Metodologia de Investigação Científica

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Chiclayo, 2016 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 2 Ing. Manuel Borja Suárez 
 
CONTENIDO 
 
 
I. LA CIENCIA 
 
 1.1. Definiciones 
 1.2. El conocimiento empírico 
 1.3. El conocimiento científico 
 1.4. Evolución del conocimiento científico 
 1.5. Clasificación de las ciencias 
1.6 Características de la ciencia factual 
 
 
II. LA INVESTIGACION Y EL METODO CIENTIFICO 
 
 2.1. El método científico 
 2.2. Características de la investigación científica 
 2.3. Tipos de investigación 
 2.3.1. De acuerdo al fin que se persigue 
 a) Investigación básica ó pura 
 b) Investigación aplicada 
 c) Investigación aplicada 
 
 2.3.2. De acuerdo a los tipos de datos analizados 
 a) Investigación cuantitativa 
 b) Investigación cualitativa 
 
 2.3.3. De acuerdo a la Metodología para demostrar la hipótesis 
 a) Investigación experimental 
 b) Investigación no experimental 
 
 
III. PROYECTOS DE INVESTIGACION EN INGENIERIA 
 
 3.1. Antecedentes 
 3.2. Problemática en la ingeniería civil 
 3.3. El tema de investigación 
 
 
IV. CONTENIDO DEL PROYECTO DE INVESTIGACION 
 
 4.1. Título del proyecto 
 4.2. Planteamiento del estudio 
 4.2.1 Descripción del proyecto 
 4.2.2. Descripción de la realidad problemática 
 4.2.3. Formulación del problema de investigación (pregunta de investigación) 
 4.2.4. Objetivos de la investigación 
 4.2.5. Justificación 
 4.2.6. Alcance y limitaciones 
 
 4.3. Marco teórico 
 4.3.1. Antecedentes de la investigación 
 4.3.2. Base teórica científica 
 4.3.3. Definiciones de términos 
 4.3.4. Hipótesis 
 4.3.5. Variables e indicadores 
 4.3.6. Operacionalización de variables 
 
 4.4. Marco metodológico 
 4.4.1. Tipo de investigación 
 4.4.2. Diseño de contrastación de la hipótesis 
 4.4.2.1 Diseños experimentales 
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 A) Pre experimentos 
 B) Experimentos puros 
 
 C) Cuasi-experimentos 
 
 4.4.2.2 Diseños no experimentales 
 A) Investigación descriptiva 
 B) Investigación ex post-facto 
 
4.5. Población y muestra 
 4.5.1. Tamaño de la muestra 
 a) Para población infinita 
 b) Para población finita 
 
 4.5.2. Procedimiento de muestreo 
 a) Muestreo probabilístico 
 b) Muestreo no probabilístico 
 
 4.5.3. Errores durante el muestreo 
 
4.6. Materiales y equipos 
 
4.7. Técnicas y formatos de recolección de datos 
 4.7.1. La observación 
 4.7.2. La entrevista 
 4.7.3. La encuesta 
 4.7.4. Pruebas estandarizadas 
 a) Escala de Likert 
 b) Diferencial semántico 
 c) Escalograma de Guttman 
 
 
4.8. Análisis estadístico de datos 
 
4.9. Cronograma de actividades 
 
4.10. Presupuesto 
 
4.11. Financiamiento 
 
4.12. Referencias bibliográficas 
 
 
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I. LA CIENCIA 
 
“Los conceptos y principios fundamentales de la ciencia 
son invenciones libres del espíritu humano”. 
 
“El hombre encuentra a Dios detrás de cada puerta que 
la ciencia logra abrir” (A. Einstein) 
 
 
 
 
1.1. Definiciones 
La ciencia es el conjunto de conocimientos metódicamente organizados en forma sistemática y 
rigurosa que describen, explican y predicen una realidad externa. Está integrada por conceptos, leyes 
y principios adecuadamente organizados y concatenados entre sí. Según Mario Bunge, la ciencia es 
un creciente cuerpo de ideas que puede caracterizarse como conocimiento racional, sistemático, 
exacto, verificable, aunque no necesariamente verdadero, por medio del cual el ser humano ha logrado 
conceptualizar la naturaleza y sus fenómenos. 
 
Elementos principales de la ciencia: 
a) El objeto de estudio: La realidad misma. La realidad 
empírica. Para el caso de proyectos de ingeniería el 
objeto de estudio puede ser una vivienda, una muestra 
de concreto, una muestra de suelo, una columna, un m2 
de pavimento, etc. 
b) El contenido: Conjunto de conocimientos, teorías, leyes 
e hipótesis 
c) La Metodología de estudio: Que incluye la estrategia para 
la demostración de la hipótesis. 
 
 
 
1.2. El conocimiento empírico  Es aquel que se adquiere directamente de la práctica y experiencia.  Es una forma primaria de conocimiento que apareció simultáneamente con el hombre.  No puede dar explicaciones racionales de los fenómenos.  Con el conocimiento empírico también aparece el razonamiento especulativo: la imaginación, 
intuición, deseos, emociones, mitos y leyendas.  Una de las formas principales vinculadas al razonamiento especulativo es el de las pseudociencias, 
cuya principal debilidad radica en su negativa a contrastar empíricamente sus postulados. 
 
 
1.3. El conocimiento científico  “Es el conocimiento racional, sistemático, exacto, verificable y por consiguiente falible” (Bunge, 
1974)  Surge cuando el conocimiento empírico no puede explicar la realidad existente y deja de resolver 
los problemas planteados.  Las primeras disciplinas científicas estuvieron relacionadas con las necesidades primordiales del 
hombre: matemáticas, astronomía.  El desarrollo del conocimiento científico ha sido gracias a la investigación, la cual realiza el proceso 
de búsqueda que permite identificar principios, leyes y generalizaciones con el fin de incorporarlas 
al conocimiento científico. 
 
 
 
 
 
 
 
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  La ciencia debe responder no solo al porqué de las cosas?, sino también al cómo?, debiendo 
explicar porqué las cosas ocurren de una forma y no de otra. Así por ejemplo si la ciencia quisiera 
explicar el surgimiento del universo tendría que basarse en postulados físicos y la astronomía. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.4. Evolución del conocimiento científico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Una de las ciencias que puede servir como ejemplo para analizar la evolución del conocimiento 
científico es la astronomía, “la ciencia de los cielos”, como un día definiera Lucrecio (98-5 a.C). La 
astronomía es una disciplina que ha apasionado al hombre desde las épocas más remotas, sin embargo 
esa pasión estuvo largo tiempo mediatizada por la superstición nacida frente a lo desconocido y lo 
grandioso. 
 
La observación directa y la intuición eran los únicos instrumentos que poseían los hombres antiguos 
para aproximarse al cielo. La orientación y los horarios terrestres surgieron apoyándose precisamente 
en aquella observación: en la posición del Sol, la Luna y las estrellas. Así mismo la carencia de 
instrumentos adecuados determinó que la Astronomía permaneciera durante siglos como un apéndice 
de las religiones y que cobrara aspectos esotéricos a través de la astrología. Con la introducción del 
telescopio por Galileo Galilei pudo iniciarse una ruptura que chocó con intereses ideológicos contrarios. 
Así por ejemplo, Gracias a Copérnico y Galileo se derrumbaron los supuestos iniciales (hipótesis) que 
consideraban a la tierra como el centro del universo. Posteriormente Kepler y Newton demostraron la 
validez de la gravitación terrestre y la trayectoria elíptica de los planetas. 
 
Finalmente Albert Einstein con sus postulados de la teoría de la relatividad sentaba las bases para el 
estudio de la cosmología moderna, al postular que el tiempo transcurre más lentamente para los objetos 
en movimiento y cómo la masa se transforma en energía; así mismo postulaba que la gravedad no es 
ya una fuerza sino una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo por la presencia de una masa. 
 
A continuación exponemos algunos de los principales representantes en la evolución del conocimiento 
científico: 
  Tales de Mileto (Siglo VI a.C.) Fue un filósofo griego que buscaba las causas de los fenómenos 
naturales mediante la observación de la realidad. Así elabora una teoría general del universo, 
proponiendo que el mundo está formado por una sustancia invariable que adopta diferentes formas. 
Conocimiento 
acientífico 
Conocimientodel cosmos 
Conocimiento 
científico 
Surgimiento 
del universo 
Física 
Religión Astrología 
Astronomía 
Por qué hacer 
investigación 
científica? 
Entender la realidad 
Comprobar 
(contrastar) y/o 
corregir el 
conocimiento existente 
Generar nuevo 
conocimiento Entender la realidad 
problemática 
Explicar porqué las 
cosas ocurren de una 
manera y no de otra 
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 Aristóteles (Siglo IV a.C) Filósofo, discípulo de Platón, elabora sus teorías del silogismo, la 
causalidad y la inducción, que constituyen un aporte fundamental para el razonamiento científico. 
 
