Formulación teórica

Ciro Espinoza M.

Contenido• Revisión

bibliográfica• Construcción del

marco teórico• Formulación de la

hipótesis

Marcoteórico

Problema deinvestigación

Revisiónbibliográfica

Hipótesiscientífica

Revisión bibliográfica

Revisión Bibliográfica

• Consiste en detectar, obtener y consultar la bibliografía y otras fuentes para:– Extraer y recopilar información relevante y

necesaria sobre los antecedentes y teorías que en que se basa en problema científico.

Revisión bibliográfica y el problema de investigación• Al identificar un problema, lo formulamos

generalmente con un lenguaje coloquial o simple, esta formulación se basa en la observación, medición e interpretación utilizando nuestros conocimientos.

• Luego recurrimos a la Revisión Bibliográfica para extraer información científica apropiada al problema para expresarlo en Lenguaje Científico y construir una hipótesis científica.

• Al realizar la revisión bibliográfica debemos centrarnos en el problema de investigación y no divagar en otros temas diferentes al estudio.

Revisón BibliográficaProblema(Observación, Medición, Interpretación)

Revisión Bibliográfica

HipótesisLenguaje coloquial

Lenguaje Científico

¿Qué combinación de factores permiten obtener energía del Vórtice del Agua sin alternar el ecosistema de lugar?

Principio de funcionamiento del vórtice de agua

Factores del vórtice de agua

Ecosistema del lugar

Revisión Bibliográfica

Revisión BibliográficaPasos Actividad

1 Detección de bibliografía relacionada con las variables dependiente e independientes del problema.

2 Obtención de la bibliografía

3 Consulta de la bibliografía

4 Extracción y recopilación de información de interés en la bibliografía utilizando técnica del fichaje y otros.

Detección de bibliografía

Fuentes de Información:• Fuentes primarias• Fuentes secundarias• Fuentes terciarias

Fuentes primarias

• Proporcionan datos de primera mano.• Por ejemplo los libros, antologías,

publicaciones periódicas, nomografías, tesis, trabajos de investigación, trabajos presentados en congresos y seminarios, testimonio de expertos, documentales, videocintas.

Fuentes secundarias

• Son compilaciones, resúmenes y listado de fuentes primarias.

• Son aquellas que reprocesan la información de primera mano.

Fuentes terciarias

• Se trata de documentos que compendian nombres y títulos de revistas, nombre de boletines, conferencias y simposios.

Obtención de bibliografía

• Localización física o digital de las bibliografías, en bibliotecas, Internet, filmotecas, hemerotecas, videotecas.

Consulta de la bibliografía

• Seleccionar la bibliografía útil y desechas las que no sirven.

Extracción y recopilación de información• Se recomiendan el uso de fichas, hojas

sueltas, libretas, cuadernos, grabadoras, etc.• Lo importante es que se extraigan los datos e

ideas necesarias para la elaboración del Marco Teórico. Algunas veces se extrae sólo una idea, una cifra, en otros se obtiene varias ideas, resúmenes, transcripciones textuales.

Ficha de lectura

1. Datos del lector

2. Datos del documento

3. Organizador del conocimiento del documento

4. Resúmenes o citas

5. Inferencias

6. Críticas

MANUAL DE PUBLICACIONES DE LA AMERICAN PSYCHOLOGICAL

ASSOCIATION 3a ed

Construcción del marco teórico

Marco Teórico• Da base científica a la investigación, si se parte de

una teoría correcta

• La hipótesis basada en un marco teórico tendrá un carácter científico y orientará adecuadamente el proceso de la investigación.

• Esta compuesto necesariamente de la información empírica y de la información teórica.

• Supone del conocimiento pleno del objeto de investigación por parte del Investigador.

Funciones del Marco Teórico • Los Antecedentes orientan cómo habrá de

llevarse a cabo el estudio.• Ayuda a prevenir errores que se han cometido en

otros estudios.• Amplía el horizonte de estudio.• Guía al investigador para que se centre en el

problema, evitando desviaciones.• Da base científica a las hipótesis que más tarde

deberá contrastarse con la realidad.• Inspira nuevas líneas y áreas de investigación.

Procedimiento para la construcción del Marco Teórico1. Organizar las fichas obtenidas durante la

revisión bibliográfica, de acuerdo a su correspondencia con las variables y el método a utilizar.

2. Seleccionar la teoría que sea el antecedente más cercano, el que de mayor base al tema de investigación, y los conceptos más aceptados, de las fichas anteriormente elaboradas.

