.124 0.104 0.222 0.152

0.166

Nota: sólo se tomaron en cuenta publicaciones citadas en índices

Publicaciones / Investigadores

98 990.6060.2120.8090.3950.2630.2590.500

1.6671.545

0.327

Investigadores por Género

Investigadores por años de Antigüedad

17%

34%

49%

mujeres hombres

62%38%

Menos de 10 años

Más de 15 años

10-15 años

En 1995 había 150 investigadores con doctorado y representaban 14.13% del total.

En 1999 teníamos 276 investigadores condoctorado que representan 25.14% del total.

Evolución Investigadores SNI

0

50

100

150

200

1985 1990 1995 1998 1999 2000

23

79

143149

165170

Alumnos de Posgrado

2768

3274

40384315 4311

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

1 2 3 4 5

Posgrados de Excelencia del CONACyT

10

21

24

20

23

27

0

5

10

15

20

25

30

1994 1995 1996 1997 1998 1999

Posgrados en el Padrón de Excelencia

CUAADM. Arquitectura. Urbanismo y Desarrollo

CUCBAM. Ciencias del ComportamientoD. Ciencias del Comportamiento

CUCEA M. EconomíaM. Planeación de la Educación SuperiorM. Negocios y Estudios Económicos


CUCEIM.C. Ingeniería QuímicaM.C. Ingeniería CivilM. Procesos BiotecnológicosM.C. Productos ForestalesM.C. en Física (Física Teórica y Física de Materiales)D. en Ciencias en FísicaD. Ingeniería QuímicaD. Procesos Biotecnológicos


CUCSM. Genética HumanaD. Genética HumanaM. Biología MolecularD. Biología Molecular en MedicinaD. InmunologíaM. Ciencias Biomédicas

CUCSHM. Ciencias SocialesM. Estudios Sobre la RegiónM. Investigación en Ciencias de la EducaciónM. en Lingüística AplicadaM. en ComunicaciónD. en Educación SuperiorD. en Ciencias Sociales

1

0

1 1

3

0

5

3 3 3

5

2

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

CUAAD CUCBA CUCEA CUCEI CUCS CUCSH

POSGRADOS DE LA UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA INCLUÍDOS EN EL PADRÓN DE EXCELENCIA DE CONACyT VIGENTES EN 1999.

MAESTRÍAS

DOCTORADOS

Libros y Artículos con Arbitraje Nacional e Internacional 1999

Entidad

CUAADCUCBACUCEACUCEICUCSCUCSHCUALTOSCUCIÉNEGACUCOSTACUCSURCUSURTOTAL

NACIONAL10

734

51830

00260

112

INTERNACIONAL

722

5581629

00850

150

LIBROS

37

3357

3340050

97

ARTÍCULOS

19891994

1999

29

185

386

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Convenios de IntercambiosAcadémicos

Convenios Internacionalespor países y regiones

Africa 3América Latina 43

Asia 9

E.U. 35

Europa 69

Canadá 7

TOTAL 166

BibliografíaHellmans alexander and Bryan Bunch“The timetables of science”Touchstone (1988)

Tamayo y Tamayo Mario“El proceso de la investigación científica”Limusa (1984)

Raj Des“Teoría del Muestreo”FCE (1980)

BibliografíaBaird D.C.“Experimentación”Prentice Hall (1991)

Rusenblueth Arturo“El método científico”IPN (1971)

Riveros Héctor G y Rosas Lucía“El método científico aplicado a las ciencias experimentales”Trillas (1988)

BibliografíaPerez Tamayo Ruy.“¿Existe el método científico?”FCE (1990)

William M. Trochim“Research methods kowledge base”http://trochim.human.cornell.rdu/kd

Tom E. Morris“The practice of Science”http://www.planetarybiology.com

Introducción a la ingeniería

Tema 2

Ciencia versus Ingeniería y

Funciones de la Ingeniería

Objetivo: Comprender la diferencia entre la ciencia y la ingeniería; y los campos de

especialización de la ingeniería.

