METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA PLANEACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN Plan General de Trabajo ELABORACIÓN DEL PLAN GENERAL DE TRABAJO Una vez que se a elegido el tema a investigar y se justificó plenamente que podemos llevarla a buen fin, se requiere realizar un plan de trabajo en donde queden documentadas las actividades básicas a realizar, tiempos y personas que serán los responsables de cada actividad. La forma mas usual es utilizar un cronograma de actividades en una grafica de GANTT, ya sea de forma manual o utilizando herramientas como el Managment Project. ELECCIÓN DEL TEMA Puntos a desarrollar: • ¿Cómo se eligió el tema? • Mencionar la problemática a resolver y la relevancia social del proyecto • A quien va dirigido • Viabilidad del mismo Ejemplo para Elección de tema, del trabajo Bicicleta eléctrica: Rush-Bike Respondiendo las preguntas que se presentaron en la diapositiva anterior: ¿Cómo se eligió el tema? Analizando la vida cotidiana de los habitantes de la Ciudad de México Mencionar la problemática Problemática referente a los tiempos de traslado a cualquier punto de la ciudad, pues estos se tornan más duraderos por el hecho de la intensa densidad poblacional y el que la mayoría de estos habitantes ocupen un sistema de transporte colectivo ineficiente para los problemas que le demandan, sumándole el incremento en el uso de automóviles particulares, lo anterior provoca graves congestionamientos viales, retrasos y contaminación. Relevancia social La intensa densidad poblacional ya que la mayoría de estos habitantes ocupan un sistema de transporte colectivo ineficiente para los problemas que le demandan. Todo consistirá en una bicicleta eléctrica que estará disponible a una gran parte de la población de la Ciudad de México (e incluso en otras partes del país y del mundo), la bicicleta será impulsada por un motor eléctrico, todo esto gracias a su tamaño compacto, poco peso, maniobrabilidad y rapidez la disminución de los tiempos de traslado, además ofrece otros beneficios como la no emisión de gases contaminantes. A quien va dirigido A los habitantes de la Ciudad de México Viabilidad El prototipo final se podrá procesar y manufacturar porque su diseño será simple y bastante funcional lo que permitirá su comercialización en el sector público y privado. Ejemplo para Elección de tema, del trabajo Huerto hidropónico con sistema de malla y sombra automatizada ¿Cómo se eligió el tema? El presente proyecto surge a partir de observaciones que hicimos ante necesidades y problemáticas actuales en cuanto al consumo y cosecha de alimentos, para varios alimentos habitantes en el área urbana de la CDMX. Mencionar la problemática Problemáticas actuales en cuanto al consumo y cosecha de alimentos, para varios alimentos habitantes en el área urbana de la CDMX. Relevancia social La idea de un invernadero hidropónico automatizado trae consigo muchos beneficios, que son por ejemplo, poder desarrollar un entorno favorable para el cultivo de cualquier fruta u hortaliza desde la comodidad de casa, sin ocupar mucho espacio y garantizando consumir alimentos inocuos. A quien va dirigido A los habitantes en el área urbana de la CDMX. Viabilidad La hidroponía se ofrece como una alternativa importante para evitar el impacto ambiental provocado por el encarecimiento de suelos, así como disminución en el gasto familiar por la cotización de ciertos productos o la inexistencia de este. 1. JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN DEL TEMA La justificación debe tomarse desde dos enfoques: 1.1 Enfoque subjetivo Gusto por el tema Tiempo para realizarlo Disponibilidad de Recursos Conocimientos Utilidad en el sector productivo 1.2 Enfoque objetivo Provoque interés en otras personas Susceptible de comercializarlo Capacidad para realizarlo Permite el DISEÑO Puntos a desarrollar: 1.1 Enfoque subjetivo: • Gusto por el tema (no es necesario desarrollar) • Tiempo para su realización • Disponibilidad de recursos (viabilidad) en cuanto a presupuesto, conocimientos, acceso a la información • Conocimientos