3. Ordenar e integrar concatenadamente lo seleccionado y elaborar el Marco Teórico.

Elementos del marco teórico• Antecedentes (soportes empíricos). Viene a ser una

revisión de los estudios anteriores sobre el problema. Indica el grado de desarrollo alcanzado por el objeto. Deben referirse a las variables del problema.

• Bases teóricas (soportes racionales).- Es un inventario con sentido critico de las teorías existentes hasta la actualidad, referidas a la problemática por resolver. Aquí se incluyen las leyes, principios, procesos, etc., relacionados con las variables independientes; y la forma de medir de la variable dependiente.

• Definición conceptual y operacional (soportes racionales).- Definición de las variables en el contexto de la investigación y cómo serán medidos éstos. Tiene fines prácticos en la investigación.

Antecedentes de la Investigación

• En esta sección se glosan las investigaciones que han antecedido a la que ahora se trabaja.

• Se debe indagar si en otras instituciones universitarias o de investigación se han hecho estudios relacionados con su tema.

Antecedentes del ProblemaEjemplo:• En la biblioteca de la Universidad Nacional del

Centro del Perú se encuentra la tesis titulada: “-------------------------------”, cuyo autor es: ----------, quién presentó y sustentó para obtener el grado de magíster en Ingeniería Mecánica, en el año ------; de cuyo trabajo de investigación se deduce la siguiente conclusión final: “----------------”

• Asimismo, en la Pontificia Universidad Católica del Perú se encuentra registrada la tesis: “-------------” cuyo autor es: “------------”, quien investigó para titularse como Ingeniero Industrial en el año: “-----”, de cuyo trabajo se puede concluir en lo siguiente: “--------”.

BASES TEÓRICAS• El desarrollo de este punto implica analizar la

Variable Independiente y dependiente en sus diferentes aspectos (Indicadores).

• Para cada aspecto debe ubicarse los fundamentos teóricos en forma de leyes, principios y procesos.

• Si existen divergencia en los fundamentos, debe hacerse comparaciones y formular una perspectiva teórica.

Teoría básica• Constituye el soporte científico de la

investigación, por lo que debe presentarse la teoría que da soporte a las variables independientes y a la variable dependiente.

• Si el problema es: ¿Cuál es la geometría de los martillos y cual su velocidad de molturación granos para mejorar la productividad en un molino de martillos?

• La teoría básica se desarrolla para:– Principio de molturación– Geometría de los martillos.– Velocidad de molturación – Productividad de molinos de martillo

Teoría básica para geometría de los martillos:• Principio de molturación (proceso unitario)• Definición de la geometría de los martillos de

molturación• Identificación de los indicadores de la geometría de

los martillos.• Descripción de cada indicador.• Modelos icónicos, analógicos o matemáticos

utilizados para determinar sus características, propiedades o leyes de funcionamiento.

• Materiales y procesos productivos utilizados en la construcción de martillos para molino.

Teoría básica para velocidad de molturación:• Definición de la velocidad de molturación• Identificación de los indicadores de la

velocidad de molturación.• Descripción de cada indicador.• Modelos matemáticos utilizados para

determinar sus características, propiedades o leyes de funcionamiento.

Teoría básica para productividad de molinos de martillo:• Definición de la productividad.• Definición de la productividad de molinos de

martillo.• Identificación de los indicadores de la

velocidad de molturación.• Descripción de cada indicador.• Definición de los indicadores, su relación

matemática, instrumentos para medir y las unidades de medición.

Definición conceptual y operacional• Se realizan mediante el proceso de operacionalización

de las variables de investigación.• Las definiciones se realizan para cada variable, sea esta

independiente o dependiente.• Las variables independientes son las variables de

investigación, por lo que su definición conceptual y operacional estará centrada en la forma en que se realizará el proceso de investigación o experimentación, las etapas de manipulación de los indicadores.

• La variable dependiente es la variable de medida, por lo que su definición conceptual estará dirigida a la manera en que se medirán sus indicadores y las unidades de medida que se utilizarán.

Definición Conceptual • Define el término o variable con otros términos

adecuándolo a los requerimientos prácticos de la investigación

• Ejemplo:

• Sistema de mantenimiento. Es un sistema que compone de actividades para transformar máquinas con fallas en máquinas disponibles. Sus dimensiones son: requisitos, diseño, servicio.

• Máquinas disponibles. tiempo durante el cual una máquina estuvo en condiciones de ser usado. Sus dimensiones son: tiempo de reparación y tiempo de parada.

Definición operacional • Especifica las actividades u operaciones que deben

realizarse para medir una variable.