Posteriormente y a lo largo del siglo XVII se desarrolló un nuevo clima intelectual cuya premisa básica 
consistía en lograr la emancipación definitiva de la filosofía y la ciencia, hasta entonces siervas de la 
teología; dentro de estos investigadores tenemos: 
  Francis Bacon (1561-1626), Estableció un método experimental basado en la inducción científica, 
planteando que solo la reiterada y sistemática observación de los hechos particulares podía dar 
lugar a conceptos generales y a un conocimiento real de la naturaleza. No obstante, un dominio 
insuficiente de las cuestiones matemáticas le impidió avanzar en el terreno de la física, siendo 
superado en sus planteamientos por sus contemporáneos. 
  Galileo Galilei (1564-1642) Demostró que la realidad era fundamentalmente cuantitativa y que, por 
consiguiente, solo empleando las matemáticas como método podían ser formuladas las leyes del 
movimiento. Su método de investigación consistía en plantear una hipótesis de trabajo que, siempre 
que fuese posible, debía ser corroborada por medio de la experimentación, formulada 
matemáticamente y enunciada como una ley universalmente válida. 
  René Descartes (1596-1650) Supo unir la lógica científica y metafísica para alcanzar una nueva 
comprensión del universo. Descartes definía la razón como el poder dado a todos los hombres para 
“juzgar bien y distinguir lo verdadero de lo falso”. En caso de error, no debía culparse a la razón 
misma sino a su mala aplicación. La primera regla de su método consistía en dudar 
sistemáticamente de todo: se trataba de no tener nunca nada por cierto sin que se conozca 
evidentemente como tal (duda metódica). Descartes rechazaba la percepción de los sentidos. 
  Isaac Newton (1643-1727) Físico inglés que inicia la llamada revolución científica al cuantificar la 
fuerza de la gravedad y postula la Ley de la Gravitación Universal, además las leyes del movimiento 
que llevan su nombre. Newton afirmaba que la observación no debería ser realizada por filósofos 
sino por científicos. 
  Albert Einstein (1879-1955) Físico alemán que sostenía que la única fuente de conocimiento era la 
experiencia y pensaba que las teorías científicas eran creaciones libres de una aguda intuición 
física y que las premisas en que se basaban no podían aplicarse de un modo lógico al experimento. 
Además sostenía que una buena teoría sería aquella que necesitara los mínimos postulados para 
explicar un hecho físico; así ocurrió con su teoría de la relatividad que fue obtenida mediante 
razonamientos matemáticos y análisis racional sin contar con una base experimental. A pesar de 
ello, las ecuaciones permitían deducir fenómenos comprobables. 
  Karl Popper (1902-1994) Filósofo que sostiene que todo método científico alcanza únicamente 
respuestas provisionales, pues éstas siempre serán susceptibles de quedar obsoletas. Plantea el 
proceso del conocimiento como la proyección de conjeturas que deben ser sometidas a la falsación. 
  Thomas Kuhn (1922-1996) Amplió la idea del conocimiento científico con el concepto de 
“paradigma”, mediante el cual que intenta unir al conjunto de axiomas y principios, los intereses y 
tradiciones con los que actúa la comunidad científica. 
 
 
1.5. Clasificación de las ciencias 
 
En la actualidad se utilizan diversos criterios para clasificar a las ciencias. 
  Según el objetivo que persiguen la ciencia se puede clasificar en: 
a) Ciencias básicas o puras: Cuyo interés principal es puramente cognoscitivo, como por ejemplo 
la Física, Biología, Antropología, etc. 
 
b) Ciencias aplicadas: Cuando el interés radica en la posible utilidad práctica del conocimiento 
resultante, como por ejemplo: La Ingeniería. 
  Si tomamos en cuenta el objeto de estudio, la ciencia se puede clasificar en: 
a) Ciencias formales: basadas en ideas y conceptos que no existen en la realidad como la Lógica, 
las Matemáticas y la Semántica, y que por tanto no requieren de la experiencia contrastar sus leyes; 
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b) Ciencias fácticas o factuales: Referidas a fenómenos, hechos y procesos de la realidad y que 
requieren de la constrastación empírica de sus leyes. Estas se pueden clasificar a su vez en: 
- Naturales: Física, Química, Biología 
- Sociales: Sociología, Economía 
- Mixtas: Psicología social, etc. (Bunge 1996) 
  De acuerdo a su grado de adelanto (nivel de sistematización, grado de desarrollo de sus métodos 
de estudio, nivel de comprobación de sus hipótesis, etc.) la ciencia puede clasificarse en 
a) Desarrolladas: como la Física 
b) Semidesarrolladas: Biología 
c) Atrasadas o Protrociencia: como la Economía, Sociología, etc. (Bunge, 1996). Ver gráfica: 
  Otros autores plantean otra clasificación, basada en su objeto de estudio, según el cual las ciencias 
pueden dividirse en ciencias físico-naturales, ciencias humanas y ciencias sociales. (Sierra Bravo, 
1984). En las primeras la realidad observable está conformada por toda la naturaleza y el universo, 
sin incluir al hombre y la sociedad, que son el objeto de estudio de las ciencias humanas y ciencias 
sociales respectivamente. 
  Por último se tiene las ciencias empíricas basadas en la realidad observable y las ciencias no 
empíricas como las matemáticas y la lógica, también llamadas puras o formales pues su objeto de 
estudio no es observable en la realidad. 
 
 
1.6 Características de la ciencia factual (Tomado de Bunge,M. 1972) 
 
a) Es fáctica, puesto que parte de los hechos, reflejados en datos empíricos, los analiza, los estudia, 
les busca una explicación en el marco de las teorías existentes o crea una nueva para tal fin. 
 
b) Es analítica, ya que descompone el objeto de estudio en sus partes componentes para llegar al 
conocimiento. Para la ciencia es imposible el análisis directo de la totalidad. 
 
c) Cada ciencia en particular estudia un aspecto específico de la realidad, en la medida en que el 
objeto de estudio se va volviendo más complejo surgen nuevos campos de la investigación y da 
lugar a una nueva ciencia; así desde la filosofía que era la única actividad intelectual de la 
antigüedad, han surgido todas las disciplinas que conocemos actualmente. 
 
d) El conocimiento científico es verificable, es decir todas las hipótesis o planteamientos científicos 
deben ser sometidos a contrastación; proceso que es válido para la muestra de estudio, ya que 
hacer un análisis para el 100% del universo demandaría demasiados recursos y tiempo, imposible 
de obtener. Es por esta razón que el conocimiento científico no es totalmente exacto, y siempre 
podrá ser enriquecido variando los límites de validez de las hipótesis o teorías. 
 
e) La ciencia es metódica, es decir basa la búsqueda de conocimiento en métodos elaborados por 
ella misma. Los métodos de intuición, si bien son importantes, no pueden llegar al conocimiento 
científico si no se enmarcan dentro del método de la ciencia. 
 
f) El conocimiento científico es sistemático, es decir es un sistema de ideas relacionadas lógicamente 
entre sí (teorías, leyes, hipótesis, principios, conceptos). Este carácter sistemático permite el 
desarrollo de la ciencia no solo por acumulación gradual, sino también por revoluciones, cuando se 
produce la sustitución de leyes o hipótesis de granalcance por otras nuevas que modifican todo el 
sistema de conocimientos establecidos. 
 
g) La ciencia es explicativa, no se ocupa únicamente de la descripción de los fenómenos y como 
ocurren, sino también tata de explicar porqué ocurren de una manera y no de otra. 
 
h) El conocimiento científico es predictivo, procura explicar cómo ha sido el pasado, cómo es el 
presente y como será el futuro. Esta predicción no se debe interpretar como una profesión que 
carece de fundamento. Así por ejemplo: mientras que una profecía puede decir: “En el año 2010 
ocurrirá un terremoto devastador en la ciudad de Chiclayo”; la predicción científica expresa: 
“Analizando los registros de las intensidades sísmicas producidos durante los últimos 100 años en 
la costa norte del perú, con un margen de error de 10%, indica que en los próximos años se podría 
producir en sismo de grado 8 en la escala de Richter en la ciudad de Chiclayo”. 
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II. LA INVESTIGACION Y EL METODO CIENTIFICO 
 
 
2.1. El método científico 
 
El método científico es el procedimiento que se sigue para contestar 
las preguntas de investigación que surgen sobre diversos fenómenos 
que se presentan en la naturaleza y sobre los problemas que afectan 
a la sociedad. Sus orígenes pueden hallarse desde la existencia del 
hombre racional, aunque recién con la aparición de los filósofos 
griegos (Siglo VI a.c) empieza a esbozarse una reflexión consciente 
sobre la ciencia. 
 
En una primera etapa se identifica la inducción, llegando a la 
manifestación más desarrollada de esta tendencia con F. Bacon. Para 
esta corriente, el conocimiento científico sólo puede provenir de los datos de la experiencia, apoyados 
en los cuales es posible llegar a generalizaciones. Posteriormente con Galileo, la experimentación pasó 
a ser el método fundamental de la ciencia; sin embargo, reconocer este método experimental como 
único procedimiento válido desconocería el carácter científico de aquellas disciplinas que no pueden 
utilizarlo por las peculiaridades de su objeto de estudio. 
 
Posteriormente, el carácter deductivo de la investigación se debe a los aporte de Descartes y 
posteriormente al desarrollo de la hipótesis, como una de las principales categorías del método y de la 
ciencia. Las hipótesis alcanzan un reconocimiento importante en el desarrollo de las ciencias naturales 
en el siglo XIX. Antes de esa fecha, Bacón, y el mismo Newton se negaban a aceptarla como una etapa 
del conocimiento científico. El propio Darwin, a mediados del siglo pasado, llego a negar el papel de la 
hipótesis en la investigación. (Velasquez, A. 2001). 
 
Finalmente, para definir el método científico, citaremos primero algunos conceptos de otros autores: 
  “Lo que hoy se llama método científico no es ya una lista de recetas para dar con las respuestas 
correctas a las preguntas científicas, sino el conjunto de procedimientos por los cuales a) se 
plantean los problemas científicos y b) se ponen a prueba las hipótesis científicas”, (M. Bunge. 
1972) 
  “El método científico, para la solución implica una experimentación controlada. Esto quiere decir 
que, aún a pesar de que un problema pueda resolverse mediante la aplicación de la observación 
empírica casual… no se ha llegado a una solución científica. Para ello se tiene que emplear dentro 
de un encuadre científico, la definición exacta, la medición y el control de las variables” (Goode, 
W.J.; Hatt P.K. 1971). Lo que no se puede medir no se puede controlar, si no se puede controlar 
no se puede administrar y si no se puede administrar no se podrá mejorar. 
  “Bacon argumentó con energía que la deducción puede servir para las matemáticas pero no para 
la ciencia. Las leyes de esta última deben hallarse por inducción, esto es, deben establecerse como 
generalizaciones extraídas de una amplia cantidad de observaciones específicas. Esta ciencia 
experimental ya se había puesto en práctica pero Bacon le aportó el respaldo teórico, describiendo 
lo que hoy llamamos método científico”. (Asimov, I. 1989) 
  Comúnmente se escucha decir que el método científico utiliza la inducción, es decir crea leyes a 
partir de la observación de los hechos, dando como general el comportamiento particular observado 
en una muestra. Una vez que una ley o teoría es admitida como válida, las conclusiones o ideas 
que surgen a partir de ella son de carácter deductivo; es decir siguen el camino inverso, de lo 
general a lo particular. 
 