con los que se cuenta Ejemplo para Justificación del tema del trabajo Bicicleta eléctrica: Rush-Bike 1.1 Enfoque subjetivo El tema resulta interesante debido al uso de máquinas rotatorias, el proceso de diseño del prototipo es importante para el equipo, ya que aplicaremos los conocimientos adquiridos en la carrera para desarrollar un producto benéfico para la sociedad, dentro de estos beneficios se tiene un ahorro en el gasto por compra de combustible para automóviles particulares, disminución en tiempos de traslado y la no emisión de gases contaminantes. Dentro de las unidades de aprendizaje que serán base para la realización de nuestro proyecto, se encuentran: Conversión de la energía • Mecánica • Matemáticas • Química • Electrónica • Metodología de la investigación Puntos a desarrollar: 1.2 Enfoque objetivo: • Utilidad en el sector productivo • Que provoque interés en otras personas (no es necesario desarrollar) • Que sea susceptible de comercializar • Que se tenga capacidad para su realización • Que permita el diseño Ejemplo para Justificación del Tema del trabajo Bicicleta eléctrica: Rush-Bike 1.2 Enfoque Objetivo La utilización del producto es factible para facilitar la movilidad de sus usuarios en la ciudad de México. La bicicleta será de gran impacto ya que será un concepto innovador y disponible a todo público ajustándose a las necesidades de las personas o empresas. Su implementación a la infraestructura de movilidad urbana ofrece los siguientes beneficios: Ecológico.- No emite gases invernadero, como el CO2 hacia a la atmósfera. Económico.- No utiliza gasolina, placas, licencias, estacionamientos, etc. Eficiente.- Permite escapar del tráfico, aumentando la productividad de usuarios para llegar a tiempo a sus compromisos. Saludable.- El conductor decide cuándo y cuánto pedalear, puede recorrer distancias mayores sin llegar sudado o cansado a su trabajo y hacer ejercicio cuando así lo desee. Ejemplo para Elección de tema del trabajo Huerto hidropónico con sistema de malla sombra automatizada 1.2 Enfoque objetivo El proyecto de huerto hidropónico con sistema de malla sombra automatizado de uso urbano para cultivo sustentable se desarrolla en complejos de casahabitación ubicados en la Ciudad de México. Los beneficios que brinda a este sector de la población son en primera instancia, la posibilidad de tener una fuente autosustentable de vegetales en la comodidad de su casa (azotea o balcón), disminuyendo el gasto en alimentos, así como el consumo de hortalizas que fueron cosechadas con ayuda de fertilizantes que a la larga repercuten en la salud y contribuyen a la contaminación del suelo, dejando en ocasiones inútil el suelo agrícola. Ejemplo para Elección de tema del trabajo Huerto hidropónico con sistema de malla sombra automatizada 1.1 Enfoque Subjetivo La presente investigación tecnológica va dirigida a personas que deseen garantizar la calidad y la salud de lo que consume su familia en la mesa, así como personas interesadas en el uso de nuevas tecnologías que ahorran tiempo, dinero y esfuerzo en cuanto a la generación de nuevos métodos de siembra que en efecto, son llevadas a cabo desde la comodidad de su casa. Para el desarrollo del proyecto de investigación se necesita contar con los conocimientos siguientes: técnica de cultivo por hidroponía, electrónica operacional, máquinas eléctricas, carpintería, plomería e ingeniería en materiales textiles. El tiempo de duración para este proyecto será de la duración del semestre presente, que abarca de agosto a diciembre del 2019. 2.- Formulación formal del problema Integrando la Información recopilada La elaboración o formulación del problema, la cual consiste en la estructuración de toda la investigación en conjunto , de tal modo que cada una de sus piezas resulte parte de un todo y que ese todo forme la investigación. Formular el problema es declarar en forma clara y precisa los diversos elementos del problema, de tal manera que queden bien delimitados al igual que sus relaciones mutuas. Es decir, debe contemplar tanto el problema como los elementos conectados con él. Al definir el problema hacemos posibles que otros puedan entender lo que pretendemos o tratamos de conseguir con la investigación. 