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METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

EN CIENCIAS DEL COMPORTAMIENTO

HUMBERTO M. TRUJILLO MENDOZA

Índice

04. Variables metodológicas, control y validez de la investigación. Control experimental "versus" control estadístico Varianza y variables metodológicas * Varianza sistemática y varianza error * Variables explicativas y variables extrañas Sensibilidad y validez de la investigación * Validez interna * Validez externa * Validez de la conclusión estadística * Validez de constructo El control en la investigación * Técnicas manipulativas no asociadas al diseño * Técnicas no manipulativas asociadas al diseño * Técnica de pre-control 05. Métodos y diseños de investigación A través de los métodos de investigación * El método experimental * El método cuasi-experimental * Los métodos no experimentales: encuesta y observación El diseño de investigación Modelado estadístico y diseño de investigación * La elección * La estimación * La evaluación * La interpretación Hacia una clasificación de los diseños Clasificación según el criterio fundamental Diseños de encuesta * Diseño transversal * Diseños longitudinales Diseños pre-experimentales Diseños cuasi-experimentales * Diseños con grupos no equivalentes * Diseños de discontinuidad en la regresión * Diseños de series temporales interrumpidas Diseños experimentales 06. Extensiones de los diseños experimentales Diseños entre grupos o de medida única Diseños unifactoriales entre grupos Diseños factoriales entre grupos * Diseños de grupos aleatorios * Diseños de bloques aleatorios

Índice

Diseños de combinación incompleta

• Diseños jerárquicos
• Diseños de bloques Diseños intrasujeto Diseños mixtos
• Diseños totalmente aleatorios
• Diseños parcialmente aleatorios ( split-plot ) Diseños multivariados (159) Diseños covariados (160) Diseños no cuantitativos (163)
• Modelos log-lineales
• Modelos logit

07. Contraste de hipótesis y parámetros asociados Modelos e hipótesis ANOVA, razón F y tamaño del efecto Potencia estadística y parámetros asociados El tamaño del efecto El tamaño de la muestra Resumen **08. El informe de investigación

9. Referencias bibliográficas**

CAPÍTULO 1

FILOSOFÍA DE LA CIENCIA Y MÉTODO

CIENTÍFICO

Humberto Trujillo Mendoza Profesor Titular de Metodología de las Ciencias del Comportamiento

01. Filosofía de la ciencia y método científico ¿Qué se entiende por ciencia? Ciencia "versus" sentido común El método científico Supuestos fundamentales del método científico Requisitos del método científico Objetivos del método científico El avance de la ciencia División del método científico según el esquema de inferencia Modelos del origen y la evolución del conocimiento científico El inductivismo del positivismo lógico El falsacionismo de Popper, )hacia el deductivismo? Los paradigmas y las revoluciones de Kuhn Los programas de investigación de Lakatos El realismo Otros modelos

¿Qué se entiende por ciencia?

La ciencia se puede entender como los conocimientos organizados que han sido adquiridos tras la aplicación del método científico (Zimmy, 1961). En esta definición se resalta el carácter normativo de la ciencia, el cómo hacer ciencia, enfatizándose el método para conseguir la objetividad del conocimiento. En este entender de lo que es ciencia, al igual que ocurre en otras definiciones dadas a lo largo de la literatura científica, se puede observar una cierta circularidad explicativa entre las definiciones de ciencia y método científico. Así, se puede encontrar que ciencia es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la aplicación del método científico y método científico es aquel con el que se hace la ciencia. En este sentido se puede observar que para McGuigan (1971) la ciencia es "la aplicación del método científico a problemas resolubles" (pág. 15).

En otra línea comprensiva, Kerlinger (1991, pág. 8), considera que hay dos grandes puntos de vista de la ciencia, uno estático y otro dinámico. Desde un punto de vista estático apunta que la ciencia es "una actividad que aporta al mundo información sistematizada ", nutriéndose esta información de los descubrimientos realizados por los científicos. Sin embargo, desde un punto de vista dinámico hace hincapié en el papel heurístico que esta actividad supone para generar teorías e investigaciones científicas; esto es, la considera "como algo que los científicos hacen". Además, considera que la pregunta )qué es ciencia? no tiene una respuesta fácil. Siendo por esto, por lo que en lugar de definirla habría que dar distintos puntos de vista y tratar después de explicar sus funciones.