• Ejemplo:

• Sistema de mantenimiento. Variable que expresa las actividades de mantenimiento, a través de la definición de requisitos, diseño del proceso de mantenimiento y la ejecución del servicio de mantenimiento.

• Máquinas disponibles. Variable que expresa la disponibilidad de las máquinas a través de la medición en escala ordinal del tiempo de reparación y tiempo de parada.

Escala de medición de Variables • Escala tipo Nomimal • Escala tipo Ordinal • Escala tipo Intervalo

Escala tipo Nomimal

• sirve para medir variables o indicadores cualitativas o categóricas: bueno-regular-malo, eficiente-ineficiente, etc.

Escala tipo Ordinal

• sirve para medir variables o indicadores cuantitativas contínuas y ubicarlas en orden jerárquico: eficiencia (1; 0,9; 0,7; etc.), temperatura (100°, 89°, 50°, etc.), etc.

Escala tipo Intervalo

• sirve para medir variables o indicadores cuantitativas contínuas, en orden y equidistantes entre sí, para lo cual deben inicarse con un cero relativo: Tolerancias (+0,005/-0,002), etc.

Clases de variables

• Variable independiente • Variable dependiente

Variable independiente

• también llamada causal o experimental. Tiene dos requisitos: que varíe o sea manipulado y que esta variación pueda controlarse.

Variable dependiente

• también llamada efecto o condicionada.

• Es el resultado de la variación de la variable independiente.

• La variable dependiente no se manipula, sino se mide.

Definición Conceptual y Operacional de variables Problema

Independiente Dependiente

Variables

Definición conceptualDefinición operacionalHipótesis

Operacionalización de la variable independiente

Variable Independiente  

Dimensiones Indicadores Actividades de investigación o tratamiento

 

 

 

Operacionalización de la variable dependiente

Variable dependiente  

Dimensiones Indicadores Instrumento o items

 

 

 

Ejemplo 1: Definición Conceptual y Operacional de variables Problema ¿Cómo optimizar el funcionamiento del Colector Parabólico de Canal para

obtener Agua Caliente en menor tiempo a la salida del intercambiador de calor de un calentador de agua?

Independiente Dependiente

Variables Colector Parabólico de Canal Agua Caliente

Definición conceptual

Es el sistema que convierte la energía de la radiación solar en agua caliente. Sus dimensiones son: concentrador, intercambiador y receptor.

Producto que se obtendrá a la salida del intercambiador de calor. Dimensiones: tiempo de interacción y capacidad de transferencia del fluido.

Definición operacional

Variable que expresa variación de del material del concentrador, del diámetro del receptor y del tipo de fluido de transferencia.

Variable que expresa la producción de agua caliente cuya medición es en escala intervalar y se medirá en °C/min para un volumen constante.

Hipótesis Para optimizar el funcionamiento del Colector Parabólico de Canal se probará el material que mejor concentre el calor, que mejor recepcione el calor concentrado y el fluido de transferencia que mejor ceda calor al agua y permita obtener en menor tiempo Agua caliente a la salida del Intercambiador de calor de un Calentador Solar de Agua.

Ejemplo 1: Operacionalización de la variable independiente

Variable Independiente  Colector parabólico de canal

Dimensiones Indicadores Tratamiento

Concentrador Material de reflector parabólico

A1: EspejoA2: Plancha inoxidable

Intercambiador Fluido de transferencia

B1: AceiteB2: Agua

Receptor Diámetro de tubería de bronce

C1: 3/8”C2: 1/2"

Ejemplo 1: Operacionalización de la variable dependiente

Variable dependiente  Agua caliente

Dimensiones Indicadores Instrumento

Tiempo Tiempo de calentamiento Cronómetro (décimas de segundo)

Temperatura Incremento de temperatura Termómetro (décimas de grado centígrado)

Calentamiento del agua Velocidad  °C/min de 100 litros de agua (invariable)

Ejemplo 2: Definición Conceptual y Operacional de variables Problema ¿Cuáles son las características del sistema de mantenimiento que permite

lograr máquinas disponibles en la empresa Máquinas Limpias SAC?

Independiente Dependiente

Variables Sistema de mantenimiento Máquinas disponibles

Definición conceptual

Es un sistema que compone de actividades para transformar máquinas con fallas en máquinas disponibles. Sus dimensiones son: requisitos, diseño, servicio.

Porcentaje de tiempo durante el cual una máquina estuvo en condiciones de ser usado. Sus dimensiones son: tiempo de reparación y tiempo de parada.