Ciencia versus Ingeniería

• La ciencia es un conjunto de conocimientos; es específicamente el conocimiento humano acumulado de la naturaleza.

• La ingeniería es una actividad profesional que usa el método científico para transformar, de una manera económica y óptima, los recursos naturales en formas útiles para uso de la humanidad.

• Los CIENTIFICOS encaminan sus trabajos primordialmente a mejorar y ampliar el conocimiento. Su PRODUCTO FINAL es generar y producir el conocimiento como un FIN en sí mismo.

• Los INGENIEROS, en contraste, producen mediante el proceso creativo llamado Diseño. Su PRODUCTO FINAL es usualmente un dispositivo físico, una estructura o un proceso.


• Los intereses primordiales de un Científico son la validez de sus teorías, la reproductibilidad de sus experimentos y lo adecuado de sus métodos para observar los fenómenos naturales.

Ciencia versus Ingeniería• Los intereses

primarios del Ingeniero son la factibilidad económica, la seguridad para la vida humana, la aceptación del público y la manufacturabilidad de sus obras.

• Difieren en los procesos básicos característicos de cada una, los objetivos de interés que tienen día a día y el producto final primario.

• Lo anterior no quiere decir que los científicos nunca proyecten instrumentos o resuelvan problemas, o que los ingenieros no realicen investigación en la búsqueda de las soluciones a sus problemas.


Clave de la diferencia entre la Ciencia y la Ingeniería

• La clave de la DIFERENCIA entre la CIENCIA y la INGENIERÍA es saber qué es un OBJETIVO primordial y qué es un MEDIO para llegar a un FIN.

Funciones de la Ingenieria

• En cualquier campo especializado de la ingeniería, son múltiples las funciones o actividades en las que los ingenieros pueden intervenir. Es posible que intervengan en alguna combinación de dichas funciones y, probablemente, puedan realizar todas ellas a lo largo de su carrera.

Funciones de la Ingenieria

La investigación El desarrollo

El diseñoLa producción

La construcciónLa operación

Las ventas tecnológicas

La administración

La investigación

• Implica la búsqueda de nuevos conocimientos o de una mejor comprensión del campo de aplicación de los hechos ya conocidos, y de su interrelación.

El desarrollo

• Consiste en llevar a una forma claramente accesible los resultados de descubrimientos e investigaciones, de manera que puedan conducir a productos, métodos o procesos útiles.

El diseño• El diseño es el

proceso fundamental de la ingeniería, que permite especificar la solución óptima a un problema planteado, ya sea respecto a procesos, materiales, maquinaria o equipo.

La producción

• Es el proceso industrial mediante el cual las materias primas se transforman en productos o artículos.

La construcción

• Es el proceso de convertir en realidad la solución óptima obtenida, como edificios, carreteras e instalaciones de generación de energía y de comunicaciones.

La operación en ingeniería

• Se refiere a la realización del trabajo práctico. Comprenden la obtención de suministros, el mantenimiento y la dirección de personal.

• Los ingenieros se ocupan principalmente de la operación en las compañías de comunicaciones, servicios, generación de energía, etc,.

Las ventas tecnológicas

• Las industrias tecnológicas a menudo requieren los servicios de ingenieros capacitados que puedan recomendar qué máquinas o equipos, herramientas, partes o servicios pueden satisfacer mejor las necesidades del cliente.

La administración• En muchas industrias los puestos

administrativos están ocupados por ingenieros. Estos son responsables de dar solución a problemas de carácter político, de organización, relaciones públicas y ventas. También tienen la responsabilidad de la selección y supervisión del personal, así como de coordinar las áreas de investigación, desarrollo, producción, y todos los demás departamentos.

Trayectorias profesionales de los ingenieros

• La escala corporativa• El empresario independiente• El ejército• Servicios de ingeniería y sociales en el

extranjero• La enseñanza• Trabajo profesional fuera de la

ingeniería• Combinación de dos o más de las

anteriores.

el metodo cientifico y las ciencias de la ingeneiria

Education