Del análisis de las citas anteriores, se puede plantear la siguiente definición: “El método científico es el 
conjunto de estrategias y procedimientos metódicamente secuenciales que tiene como objetivo la 
comprobación empírica de un planteamiento(hipótesis) y que permitirá la interpretación de la realidad; 
sin embargo sus conclusiones no pueden tomarse como una verdad absoluta”. 
 
 
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El método científico generalmente tiene los siguientes grandes pasos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Respecto a la demostración (contrastación) de la hipótesis la secuencia lógica para intentar 
demostrarla sería a siguiente: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.2. Características de la investigación científica: (1) 
La investigación de alta calidad se caracteriza por varios atributos, que son los siguientes: 
 
a) Se basa en el trabajo de otros: La investigación está basada en el trabajo de otros investigadores. 
Esto significa que siempre se deben examinar trabajos anteriores parecidos al nuestro. A este 
estudio se le conoce como el “estado del arte” y servirán de base o punto de partida. También será 
útil analizar la metodología empleada en los estudios anteriores y en los resultados obtenidos. Un 
ejemplo sería la investigación sobre los efectos sísmicos en las edificaciones. 
 
b) Se puede repetir. La investigación es una actividad que necesariamente debe poder repetirse. Es 
decir si un experimento se hace bajo ciertas condiciones, en una fecha determinada; este mismo 
experimento se debe poder repetir en el futuro, incluso bajo otras condiciones; por supuesto que 
los resultados serán distintos. Por ejemplo, si quisiera investigar la influencia de la relación 
agua/cemento (a/c) sobre la resistencia f’c del concreto; este experimento deberá poder hacerse 
varias veces. 
 
 
1 Basado en Neil J. Salkind. “Métodos de Investigación”. Prentice Hall, México, 1998. Pags 2-15 
Plantear 
Estrategia para 
demostrar la 
Hipótesis 
Operacionalización 
de las variables 
(subvariables, 
indicadores, etc) 
Medición de las variables 
mediante pruebas 
empíricas (Recolección 
de datos) 
Análisis y 
sistematización 
de los datos 
Conclusiones y 
generalización 
de resultados 
Planteamiento del 
problema de 
investigación (Pregunta 
de Investigación) 
Formulación de 
la Hipótesis 
Demostración 
de la Hipótesis 
Conclusiones 
Verificación: 
- Hipótesis Verdadera 
- Hipótesis Falsa 
Reflexión 
Realidad 
Problemática 
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 10 Ing. Manuel Borja Suárez 
c) Se puede generalizar a otras situaciones: Esto significa, por ejemplo, que si se averigua que la 
calidad de los acabados en la construcción en Chiclayo depende del nivel de capacitación de la 
Mano de Obra, los resultados probablemente podrían ser válidos en otra localidad similar. Sin 
embargo, muchas veces la generalización es limitada, ya que es difícil duplicar las condiciones 
exactas en las que se efectuó la investigación. 
 
d) Se basa en un razonamiento lógico y está vinculada a una teoría: La investigación proporciona 
respuestas a preguntas que ayudan a llenar vacíos de lo que podría ser un rompecabezas grande 
y complicado. Sería poco razonable pensar que alguien, con un solo proyecto de investigación, 
puedaentender y describir científicamente el problema del tránsito vehicular en la Ciudad de 
Chiclayo, por ejemplo. 
 
e) Se puede hacer!: Frecuentemente y sobre todo si el investigador tiene poca experiencia, el reto 
de encontrar una idea factible presiona tanto que cualquier cosa, muchas veces se considera tema 
de investigación. Por ejemplo, al tratar de investigar la calidad de las edificaciones en la ciudad de 
Lambayeque, nos encontraríamos primero con el problema de definir que es calidad de una 
edificación, lo cual sería muy ambiguo. 
 
f) Genera nuevas preguntas y es de naturaleza cíclica: Las respuestas a las preguntas de 
investigación de hoy serán la base para las preguntas de investigación que se harán mañana. 
 
g) Es incremental: “Ningún científico se yergue solo; todos se paran sobre los hombres de otros”. 
Por ejemplo para llegar a desarrollar la tecnología de Sistemas de Posicionamiento Global (GPS), 
los investigadores han tenido que basarse en otras investigaciones relacionados con la Geodesia, 
Cartografía, Comunicaciones, satélites, etc. El conocimiento total no existe, lo que existe es la suma 
de partes, donde cada una de ellas es un aporte que no solo nos informa, sino que sirve para ver 
el problema desde una perspectiva diferente. 
 
h) Es apolítica: La investigación científica debe tener como meta final el mejoramiento de la sociedad. 
 
 
2.3. Tipos de Investigación 
En la ciencia existen diferentes tipos de investigación y es necesario conocer sus características para 
saber cual de ellos se adapta mejor a la investigación que se realizará. Aunque no hay acuerdo entre 
los distintos autores sobre la clasificación de los tipos de investigación, hemos considerado los 
siguientes criterios: 
 
2.3.1. De acuerdo al fin que se persigue 
De acuerdo al fin que se persigue, la investigación se puede clasificar en tres grandes rubros: 
investigación básica o pura, aplicada y tecnológica. 
 
a) Investigación básica o pura: 
- Se centra en la solución de problemas de carácter cognoscitivo, es decir busca la creación de 
nuevo conocimiento científico que sea válido hasta que no se demuestre lo contrario. 
- Este tipo de investigación no tiene una aplicación inmediata en el momento que se termina, ni 
tiene objetivos prácticos en el corto plazo. 
- Recoge información de la realidad para enriquecer el conocimiento científico orientándose al 
descubrimiento de principios y leyes generales que expliquen la realidad y el porqué de las 
cosas. 
- Algunos ejemplos de este tipo de investigación son La teoría de la relatividad, la teoría de la 
gravitación universal, las leyes de Newton, etc. 
- Es importante tener en cuenta que toda investigación básica tarde o temprano conducirá a 
alguna aplicación valiosa. 
 
b) Investigación aplicada: 
- Busca conocer, actuar, construir y modificar una realidad problemática. 
- Está más interesada en la aplicación inmediata sobre una problemática antes que el desarrollo 
de un conocimiento de valor universal. 
- Los proyectos de ingeniería civil están ubicados dentro de este tipo de clasificación, siempre 
y cuando solucionen alguna problemática. Por ejemplo: “Diseño de una cimentación para 
suelos arenosos”, “Propuesta para el relleno sanitario de Chiclayo”, “Análisis estructural para 
la ampliación del Puente Reque”, etc. 
 
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c) Investigación tecnológica: 
- Tiene como objetivo la solución de problemas prácticos, lo cual implica la intervención o 
transformación de la propia realidad, que se manifiesta en el diseño de nuevos productos, 
nuevos procedimientos, nuevos métodos, etc. 
- Su criterio de valoración radica en su utilidad, en su eficiencia y en su práctica. 
- La investigación tecnológica no resuelve problemas prácticos aislados, sino que tiene un 
efecto multiplicador, por ejemplo: el diseño de un nuevo sistema de encofrado en base a 
resinas y plásticos que pueda ser usado para diferentes elementos estructurales. 
- La investigación tecnológica no emplea las habilidades profesionales para la solución de un 
complicado problema de un enfermo, sino que “establece los procedimientos para el 
tratamiento de toda una enfermedad”. 
- La investigación tecnológica no elabora el programa de costos y presupuestos de una empresa 
constructora, sino más bien elabora un sistema de costos que puede ser aplicado a un conjunto 
de empresas. 
- Esta investigación también genera una importante cantidad de conocimientos y contribuye en 
forma decisiva a la interpretación de la realidad. 
- La investigación tecnológica además de utilizar ciencia aplicada, utiliza también la “expertez”. 
- Incorpora dentro de su metodología, los procedimientos de control de calidad. 
 
Relación entre los tipos de investigación 
- Existe una fuerte interdependencia entre estas tres clases de investigación y muchas veces 
encontrar los límites entre los cuales se desarrollan cada una de ellas será complicado. La 
investigación básica como ya se ha planteado, tiene un fin netamente cognoscitivo; la investigación 
aplicada busca una posible utilidad práctica y la investigación tecnológica buscará una masificación 
de esta utilidad práctica. 
 
- Así por ejemplo un Biólogo que estudia las características de una nueva especie de planta recién 
descubierta para conocer sus propiedades, estará haciendo investigación básica. Cuando otro 
investigador se pregunte: ¿De las propiedades descubiertas de esta nueva planta, cuáles indican 
que podrían ser utilizadas para la cura de una determinada enfermedad?, en este caso se estará 
desarrollando investigación aplicada; es decir la ciencia aplicada se basa en el sistema de 
conocimientos descubiertos por la ciencia básica para poder resolver sus problemas. 
Posteriormente y siguiendo nuestro ejemplo, un farmacólogo diseña un nuevo medicamento cuya 
base cognitiva le ha proporcionado el biólogo aplicado, producto que se producirá industrialmente 
en serie después de haber pasado los controles de calidad respectivos. Con este ejemplo se 
describe el ciclo Investigación–Desarrollo–Producción, como se conoce actualmente. 
 
