Método Científico e Estatística

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25-03-2015
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Dr. Héctor PavésDr. Héctor Pavés
Universidad Santo Tomás
SEDE OSORNO
Estadística para la Estadística para la 
Ciencias de la SaludCiencias de la Salud
CONTENIDOS
• Ciencia e Investigación Científica
• Método Científico
• Introducción a la Estadística.
Semana 1 : 20x4
Conceptos GeneralesConceptos Generales
• Bioestadística: estudio científico de datos numéricos extraídos desde
fenómenos naturales de interés.
– Datos: serie de medidas de un objeto o individuo.
– Numéricos: datos que pueden ser cuantificados.
Aplicación de métodos estadísticos a la solución de problemas
biológicos
Método - dirigir la obtención, presentacióny análisisde 
observaciones (numéricas).
DATOS 
(OBJETIVIDAD)
CIENCIACIENCIA
“CONJUNTO DE CONOCIMIENTOS 
RACIONALES, CIERTOS O PROBABLES, QUE 
OBTENIDOS DE UNA MANERA METÓDICA Y 
VERIFICADOS EN SU CONTRASTACIÓN CON 
LA REALIDAD SE SISTEMATIZAN 
ORGÁNICAMENTE HACIENDO REFERENCIA 
A OBJETOS DE UNA MISMA NATURALEZA, 
CUYOS CONTENIDOS SON SUSCEPTIBLES DE 
SER TRANSMITIDOS” 
CIENCIACIENCIA
Es un tipo de conocimiento en el que se experimenta, se controla, se Es un tipo de conocimiento en el que se experimenta, se controla, se 
formulan problemas, se hacen hipótesis, se elaboran leyes y se establecen formulan problemas, se hacen hipótesis, se elaboran leyes y se establecen 
teorías.teorías.
Es un conjunto de nuevos conocimientos objetivos, sistemáticos y 
comprobables, generados por la investigación acerca de las leyes que 
rigen la naturaleza y la sociedad, y con lo que se pretende entender el 
funcionamiento de éstas. 
Es el resultado de la actividad del hombre (actividad ordenada, metódica) 
mediante la cual se persigue el conocimiento objetivo del mundo. 
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Supuestos Epistemológicos:Supuestos Epistemológicos:
“LA CIENCIA NO ES UN HECHO PURAMENTE LÓGICO O 
PSICOLÓGICO SINO UN HECHO O PRODUCTO SOCIAL”
“La ciencia nace de la necesidad del hombre por dar respuesta a sus 
problemas, por lo tanto, la causa principal que conduce a la ciencia por 
nuevos caminos está dada en los problemas que se confrontan y a los cuales 
es necesario encontrar respuesta”
Popper “La ciencia sólo comienza con problemas, y progresa de 
problemas a problemas de creciente profundidad ”
CIENCIACIENCIA Características de la cienciaCaracterísticas de la ciencia
Conocimiento Racional:Exige el uso de la razón y presenta exigencias 
metódicas a través de sus elementos básicos.
Cierto o probable:No hay certeza absoluta sino sólo probabilidad.
Obtenido de matera metódica: Mediante reglas lógicas y procedimientos 
técnicos.
Verificados en su confrontación con la realidad: Requieren de la verificación 
con la realidad
Sistematizado orgánicamente: No son conocimientos dispersos sino un saber 
ordenado
Relativo a objetos de una misma naturaleza:Pertenecen a un determinado aspecto 
de la realidad
La ciencia y el pensamiento científico no toleran las 
afirmaciones gratuitas. 
Una afirmación 
-cualquiera que sea-
SOLO
alcanza rango científico cuando es fundamentadaalcanza rango científico cuando es fundamentada. 
Método e investigación 
científica
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Método científicoMétodo científico
Deriva de las raíces griegas metá(hacia) y odos(camino), el significado 
etimológico es “camino hacia algo”, “persecución”
CAMINO A SEGUIR MEDIANTE UNA SERIE DE 
OPERACIONES Y REGLAS FIJADAS DE ANTEMANO DE MANERA 
VOLUNTARIA Y REFLEXIVA, PARA ALCANZAR UN CIERTO FIN . 
ES UNA GUÍA, UN CAMINO, UN MODO DE APROXIMACIÓN Y NO 
UN CONJUNTO DE CERTEZAS 
Características del método científicoCaracterísticas del método científico
�� Es fácticoEs fáctico, posee una referencia empírica, posee una referencia empírica
��Trasciende los hechosTrasciende los hechos, salto del nivel observacional al teórico, salto del nivel observacional al teórico
��Se vale de Se vale de verificación empíricaverificación empírica para formular respuesta a los para formular respuesta a los 
problemasproblemas
�� Es Es auto correctivo y progresivoauto correctivo y progresivo
��Es Es objetivoobjetivo en la medida que busca alcanzar la verdad fáctica, en la medida que busca alcanzar la verdad fáctica, 
independientemente de la escala de valores y creencias del científico.independientemente de la escala de valores y creencias del científico.
