1 Metodología de la Investigación Tecnológica Julián Esteban Gutiérrez Posada – Carlos Eduardo Gómez Montoya Abstract: Hay diferentes metodologías que se pueden utilizar en el desarrollo de trabajos de grado en programas de ingeniería. En este artículo se pretende proponer la Metodología de la Investigación Tecnológica como guía para la realización de proyectos de Ingeniería en la Universidad del Quindío y otras instituciones. Keywords: metodología, trabajo de grado, investigación tecnológica, proyecto, ingeniería, tecnología. Summary: There are different methodologies that can be used in the development of graduation works in the Engineering Programs. In this article, we intend to propose the Methodology of de Technological Research as a guide to carry out Engineering projects at the University of Quindio as well as in some other institutions. Keywords: methodology, graduation works, technological research, project, engineering, technology. 1. INTRODUCCIÓN Un trabajo de grado es un estudio dirigido sistemáticamente que corresponde a necesidades o problemas concretos de determinada área de una carrera. Implica un proceso de observación, exploración, descripción, interpretación y explicación. Suele ser requisito para optar un título de educación superior [1]. La mayoría de los trabajos de grado en programas de ingeniería, corresponden a la aplicación de los conocimientos adquiridos por los estudiantes en la creación de diseños, métodos, estrategias o soluciones para determinados problemas. Iniciar este tipo de trabajos genera una serie de inquietudes, las cuales pueden hacer más difícil dar el primer paso. Ver figura 1.
Figura 1: Algunas inquietudes de los estudiantes al iniciar su trabajo de grado Estas inquietudes, al igual que muchas otras, son importantes para un estudiante de último año de carrera, puesto que deben dar la pauta para iniciar el desarrollo del trabajo de grado.
2 Por otra parte, existen diferentes metodologías de investigación que se pueden utilizar en un trabajo de grado. Si el trabajo tiene como propósito el descubrimiento de conocimiento nuevo, se debe utilizar el método científico. Si el objetivo del trabajo es solucionar problemas o satisfacer necesidades, se debe aplicar la metodología de la investigación tecnológica [2]. Ver figura 2. Si el trabajo de grado tiene otra finalidad, debe buscarse la metodología más apropiada, entre las cuales se destacan la metodología para la investigación: histórica, descriptiva, correlacional, estudio de caso, ex post facto, experimental y cuasiexperimental [3].
Figura 2: Mapa Conceptual El tema central de este artículo es la metodología de la investigación tecnológica, como guía para la realización de trabajos de grado que intenten resolver problemas o satisfacer necesidades. 2. INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA La investigación tecnológica es el proceso que permite resolver un problema o satisfacer una necesidad a partir del diseño [2]. También puede considerarse como investigación tecnológica la creación de métodos o estrategias que ayuden a solucionar determinados problemas. La Investigación Tecnológica posee una metodología, la cual pretende ser una guía, no una receta que se deba seguir al pié de la letra para abordar todos los tipos de problemas. Los pasos que la componen son los siguientes: Detección del problema, Formulación del problema, Búsqueda de información, Organización de la información, Búsqueda de ideas, Planteamiento de soluciones, Elaboración del prototipo, Afinamiento, Presentación o publicación, Evaluación, Elaboración de manuales. Ver figura 3.
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Figura 3: Metodología de la Investigación Tecnológica 2.1 DETECCIÓN DEL PROBLEMA Básicamente hay dos formas de identificar un problema o una necesidad que pueda ser objeto de un desarrollo tecnológico: la observación propia del entorno por parte de la persona que realizará el trabajo o la observación a través de un tercero. Por otra parte, la simple observación no es suficiente, debido a:
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No todas las personas ven lo que no es evidente, es decir, es necesario estar preparado para poder ver un poco más. Algunas personas no se cuestionan ni buscan explicaciones de ciertos comportamientos o fenómenos, a pesar de que muchas veces los problemas están más cerca de lo que uno cree. En otras ocasiones, los problemas tardan un poco más en detectarse, ellos pueden llegar aún cuando no se esté pensando en el tema.
