Fundamentos Esenciales de Metodología de Investigación y Estadística

Conceptos Fundamentales en Metodología de Investigación

A continuación, se presentan definiciones clave en el ámbito de la investigación científica:

Definiciones Iniciales

• Marco Muestral: Lista final de elementos de muestreo a partir de la cual se selecciona la muestra.
• Muestra Intencional (o Crítica): Se basa en el conocimiento que tiene el investigador de la población para elegir los casos que incluirá en la muestra.
• Control: Mantener constantes posibles influencias sobre la variable dependiente investigada para una mejor comprensión de su relación con la variable independiente.
• Ciencia: Es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento estructurados, de los que se deducen principios y leyes generales. Utiliza diferentes métodos y técnicas, se basa en hechos objetivos y en un criterio de verdad.
• Confiabilidad: (Definición pendiente en el original, se mantendrá el espacio si no hay contenido).
• Muestreo Sistemático: Seleccionar como elemento muestral cada caso de una lista o grupo, donde el primer elemento se elige al azar.
• Variable: Es cualquier cualidad de un organismo, grupo o situación capaz de adoptar valores diferentes; algo que cambia. Por ejemplo, temperatura, peso, talla, presión arterial son variables en la medida en que cada una de estas propiedades cambia o difiere de un individuo a otro. Lo contrario es una constante.
• Conceptualización: (Definición pendiente en el original, se mantendrá el espacio si no hay contenido).
• Muestreo por Conglomerado: Es un muestreo aleatorio sucesivo de unidades de distinta extensión.
• Heterogeneidad: Cuando un atributo muestra marcadas variaciones en el grupo de investigación en lo que respecta a dicha variable.
• Validez: (Definición pendiente en el original, se mantendrá el espacio si no hay contenido).
• Muestreo Aleatorio Simple: El investigador determina el marco muestral, que es la lista final de elementos de muestreo a partir de la cual se selecciona la muestra, seleccionando a ciegas un número en la tabla de números aleatorios.
• Muestreo por Conveniencia (o Accidental): Muestra integrada por elementos cuya disposición de incorporación es más conveniente. Es una técnica de menor solidez, pero la más usada en enfermería. Ejemplo: detener a una persona en la calle y hacerle una entrevista.
• Muestreo por Cuotas: El investigador identifica estratos de población y establece la proporción de elementos necesarios a partir de distintos segmentos estratificados. Ejemplo: estudio de actitudes de estudiantes al atender a pacientes con VIH.
• Teoría: (Definición pendiente en el original, se mantendrá el espacio si no hay contenido).

Desarrollo de Conceptos y Preguntas Frecuentes

1. Relación entre la Pregunta de Investigación y el Objetivo General

Pregunta: El planteamiento del problema de una investigación culmina con la pregunta de investigación. Mencione la relación entre esta última y el objetivo general.

Respuesta: La pregunta de investigación corresponde al objetivo. Es fundamental asociar el título de la investigación, la pregunta de investigación, el objetivo y la hipótesis, ya que los cuatro deben medir lo mismo. La pregunta de investigación se formula al inicio, después del planteamiento del problema.

2. Fase del Proceso de Investigación al Formular Preguntas Clave

Pregunta: Cuando el investigador se pregunta si el problema tiene relevancia teórica o práctica, cómo se puede estudiar, si se dispone de recursos adecuados para realizar el estudio, y si es posible estudiar el problema de manera que se respeten los derechos humanos, ¿en qué paso del proceso de investigación se encuentra?

Respuesta: Se encuentra en la fase de Formulación y Delimitación del Problema.

3. Preguntas Clave en la Justificación Práctica de una Investigación

Pregunta: Cuando un investigador se enfoca en la justificación de su investigación en términos prácticos, debe realizarse dos preguntas. Mencione cuáles son esas dos preguntas.

Respuesta:

• ¿Para quién va dirigido?
• ¿Quién es el sujeto de la investigación?

4. Aspectos Esenciales en la Introducción de un Trabajo de Investigación

Pregunta: Marque 5 aspectos que en la introducción de un trabajo de investigación se deben exponer brevemente, pero con absoluta claridad.

Respuesta:

1. La novedad del estudio.
2. Su objetivo (general).
3. La hipótesis.
4. El fundamento metodológico.
5. Los métodos utilizados.
6. La utilidad del estudio.
7. La delimitación del problema.
8. Las principales fuentes de donde se obtuvo la información.

5. Factores que Afectan la Confiabilidad y la Validez

Pregunta: Mencione 3 factores que afectan la confiabilidad y la validez.