2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Analizando la problemática ¿Cuál es el problema que se va a resolver? Problemática que se va a resolver 2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Relevancia social ¿A quien va dirigido? Eje medular Puntos a desarrollar: 1.- Se explica el problema a resolver 2.- En dónde se originó dicho problema 3.- Cómo se pretende resolver el problema 4.- Beneficios que se obtendrán al resolver el problema 5.- Tiempo en el que se llevará a cabo el proyecto 6.- Se formula el eje medular del problema: Puede ser de dos formas: a) En forma de pregunta b) Redactar lo que se va a realizar Ejemplo para planteamiento del problema Bicicleta eléctrica: Rush-Bike En el Distrito Federal se ha observado como el aumento de la población exige mayor calidad y seguridad en materia de transportes públicos, así mismo el usuario del transporte privado se ve afectado por distintos motivos que igualmente afectan su vida cotidiana. No obstante, hemos considerado, por ahora, la problemática del transporte público como prioridad. Ejemplo para Planteamiento del problema del trabajo Huerto hidropónico con sistema de malla sombra automatizada El proyecto a desarrollar, plantea una alternativa viable para la tecnificación de un invernadero hidropónico automatizado y esto se reflejará en un beneficio para los habitantes de la CDMX, este proyecto plantea la factibilidad de reducir el gasto de las familias al querer consumir alimentos más limpios, así como tener la posibilidad de cosechar desde la comodidad de nuestras casas, que al mismo tiempo ayuda a disminuir el desabasto de alimentos existente, sin olvidar que es amigable con el medio ambiente al facilitar el ahorro de agua y agroinsumos. Ejemplo para el planteamiento del problema: trabajo Bicicleta eléctrica: Rush-Bike Aunque existe una gran inconformidad por parte del público por los servicios suministrados por el gobierno pero desafortunadamente las cosas no cambiaran y se necesita una solución, una idea innovadora y sobre todo viable, ahí es donde nosotros entramos, he aquí “R U S H - B I K E” que pasa de un prototipo a una solución, de ser un sueño a una realidad, en el cual será se tiene idealizado implementar un motor controlado por el pedaleo que se genera por parte del usuario y a la vez este motor recargara un acumulador suministrando energía a el producto ideal esperado por todo beneficiario Ejemplo para el planteamiento del problema Huerto Hidropónico con Sistema de malla sombra automatizada Cada vez se vuelve más difícil sacar cultivos de hortalizas y frutas adelante, se enfrentan problemáticas como son el uso excesivo de pesticidas para controlar plagas y enfermedades, el explotamiento del suelo agrícola, las condiciones climáticas extremas causan desabasto de los productos, el gasto elevado de fertilizantes y agua y el uso de sistemas equívocos de riego. Por lo anterior se desarrollará un huerto hidropónico automatizado con sistema de malla sombra para el cultivo sustentable en el área urbana de la CDMX, la idea de un invernadero hidropónico automatizado ofrece muchos beneficios, como desarrollar un entorno favorable para el desarrollo de cualquier cultivo que se acomode al sistema de nutrición atreves de la raíz y no solo se ahorre tiempo en el manejo del cultivo, todo esto con ayuda de circuitos electrónicos y de la automatización. Realizar la tecnificación de un cultivo hidropónico mediante la automatización es un suceso relevante porque se está garantizando supervisar y controlar diferentes variables de manera eficiente. 2.2 Análisis de la Problemática SE REALIZA EL ANÁLISISDEL PROBLEMA A FIN DE NO CONFUNDIR EFECTOS SECUNDARIOS CON LA REALIDAD DEL PROBLEMAA INVESTIGAR. EL ANÁLISIS NOS LLEVAA PRECISAR TODOS LOS ELEMENTOS QUE INTERVIENEN EN EL PROBLEMA Y QUE A PARTIR DE SU DESCRIPCIÓN PERMITEN LLEGAR A UNA FORMULACIÓN ADECUADA. Puntos a desarrollar: 2.- DESCRIBIR EL OBJETIVO DE LA TABLA 1.- SE DA UN BOSQUEJO GENERAL DE LO QUE CONTIENE LA TABLA 3.