EL METODO CIENTIFICO Y LAS CIENCIAS DE LA INGENEIRIA.

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EL METODO CIENTIFICO Y LAS CIENCIAS DE LA INGENEIRIA.

  1. 1. Metodología de la investigación<br />TEMA:<br /> EL METODO CIENTIFICO Y LAS CIENCIAS DE LA INGENEIRIA.<br />ALUMNA:<br /> ARAUJO DIAZ JULIA.<br />
  2. 2. Contenido<br />1.- Método Científico<br />2.- Diseño Experimental<br />3.- La investigación en México y en la UdeG<br />
  3. 3. Contenido<br />1.- Método Científico<br />2.- Diseño Experimental<br />3.- La investigación en México y en la UdeG<br />
  4. 4. ¿ Qué es método?<br />¿ Qué es ciencia?<br />Es un proceso ordenado (Receta)<br />Es la búsqueda de conocimiento<br />
  5. 5. Propiedades generales de la ciencia<br /><ul><li>Busca explicaciones satisfactorias de la realidad
  6. 6. Utiliza leyes o principios generales
  7. 7. Las leyes pueden ser probadas
  8. 8. Existe consenso en la comunidad científica sobre la validez de las leyes o principios</li></li></ul><li>El Método Científico<br />Curiosidad<br />Observación<br />Hipótesis<br />Predicciones<br />Publicar<br />¿Aceptación<br />Comunidad<br />Científica?<br />Experimentos<br />No<br />Consistencia<br />¿Qué falló?<br />Si<br />No<br />Si<br />Conocimiento<br />
  9. 9. Dos ejemplos clásicos<br />Aristóteles<br />Galileo<br />
  10. 10. Características del método científico<br /><ul><li>Libre de prejuicios
  11. 11. Hipótesis repetible y comproble
  12. 12. Teorías no dogmáticas</li></li></ul><li>Método Científico<br />De casos<br />Estadístico<br />Inductivo<br />Deductivo<br />Experimental<br />¿ ?<br />
  13. 13. =<br />Investigación<br />Científica<br />Método <br />Científico<br />
  14. 14. Investigación Científica<br />Proceso sistemático y creativo para avanzar la frontera del conocimiento<br />
  15. 15. Requisitos para la Investigación<br />Científica<br />Curiosidad<br />Conocimientos (Científicos)<br />Recursos Materiales<br />Comprobación independiente (publicar)<br />Honestidad Intelectual<br />Trabajo en equipo<br />Suerte <br />Esfuerzo<br />
  16. 16. Proceso de la Investigación Científica<br />Alcance y limites<br />Recursos<br />Planeamiento<br />Generales<br />Específicos<br />Elección <br />del tema<br />Delimitación<br /> del<br /> tema<br />Objetivos<br />
  17. 17. Proceso de la Investigación Científica<br />Definición de términos<br />Antecedentes<br />Hipótesis<br />Variables<br />Descripción<br />Elementos<br />Formulación<br />Problema <br />planteamiento<br />Marco <br />Teórico<br />
  18. 18. Proceso de la Investigación Científica<br />Codificación<br />Procesamiento de datos <br />Población y muestra<br />Recolección de datos<br />Tabulación<br />Metodología<br />Informe <br />
  19. 19. Tipos de Ciencia<br />Buena y Mala<br />Ciencia Charlatanería<br />¿Básica o Aplicada?<br />¿Social o Natural?<br />¿Exacta?<br />¿Oculta?<br />
  20. 20. Algunas aportaciones de la ciencia en el<br />siglo XX<br /><ul><li>Teoría General de la Relatividad (1905)
  21. 21. Principio de incertidumbre (1927)
  22. 22. Teorema de Gohdel (1931)