Según Delclaux (1985), la ciencia es una forma de conocimiento cuya característica fundamental, es decir, lo que la diferencia del conocimiento cotidiano, es la objetividad y la sistematicidad. Así, el conocimiento científico se refiere a verdad y el no científico a creencia, siendo la característica diferenciadora de uno y otro, la objetividad. O sea, en ciencia la verdad se plantea como hipótesis de trabajo susceptible de ser verificada a través de un proceso metodológico. En una línea similar, para Pereda (1987), la ciencia es una aproximación sistemática al descubrimiento y ordenación de los datos y, así, a la ordenación del conocimiento.

Si se revisa cualquier texto en el que se haga alusión al concepto de ciencia, resulta evidente que existe una gran cantidad de definiciones heterogéneas al respecto. Aún más, incluso hay autores que consideran que no puede ser definida (Peirce, 1958). En cualquier caso, a continuación, se da una definición de ciencia, consecuencia de integrar otras muchas, con la única pretensión de evitar lo tedioso que sería el hecho de tener que enunciarlas. Así, la ciencia se puede entender como,

construyen teorías de forma sistemática verificándose su coherencia interna y sometiéndose a comprobación empírica las hipótesis de ellas derivadas. De igual forma, en ciencia se busca y controla la influencia de fuentes extrañas, alternativas a las que se manipulan, sobre los fenómenos que se observan. En otras palabras, en ciencia se rechaza las explicaciones metafísicas de los hechos, toda vez que éstas radican en proposiciones que no pueden ser comprobadas empíricamente de forma controlada y sistemática. Por el contrario, cuando se hace uso del sentido común es fácil caer en la aplicación de una serie de métodos para la consecución de conocimiento donde la objetividad y, así, la sistematicidad y el control no son características definitorias de los mismos: método de la tenacidad, método de la autoridad, método a priori o de la evidencia, método racionalista, método artístico, etc.

Según lo expuesto, se puede decir que la ciencia solamente estudia fenómenos susceptibles de ser observables y sometidos a prueba empírica. De lo que se deduce que en Psicología científica si las explicaciones, proposiciones y preguntas que plantea el psicólogo no pueden constatarse con la realidad observada, éstas no serán científicas y, por tanto, no pertenecerán al ámbito de la ciencia.

El método científico

Se puede decir que la finalidad de la ciencia es llegar al conocimiento científico sirviéndose de un procedimiento seguro para el control y predicción de fenómenos, el método científico. Con la aplicación de este método, el científico se encarga de constatar y comparar la teoría con la realidad, estableciendo la validez de la explicación dentro de un esquema tripartito donde secuencialmente se contempla la elaboración de la teoría, se genera la explicación y se constata ésta.

De forma genérica se puede decir que el método científico es un procedimiento o proceso estructurado, sistemático y auto-correctivo mediante el cual el científico adquiere conocimiento objetivo de los fenómenos para poder simplificarlos, organizarlos y generalizarlos.

Se sabe que los científicos difieren entre si en el objeto que estudian y que los métodos y los diseños que utilizan, como estrategias para la obtención y análisis de datos dentro del método científico general, vienen determinados por la naturaleza de los problemas que investigan. No obstante, todos ellos, en relación al método científico, parten de los mismos supuestos fundamentales, cumplen una serie de requisitos y tratan de llegar a las mismas metas (Ato, 1991; Braithwaite, 1965; Cohen, 1990; García 1992; Kerlinger, 1979; Pereda, 1987).

Supuestos fundamentales del método científico

Los científicos, al realizar sus trabajos parten de la base que los fenómenos del mundo se dan con un orden, están sujetos a un cierto determinismo y son susceptibles de comprobabilidad.