- SE INSERTA LA TABLA DE HECHOS Y EXPLICACIONES Deben considerarse los siguientes aspectos: 2.2 Análisis de la problemática Reunir los hechos relacionados con el problema. Determinar la importancia de los hechos. Identificar las posibles relaciones existentes entre los hechos que pudieran determinar la dificultad. Determinar la importancia de cada dificultad. 2.2 Análisis de la problemática Encontrar entre las explicaciones, aquellas relaciones que permiten adquirir una visión mas amplia de la solución del problema. Hallar relaciones entre hechos y explicaciones. Analizar los supuestos en que se apoyan los elementos identificados. Análisis de la problemática Matriz hechos vs explicaciones Una herramienta útil para realizar el análisis de la problemática es hacer una matriz en la que podemos plasmar las dificultades que conforman la problemática e intentar explicar el porque de esa dificultad Deben considerarse los siguientes aspectos REUNIR HECHOS RELACIONADOS CON EL PROBLEMA DETERMINAR LA IMPORTANCIA DE LOS HECHOS IDENTIFICAR POSIBLES RELACIONES EXISTENTES ENTRE LOS HECHOS QUE PUDIERAN DETERMINAR LA DIFICULTAD DETERMINAR LA IMPORTANCIA DE CADA DIFICULTAD ENCONTRAR ENTRE LAS EXPLICACIONES AQUELLAS QUE PERMITAN UNA VISIÓN MAS AMPLIA DEL PROBLEMA HALLAR LA EXPLICACIÓN ENTRE HECHOS Y EXPLICACIONES Caso Práctico Borrador automático para pizarrones HECHOS EXPLICACIONES El pizarrón está sucio - El profesor no tuvo tiempo de limpiarlo - El profesor no contó con el medio adecuado para limpiarlo - El profesor no acostumbra limpiarlo Se invierte mucho tiempo borrando el pizarrón - El pizarrón es de grandes dimensiones. - El marcador que se utilizó no era el adecuado - Es mas importante dar clase que borrar el pizarrón Caso Práctico Mal funcionamiento de los proyectores HECHOS EXPLICACIONES Se detiene la proyección o deja de funcionar a los 20 minutos de uso - Lámparas defectuosas o de mala calidad - Mal uso del proyector por parte de los usuarios (alumnos o profesores) - Lámpara inadecuada para el tipo de proyector - Interrupción de la energía eléctrica - Corriente inadecuada para el tipo de dispositivo El proyector no enciende - Falta de energía eléctrica - Conclusión de vida útil del aparato Falta de lámpara - El usuario no sabe usarlo - Alguno de los cables está averiado Se quemó el fusible 3.- ELEMENTOS DEL PROBLEMA Desglosando la Formulación Formal Los elementos del problema están compuesto por los siguientes elementos: Los objetivos: General y Específicos. 3. Elementos del Problema El planteamiento de la hipótesis. Justificación de la investigación que resulta de: Metodología empleada Las preguntas de investigación La factibilidad Las consecuencias Formulación Formal del Problema 3.1 OBJETIVOS Establecer los objetivos de investigación es responder a la pregunta ¿Para qué se hace?. Estos definen el resultado esperado, indican el destino o los efectos, expresan los logros a alcanzar. No confundirlos con la finalidad (impacto) ya que los objetivos son el efecto. Ejemplo: “Disminuir el analfabetismo en una región X” (FINALIDAD) “Reforzar el servicio de educación de adultos en una región X” (OBJETIVO) Al redactar los objetivos se deben de iniciar con un verbo en infinitivo, no utilizar verbos informales como: Participar, promover, realizar, por que estos no validan la formalidad ni finalidad de un estudio metodológico. 3.1 Objetivos 3.1.1 Objetivo general Es el enunciado claro y preciso de las metas que se persiguen en la investigación a realizar. Para alcanzar el objetivo general nos apoyamos en la formulación de objetivos específicos. Es el propósito central del proyecto OBJETIVO GENERAL=RESULTADOS Establecimiento de los objetivos específicos 3.1.2 Objetivos específicos Los objetivos específicos indican lo que se pretende realizar en cada una de las etapas de la investigación. La suma de los objetivos específicos es igual al objetivo general y por tanto a los resultados esperados de la investigación. Los objetivos específicos son los que se investigan y no el objetivo general, ya que este se logra como resultado. Los