Definición operacional

Variable que expresa las actividades de mantenimiento, a través de la definición de requisitos, diseño del proceso de mantenimiento y la ejecución del servicio de mantenimiento.

Variable que expresa la disponibilidad de las máquinas a través de la medición en escala ordinal del tiempo de reparación y tiempo de parada.

Hipótesis El Sistema de mantenimiento se inicia con la definición de requisitos, que determina un diseño adecuado del proceso de mantenimiento y este a su vez influye en la ejecución eficiente del proceso de mantenimiento que permite lograr máquinas disponibles en la empresa Máquinas Limpias SAC

Ejemplo 2: Operacionalización de la variable independiente

Variable Independiente  Sistema de mantenimiento

Dimensiones Indicadores Actividades de investigación o tratamiento

Requisitos Requisitos definidos

Definición de requisitos del proceso de mantenimiento.

Diseño Diagrama de proceso

Diseño del proceso de mantenimiento para dar cumplimiento a los requisitos.

Servicios Eficiencia del servicio

Ejecución del servicio de mantenimiento basado en el diseño del proceso.

Ejemplo 2: Operacionalización de la variable dependienteVariable dependiente  Máquinas disponibles

Dimensiones Indicadores Instrumento o items

Tiempo de reparación

Horas de reparación Cronómetro y horómetro

DM = (HT-TR-TP)/HTTiempo de parada

Horas de parada

Formulación de la hipótesis

Hipótesis• Son proposiciones sujetas a comprobación

empírica, a verificación en la realidad.• Las hipótesis proponen tentativamente las

respuestas a las preguntas de investigación, la relación entre ambas es directa e íntima.

• Las hipótesis sustituyen a los objetivos y preguntas de investigación para guiar el estudio.

• Las variables de la hipótesis y la relación planteada ente ellos, deben ser observables y medibles, o sea tener evidencias suficientes en la realidad.

• Las hipótesis están relacionadas con técnicas disponibles para probarlas.

Tipos de hipótesis

• Hipótesis de investigación• Hipótesis nulas.• Hipótesis alternativas e,• Hipótesis estadísticas

Formulación de hipótesisPropósito Fines

Proceso lógico

VI(X) Medios Proceso lógico

VD(Y) Delimitación

Si Entonces

• Si se describe las características de X, entonces se comprenderá Y?

• Si se determina las funciones de X , entonces se explicará Y.

• Si se modifica X1, X2, X3, entonces se optimizará Y

• Si se combinar X1, X2, X3, entonces se elevará la eficiencia de Y.

Ejemplo 1: Formulación de hipótesis

Propósito FinesProceso lógico

VI Medios Proceso lógico

VD Delimitación

Si Colector parabólico de canal

Concentrador, intercambiador y receptor

Entonces se Obtendrá en menor tiempo

Agua caliente a la salida del Intercambiador de calor

calentador solar de agua

Problema e hipótesis• ¿Cómo optimizar el funcionamiento del Colector Parabólico de

Canal para obtener en menor tiempo Agua Caliente a la salida del intercambiador de calor de un calentador de agua?

• Si, el colector parabólico de canal utiliza un mejor concentrador, un mejor intercambiador y un mejor receptor, entonces se obtendrá en menor tiempo Agua caliente a la salida del Intercambiador de calor de un Calentador Solar de Agua.

• La optimización el funcionamiento del Colector Parabólico de Canal probará el material que mejor concentre el calor, que mejor recepcione el calor concentrado y el fluido de transferencia que mejor ceda calor al agua con los cuales debe obtenerse en menor tiempo Agua caliente a la salida del Intercambiador de calor de un Calentador Solar de Agua.

Ejemplo 2: Formulación de hipótesis

Propósito FinesProceso lógico

VI Medios Proceso lógico

VD Delimitación

Si de describe

Sistema de mantenimiento

Requisitos, diseño y servicios

Entonces Máquinas disponibles

empresa Máquinas Limpias SAC

Problema e hipótesis• ¿Cuáles son las características del sistema de mantenimiento

que permite lograr máquinas disponibles en la empresa Máquinas Limpias SAC?

• Si se describe el sistema de mantenimiento mediante los requisitos, el diseño y los servicios, entonces se conocerá como se logra máquinas disponibles en la empresa Máquinas Limpias SAC.

• El Sistema de mantenimiento se inicia con la definición de requisitos, que determina un diseño adecuado del proceso de mantenimiento y este a su vez influye en la ejecución eficiente del proceso de mantenimiento que permite lograr máquinas disponibles en la empresa Máquinas Limpias SAC.