- Como se puede apreciar, estas clases de investigación son realizadas por investigadores que 
utilizan el método científico, pueden hacer uso incluso de procedimientos y métodos similares, la 
rutina de trabajo podría ser idéntica, igualmente que el nivel de calificación exigido al personal. Las 
tres producen nuevos conocimientos, la primera para aumentar el nivel de comprensión de la 
realidad; la segunda para tratar de mejorar la calidad de vida de los consumidores y la última para 
masificar la utilización del nuevo producto o para incrementar las utilidades de las empresas. 
 
- Finalmente podemos comentar que algunos estudiosos de la ciencia consideran a la investigación 
tecnológica dentro de la aplicada. 
 
 
2.3.2. De acuerdo a los tipos de datos analizados 
Según la información analizada, la investigación se puede clasificar en cuantitativa y cualitativa. 
Estos dos enfoques son muy valiosos ya que han realizado notables aportes al avance del 
conocimiento. Ninguno es mejor que el otro, solo constituyen diferentes aproximaciones al 
estudio de un fenómeno. 
 
a) Investigación Cuantitativa  Plantea que una forma confiable para conocer la realidad es a través de la recolección y análisis 
de datos, con lo que se podría contestar las preguntas de la investigación y probar las hipótesis. 
Este tipo de investigación confía en la medición numérica, el conteo y frecuentemente en el uso 
de la estadística para establecer con exactitud patrones de comportamiento en una población. 
  Por lo común en los estudios cuantitativos se establece una o varias hipótesis(suposiciones 
acerca de la realidad), se diseña un plan para someterlas a prueba, se miden los conceptos 
incluidos en las hipótesis (variables) y se transforman las mediciones en valores numéricos 
Metodología de la InvestigaciónCientífica para ingenieros 
 12 Ing. Manuel Borja Suárez 
para analizarse posteriormente con técnicas estadísticas y extender los resultados a un 
universo más amplio o para consolidar las creencias de una teoría. 
  Cuando los resultados de diversas investigaciones aportan evidencia a favor de la hipótesis, 
se genera confianza en la teoría que las sustenta o apoya. Si no es así, se descartan la 
hipótesis y, eventualmente se descarta la teoría. Una teoría científica se mantiene hasta que 
se refute o se alcance una mejor explicación. 
 
b) Investigación Cualitativa  Conocida también como investigación naturalista, fenomenológica, interpretativa o etnográfica. 
Estos estudios involucran la recolección de datos utilizando técnicas que no pretenden hacer 
medición numérica, como las descripciones y las observaciones. Otras técnicas empleadas son 
las entrevistas, revisión de documentos, discusiones en grupo, evaluación de experiencias 
personales, etc.  Su propósito consiste en “reconstruir” la realidad, tal y como la observan los actores de un 
sistema social previamente definido, es decir busca comprender el fenómeno de estudio en su 
ambiente usual (cómo vive, se comporta y actúa la gente; qué piensa; cuáles son sus actitudes, 
etc.)  En esta investigación, por lo general las preguntas e hipótesis surgen dentro del proceso de 
investigación. Las variables de estudio no se definen con el propósito de manipularse ni de 
controlarse experimentalmente.  Los estudios cualitativos no pretenden generalizar los resultados a poblaciones más amplias, 
ni necesariamente obtener muestras representativas. Se basan más en un proceso inductivo, 
es decir exploran la realidad describiéndola y después proponen algunas teorías), por lo que 
son estudios que tiene un alto contenido subjetivo.  Un ejemplo de este tipo de investigación podría ser: 
- Estudio que trate de entender los sentimientos de enfermos terminales de SIDA 
- Estudio que intente analizar el desempleo de los profesionales de ingeniería en el Perú. 
 
Para poder diferenciar el enfoque entre una investigación cuantitativa y cualitativa, se ha adaptado 
el siguiente ejemplo: (Adaptado de Metodología de la Investigación, Hernandez, R. y otros, 2003, p.15-16). 
  Supongamos que un estudiante se encuentra interesado en saber qué factores influyen en que un 
ingeniero sea definido y percibido como “un profesional de éxito”. Entonces, decide llevar a cabo un 
estudio.  Bajo el enfoque cuantitativo, el estudiante plantearía su problema de estudio definiendo primero su 
objetivo y luego su pregunta de investigación. Por ejemplo el objetivo podría ser “conocer los factores que 
determinan el hecho que un ingeniero sea percibido como un profesional de éxito”; y la pregunta de 
investigación sería ¿Qué factores determinan el hecho que un ingeniero sea percibido como un 
profesional de éxito?.  Posteriormente revisaría estudios sobre el desempeño laboral de los ingenieros, la formación académica 
en las universidades, etc.  Precisaría su problema de investigación; seleccionaría una teoría que explicara satisfactoriamente de 
qué depende el éxito profesional; y, de ser posible, establecería una hipótesis (por ejemplo: los alumnos 
de ingeniería que obtienen mayores calificativos en sus cursos serán profesionales de éxito).  Después podría entrevistar a estudiantes de ingeniería y profesionales egresados y los interrogaría sobre 
el grado en que unos mayores calificativos en los cursos de la universidad aseguran el éxito profesional. 
Incluso, llegaría a utilizar cuestionarios ya establecidos, bien diseñados y confiables. Tal vez entrevistaría 
solamente a una muestra estudiantes y conversaría con profesionales que tengan buena reputación.  Y analizaría los datos e información, producto de las encuestas y entrevistas para obtener conclusiones 
acerca de sus hipótesis.  Su interés sería generalizar sus resultados, al menos, en lo que ocurre en su comunidad. Busca probar 
otras sus creencias y si resulta que no consigue demostrar que las altas calificaciones en la universidad 
aseguran un éxito profesional, intentaría otras explicaciones; tal vez agregando otros factores como la 
facilidad de palabra, tipos de personalidad, etc.  Bajo el enfoque cualitativo, el estudiante, más que plantear el problema de investigación, lo que haría 
sería ubicar a algunos profesional de éxito y observar su forma de comportamiento, las empresas donde 
trabajan y la forma de relacionarse con los demás. De ahí podría derivar algún esquema que explique las 
razones por las cuales tienen éxito.  Después entrevistaría con preguntas abiertas a algunos profesionales y también a algunos alumnos. De 
ahí derivaría conclusiones y contrastaría sus hallazgos con los de otros estudios. No sería indispensable 
obtener una muestra representativa ni generalizar sus resultados. Su proceder sería inductivo: de cada 
caso de un profesional con éxito obtendría el perfil buscado. 
 
 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 13 Ing. Manuel Borja Suárez 
2.3.3 De acuerdo a la Metodología para demostrar la hipótesis 
 
a) Investigación no Experimental 
Las investigaciones no experimentales no establecen, ni pueden probar relaciones causales directas 
entre dos variables o entre dos elementos. Los tipos de investigación no experimental más 
conocidos son los siguientes: 
 
a.1) Investigación Descriptiva  Investigan y determinan las propiedades y características más representativas de los objetos 
de estudio como personas, viviendas, concreto armado, probetas o cualquier otro fenómeno 
que se quiera estudiar.  Una de las características principales de la investigación descriptiva es la capacidad para 
seleccionar las características fundamentales del objeto de estudio y su descripción detallada 
de las partes, categorías o clases de dicho objeto (Prof. Elías Holguín: UCV). Algunos ejemplos 
de investigaciones descriptivas pueden ser: 
 
- “Estudio sobre la informalidad en la construcción de viviendas de concreto armado en el 
departamento de Lambayeque”. 
 
- “Análisis de la congestión vehicular en el cercado de la ciudad de Chiclayo”. 
 
- “Estudio de la vulnerabilidad sísmica de los centros educativos privados en el Departamento de 
Lambayeque”. 
 
- “Investigación para describir el nivel de desempleo y subempleo existente de los profesionales de 
las carreras de ingeniería”. 
 
a.2) Investigación Histórica  Según Neil Salkind esta investigación relaciona sucesos del pasado con otros sucesos de la 
época y también con acontecimientos actuales.  Se busca entender el pasado y su relación con el presente y el futuro.  Este tipo de in investigación podría responder a la pregunta: ¿Cuál es la naturaleza de los 
acontecimientos que han ocurrido en el pasado y como han influenciado en el presente?.  Aunque no es muy común plantar investigaciones de este tipo en el sector de la construcción, 
algunas temas de investigación podrían ser: “Análisis de la evolución de la Ley de 
contrataciones y adquisiciones del Estado”; “Evolución de las técnicas empleadas en los 
levantamientos topográficos”; “Evolución histórica de la fabricación del cemento”; “Análisis de 
las resistencias mecánicas alcanzadas del concreto en el siglo XIX” 
 
a.3) Investigación Correlacional  Según Sailking, una investigación correlacional es aquella en que se analiza la relación entre 
ciertos sucesos, proporcionando indicios de la relación que podría existir entre dos o más 
cosas, o de que también uno o más datos podrían predecir un resultado específico.  Se utiliza un índice numérico llamado coeficiente de correlación como medida de fuerza de la 
fortaleza de tal relación.  Determina como se puede comportar un concepto o variable conociendo el comportamiento de 
una u otras variables relacionadas.  Si bien es cierto con la investigación correlacional se explica la relación entre dos variables, no 
necesariamente significa que una sea la causa de otra, es decirinvestiga asociaciones entre 
dos variables pero no relaciones causales. (Causa – Efecto).  Si no hay correlación entre las variables, ello significa que éstas varían sin seguir un patrón 
sistemático entre sí.  Si dos variables están correlacionadas y se conoce la correlación, se tendrán bases para 
predecir el valor aproximado que tendrá una situación representada por la variable Y, sabiendo 
el valor que tiene la variable X.  Ejemplos: Investigaciones cuyo propósito sea conocer la relación entre el nivel de remuneración 
del personal obrero y su nivel de productividad en obra.  Otro ejemplo podría ser una investigación que relacione el número de horas que los alumnos 
de ingeniería estudian con las calificaciones obtenidas.  Uno más, una investigación que relacione la disminución del interés para préstamos 
hipotecarios con el incremento de la construcción de viviendas en el Perú. 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 14 Ing. Manuel Borja Suárez 
 Una secuencia lógica bastante práctica que se utiliza para plantear investigaciones 
correlacionales es el siguiente: 
1) Definir las variables X, Y que se desean medir 
2) Plantear una correlación entre las dos variables a nivel de hipótesis 
3) Formular el problema de investigación (pregunta de investigación) 
4) Plantear los objetivos 
5) Redactar el título 
6) Plantear la estrategia de investigación 
 
a.4) Investigación Explicativa  Van más allá de la descripción de conceptos o fenómenos o del establecimiento de relaciones 
entre variables.  Buscan las causas que originan ciertos fenómenos físicos o sociales.  Su interés se centra en explicar porqué ocurre un fenómeno y en qué condiciones se da éste, 
o porqué se relaciona entre dos o más variables.  Ejemplos de este tipo de investigación responderían a las siguientes preguntas:  Porqué se fisuran los muros de albañilería?.  Porqué hay asentamientos de las cimentaciones?.  Porqué se producen agrietamientos en el concreto endurecido?.  Porqué las edificaciones colapsan frente a un sismo?. 
 