Respuesta:

• La improvisación.
• Instrumentos desarrollados en el extranjero.
• Instrumento inadecuado.
• Estilos personales.
• Falta de estandarización.
• Condiciones en que se aplica.

6. Fase del Proceso de Investigación: Identificación, Especificación y Diseño

Pregunta: Los pasos del proceso de investigación que se mencionan (identificación de la población por estudiar, especificación de los métodos para obtener los datos, diseño del plan de muestreo), ¿a qué fase o etapa del proceso de investigación corresponden?

Respuesta: Corresponden a la fase de Diseño y Planeación.

7. Aspectos a Considerar en la Discusión de una Investigación

Pregunta: Mencione 3 aspectos que deben considerarse al momento de realizar la discusión de una investigación.

Respuesta:

1. Generalizaciones teóricas.
2. No son una repetición de los resultados.
3. Deben estar interrelacionados con el análisis.
4. Deben derivarse de los resultados.
5. Deben dar respuesta a los objetivos.
6. Deben dar respuesta a la pregunta de investigación.

8. Fases del Proceso de Investigación

Pregunta: Mencione las fases del proceso de investigación.

Respuesta:

1. Conceptual.
2. Diseño y Planeación.
3. Empírica.
4. Analítica.
5. Difusión.

9. Características de la Variable Dependiente

Pregunta: Mencione 4 características de la variable dependiente.

Respuesta:

• Se mide.
• Se comprende.
• Se explica.
• Se predice.

10. Fase del Proceso de Investigación: Comunicación y Aplicación

Pregunta: Los pasos del proceso de investigación que se mencionan (comunicación de resultados, aplicación del hallazgo), ¿a qué fase o etapa del proceso de investigación corresponden?

Respuesta: Corresponden a la fase de Difusión.

11. Validez Afectada en un Ejemplo de Prueba

Pregunta: Si un profesor, al realizar una prueba de la asignatura de Metodología de la Investigación, incluye solo problemas de selección de la muestra y excluye problemas de hipótesis, elaboración de objetivos y variables, ¿cuál es la evidencia relacionada con la validez que estaría alterada en la situación planteada?

Respuesta:

1. Validez de Contenido.
2. Validez de Criterio.
3. Validez de Constructo.

12. Recomendación para la Manipulación de Variables

Pregunta: Un investigador necesita definir cómo se va a manipular una variable para evitar que el experimento no sirva, que se viva en el error por los resultados de la investigación, o tener resultados de investigación que no interesen de acuerdo a lo planteado. ¿Cuál sería la recomendación en este caso?

Respuesta: Que se evalúe la manipulación antes de realizar el experimento.

13. Hipótesis Científica y Nula para un Problema Dado

Pregunta: En una investigación, el enunciado del problema es: ¿La ingesta excesiva de alcohol en las fiestas patrias guarda relación con los accidentes de tránsito en la misma fecha?

Respuesta:

• Hipótesis Científica: La ingesta excesiva de alcohol en las fiestas patrias guarda relación con los accidentes de tráfico en la misma fecha.
• Hipótesis Nula: La ingesta excesiva de alcohol en las fiestas patrias NO guarda relación con los accidentes de tráfico en la misma fecha.

14. Error Tipo I

Pregunta: Error Tipo I.

Respuesta: Se rechaza la hipótesis nula cuando es verdadera.

15. Significado del Error Tipo II

Pregunta: ¿Qué significa cometer el Error Tipo II?

Respuesta: Se acepta la hipótesis nula cuando es falsa.

Conceptos Clave en Investigación Científica

La Ciencia

La Ciencia es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento estructurados, de los que se deducen principios y leyes generales. Utiliza diferentes métodos y técnicas, se basa en hechos objetivos y en un criterio de verdad.

Estudio Científico

Los Estudios Científicos tienen por objeto a los seres humanos, divididos en dos grupos: uno formado por quien efectúa la investigación y otro que es el objeto de estudio.

Conceptos, Ideas y Teorías

Los Conceptos son ideas abstractas y son la base sobre la que se construyen las teorías.

Variables

Una Variable es cualquier cualidad del organismo, grupo o situación capaz de adoptar valores diferentes.

Heterogeneidad

La Heterogeneidad se presenta cuando un atributo muestra marcadas variaciones en el grupo de investigación en lo que respecta a dicha variable.

Definiciones Operacionales

Las Definiciones Operacionales implican que el investigador deberá especificar la manera en que observa y medirá cada variable en una situación real de investigación.

Datos

Los Datos son los valores que las variables adoptan en la realidad; son los datos del proyecto de investigación.

Relaciones

Las Relaciones son el enlace o conexión entre dos entidades. Es importante destacar que no toda variable tiene una relación causa-efecto.