Investigación científicaInvestigación científica
ETIMOLÓGICAMENTE LA PALABRA INVESTIGACIÓN:
Proviene del latín in (en) y vestigare(inquirir, indagar, seguir vestigios), “Descubrir 
algo”.
EN EL CAMPO DE LAS CIENCIAS:EN EL CAMPO DE LAS CIENCIAS:
Procedimiento reflexivo, sistemático, controlado y crítico que tiene por finalidad Procedimiento reflexivo, sistemático, controlado y crítico que tiene por finalidad 
descubrir o interpretar los hechos o fenómenos, relaciones o leyes de un descubrir o interpretar los hechos o fenómenos, relaciones o leyes de un 
determinado ámbito de la realidad. determinado ámbito de la realidad. 
Se centra en la búsqueda de hechos verdaderos, en un camino para aproximarnos Se centra en la búsqueda de hechos verdaderos, en un camino para aproximarnos 
a la realidad e intentar conocerla, descubrirla y comprenderla.a la realidad e intentar conocerla, descubrirla y comprenderla.
PROPÓSITO:PROPÓSITO:
Características de la Investigación Características de la Investigación 
� Utiliza una serie de instrumentos metodológicos
� Se sistematiza expresada a través de un informe o documento
� Se articula mediante un procedimiento o un modo de operar 
determinado que llamamos “método científico”
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CONTENIDOS
• Tipos de Estudios
Tipos de EstudioTipos de Estudio
• Manipulativos o experimentales: El investigador asigna activamente un 
tratamiento a los individuos a fin de observar la respuesta. Los datos son 
generados por el investigador.
– Ejemplo: respuesta de paciente a nuevos fármacos, etc.
• No Manipulativos, observacionales o de medición: El proceso que se
observa no está siendo controlado. Observación pasiva. Los datos existen
antes de que el investigador decida estudiarlos.
– Ejemplo: cuantificación de parásitos, personas con apendicitis, elementos, 
etc.
Tipos de Estudio ObservacionalesTipos de Estudio Observacionales
1. No se puede establecer una relación causa-efecto.
2. El efecto puede ser accidental o consecuencia de otra/s variable/s
3. Unidad de observación o individuo
4. El azar interviene en la selección de los individuos.
Tipos de Estudio ExperimentalesTipos de Estudio Experimentales
1. Las diferencias que se observen en la respuesta son asignables al 
tratamiento aplicado y no a otro factor.
2. Unidad experimental.
3. El azar interviene en la asignación de los tratamientos.
Un experimento diseñado es una prueba (o serie de pruebas) donde
se inducen cambios a voluntad sobre la variable de entrada (interés)
de un proceso, facilitando la observación e identificación de las
causas de los cambios en la respuesta de salida.
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CONTENIDOS
• Estadística
Conceptos GeneralesConceptos Generales
• Bioestadística: estudio científico de datos numéricos extraídos desde
fenómenos naturales de interés.
– Datos: serie de medidas de un objeto o individuo.
– Numéricos: datos que pueden ser cuantificados.
ww.chileambiente.cl
Aplicación de métodos estadísticos a la 
solución de problemas biológicos
Método - dirigir la obtención, presentación
y análisisde observaciones (numéricas).
Estadísticaes la ciencia de:
– Recolectar
– Describir
– Organizar
– Interpretar 
Datos
Para transformarlos en
información ayudando a una
mas eficiente toma de
decisiones.
Permite confirmar o descartar afirmaciones 
científicas basado en análisis cuantitativos
Describir los datos obtenidos, tomar decisiones y realizar 
generalizaciones sobre las características de todas las observaciones 
bajo consideración
Datos se basan en observaciones individuales, que son observacioneso medidas tomadas de la mínima unidad de muestreo 
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http://gradodiez.wordpress.com
http://www.fihu-diagnostico.org.pe/revista/numeros/2010/ene-mar/18-24.html
La medida de un sólo individuo o la respuesta de 
una sola prueba bioquímica no es de interés.
http://diabeteshospitalcordoba.com/2012/01/05/costos-directos-de-hospitalizacion-en-pacientes-diabeticos/
Pan et al. 2013. Urban
characteristics attributable to
density-driven tie formation
http://www.nature.com/
The relationship between
density and AIDS/HIV
spreading rate of the 90
metropolitan statistical areas
from recent Centers for
Disease Control and
Prevention and US Census
surveys. As is visible, the
model captures the
qualitative trends in the data.
Densidad poblacional y 
enfermedades
Eje de abscisas: variable
independiente (X)
Eje de ordenadas: variable
dependiente (Y)
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CONTENIDOS
• Tipos de Estadísticas:
• Descriptiva
• Inferencial
Tipos de estadísticas.Tipos de estadísticas.