 
De acuerdo a las características de la información que se utiliza en el estudio, los diseños No 
experimentales pueden clasificarse también en: transversales y longitudinales. 
 
a.5) Investigación transversal  Describe el fenómeno de estudio en un momento determinado del tiempo. No le interesa la 
evolución del fenómeno. Ejemplo:  “¿Cuáles son las características socioeconómicas de los estudiantes universitarios de 
Lambayeque?”  “¿Cuál fue la configuración del parque automotor de Chiclayo en el año 1970?”  “¿Cuáles son los materiales predominantes en las viviendas y locales comerciales del centro 
urbano de Chiclayo?” 
 
a.6) Investigación longitudinal  Estudian la evolución del fenómeno a través del tiempo. Corresponde a las investigaciones 
históricas. Por ejemplo:  “Análisis de la evolución en la fabricación del cemento”.  “Evolución de los materiales de construcción empleados en la construcción de viviendas en 
el Perú”. 
 
 
b) Investigación Experimental  Es aquella investigación en que la hipótesis se verifica mediante la manipulación “deliberada” por 
parte del investigador de las variables,  Esta investigación determinará la relación causa - efecto de un fenómeno físico o social  Existen tres requisitos principales para que una investigación sea de tipo experimental: 
 
1) Manipulación intencional de las variables independientes  La hipótesis tendrá validez cuando la manipulación de las variables independientes produzcan 
modificaciones en el comportamiento de la variable dependiente.  La manipulación de las variables se puede presentar de las siguientes formas: 
 
 
 
1.1. Presencia – ausencia 
Implica que al grupo experimental se le aplica el estímulo y al grupo de control no. Ejemplos:  La prueba de efectividad de un medicamento en un grupo de pacientes (grupo 
experimental), mientras el otro grupo continúa con su tratamiento habitual.  Incorporación de un nuevo aditivo para el combustible usado por un grupo de vehículos, 
mientras que otro grupo continúa utilizando los combustibles convencionales. 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 15 Ing. Manuel Borja Suárez 
 Incorporación de un nuevo material en las probetas de concreto, mientras que las otras 
se construyen con los elementos tradicionales.  Prueba de un nuevo procedimiento para analizar los rendimientos en las empresas, 
mientras que otro grupo continúa con los procedimientos tradicionales. 
 
1.2. Intensidad 
Significa utilizar diferentes niveles de aplicación de la(s) variable(s) independiente(s) para 
verificar el efecto que provoca en la variable dependiente. Ejemplos:  Aplicación de diferentes niveles de dosificación de la relación a/c.  Utilización de diferentes voltajes para evaluar la resistencia de un determinado equipo 
electromecánico. 
 
1.3. Modalidad 
Significa utilizar diferentes formas en que se puede manifestar la variable independiente, sin 
que ello implique distintos niveles de intensidad. Ejemplos:  El cambio en el sistema de evaluación del aprendizaje: monografías, exámenes.  El cambio en el sistema de suspensión de los vehículos para evaluar el desgaste de los 
neumáticos.  El cambio en el sistema de encofrados para losas aligeradas, para evaluar el rendimiento 
del personal obrero.  El cambio del sistema de horario de trabajo en una fábrica: horario partido, horario 
corrido, tres turnos de trabajo. 
 
2) Medición del efecto de la variable independiente  Consiste en determinar el nivel de influencia de la variable independiente sobre la 
dependiente. Para esto se utilizará cualquier método de medición disponible. 
 
3) Control interno de la situación experimental  Implica asegurarse que las modificaciones que sufra la variable dependiente durante los 
experimentos, se deban exclusivamente a los cambios en las variables independientes. 
 
 
 
III. PROYECTOS DE INVESTIGACION EN INGENIERIA 
 
 
3.1. Antecedentes 
En ingeniería, particularmente en Ingeniería 
civil existe una confusión al momento de 
plantear los proyectos de Tesis, ya que se 
asume que un expediente técnico para 
construir una carretera, un canal o cualquier 
otro proyecto de ingeniería es un proyecto de 
investigación científica. La particularidad de 
estos estudios es que es difícil plantear una 
pregunta de investigación y una hipótesis 
cuya demostración estaría sujeta a que se 
construya el proyecto de infraestructura; hecho que nunca será realizado por el investigador. 
 
Mas bien este tipo de proyecto de “tesis” se adaptarían mejor a un proyecto de inversión donde se 
analizan las alternativas técnicas-económicas y se presenta toda la documentación necesaria para que 
el proyecto se pueda construir físicamente; en este tipo de proyectos de inversión no sería necesaria 
la formulación de una hipótesis científica, por lo tanto no se deben considerar como proyectos 
científicos. 
 
Otro aspecto que debemos tener en cuenta al momento de plantear un proyecto de investigación en 
ingeniería es analizar cual será el aporte a la ciencia, al conocimiento, que cosas nuevas aportará que 
genere desarrollo en el sector de la construcción; la construcción de una carretera por lo general no 
aporta mayor conocimiento nuevo a la ciencia, ya que son “recetas” típicas que hay que adaptarlas a 
la realidad donde se construirá; salvo que dentro de este proyecto se plantee la utilización de un nuevo 
producto, sistema, insumo, recurso, etc, que aporten un valor agregado al conocimiento y a la ciencia. 
 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 16 Ing. Manuel Borja Suárez 
Esta realidad, sin embargo, no significa que en ingeniería civil no se puedan plantear proyectos de 
investigación, por supuesto que sí, y este libro pretende dar algunas pautas para hacerlo 
adecuadamente. 
 
 
3.2. Problemática en la ingeniería civil 
 
Los problemas en la ingeniería civil se pueden agrupar teniendo en cuenta dos aspectos:a) Problemática relacionada con la deficiencia de infraestructura en diferentes áreas de la 
ingeniería y que retrasan el crecimiento y desarrollo de la sociedad. Mencionamos algunos de 
ellos: 
 
En el Area de transportes:  Pavimentos en carreteras y calles que colapsan en el corto plazo  Baja capacidad de soporte de las bases y sub-bases  Deficiente sistemas de drenaje en las carreteras  Taludes inestables en la mayor parte de las carreteras en la sierra  Congestionamiento vehicular en las principales capitales de departamento  Inconsistencia del diseño geométrico de una carretera respecto a las normas vigentes. 
 
En el Area de edificaciones:  Viviendas vulnerables frente sismos e inundaciones  Informalidad en la construcción de las viviendas  Alto índice de viviendas de adobe en casi todas las ciudades del país. 
 
En el Area de Hidráulica:  Escaso almacenamiento de agua en las cabeceras de los ríos  Deficientes sistemas de protección en los principales causes de ríos de la costa  Inexistentes sistemas de drenaje para aguas pluviales dentro de las ciudades.  Redes de alcantarillado que colapsan antes de cumplir su ciclo de vida  Inundaciones de las ciudades de costa por el Fenómeno del Niño. 
 
En el Area de seguridad y gestión del riesgo de desastres:  Altos índices de inseguridad durante la construcción de un proyecto  Crecimiento de las ciudades en zonas de alto riesgo 
 
 
b) Problemática relacionada con el desconocimiento de como mejorar algunos de los 
componentes que intervienen en los proyectos de infraestructura: materiales, rendimientos, 
costos de obra etc. Así tenemos que los principales problemas que siempre estarán en 
constante solución son los siguientes: 
 
- Cómo mejorar las características mecánicas de algunos materiales?, buscando que sean 
más resistentes, menos pesados, más flexibles, etc. 
 
- Qué otros materiales se pueden utilizar como alternativos a los ya conocidos? 
 
- Que otras tecnologías y/o procesos constructivos se pueden emplear que permitan mejorar 
los rendimientos y disminuir los tiempos de ejecución de una obra? 
 
 
3.3. El tema de investigación 
La realidad problemática anterior nos puede servir de referencia para proponer algún tema de 
investigación, el cual no podría surgir si es que el investigador no conoce el problema al detalle, en este 
sentido lo que la ingeniería civil debe buscar constantemente es lo siguiente: 
 
- Creación de materiales de construcción más resistentes y económicos 
- Mejorar los rendimientos de obra disminuyendo los tiempos muertos y los costos de producción 
- Mejorar los procesos constructivos. 
- 
Para plantear un buen tema de investigación se recomienda lo siguiente: 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 17 Ing. Manuel Borja Suárez 
  La idea debe ser novedosa  Debe contribuir a resolver un problema  Debe contribuir con el desarrollo del sector construcción y del país.  Debe ser factible de ejecutarse  Cuestionarse siempre: “¿Porqué venimos haciendo las cosas de la misma manera?” 
 