Control

El Control consiste en mantener constantes posibles influencias sobre la variable dependiente investigada para una mejor comprensión de su relación con la variable independiente.

Organización de un Proyecto de Investigación

Este modelo por fases representa una concepción idealizada de lo que hacen los investigadores. Los avances en un paso pueden exigir modificaciones, pero esto no invalida el plan, sino que lo hace más destacado por su organización.

Fases del Proceso de Investigación

Fase 1: Fase Conceptual

La primera actividad se inscribe en un terreno conceptual o intelectual: consiste en pensar, leer, repensar, proponer ideas y revisar ideas con el apoyo de colegas o asesores. El investigador pone en juego aptitudes como la creatividad y el razonamiento lógico.

Paso 1: Formulación y Delimitación del Problema

Consiste en formular la pregunta de investigación. Se consideran dimensiones sustantivas (¿el problema tiene relevancia teórica o práctica?), metodológicas (¿cómo se puede estudiar?), prácticas (¿se dispone de recursos?) y éticas (¿es posible estudiar respetando los derechos humanos?).

Paso 2: Revisión de la Literatura sobre el Tema

Implica la ampliación de conocimientos y teorías previas. Conocer lo que ya se ha hecho acerca de un problema es útil para sugerir temas de investigación. La literatura antecede a la definición del problema.

Paso 3: Creación del Marco Teórico

Cuando se elabora, resulta más probable que los resultados tengan relevancia y utilidad duraderas. En estudios con base teórica, el problema puede formularse dentro del contexto del propio marco teórico, de modo que los pasos 1 al 3 se llevan a cabo simultáneamente.

Paso 4: Formulación de Hipótesis

Las hipótesis predicen cómo se relacionan los fenómenos. Es una expectativa del investigador acerca de las relaciones entre las variables que se indagan.

Fase 2: Diseño y Planeación

El investigador toma decisiones acerca del método que empleará y demostrará su hipótesis. Deberá planear la obtención de datos; si estos presentan fallas, será difícil confiar en las conclusiones del estudio.

Paso 5: Selección de un Diseño de Investigación

Es el plan general que indica cómo habrá de obtenerse la respuesta a las interrogantes del estudio y cómo manejar las dificultades que se enfrentan en el proceso.

Paso 6: Identificación de la Población por Estudiar

El término población denota el conjunto o totalidad de los objetos, sujetos o miembros que cumplen un conjunto determinado de especificaciones. El investigador solo utiliza una parte de la población y los llama Muestra.

Paso 7: Especificación de los Métodos para Obtener Datos

Consiste en diseñar un método que permita observar y medir de la forma más precisa posible las variables de investigación, un método apropiado para cuantificar variables y obtener datos.

Paso 8: Diseño del Plan de Muestreo

Tomar una muestra es más práctico y menos costoso que obtener datos de toda la población. Se utilizan procedimientos aleatorios en los cuales cada miembro de la población tiene la misma posibilidad de ser elegido.

Paso 9: Terminación y Revisión del Plan de Investigación

El investigador somete el plan a revisión de personas o grupos antes de ponerlo en marcha. Cuando busca financiamiento, lo presenta como propuesta. Antes de proceder, debe ser aprobado por comités especiales.

Paso 10: Realización y Revisión del Estudio Piloto

Es una prueba preliminar del estudio principal, para obtener información que permita mejorar el proyecto o estimar su factibilidad. Por ejemplo: si el estudio es más costoso de lo previsto o si la población no cooperará con seguridad.

Fase 3: Fase Empírica

Comprende la obtención de datos y su preparación para el análisis. Esto requerirá de semanas y hasta meses de trabajo, y consume la mayor parte del tiempo disponible, aunque varía de un proyecto a otro.

Paso 11: Recolección de Datos

Debe efectuarse mediante un plan preestablecido a fin de reducir al mínimo las confusiones, retrasos y errores. El plan debe especificar procedimientos, participantes, cómo obtener el consentimiento y cómo capacitar a quienes recolectarán la información.

Paso 12: Preparación de los Datos para el Análisis

Consiste en revisar cuestionarios para ver si son utilizables. Se requiere la codificación de la información. A veces, puede que los encuestados no hayan entendido la pregunta o la dejen nula.

Fase 4: Fase Analítica

Los datos recopilados en la fase empírica no se dan a conocer en la forma original en que se obtuvieron, sino que se someten a diversos tipos de análisis e interpretación, algo que constituye la fase principal del proyecto.