2.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA En esta etapa del proyecto, la idea es expresar el problema de la manera más concreta posible, es decir, utilizando términos claros y precisos [5]. Esta tarea es muy importante porque una adecuada formulación ayuda a encontrar una solución al problema. La solución que se le pueda dar al problema no siempre será única [2]. A veces, simplemente es una solución aceptable mientras no se encuentre una mejor. En este proceso intervienen los siguientes pasos: Análisis de los afectados, identificación del problema central, análisis de causas y efectos, y análisis de objetivos [2]. En el análisis de los afectados (beneficiados, perjudicados y grupo de desarrollo), debe existir un consenso para evitar que alguno de los actores pierda la motivación en cuanto a su participación, si su observación le indica un problema diferente al que pueden ver los demás afectados. La identificación del problema central requiere que todos los involucrados detecten el mismo problema porque si no es así, difícilmente podrá iniciarse el proceso de solución. El análisis de causas y efectos permite identificar de dónde surge el problema y cuáles son sus consecuencias.
4 Y finalmente, el análisis de objetivos ayuda a determinar lo que se va a hacer y la forma cómo se va a hacer. Es decir, los objetivos expresan las metas que se deben lograr para considerar solucionado el problema [6]. 2.3 BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN Al enfrentarse a un problema, lo primero que se debe hacer es recopilar la información disponible sobre la materia, con el fin de conocer a fondo la situación. La información debe buscarse de lo general a lo particular, para familiarizarnos con los antecedentes y poder iniciar el desarrollo del trabajo [6]. Este proceso puede ser bibliográfico o a través de la consulta de bases de datos especializadas con el fin de obtener el estado general del tema. Esta información regularmente se encuentra en inglés. Conocer el estado del arte es indispensable para determinar si existen soluciones al problema, encontrar formas de resolverlo y detectar si es posible hacerlo con los recursos disponibles. La información obtenida debe organizarse adecuadamente para su aprovechamiento con miras a la solución, preferiblemente, relacionando la realidad con el problema, para facilitar su solución. 2.4 ORGANIZAR LA INFORMACIÓN La información obtenida, dependiendo del volumen, puede ocasionar un problema mayor que el mismo problema que se intenta resolver, si no es clasificada adecuadamente. Es importante poder tener habilidad de abstraer para saber escoger lo que se debe leer con detenimiento y lo que se va a desechar, para poder extraer la información más valiosa, en un tiempo prudente. La información recolectada debe organizarse, para delimitar el campo de acción del trabajo. Se destacan el marco teórico y el marco conceptual, aunque en otras esferas pueden ser importantes el marco social, tecnológico, histórico, geográfico, legal, entre otros. Marco teórico: Es la organización de la información científica a la que se tiene acceso. Es la ubicación de un trabajo o un proyecto en un determinado campo de la ciencia [2]. Marco conceptual: Son los aportes del grupo investigador sobre el tema objeto de investigación, con base en la información disponible [2]. 2.5 BÚSQUEDA DE IDEAS Toda solución a un problema nace a partir de ideas que se evalúan para seleccionar las mejores o las que se consideran más apropiadas. Las ideas no son solo suerte o inspiración, son el producto de un proceso sistemático. Es por eso que las buenas ideas son la combinación de inspiración, trabajo y método. Además, también es deseable un poco de creatividad. La creatividad es la capacidad de encontrar nuevas soluciones a los problemas o la capacidad de producir nuevas cosas. La creatividad puede bloquearse por miedo a equivocarse, pesimismo, presión para producir, timidez para expresar las ideas y temor al cambio y lo desconocido. Finalmente, en igualdad de circunstancias es más fácil ser creativo cuando se posee mayor información.