Bibliografía recomendada: “El espíritu creativo” (2000), de Daniel Goleman 
 “Creatividad para el cambio” (2001), Liliana Galván – UPC 
 
Danhke(1986) menciona diversos criterios que inventores famosos han sugerido para generar ideas de 
investigación productivas, entre los cuales destacan: 
  Las buenas ideas intrigan, alientan y excitan al investigador de manera personal. Al elegir un tema 
para investigar, y más concretamente una idea, es importante que resulte atractiva. No hay nada 
más tedioso que trabajar en algo que no nos interese. En la medida en que la idea estimule y motive 
al investigador, éste se compenetrará más en el estudio y tendrá una mayor predisposición para 
salvar los obstáculos que se le presenten. 
  Las buenas ideas de investigación no son necesariamente nuevas pero sí novedosas. En muchas 
ocasiones es necesario actualizar o adaptar los planteamientos derivados de investigaciones 
efectuadas en contextos diferentes, o a través de nuevos caminos. 
  Las buenas ideas de investigación pueden servir para elaborar teorías y la solución de problemas. 
Una buena idea puede conducir a una investigación que ayude a formular, integrar o probar una 
teoría o a iniciar otros estudios que, unidos a la investigación, logren constituir una teoría. O bien, 
generar nuevos métodos de recolectar y analizar datos. 
  Las buenas ideas pueden servir para generar interrogantes y cuestionamientos. Hay que responder 
a algunos de éstos pero también crear otros. A veces un estudio llega a generarnos más preguntas 
que respuestas. 
 
Finalmente, y antes de empezar a plantear formalmente el proyecto de investigación, el investigador 
debe responderse a sí mismo las siguientes interrogantes: 
 
- ¿Cuál es la pregunta de investigación que quiero responder con mi investigación? 
- ¿Cuál es mi hipótesis inicial y mi hipótesis nula? 
- ¿Cómo voy a hacer para intentar probar mi hipótesis? 
- ¿Dónde se va a hacer? 
- ¿Cuándo se va a hacer? 
- ¿Con qué recursos se va a hacer? 
 
Estas preguntas, respondidas de manera consciente y coherente, ayudarán al investigador a analizar 
la viabilidad del proyecto y estar a tiempo para modificar o cambiar su proyecto de investigación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 18 Ing. Manuel Borja Suárez 
IV. CONTENIDO DEL PROYECTO DE INVESTIGACION 
 
 
4.1. Título del proyecto 
  Es la frase que expresa la esencia de la idea o proyecto a investigarse  No es aconsejable poner títulos muy generales, sino más bien 
específicos. Tampoco se recomienda poner títulos muy extensos.  El título de un proyecto de investigación puede modificarse 
durante el desarrollo de la investigación. 
 
Por ejemplo:  Si nuestro interés es conocer el estado actual de las 
empresas constructoras de un país, pero solamente podrá 
obtenerse información de empresas dedicadas a la 
construcción prefabricada, el título podría ser: “Análisis de la 
situación económica actual de las empresas dedicadas a la 
construcción prefabricada en Lima”. 
  Si el interés es estudiar la motivación del personal obrero en las empresas constructoras de 
Lambayeque, el título podría ser: “Diagnóstico del nivel de motivación del personal obrero en las 
empresas constructoras del departamento de Lambayeque”. 
  “Análisis de la vulnerabilidad sísmica de los C.E. Privados en el departamento de Lambayeque”, 
utilizando el método de Hirosawa. 
 
 
4.2. Planteamiento del estudio 
 
4.2.1 Descripción del proyecto 
  Se deberá explicar a manera de resumen en que consiste el proyecto de investigación, 
que cosa se investigará y cuales son las expectativas que el investigador tiene de la 
investigación. 
 
 
4.2.2. Descripción de la realidad problemática 
  Consiste en narrar y describir lo que está sucediendo respecto a una situación 
problemática en particular y cuales son las consecuencias de esta realidad problemática.  Se describe la situación problemática de un proyecto, de una construcción, de una 
institución y cualquier otro objeto de estudio.  No es posible describir una situación problemática si es que no se ha leído antes sobre 
el tema.  También se le puede nombrar como “Situación problemática”, “Planteamiento del 
problema” y otras frases similares. 
 
 
4.2.3. Formulación del problema de investigación (pregunta de investigación) 
  La formulación del problema es la interrogante que se plantea el investigador; también 
se le llama pregunta de investigación.  Una pregunta de investigación se debe formular de tal manera que amerite realizar la 
investigación para responderla. Si se plantea una pregunta de investigación que no 
necesita realizar un estudio para responderla, entonces estaría mal planteada o el 
estudio simplemente no sería necesario.  Debe estar expresado en forma de pregunta en forma clara y sin ambigüedades.  La formulación del problema debe implicar la posibilidad de realizaruna prueba empírica 
o una recolección de datos. Es decir debe existir la posibilidad de observarse en la 
realidad.  Para el caso de investigaciones correlacionales deberá existir una relación entre dos o 
más variables. 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 19 Ing. Manuel Borja Suárez 
 La pregunta de investigación debe ser redactada de tal manera que sea posible plantear 
alguna hipótesis que le dé respuesta a esa pregunta. 
 
 
4.2.4. Objetivos de la investigación 
  Los objetivos son los logros que el investigador quiere alcanzar al final de su 
investigación, por lo tanto el desarrollo del trabajo de investigación se debe orientar a 
lograr estos objetivos.  Se deben redactar en forma clara y casi siempre deben empezar utilizando un verbo en 
infinitivo. Por ejemplo: 
 
- Determinar - Elaborar - Describir - Conocer 
- Evaluar - Analizar - Diseñar - Plantear 
- Formular - Definir - Construir - Proponer 
- Verificar - Estudiar 
  Muchas veces se confunden los objetivos con acciones finales que no necesariamente 
nuestra investigación conseguirá. Así por ejemplo se utilizan verbos como: “capacitar, 
motivar, enseñar, mejorar” que implican acciones que casi nunca se logran durante el 
desarrollo de la investigación; por lo que se recomienda no incluirlos en el proyecto.  Los objetivos deben ser medibles y factibles de alcanzar; caso contrario es mejor no 
considerarlos en el proyecto 
 
a) Objetivo general  Debe reflejar la esencia del planteamiento del problema y la idea expresada en el 
título del proyecto de investigación  El objetivo general casi siempre debe ser el mismo título del proyecto pero con el 
verbo en infinito al inicio del párrafo. 
 
b) Objetivos específicos  Deben estar orientados al logro del objetivo general.  Cada objetivo específico está diseñado para lograr una parte del objetivo general y 
todos en conjunto lograr el objetivo general.  Muchas veces los objetivos específicos son los pasos que se realizan para lograr el 
objetivo general. 
 
 
4.2.5. Justificación 
  El investigador debe sustentar adecuadamente las razones por las cuales su proyecto 
de investigación es importante para la ciencia y el conocimiento  Existen dos tipos de justificación, de acuerdo al nivel del proyecto de investigación. 
 
a) Justificación práctica:  Existirá una justificación práctica cuando con la investigación se ayudará a resolver un 
problema.  Deberá ser bien planteada para que se justifique su realización  Se debe analizar cuales serán los beneficios que se derivarán de la investigación.  Es necesario tener en cuenta que la justificación puede ser relevante para algunos 
investigadores y para otros puede no serlo.  Se debe responder a la pregunta: Porqué es conveniente llevar a cabo la investigación? 
 
b) Justificación teórica:  Este tipo de justificación se deberá plantear cuando el propósito de la investigación es 
generar reflexión y debate académico sobre el conocimiento existente (Investigación 
pura).  Se proponen nuevos paradigmas  Cuando se quiere confrontar una teoría  Empleada en programas de Doctorado y Maestría. 
 
Criterios para evaluar la utilidad de una investigación 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 20 Ing. Manuel Borja Suárez 
A continuación mencionamos algunos criterios que nos pueden ayudar a definir la 
justificación de una investigación: 
  Conveniencia: Qué tan conveniente es la investigación?, Para qué sirve? 
  Relevancia social: Cuál es su trascendencia para la sociedad?, Quiénes se beneficiarán 
con los resultados de la investigación?, de qué modo? 
  Aplicaciones prácticas: Ayudará a resolver algún problema real? 
  Valor teórico: Se llenará algún vacío del conocimiento?, se podrán generalizar los 
resultados a situaciones más amplias?, pueden surgir ideas, recomendaciones o nuevas 
hipótesis para futuras investigaciones. 
  Utilidad metodológica: La investigación ayudará a crear un nuevo instrumento de 
recolección de datos. 
 
Si la investigación responde positivamente a la anteriores interrogantes, podríamos afirmar 
que tiene muy buenas justificaciones. 
 