  23. 23. ADN (1953)</li></li></ul><li>Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  24. 24. Hipótesis
  25. 25. Ley
  26. 26. Axioma
  27. 27. Experimento
  28. 28. Medición
  29. 29. Muestra</li></li></ul><li>Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  30. 30. Hipótesis
  31. 31. Ley
  32. 32. Axioma
  33. 33. Experimento
  34. 34. Medición
  35. 35. Muestra</li></ul>Marco conceptual que <br />explica las <br />observaciones <br />existentes y <br />predice nuevas<br />
  36. 36. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  37. 37. Hipótesis
  38. 38. Ley
  39. 39. Axioma
  40. 40. Experimento
  41. 41. Medición
  42. 42. Muestra</li></ul>Suposición <br />que puede<br />ser puesta a<br />prueba<br />
  43. 43. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  44. 44. Hipótesis
  45. 45. Ley
  46. 46. Axioma
  47. 47. Experimento
  48. 48. Medición
  49. 49. Muestra</li></ul>Regla y norma <br />invariable de las cosas<br />
  50. 50. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  51. 51. Hipótesis
  52. 52. Ley
  53. 53. Axioma
  54. 54. Experimento
  55. 55. Medición
  56. 56. Muestra</li></ul>Proposición tan clara<br />y evidente que no<br />necesita demostración<br />
  57. 57. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  58. 58. Hipótesis
  59. 59. Ley
  60. 60. Axioma
  61. 61. Experimento
  62. 62. Medición
  63. 63. Muestra</li></ul>Reproducción de<br />un fenómeno<br />controlando<br />artificialmente<br />algunas<br />variables<br />
  64. 64. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  65. 65. Hipótesis
  66. 66. Ley
  67. 67. Axioma
  68. 68. Experimento
  69. 69. Medición
  70. 70. Muestra</li></ul>Observación de<br />una variable <br />asociada al<br />fenómeno<br />estudiado<br />
  71. 71. Algunas definiciones<br /><ul><li>Teoría
  72. 72. Hipótesis
  73. 73. Ley
  74. 74. Axioma
  75. 75. Experimento
  76. 76. Medición
  77. 77. Muestra</li></ul>Porción<br />“representativa”<br />del universo de<br />estudio<br />
  78. 78. Contenido<br />1.- Método Científico<br />2.- Diseño Experimental<br />3.- La investigación en México y en la UdeG<br />
  79. 79. Diseño Experimental<br /><ul><li>Diseño </li></ul>experimental<br /><ul><li>Hipótesis
  80. 80. Problema
  81. 81. Observaciones
  82. 82. Conocimientos</li></ul>existentes<br />
  83. 83. Diseño Experimental<br />Experimento<br />Observaciones y mediciones posteriores<br />(resultados)<br />Observaciones y mediciones previas<br />Asignación aleatoria<br />Grupo de experimentación<br />RG O1 X O2<br />RG O3 O4<br />Grupo de control o comparación<br />Tiempo<br />Grupos <br />probabilísticamente <br />similares<br />
  84. 84. Consideraciones en el Diseño <br />Experimental<br />Equipo y materiales necesarios<br />Precisión de mediciones<br />Asignación aleatoria de las muestras<br />Variables dependientes e independientes<br />Tiempo requerido<br />Recursos humanos disponibles<br />Tipo de resultados esperados<br />Sistema de recolección de datos<br />Análisis de resultados<br />
  85. 85. Variables<br />Variables independientes:<br />Variables dependientes:<br />Son las que no dependen del fenómeno estudiado<br />Dependen del fenómeno estudiado<br />(son efecto, no causa)<br />