5 2.6 PLANTEAR SOLUCIONES Después de la evaluación de las ideas, se clasifican de acuerdo con un criterio para iniciar el desarrollo del trabajo considerando la primera de ellas. En caso de que la idea inicial fracase, se descarta y se intenta de nuevo con la idea que sigue, de manera que se pueda buscar un camino alterno para acercarnos a la solución del problema. 2.7 ELABORAR EL PROTOTIPO O PRODUCTO El prototipo es el primer acercamiento con la realidad. Se deben diferenciar los conceptos de prototipo y subsistema. Por ejemplo, un prototipo de un carro no es el sistema eléctrico. De igual manera, un prototipo de una casa no es la cocina. Es importante anotar que el producto de un proyecto de investigación tecnológica puede ser un diseño, una estrategia o un método, dependiendo de la materia sobre la cual trate el problema. Es en esta fase, donde se da lugar a la primera solución, la cual debe ser revisada y mejorada continuamente antes de dar por terminado el proyecto. 2.8 AFINAMIENTO Todo es susceptible de ser mejorado. Nunca una solución será definitiva. Generalmente cuando se termina un proyecto, se obtiene una versión mejorada del anterior. 2.9 PRESENTACIÓN O PUBLICACIÓN Lo nuevo debe darse a conocer. Los logros deben ser publicados para que se puedan compartir las experiencias y los resultados, con el fin de aumentar la cobertura y el impacto, en el mundo académico, por el reconocimiento que se pueda tener y en el mundo comercial, para promocionarlo y ponerlo en funcionamiento. Es de anotar que todo producto valioso es reconocido por pares externos, no por su creador. De esta manera se puede dar mayor credibilidad al trabajo realizado. 2.10 EVALUACIÓN Son análisis que permiten garantizar la calidad del producto. Dentro de ese análisis, caben las siguientes preguntas: • • • • •
¿Es conveniente implementar el producto? ¿El costo de producción está dentro de unos márgenes de competitividad? ¿Productos similares ofrecen competencia que impida la comercialización del producto? ¿El producto puede ser empleado por el tipo de personas para las que fue diseñado? ¿El producto cumple con estándares nacionales o internacionales de calidad?
2.11 ELABORACIÓN DE MANUALES Se deben escribir las instrucciones para el correcto funcionamiento, mantenimiento y seguridad, con el fin de evitar la dependencia del grupo de desarrollo en actividades de uso normal, sin dejar el compromiso de hacer el soporte adecuado. 3. CONCLUSIONES
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La investigación científica y la investigación tecnológica son cosas diferentes. La aplicación de la ingeniería conduce a la solución de problemas, por lo tanto debe aplicarse la metodología de la investigación tecnológica. La detección del problema y la búsqueda de ideas que conduzcan a la solución del problema son dos etapas de máxima importancia en cualquier proyecto. Es indispensable documentarse apropiadamente para poder generar ideas y soluciones a los problemas. A pesar que el tema se centra en los trabajos de grado, esta metodología puede aplicarse a otros proyectos de desarrollo tecnológico.
4. REFERENCIAS [1] INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS. Normas colombianas para la presentación de tesis y otros trabajos de grado. Quinta actualización. Santafé de Bogotá, D.C.: ICONTEC, 2002. 34p. NTC1486. [2] RIOS, Sonia Dalila. “Metodología de la Investigación Tecnológica”. Bogotá. Ediciones Hispanoamericanas Ltda. 1998. 292p. [3] FACUNDO, Ángel. Serie Aprender a Investigar, Primera versión, Módulo 1: Ciencia, Tecnología e Investigación. ICFES – Ministerio de Educación Nacional. [4] ESCALANTE, Carlos. Serie Aprender a Investigar, Primera versión, Módulo 2: El problema y la hipótesis. ICFES – Ministerio de Educación Nacional. [5] Diccionario Esencial de la Real Academia Española. Espasa. Madrid, 2001. [6] FACUNDO, Ángel. Serie Aprender a Investigar, Primera versión, Módulo 5: El proyecto de investigación. ICFES – Ministerio de Educación Nacional. 5. AUTORES GUTIÉRREZ POSADA, JULIÁN ESTEBAN. Profesor Tiempo Completo de la Universidad del Quindío en el programa de Ingeniería de Sistemas y Computación de la Facultad de Ingeniería. Ingeniero de Sistemas de la Universidad del Valle. E-Mail: jugutier@uniquindio.edu.co.
GÓMEZ MONTOYA, CARLOS EDUARDO. Profesor Tiempo Completo de la Universidad del Quindío en el programa de Ingeniería de Sistemas y Computación de la Facultad de Ingeniería. Licenciado en Matemáticas y Computación de la Universidad del Quindío y Especialista en Redes de Comunicación de la Universidad del Valle. E-Mail: carloseg@uniquindio.edu.co.