Paso 13: Análisis de los Datos

La recolección es extensa, por ello se deben procesar y analizar. El análisis cualitativo conlleva la integración y síntesis de datos narrativos, no numéricos, mientras que la información cuantitativa se analiza mediante procedimientos estadísticos.

Paso 14: Interpretación de los Resultados

Es dar sentido a los resultados y examinar las repercusiones de los hallazgos dentro de un contexto más amplio. Es un intento de explicar los descubrimientos; si se corrobora la hipótesis, la explicación es más sencilla.

Fase 5: Fase de Difusión

La fase analítica permite al investigador completar un ciclo, proporcionándole respuestas para las preguntas formuladas en la primera fase del proyecto. Sin embargo, no quedará concluida hasta el momento en que se difundan los resultados del estudio.

Paso 15: Comunicación de los Resultados

Si los resultados no se comunican a otras personas, la investigación es de poca utilidad. Se deben informar a través de artículos en periódicos académicos, disertaciones, artículos de revistas, conferencias profesionales o libros.

Paso 16: Aplicación de los Hallazgos

Lo ideal, en el caso de estudios de alta calidad, es planear su aplicación en el mundo real. Si no se quiere llevar a la práctica, el investigador debe incluir en el proceso informes sobre cómo incorporar los resultados a la práctica y difundirlos.

Tipos de Variables en Investigación

Una Variable es cualquier cualidad de un organismo, grupo o situación capaz de adoptar valores diferentes; algo que cambia. Por ejemplo, temperatura, peso, talla, presión arterial son variables en la medida en que cada una de estas propiedades cambia o difiere de un individuo a otro. Lo contrario es una constante.

Clasificación de Variables

• Variables Continuas: Sus valores pueden ubicarse dentro de un continuo, aunque no sean números enteros, como el peso o la edad.
• Variables Categóricas: Capaces de adoptar solo un conjunto reducido de valores discretos, por ejemplo, el género.
• Variables Activas: Variables que el investigador crea o diseña, según Kerlinger. Ejemplo: comparar la eficacia de distintos métodos.
• Variables Atributos: Representan atributos preexistentes de los sujetos de investigación. Ejemplo: creencias respecto de la salud.
• Variable Independiente: Es la supuesta causa. Ejemplo: si fumar es causa de cáncer pulmonar.
• Variable Dependiente: Es el supuesto efecto. El investigador está interesado en comprender, explicar o predecir la variabilidad de las dependientes.

La variabilidad de las variables dependientes depende de las independientes. Una variable que se clasifique como dependiente en un estudio, en otro puede ser independiente. La variable dependiente no se manipula, sino que se mide para ver el efecto de la manipulación de la variable independiente sobre ella. La variable independiente puede llevarse a cabo en dos o más grados; el mínimo son dos: presencia-ausencia de la variable independiente.

Manipulación de la Variable Independiente

• Presencia-Ausencia: Implica que un grupo se expone a la presencia de la variable independiente y el otro no. Luego, los dos grupos son comparados para ver si el grupo experimental (que expuso la variable independiente) difiere del grupo control (que no se expuso a esta).
• Más de Dos Grados: No solo determina si la presencia de la variable independiente o el tratamiento experimental tiene un efecto, sino que también se puede determinar si distintos niveles de la variable independiente tienen diferentes efectos.

Cómo Manipular una Variable

Para una manipulación efectiva de variables, se recomienda:

1. Consultar experimentos antecedentes para ver si en estos resultó la forma de manipular la variable.
2. Evaluar la manipulación antes de realizar el experimento, para evitar que el experimento no sirva, se viva en el error, o se obtengan resultados que no interesen.
3. Incluir verificaciones para la manipulación.

Muestreo en Investigación

Conceptos Fundamentales del Muestreo

• Poblaciones: Conjunto global de casos que satisface una serie predeterminada de criterios. Ejemplo: investigación que estudia enfermeras con estudios de magíster.
• Población Blanco: Conjunto de casos en quienes se busca realizar alguna generalización.
• Población Accesible: Satisface los criterios predeterminados y son accesibles al investigador.
• Muestreo: Proceso de seleccionar una parte de la población que la representa en su conjunto.
• Muestra: Representa un subconjunto de unidades que integran a la población, y que pasan a llamarse elementos.
• Representatividad: Es el principal criterio para evaluar una muestra. Sus características deben parecerse a la población y deberá reflejar sus atributos.
• Estratos: Cuando se subdivide la población, se designan elementos mutuamente excluyentes según atributos. Ejemplo: grupos etarios.
• Sesgo de Muestreo: Excesiva o deficiente representación sistémica de un sector de la muestra para un atributo importante para el problema que se investiga. El grado en que se puedan dar dificultades depende de la homogeneidad de la población en relación con los atributos que se investigan.