 
4.2.6. Alcance y limitaciones 
  El alcance y limitaciones debe redactarse como un solo ítem y comprenderá una 
descripción de la magnitud de la investigación, hasta donde se llegará con la investigación 
y que tan profunda se ejecutará. Las limitaciones deben ser entendidas como algunas 
acciones que no se realizarán, no se deben explicar las causas de estas limitaciones.  Se debe indicar que aspectos no se serán abarcados en el proyecto. 
  Para definir el alcance y las limitaciones se tendrá que tener en cuenta algunas limitaciones 
de tiempo, espacio y recursos logísticos. 
  Algunas investigaciones tiene que ser delimitadas durante un periodo de tiempo en e cual 
el fenómeno de estudio está presente. 
  Algunas limitaciones pueden ser delimitadas a una sector de una ciudad, a una ciudad 
entera, a un país, a un Pueblo Joven, etc.  
4.3. Marco teórico 
 
4.3.1. Antecedentes de la investigación 
  Responderá a la pregunta: ¿Qué se ha investigado sobre el mismo tema por otros 
autores?, ¿Qué han dicho otras autores sobre como solucionar el problema?  Es la fundamentación teórica dentro de la cual se enmarcará la investigación.  Descripción de las principales “escuelas”, enfoques o teorías existentes sobre el tema 
de investigación.  Se recomienda leer de preferencia aquellos documentos y libros especializados que 
muestran los resultados de las últimas investigaciones realizadas sobre el tema.  Se le conoce también como el “estado del arte”.  Los antecedentes de la investigación pueden abarcar el ámbito regional, nacional, 
continental o mundial, según sea el nivel en el que se está planteando la investigación; 
así una tesis a nivel de pregrado sería suficiente considerar el estado del arte a nivel 
nacional; una tesis de maestría deberá considerar el ámbito continental y una tesis de 
maestría debe hacerlo a nivel mundial, esto quiere decir que para esta última, el 
investigador debe saber todo lo que se conoce sobre su tema de investigación en el 
mundo, es por esto que se exigen el conocimiento de algunos un idioma adicional. 
 
Importancia:  Ayuda a prevenir errores que se han cometido en otros estudios.  Orienta sobre como habrá de realizarse el estudio  Inspira nuevas líneas y áreas de investigación 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 21 Ing. Manuel Borja Suárez 
 Provee de un marco de referencia para interpretar los resultados del estudio. 
 
Modo de redacción:  “Un estudio similar se realizó en el año …… en la ciudad de …… por la institución …… 
cuyos resultados fueron los siguientes ……”  “Los estudios realizados por …… han demostrado que ……. “  “La teoría sobre …… plantea lo siguiente …….”  “El Reglamento ……. del año …. publicado por …….. en su capítulo …..…. manifiesta 
lo siguiente …….. normas que nos sirven de base para ……..” 
 
 
 
 
4.3.2. Base teórica científica 
  Incluye toda la teoría científica especializada referente al tema de investigación.  Incluye una descripción rápida de los reglamentos y normas que se utilizarán para el 
diseño de una propuesta de infraestructura (para el caso de expedientes técnicos) 
 
 
4.3.3. Definiciones de términos 
  Contiene un glosario de términos claves relevantes utilizados en la investigación.  Los términos se deben definir directamente sin ambiguedades, de manera que puedan 
ser entendibles por cualquier persona que no sea de la especialidad. 
 
 
4.3.4. Hipótesis 
  La hipótesis es un supuesto o una respuesta tentativa a la pregunta de investigación 
formulad; la forma adecuada de plantearla es como una respuesta directa a la pregunta 
de investigación. Su redacción debe ser clara en forma afirmativa evitando falsas 
interpretaciones. Siempre deberá existir una relación directa entre la pregunta de 
investigación y la hipótesis formulada. Las hipótesis es una proposición para responder tentativamente a la pregunta de 
investigación científica.  La hipótesis es la suposición de una verdad que aún no se ha establecido, es decir, una 
conjetura que se hace sobre la realidad que aún no se conoce y que se ha formulado 
precisamente con el objeto de llegar a conocerla. (Grasseau)  La hipótesis se debe contrastar con la realidad, es decir se deben buscar pruebas para 
demostrarla. Si una hipótesis no puede ser sometida a verificación empírica, entonces 
desde el punto de vista científico no tendría validez.  Desde un punto de vista lógico no es la verificabilidad lo que da valor a una hipótesis, 
sino la refutabilidad, es decir, la posibilidad de ser puesta bajo refutación y salir sin 
contradicciones.  Cuando se plantean hipótesis que son capaces de romper paradigmas se dice que se 
ha conseguido una “revolución científica”.  La hipótesis es el eslabón entre los planteamientos teóricos y el descubrimiento de 
nuevos hechos y la generación de nuevo conocimiento. 
  Toda hipótesis por lo general debería tener dos variables (Dependiente e independiente) 
entre las cuales podría existir una correlación numérica o una relación de causa-efecto; 
sin embargo se pueden plantear hipótesis de una sola variable.  Una hipótesis bien formulada deberá contener elementos o términos que sean 
observables, y en consecuencia, sujetos a medición. 
  Las hipótesis no necesariamente son verdaderas, ya que podrían ser falsas; sin embargo 
que una investigación sea falsa no significa que la investigación haya sido en vano, ya 
que esta falsedad también es generación de conocimiento al saber que la hipótesis 
planteada no era la correcta. La ciencia por lo general siempre ha aprendido más de los 
errores que de los aciertos. 
 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
 22 Ing. Manuel Borja Suárez 
 Toda hipótesis está relacionada con las siguientes preguntas de reflexión interior: ¿Qué 
es lo que se quiere demostrar o probar?, ¿Qué cosas desconozco que con mi 
investigación llegaré a conocer?, ¿Mi hipótesis ameritará realizar una investigación para 
demostrarla, o es imposible intentar demostrarla? 
 
 
Una hipótesis también puede plantearse según los siguientes enfoques: 
 
a) Hipótesis Descriptiva: Cuando la hipótesis supone los rasgos de un fenómeno. Así por 
ejemplo:  Una investigación que estudie la informalidad existente en la construcción de 
viviendas en el Perú, podría plantear la siguiente hipótesis descriptiva: “La 
informalidad en la construcción de viviendas en el Perú se inicia por los altos costos 
que significa obtener una licencia de obra” 
 
b) Hipótesis Estadística: Cuando la hipótesis se expresa cuantitativamente. Así por 
ejemplo:  Una investigación que estudie el nivel de productividad del personal obrero en las 
empresas agroexportadoras de la región, podría plantear la siguiente hipótesis 
estadística: “El porcentaje de horas hombre muertas en las empresas 
agroexportadoras de la región es superior al 50%”. 
  El estudio del estado actual del parque automotor de vehículos de transporte público 
en el Perú podría plantear la siguiente hipótesis: “En el Perú, más del 60% de los 
vehículos utilizados en el transporte público superan los límites de antigüedad 
establecidos por la ley”. 
 
c) H. Causal: Cuando en la hipótesis se relaciona dos o más variables pudiendo atribuirse 
entre ellas una relación de causa- efecto directa, existiendo una variable dependiente 
(efecto) y una variable independiente (causa). Así por ejemplo: una investigación sobre 
la resistencia del concreto podría plantear la siguiente hipótesis: 
 
- “La relación agua cemento influye directamente en la resistencia a la compresión del 
concreto”. 
 
- “La adición de fibras de acero aumenta la resistencia a la compresión del concreto” 
 
d) Hipótesis Correlacional: Es aquella en la cual existe una correlación entre dos variables; 
tiene también una variable dependiente y otra variable independiente. En esta 
investigación se intenta probar que existe una correlación entre dos o más variables, sin 
embargo no necesariamente prueba que una sea causa de la otra. Así por ejemplo: una 
investigación que estudie el rendimiento el rendimiento académico de los estudiantes de 
ingeniería de las universidades del Perú, podría plantear la siguiente hipótesis: 
 
“El bajo rendimiento académico de los estudiantes de ingeniería en el año 2009 se 
debe a la disminución de horas de asistencia a clases” 
 
En esta hipótesis se manifiesta que existe cierta correlación entre la disminución de horas 
de asistencia a clases y el bajo rendimiento académico durante el año 2009; pero esto 
no significa que una sea realmente causa de la otra. 
 
d) Hipótesis Nula: Es la negación de la hipótesis planteada. Se utiliza cuando en el estudio 
será difícil demostrar la veracidad de la hipótesis, por lo tanto se puede demostrar la 
falsedad de la hipótesis nula. 
H1 ---> Hipótesis Inicial 
 Ho ---> Hipótesis Nula 
 
Se pueden obtener dos resultados 
  Si H1 es V ----> Se ha demostrado H1  Si H1 es F ----> No se ha demostrado H1 
 ------------------------------------------------------------------------- 
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• Si Ho es V ----> No se ha demostrado H1 
• Si Ho es F ----> H1 podría ser verdadera 
 
 
4.3.5. Variables 
  Una variable es una característica, atributo, propiedad o cualidad que puede estar o no 
presente en el objeto de estudio  Una variable es una propiedad cuyo contenido puede variar y cuya variación es susceptible 
de medirse y observarse en forma directa o indirecta. (Hernández Sampieri, Roberto, 2000).  Los objetos de estudio para una investigación puede ser: individuos, fenómenos, procesos, 
obras de infraestructura, viviendas, máquinas, probetas de concreto, columnas de una 
vivienda, 1 km de carretera, 1 km de canal, etc. 
 