• Descriptiva: recolectar, organizar, resumir, analizar y presentar los datos
en tablas, gráficos y estimaciones de medidas numéricas que permitan
caracterizar los aspectos más importantes de los datos.
– Ejemplo: grafico de distribución de frecuencias, tabla de enunciado –
distribución de frecuencias, estadísticos poblacionales (medidas de 
tendencia central, dispersión de los datos).
Las estadística descriptiva nos permite generar deducciones a partir de 
la DESCRIPCION de los datos
• Centralización o Tendencia central o promedios: Indican valores con 
respecto a los que los datos parecen agruparse.
– Media, mediana y moda
• Dispersión o Variabilidad: Indican la mayor o menor concentración de los datos 
con respecto a las medidas de centralización.
– Desviación típica, coeficiente de variación, rango, varianza
• Posición: Dividen un conjunto ordenado de datos en grupos con la misma cantidad 
de individuos.
– Cuantiles, percentiles, cuartiles, deciles, quintiles...
• Forma: Asimetría
– Apuntamiento o curtosis
EstadígrafosEstadígrafos
Cuando los datos son sesgados es mejor emplear la Md 
Media, mediana y moda.Media, mediana y moda.
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Tipos de estadísticas.Tipos de estadísticas.
• Inferencial: es la apoyada por un serie de métodos matemático (modelos)
con lo cuales es posible plantear generalizaciones (de la población) en
base a informaciónparcial (muestra) obtenida.
– Ejemplo: prueba de hipótesis estadísticas, modelos lineales generalizados, 
multifactorial y multivariado, análisis de discriminantes.
Las estadística inferencial, nos permite, mediante la integración de 
información (terreno o laboratorio) INFERIR , INDUCIR, descubrir las 
leyes de la población.
• En inferencia estadística se trata de establecer generalizaciones y predicciones de 
una población, para lo cual se debe obtener una muestra (aleatoria). Objetivos de 
la inferencia: estimación de parámetros, intervalos de confianza y test de 
hipótesis o pruebas de significación estadística.
• De la muestra aleatoria se calculan estadísticosque son los estimadoresde los 
parámetros poblacionales(población estadística). 
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Plantear
hipótesis
Obtener
conclusiones
Recoger datos
y analizarlos
Diseñar 
experimento
Método científico y estadística.Método científico y estadística.
http://eaeii.blogspot.com/2012/03/una-introduccion-la-estadistica.html
Tipos de estadísticas.Tipos de estadísticas.
• Consideraciones en el análisis estadístico:
– Conclusiones erróneas
• Empleo de muestreo no representativos.
• Tamaño muestral insuficiente.
• Muestras no representativas.
• Metodología aplicada.
• Error del observador.
• Sesgo del observador.
– Representaciones gráficas engañosas (escalas).
CONTENIDOS
• Estadística Inferencial.
�Prueba Estadísticas
Semana 6; 20x4
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Tipos de Pruebas EstadísticasTipos de Pruebas Estadísticas
• Paramétricas: exclusivamente paradatos cuantitativos (datos numéricos).
El tamaño de la muestra (n) de ser igual o mayor a 10 (n≥ 10) y debe tener
distribución normal. El muestreo debe ser aleatorio. (Debetener varianza
homogenea). Ejemplo: : t-Student, t pareada y Análisis de varianza ANOVA
• No Paramétricas: para datos cuantitativos y cualitativos ordinales. Menos
exigentes con el tamaño de la muestra, pero son menos potentes. Tamaño de la
muestra n≥ 5. Los datos se pueden ajustar a cualquier distribución (binomial,
Poisson, etc.). Muestreo debe ser aleatorio. (Sin homogeneidad de varianzas).
Empleados cuando los datos no cumplen con el tamaño de la muestra, igualdad
de varianzas, tipo de distribución, etc.Ejemplo: Mann-Whitney, test de
Wilcoxon y de Kruskall-Wallis.
Estadística descriptiva para Pruebas paramétricas:
• Tendencia Central: Media
• Dispersión: desviación estándar, error estándar, varianza, CV
• Gráficas como torta, barras, líneas, dispersión etc.
Estadística descriptiva para Pruebas No paramétricas:
• Tendencia Central: Moda, Mediana
• Dispersión: percentiles, cuantiles
• Gráficas como torta, barras, líneas, dispersión etc.
ESTADÍSTICA BÁSICA
DISEÑO DE EXPERIMENTOS
ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA
TIPOS DE 
VARIABLES
MEDIDAS DE 
POSICIÓN CENTRAL
Y DE DISPERSIÓN
INFERENCIA ESTADÍSTICA
TABLAS Y
GRÁFICAS
ESTIMACIÓN
PUNTUAL
POR
INTERVALOS
MÉTODOS 
PARAMÉTRICOS
MÉTODOS NO
PARAMÉTRICOS
T-STUDENT U-MANN
WHITNEY
K-W
CONTRASTE 
DE HIPÓTESIS
ANOVA
EstadísticaEstadística