Tipos de Muestreo

Muestreo No Probabilístico

Los elementos se eligen mediante técnicas no aleatorias. No hay forma de estimar la probabilidad de que cada elemento se haya incorporado en la muestra y, por ello, no todos tienen la posibilidad de ser elegidos. Genera muestras menos precisas y representativas.

• Muestreo por Conveniencia (o Accidental): Muestra integrada por elementos cuya disposición de incorporación es más conveniente. Técnica de menor solidez, pero la más usada en enfermería. Ejemplo: detener a una persona en la calle y hacerle una entrevista.
• Muestreo por Cuotas: El investigador identifica estratos de población y establece la proporción de elementos necesarios a partir de distintos segmentos estratificados. Ejemplo: estudio de actitudes de estudiantes al atender a pacientes con VIH.
• Muestreo Intencional (o Crítico): Se basa en el conocimiento que tiene el investigador de la población para elegir los casos que incluirá en la muestra.
• Muestreo Teórico: Es una variante del muestreo intencional, se usa en investigación cualitativa a profundidad. Consiste en seleccionar integrantes de la muestra con base en los resultados obtenidos a medida que el estudio avanza, asegurando la adecuada representación de los temas.

Evaluación del Muestreo No Probabilístico: Pueden ser aceptadas en la investigación piloto, exploratorias o a profundidad. Es cuestionable por no ser representativas de la población; sin embargo, son económicos.

Muestreo Probabilístico

Caracterizado por la aleatorización de los elementos.

• Muestreo Aleatorio Simple: El investigador determina el marco muestral, que es la lista final de elementos de muestreo a partir de la cual se selecciona la muestra, seleccionando a ciegas un número en la tabla de números aleatorios.
• Muestreo Aleatorio Estratificado: Se divide a la población en dos o más estratos o subgrupos. Al igual que el muestreo por cuotas, el objetivo consiste en obtener el mayor grado de representatividad. La estratificación depende de los atributos (edad, sexo, ocupación).
• Muestreo por Conglomerado: Es un muestreo aleatorio sucesivo de unidades de distinta extensión.
• Muestreo Sistemático: Seleccionar como elemento muestral cada caso de una lista o grupo, donde el primer elemento se elige al azar.

Tamaño de la Muestra

Cuanto más grande sea la muestra, más representativa será. A mayor tamaño, menor error muestral.

Etapas del Muestreo

1. Identificación de la Población Blanco: Es el grupo al cual se desea generalizar los resultados. Ejemplo: todos los diabéticos de la región.
2. Identificación de la Población Accesible: La porción de población que está al alcance de la investigación. Ejemplo: diabéticos que se controlan en HRT.
3. Especificación de los Criterios de Elegibilidad: Lo más específico posible para excluir a sujetos potenciales. Ejemplo: que vivan en área urbana.
4. Especificación del Plan: Decidir acerca de la forma en que se seleccionará la muestra y el tamaño que tendrá. Si no es posible usar muestreo probabilístico, se puede optar por muestreo por cuotas.
5. Reclutamiento de Sujetos: Previa autorización de las instituciones correspondientes.

Estadística Básica y Teoría de las Probabilidades

Breve Historia de la Estadística y Probabilidad

• Era Moderna: Kolmogorov ha sido un pilar en la formulación del modelo fundamental de la Teoría de Probabilidades, el cual es usado a través de la estadística.
• Thomas Simpson: Aplicó por primera vez la teoría a la discusión de errores de observación.
• Adolphe Quetelet: Fue un importante fundador de la estadística y quien introdujo la noción de hombre promedio. Ejemplo: tasas de suicidios.
• Siglo XX: La estadística fue usada para entender datos y tomar decisiones en las ciencias, consolidándose como una ciencia diferente a la matemática.

Conceptos de Probabilidad

• Teoría de Probabilidad: Es la teoría matemática que modela los fenómenos aleatorios. Estos deben contraponerse a los fenómenos determinísticos, los cuales son resultados únicos o previsibles de experimentos realizados bajo las mismas condiciones determinadas.
• Distribución de Probabilidad: De una variable aleatoria es una función que asigna a cada suceso definido sobre la variable aleatoria la probabilidad de que dicho suceso ocurra.
• Probabilidad Condicionada: Es la probabilidad de que ocurra un evento A, sabiendo que también sucede otro evento B. No tiene que haber una relación causal o temporal; son nociones que no pertenecen al ámbito de la probabilidad.

Interpretación de la Probabilidad Condicionada: Se puede interpretar como, tomando los mundos en los que B se cumple, la fracción en los que también se cumple A.