Tipos de variables: 
Para el caso de proyectos donde se quiere probar la correlación existente entre dos 
características del objeto de estudio o se quiere demostrar su relación causa-efecto, existen dos 
tipos de variables que deben estar incluidas en la hipótesis: 
 
a) Variable independiente: Es la variable que produce el efecto o es la causa de la Variable 
Dependiente. Se la representa por la letra “X”. 
 
b) Variable dependiente: Es el resultado o efecto producido por la acción de la variable 
independiente. Se la representa por la letra “Y”. Así se puede definir la relación Y = f(X) 
 
c) Variables intervinientes: Son variables que no necesariamente están formuladas en la 
hipótesis, pero que están presentes en el objeto de estudio y una variación en sus valores 
podrían afectar los resultados. 
  En los siguientes ejemplos se detallan algunos objetos de estudio y sus variables a estudiar: 
 
  Hipótesis 1: “La vulnerabilidad física frente a un sismo de las viviendas 
de la ciudad de Chiclayo es muy alta” 
 
- Objeto de estudio : Las viviendas de la ciudad de Chiclayo 
- Variable a estudiar : La vulnerabilidad física 
 
 
 
  Hipótesis 2: “El mal estado de conservación de los pavimentos 
en la ciudad de Chiclayo se debe a una baja calidad del 
material granular de la base y subbase”  
- Objeto de estudio : Los pavimentos de la ciudad Chiclayo 
- Variables a estudiar : 
 Variable Independiente: Calidad del material granular de 
 la base y subbase 
 Variable Dependiente: Estado de conservación de los 
 pavimentos 
 
 
 
 
http://www.google.com.pe/imgres?imgurl=http://3.bp.blogspot.com/_ASliyltxk7o/S-3nA-EYLpI/AAAAAAAALTE/PubIYvlYZmQ/s1600/terremoto1ks[1].gif&imgrefurl=http://prevencionpe.blogspot.com/2010_05_01_archive.html&usg=__SskzslETbrVuwl0W7XYLky0kfiM=&h=467&w=394&sz=9&hl=es&start=15&zoom=1&tbnid=awVbev0IcEi8PM:&tbnh=128&tbnw=108&ei=8hOWT-y-O6eW2gX-q72UDg&prev=/search?q=viviendas+destruidas&hl=es&sa=X&biw=1280&bih=666&gbv=2&tbas=0&tbs=itp:clipart&tbm=isch&itbs=1Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
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 Hipótesis 3: “La incorporación de fibras de acero 
mejora el comportamiento estructural del concreto” 
 
- Objeto de estudio : El concreto 
- Variables a estudiar : 
 Variable Independiente: Incorporación de fibras 
 de acero 
 Variable Dependiente : Comportamiento 
 estructural del concreto 
 
 
4.3.6. Operacionalización de variables 
  Es el proceso mediante el cual se explica como se medirán las variables formuladas en la 
hipótesis, para lo cual en muchos casos habrá que descomponerlas en indicadores 
susceptibles de poder medirse.  No podrá desarrollarse una investigación si no se emplean indicadores que, en su conjunto, 
midan las variables de las hipótesis planteadas.  La variable siempre se aplica al grupo u objeto que se investigan, los cuales adquieren 
distintos valores en función de la variable estudiada.  El investigador debe definir los indicadores de las variables antes de realizar la recolección 
de datos, y para ello deberá utilizar términos operacionales, es decir, que produzcan datos 
concretos, que sean cuantificables.  En muchas investigaciones las variables de estudios se deben descomponer en variables 
intermedias, variables empíricas o indicadores que permitan su medición: 
 
Variable 
(Teórica de la 
hipótesis) 
Variables 
intermedias 
Variables 
empíricas ó 
indicadores 
 
Medición 
 
Valoración 
Vulnerabilidad 
sísmica de las 
edificaciones de 
Chiclayo 
Resistencia del 
suelo 
 
 
 
 
Resistencia de 
las 
edificaciones 
 
- Nivel de 
licuefacción 
- Capacidad 
portante 
- Nivel freático 
 
- Resistencia de 
la albañilería 
- Rigidez de los 
pórticos 
- Densidad de 
muros 
 
 
 
  Los siguientes ejemplos muestras una propuesta para operacionalizar variables en proyectos 
de ingeniería civil. 
  Hipótesis: “La incorporación de fibras de acero al concreto mejora significativamente su 
comportamiento estructural” 
 
VARIABLE INDICADOR MEDICION RANGO DE 
VARIABILIDAD 
Var. Independiente: (X) 
 
Incorporación de fibras 
de acero 
 Cantidad de fibras de acero % en peso 
% en 
volumen 
5 , 10 y 15% 
 Diámetro de la fibra de 
acero 
mm 1 y 3 mm 
 Longitud de la fibra de acero Cm 1, 2 y 3 cm 
 … 
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Var. Dependiente: (Y) 
 
Comportamiento 
estructural del concreto 
 Resistencia a la compresión Kg/cm2 ---- 
 Trabajabilidad (Slump) Pulg ---- 
 Resistencia a la flexiónte Kg/cm2 --- 
 Resistencia al corte Kg/cm2 --- 
 … 
Var. Intervinientes: 
- Resistencia inicial de 
diseño 
- Agregado grueso 
- Curado del concreto 
 
 
 F’c de diseño inicial 
 
Kg/cm2 
 
175, 210, 280 
 Tamaño del agregado grueso Pulg / ”, / ”ó ” 
 Tiempo de curado del 
concreto 
Días 7, 14 y 28 días 
 
 
 Hipótesis: “La Informalidad en la construcción influye en la vulnerabilidad de las viviendas en 
la ciudad de Chiclayo” 
 
 
VARIABLE INDICADOR / SUB 
INDICADOR 
MEDICION VALORACION 
 
Var. Independiente: (X) 
 
Informalidad en la 
construcción 
 
 Asesoramiento técnico 
 
Presencia del 
Ing. Residente 
- Siempre : 1 
- Algunas veces: 2 
- Nunca : 3 
 Licencia de construcción 
 
Otorgamiento - Tiene : 1 
- No tiene : 3 
 Supervisión obra 
 
Presencia del 
Ing. Supervisor 
- Siempre : 1 
- Algunas veces: 2 
- Nunca : 3 
 Planos de obra 
 
 Existencia de 
planos 
- Todos : 1 
- Algunos : 2 
- Ninguno : 3 
 Controles de calidad 
- Resistencia del concreto 
 
- Curado del concreto 
 
 
 
 Rotura de 
probetas 
 
 Días de curado 
 
- Si : 1 
- No : 3 
 
- 5 a 7 días : 1 
- 1 a 4 días : 2 
- Ninguno : 3 
 Seguridad en la obra 
 
Implementación 
medidas de 
seguridad 
- Hubo : 1 
- A veces : 2 
- No hubo : 3 
 
Var. Dependiente:(Y) 
 
Vulnerabilidad de las 
viviendas 
 
 Capacidad portante del 
suelo 
 
Kg/cm2 
- > 1 : 1 
- 0.5 – 1 : 2 
- < 0.5 : 3 
 
 Materiales de 
construcción 
- Adobe 
- Ladrillo arcilla 
- Ladrillo 
cemento 
 
 
 
 Sistema estructural 
 
 
 
 
 
- Irregularidades 
en planta 
- Presencia 
columnas cortas 
- Tabiques sin 
confinar. 
- Discontinuidad 
en planta y 
elevación 
 
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 26 Ing. Manuel Borja Suárez 
- Densidad de 
muros 
 Otros… 
 
 
 
4.4. Marco metodológico 
 
4.4.1. Tipo de investigación 
 
Se deberá indicar el tipo de investigación, según las diferentes clasificaciones 
 
 
4.4.2 Diseño de contrastación de la hipótesis (Estrategia para demostración de la hipótesis) 
 
Consiste en proponer ¿Cómo se procederá para demostrar la verdad de la hipótesis?. Es la 
estrategia concebida para poner a prueba la hipótesis o para intentar verificarla y así obtener la 
información que se desea. En esta etapa se debe describir los pasos a seguir para demostrar la 
hipótesis. La estrategia dependerá del enfoque de la investigación; una investigación de tipo 
experimental tendrá una estrategia diferente a una investigación de tipo descriptiva (no 
experimental) 
Por lo general en la investigación científica existen dos tipos de diseños para contrastar la 
hipótesis: el diseño experimental y el diseño no experimental. Si la investigación es de tipo 
experimental habrá que definir una de las modalidades, identificar el objeto de estudio, el estímulo 
(variable X) y la medición (variable Y). 
En algunos casos es conveniente confeccionar un diagrama de flujo de la secuencia para intentar 
demostrar la hipótesis. 
 
4.4.2.1 Diseños experimentales 
 
El esquema lógico para demostrar una hipótesis en una investigación experimental podría ser 
el siguiente: 
  Las variables que se manipulan son las variables independientes (X, X1, X2, …) 
 
A = Conjunto de variables independientes (X1, X2, X3 X) 
B = Variable dependiente (Y) 
 
Hipótesis: “A” es la causa que ocurra “B” 
1er experimento: 
X1, X2, X3 ------- Y1 ( Cuando aparecen las causas X1, X2, X3, aparecerá un efecto Y1) 
 
2do. experimento: 
X1, X2, ------ Y2 ( Cuando aparecen las causas X1, X2, aparecerá un efecto Y2) 
 
Esto significa que en el 1er y 2do. experimento existen elementos de semejanza que es la 
presencia de X1 y X2 y también existen elementos de diferencia que es la ausencia de la 
variable X3. 
 
De lo anterior se puede concluir que la ausencia de la variable X3 es la causa de Y2. 
 
Sin embargo la conclusión anterior debe plantearse con sumo cuidado, ya que las causas 
reales del efecto Y2. podrían ser: 
- Una cuarta variable X4 no detectada en el experimento 
- Una combinación de X1 con X4 
- Una combinación de X3 con X1 
- Una combinación de X3 con X2 
 
Metodología de la Investigación Científica para ingenieros 
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 Para tratar de reducir estos inconvenientes del procedimiento experimental se debe repetir 
la experimentación un número suficiente de veces que permita disminuir los elementos 
fortuitos. 
 
Ejemplo: 
A = Componentes físicos del concreto 
X1: relación a/c 
X2: tamaño máximo del agregado grueso 
X3: temperatura del agua 
 
B = Resistencia a la compresión del concreto (Y) 
 
Hipótesis: “La relación a/c, el tamaño máximo del agregado grueso y la temperatura del agua 
influyen en la resistencia a la compresión del concreto “ 
 
1er experimento: (para cierta cantidad de X1, X2 y X3 ) 
X1, X2, X3 ------- 175 Kg/cm2
 
 
2do. experimento: (para las mismas cantidades de X1, X2 y una variación de X3) 
X1, X2 X3 ------- 150 Kg/cm2
 
 
Esto significa que en el 1er y 2do. experimento existen elementos de semejanza que es la 
misma relación a/c y