Orden: el científico presupone que los fenómenos de la naturaleza no ocurren de forma aleatoria, sino que impera un cierto orden, lo cual es necesario para poder establecer teorías generales desde las cuales se puedan predecir los hechos.

Determinismo: en estrecha relación con el concepto anterior, se supone que existen acontecimientos anteriores a cada hecho observado que determina su naturaleza y, así, que se puede establecer una cadena de causas que ocasionan lo que se observa.

Comprobabilidad: cada eslabón de la cadena de causas de los fenómenos observados puede ser medido y probado, lo que implica la resolubilidad de los problemas.

Requisitos del método científico

Todo científico, basándose en los supuestos anteriores, deberá conseguir que los conocimientos adquiridos con sus trabajos reúnan una serie de características o mínimos indispensables para que tales conocimientos se puedan considerar científicos. A saber, objetividad, empiricismo, repetibilidad, parsimonia y difusión.

Objetividad: garantiza la ausencia de prejuicios de los investigadores y, así, de los sesgos consecuencia de éstos.

Empiricismo: la aplicación científica se ha de limitar a lo observable.

Repetibilidad: la forma de adquirir conocimiento debe ser repetible y contrastable por cualquier miembro de la comunidad científica.

Parsimonia: se debe preferir las explicaciones simples de los fenómenos a las complejas. Difusión: los descubrimientos deberán ser publicados y, de esta forma, difundidos para que pasen a formar parte del conocimiento científico ya

Ahora bien, ninguno de estos dos esquemas, el inductivo y el deductivo, debe considerarse más importante que el otro, ni como opuestos. Es más, se puede asegurar que la combinación de ambas formas de razonamiento lógico, resultante en un esquema hipotético-deductivo , es a lo que se debería aspirar (Arnau, 1989; León y Montero, 1993; Pereda, 1987).

División del método científico según el esquema de inferencia

A la conexión lógica entre antecedente (X) y consecuente (Y) se le llama inferencia. Así, la conexión entre X e Y puede realizarse bajo dos formas distintas de inferencia, la inductiva y la deductiva. Aunque en ambos casos se afirma que Y es verdadera en función de la veracidad establecida de X, la diferencia se encuentra en el grado de probabilidad con el que se afirma que Y es verdadera.

Cuando la veracidad de Y es solamente probable aun siendo X verdadera se estará ante un esquema de inferencia inductivo. Por el contrario, si siendo X verdadera, Y necesariamente lo es también entonces se tiene un esquema de inferencia deductiva (García, 1992).

Visto lo anterior, se puede decir que la división del método científico no sólo vendrá determinada por la amplitud del control o grado en que se constriñe la realidad, desde un punto de vista técnico-metodológico, sino también por el tipo de esquema de inferencia utilizado. En este sentido, según se utilice alguno de los tres esquemas de inferencia establecidos, el método científico puede clasificarse en método inductivo, deductivo e hipotético-deductivo (proceso cíclico inductivo- hipotético-deductivo).

Método inductivo: se parte de los hechos empíricos en el mundo real (observaciones) y mediante inferencia inductiva se llega a una serie de conclusiones (teoría); es decir, el trabajo se orienta de lo real a lo teórico.

Método deductivo: las hipótesis deducidas en términos formales de la teoría (hipótesis operativas) se comprueban con los hechos empíricos; o sea, se va de lo teórico a lo real.

Método hipotético-deductivo: se parte bien del hecho empírico o bien de la teoría y a través de un proceso cíclico se vuelve bien a lo teórico o bien a lo empírico. Esto es, de lo observado empíricamente se llega vía inferencia inductiva a la teoría, desde la cual, bajo un esquema de inferencia deductivo, se establecen hipótesis deducidas en términos formales que son contrastadas con las observaciones.