  86. 86. Variables<br />Temperatura<br />(T)<br />Ejemplo:<br />30<br />20<br />10<br />0<br />Hora del día<br />(t)<br />0<br />24<br />t= Variable independiente<br />T= Variable dependiente<br />
  87. 87. Variables<br />Continuas: Tiempo, temperatura, presión, etc.<br />Discretas: # de personas, # de veces<br />
  88. 88. Muestreo<br />Determinado: (ejemplo cada hora)<br />Aleatorio: (Probabilístico)<br />Mixto:<br />
  89. 89. Observaciones Estadísticas<br />Ejemplo:<br />¿Cuántas águilas obtengo al lanzar una moneda “x” número de veces?<br />Lance:<br />(x) veces<br /># de águilas<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />3<br />2<br />2<br />1<br />4<br />3<br />3<br />
  90. 90. Observaciones Estadísticas<br />Ejemplo:<br />Frecuencia<br />Valor<br />1 vez se obtuvo 1 águila<br />2 veces se obtuvieron 2 águilas<br />3 veces se obtuvieron 3 águilas<br />1 vez se obtuvo 4 águilas<br />
  91. 91. Observaciones Estadísticas<br />Ejemplo:<br />Histograma<br />(distribución)<br />Frecuencia<br />Moda<br />3<br />2<br />1<br />0<br />1<br />2<br />3<br />4<br />0<br />5<br />Valor<br />
  92. 92. Observaciones Estadísticas<br />Valores de la distribución:<br />Moda: Es el valor que tiene frecuencia más alta (en nuestro ejemplo 3)<br />Mediana: Es el valor del dato intermedio cuando se acomodan los datos en orden de sus valores<br />Lances<br />Valor<br />4<br />2<br />3<br />1<br />6<br />7<br />5<br />1<br />2<br />2<br />3<br />3<br />3<br />4<br />Mediana<br />
  93. 93. Observaciones Estadísticas<br />Valores de la distribución:<br />Media (o promedio): Es la suma de los valores de las observaciones entre el número de observaciones.<br />3 + 2 + 2 + 1 + 4 + 3 + 3<br />18<br />=<br />2.75<br />=<br />7<br />7<br />
  94. 94. Encuesta de Opinión<br /> Método estadístico para medir la percepción que un universo de individuos tiene sobre un tema<br /><ul><li>Miden percepción, no realidad
  95. 95. Son fotografías de procesos dinámicos
  96. 96. El diseño de la muestra define la calidad de los resultados
  97. 97. Las preguntas inducen ruido</li></li></ul><li>Para discusión<br />1.- ¿Una encuesta de opinión es un método científico?<br />2.- ¿Cuáles son las variables dependientes e independientes que utiliza la metodología del CEO para la encuesta Nacional?<br />3.- Cual sería la confiabilidad de los resultados?<br />4.- Si usted fuera encargada(o) de realizar la encuesta, que pasos seguiría?<br />
  98. 98. Contenido<br />1.- Método Científico<br />2.- Diseño Experimental<br />3.- La investigación en México y en la UdeG<br />
  99. 99. Características de la investigación<br />en México<br /><ul><li> Pocos Investigadores</li></ul>(1 por cada 10,000 habitantes vs. 100 en OCDE)<br /><ul><li> Pocos Recursos</li></ul>(0.32% del PIB vs. 2.5% en OCDE)<br /><ul><li>Poca Participación del Sector Productivo</li></ul> (7% vs. 70% en OCDE)<br /><ul><li> Poca Productividad</li></ul> (0.263 publicaciones / año por investigador)<br /><ul><li> Mal Distribuída</li></ul> >50% en el D.F.<br /><ul><li>Poca Investigación en IES Privadas