objetivos específicos, inmediatos o complementarios, son especificaciones o pasos que hay que dar para alcanzar el objetivo general Establecimiento de Objetivos Para poder evaluar el alcance de los objetivos específicos, estos deben ser: Simples Medibles Alcanzables Reales Tiempo de realización Establecimiento de Objetivos Premisa: la redacción de los objetivos siempre se hacen: iniciando con un verbo en infinitivo, (respondiento a las preguntas ¿Qué? , ¿Cómo? y ¿Para qué? Objetivo General: Diseñar --------------Objetivos Específicos: a) b) c) Puntos a desarrollar 3.1. Objetivos : 3.1.1 Objetivo general Se redacta el objetivo general---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Elaborar todos los objetivos específicos necesarios para alcanzar el objetivo general, cada uno con su viñeta (mínimo 5 objetivos específicos) 3.1.2 Objetivos específicos ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3.2 HIPÓTESIS Explicando un fenómeno Ideando una solución 3.2 Establecimiento de la Hipótesis Las hipótesis son guías precisas hacia el problema de investigación o fenómeno que estamos investigando. Las hipótesis nos indican lo que estamos buscando o tratando de probar y pueden definirse como explicaciones tentativas del fenómeno investigado formuladas a manera de proposiciones. Las hipótesis no necesariamente son verdaderas; pueden o no serlo, pueden o no comprobarse con hechos. Son explicaciones tentativas, no los hechos en si, el investigador al formularlas no puede asegurar que vayan a comprobarse. Establecimiento de la Hipótesis Por ejemplo, establecemos una pregunta de investigación: ¿Le gustaré a Anna? Y una hipótesis: “Yo le resulto atractivo a Anna” Esta hipótesis es una explicación tentativa (porque no estamos seguros de que sea cierto) y está formulada como proposición (propone o afirma algo). Después investigamos si la hipótesis es aceptada o REFUTADA (rechazada) cortejando a Anna. Establecimiento de la Hipótesis Las hipótesis proponen tentativamente las respuestas a las preguntas de investigación, la relación entre ambas es directa e íntima. Las hipótesis relevan a los objetivos y preguntas de investigación para guiar el estudio. Las hipótesis comúnmente surgen de los objetivos y preguntas de investigación, una vez que éstas han sido reevaluadas a raíz de la revisión de la literatura. Elementos de la hipótesis Variables: "Son los elementos cuya variación es susceptible de ser Medida" Son elementos de la hipótesis, que tienen la propiedad de variar, o sea de adquirir diversos valores, cuya variación es susceptible de ser medida a personas, objetos y fenómenos. Ejemplo: motivación de la empresa, contaminación de fuentes fijas, enfermedades respiratorias. Variable independiente: Es concebida de manera cuantitativa o cualitativa, puede modificarse a voluntad La variable independiente es la CAUSA" Variable dependiente: Es la condición que el investigador puede manipular. Es el EFECTO Los Conectores: A mayor, mayor A mayor, menor A menor, mayor A menor, menor Indicadores: Permiten cuantificar ciertas características medibles. Ejemplos: Incremento de automotores Población total de un país Producto interno bruto (PIB) La Hipótesis tecnológica En la investigación tecnológica la hipótesis es la solución tentativa a un problema concreto, por lo tanto, posee una lógica distinta a la de la I. C. Se trata de idear una solución, por tanto, es la AFIRMACIÓN de los objetivos (General y Específicos). La Hipótesis tecnológica En la Investigación tecnológica lo importante es hacer que las cosas funcionen como se quiere, aunque no se tenga la certeza de como son. Lo importante es resolver el problema práctico sin esperar que se halla desarrollado todo el conocimiento científico. Prueba de Hipótesis: Las hipótesis se prueban en la práctica La efectividad a través de criterios de validación La eficiencia a través de la verificación bajo condiciones controladas Punto a desarrollar: Se redacta la hipótesis tecnológica (abarca aproximadamente de 3 a 4 renglones) 3.2 Hipótesis --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------