  100. 100. Falta Pertinencia</li></li></ul><li>Características de la investigación<br />en Jalisco<br /><ul><li> Pocos Investigadores</li></ul>(0.7% por cada 10,000 habitantes)<br /> (3.4% de los miembros del SNI)<br /><ul><li> Pocos Recursos</li></ul>(0.8% del CONACYT)<br /><ul><li>Poca Participación del Sector Productivo</li></ul> (Menos del 10%)<br /><ul><li> Baja Productividad
  101. 101. Mal Distribuída</li></ul> (Más del 90% de la investigación se realiza en la <br /> ZMG y más de 80 % en la U. de G.)<br />
  102. 102. Antecedentes<br /> 1942 - 1985 Esfuerzos Aislados en Centros<br /> Institutos y Facultades<br />1985 DICSA<br />1991 Reforma Académica<br />1998 PRYEGLA<br />
  103. 103. Modelo Departamental<br />Docencia<br />Investigación<br />DEPARTAMENTO<br />Administración<br />Extensión<br />
  104. 104. Publicaciones / Investigadores<br />Entidad<br />Publicaciones / Investigadores<br />98<br />99<br />CUAAD<br />CUCBA<br />CUCEA<br />CUCEI<br />CUCS<br />CUCSH<br />CUALTOS<br />CUCIENEGA<br />CUCOSTA<br />CUCSUR<br />CUSUR<br />TOTAL<br />0.606<br />0.212<br />0.809<br />0.395<br />0.263<br />0.259<br />0.500<br />1.667<br />1.545<br />0.327<br /> 0.258<br /> 0.288<br /> 0.132<br /> 0.256<br /> 0.124 <br /> 0.104 <br /> 0.222<br /> 0.152<br /> 0.166<br />Nota: sólo se tomaron en cuenta publicaciones citadas en índices<br />
  105. 105. Investigadores por Género<br />mujeres<br />hombres<br />62%<br />38%<br />Más de 15 años<br />Menos de 10 años<br />10-15 años<br />
  106. 106. En 1995 había 150 investigadores con <br />doctorado y representaban 14.13% del total.<br />En 1999 teníamos 276 investigadores con<br />doctorado que representan 25.14% del total.<br />
  107. 107. Evolución Investigadores SNI<br />200<br />170<br />165<br />149<br />143<br />150<br />79<br />100<br />50<br />23<br />0<br />1985<br />1990<br />1995<br />1998<br />1999 2000<br />
  108. 108.
  109. 109.
  110. 110. Posgrados en el Padrón<br /> de Excelencia<br />CUAAD<br /> M. Arquitectura. Urbanismo y Desarrollo<br />CUCBA<br /> M. Ciencias del Comportamiento<br /> D. Ciencias del Comportamiento<br />CUCEA M. Economía<br /> M. Planeación de la Educación Superior<br /> M. Negocios y Estudios Económicos<br />
  111. 111. Posgrados en el Padrón<br /> de Excelencia<br />CUCEI<br /> M.C. Ingeniería Química<br /> M.C. Ingeniería Civil<br /> M. Procesos Biotecnológicos<br /> M.C. Productos Forestales<br /> M.C. en Física (Física Teórica<br /> y Física de Materiales)<br /> D. en Ciencias en Física<br /> D. Ingeniería Química<br /> D. Procesos Biotecnológicos<br />
  112. 112. Posgrados en el Padrón<br /> de Excelencia<br />CUCS<br /> M. Genética Humana<br /> D. Genética Humana<br /> M. Biología Molecular<br /> D. Biología Molecular en Medicina<br /> D. Inmunología<br /> M. Ciencias Biomédicas<br />CUCSH <br /> M. Ciencias Sociales<br /> M. Estudios Sobre la Región<br /> M. Investigación en Ciencias de la Educación<br /> M. en Lingüística Aplicada<br /> M. en Comunicación<br /> D. en Educación Superior<br /> D. en Ciencias Sociales<br />
  113. 113.
  114. 114. Libros y Artículos con Arbitraje <br />Nacional e Internacional 1999<br />Entidad<br />ARTÍCULOS<br />LIBROS<br />NACIONAL<br />INTERNACIONAL<br />CUAAD<br />CUCBA<br />CUCEA<br />CUCEI<br />CUCS<br />CUCSH<br />CUALTOS<br />CUCIÉNEGA<br />CUCOSTA<br />CUCSUR<br />CUSUR<br />TOTAL<br />3<br />7<br />33<br />5<br />7<br />33<br />4<br />0<br />0<br />5<br />0<br />97<br />10<br />7<br />34<br />5<br />18<br />30<br />0<br />0<br />2<br />6<br />0<br />112<br />7<br />22<br />5<br />58<br />16<br />29<br />0<br />0<br />8<br />5<br />0<br />150<br />
  115. 115. Convenios de Intercambios<br />Académicos<br />
  116. 116. Convenios Internacionales<br />por países y regiones<br />Asia 9<br />Europa 69<br />E.U. 35<br />América Latina 43<br />Africa 3<br />Canadá 7<br />TOTAL 166<br />
  117. 117. Bibliografía<br />Hellmans alexander and Bryan Bunch<br />“The timetables of science”<br />Touchstone (1988)<br />Tamayo y Tamayo Mario<br />“El proceso de la investigación científica”<br />Limusa (1984)<br />Raj Des<br />“Teoría del Muestreo”<br />FCE (1980)<br />
  118. 118. Bibliografía<br />Baird D.C.<br />“Experimentación”<br />Prentice Hall (1991)<br />Rusenblueth Arturo<br />“El método científico”<br />IPN (1971)<br />Riveros Héctor G y Rosas Lucía<br />“El método científico aplicado a las ciencias experimentales”<br />Trillas (1988)<br />
  119. 119. Bibliografía<br />Perez Tamayo Ruy.<br />“¿Existe el método científico?”<br />FCE (1990)<br />William M. Trochim<br />“Research methods kowledge base”<br />http://trochim.human.cornell.rdu/kd<br />Tom E. Morris<br />“The practice of Science”<br />http://www.planetarybiology.com<br />
  120. 120. Introducción a la ingeniería<br />Tema 2<br />Ciencia versus Ingeniería y<br />Funciones de la Ingeniería<br />Objetivo: Comprender la diferencia entre la ciencia y la ingeniería; y los campos de especialización de la ingeniería.<br />
  121. 121. Ciencia versus Ingeniería<br />La ciencia es un conjunto de conocimientos; es específicamente el conocimiento humano acumulado de la naturaleza.<br />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.<br />
  122. 122. 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.<br />Los INGENIEROS, en contraste, producen mediante el proceso creativo llamado Diseño. Su PRODUCTO FINAL es usualmente un dispositivo físico, una estructura o un proceso.<br />Ciencia versus Ingeniería<br />
  123. 123. 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.<br />Ciencia versus Ingeniería<br />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.<br />
  124. 124. Difieren en los procesos básicos característicos de cada una, los objetivos de interés que tienen día a día y el producto final primario.<br />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.<br />Ciencia versus Ingeniería<br />
  125. 125. Clave de la diferencia entre la Ciencia y la Ingeniería<br />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.<br />
  126. 126. Funciones de la Ingenieria<br />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.<br />
  127. 127. Las ventas tecnológicas<br />La investigación<br />El desarrollo<br />Funciones de la Ingenieria<br />El diseño<br />La producción<br />La construcción<br />La operación<br />La administración<br />
  128. 128. La investigación<br />Implica la búsqueda de nuevos conocimientos o de una mejor comprensión del campo de aplicación de los hechos ya conocidos, y de su interrelación.<br />
  129. 129. El desarrollo<br />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.<br />
  130. 130. El diseño<br />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.<br />
  131. 131. La producción<br />Es el proceso industrial mediante el cual las materias primas se transforman en productos o artículos.<br />
  132. 132. La construcción<br />Es el proceso de convertir en realidad la solución óptima obtenida, como edificios, carreteras e instalaciones de generación de energía y de comunicaciones.<br />
  133. 133. La operación en ingeniería<br />Se refiere a la realización del trabajo práctico. Comprenden la obtención de suministros, el mantenimiento y la dirección de personal. <br />Los ingenieros se ocupan principalmente de la operación en las compañías de comunicaciones, servicios, generación de energía, etc,.<br />
  134. 134. Las ventas tecnológicas<br />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.<br />
  135. 135. La administración<br />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.<br />
  136. 136. Trayectorias profesionales de los ingenieros<br />
  137. 137. La escala corporativa<br />El empresario independiente<br />El ejército<br />Servicios de ingeniería y sociales en el extranjero<br />La enseñanza<br />Trabajo profesional fuera de la ingeniería<br />Combinación de dos o más de las anteriores.<br />

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