Modelos del origen y evolución del conocimiento científico

Habitualmente son dos las estrategias para llevar a cabo la comprobación de hipótesis y, así, la consolidación o abandono de teorías: la confirmación y la falsación. La primera consiste en la búsqueda y obtención de datos empíricos que apoyen la hipótesis mediante un esquema inferencial inductivo (método inductivo). La segunda, por el contrario, busca datos que la refuten (León y Montero, 1993).

El inductivismo del positivismo lógico

Durante un tiempo se pensó que la confirmación vía inductivista era una estrategia suficiente para el establecimiento de leyes y teorías científicas. Debido a esto, la filosofía de la ciencia de parte del siglo XX ha estado en buena medida dominada por la concepción de la ciencia del positivismo lógico , ligado al círculo de Viena y considerado durante mucho tiempo como la regla establecida con la que se decide el método científico. Desde este enfoque, las teorías científicas se justifican sólo en la medida en que pueden ser verificadas a partir de los datos obtenidos mediante la observación de los hechos. Es decir, una teoría es significativa si y sólo si puede ser verificada empíricamente (León y Montero, 1993). Habida cuenta que el positivismo lógico considera al conocimiento científico como derivable de la experiencia, una forma muy importante de razonamiento será el inductivo, es decir, aquel que permite llegar desde una serie finita de enunciados singulares a la justificación de un enunciado universal. Supone, por tanto, que el conocimiento científico se consigue mediante la inducción a partir de la base más o menos segura que proporciona la observación y, así, que a partir de un número concreto de enunciados singulares se puede llegar a enunciar una ley universal.

Cuando ya se dispone de leyes y teorías universales entonces se pueden extraer de ellas consecuencias que sirvan como explicaciones y predicciones, mediante razonamiento lógico deductivo. De esta forma se puede llegar a la explicación de fenómenos a partir de leyes ya establecidas, a la explicación de leyes a partir de teorías, y a la explicación de teorías desde teorías más amplias y universales (Mill, 1961; Salmon, 1975; Vila y Fernández, 1990).

Sin embargo, la deducción y la lógica solas no pueden asegurar la veracidad de los enunciados, toda vez que sólo se postula que si las premisas de una deducción lógicamente válida son verdaderas la conclusión también debe serlo. Para los partidarios del inductivismo el origen de la verdad no es la lógica sino la experiencia, y sólo podrán ser justificadas las teorías científicas si se sustentan inductivamente en la experiencia. A pesar de estos planteamientos algunos inductivistas se adscriben a posturas más moderadas, defendiendo que aunque no se puede asegurar que las generalizaciones a las que se llega mediante esquemas inductivos sean totalmente verdaderas, sí son probablemente verdaderas, de forma

empíricamente de forma rigurosa, sobreviviendo sólo las que soporten tal contrastación. Según la postura falsacionista, la ciencia se construye desde un conjunto de hipótesis que deben ser falsables. Entendiendo que una hipótesis es falsable si existe un enunciado observacional o conjunto de éstos que sean incompatibles con ella, es decir, que en caso de ser establecidos como verdaderos falsarían la hipótesis. En consecuencia, una buena teoría será aquella que es contrastable su falsabilidad y, sin embargo, resiste la falsación siempre que se somete a prueba. Cuando se puede demostrar el carácter de falsable de una teoría, ésta se debe abandonar y, a continuación, construir otra suposición especulativa como alternativa.

En este sentido, los adelantos en ciencia vienen delimitados por la "falsación de las conjeturas prudentes o por la confirmación de las conjeturas audaces". En última instancia, se mantiene el supuesto empiricista de que las teorías se pueden rechazar mediante la observación y la experimentación, aunque se niegue que puedan ser establecidas como verdaderas o probablemente verdaderas.

En alguna medida, a la postura de Popper se le puede llamar deductivismo , ya que el falsacionismo propone moverse de los enunciados universales (teorías) a los singulares, para lo cual se sirve del razonamiento deductivo. La deducción lógica se justifica debido a que los enunciados singulares, interpretables como predicciones de la teoría, son más fácilmente contrastables que los universales.

Desde el falsacionismo se explica la evolución del conocimiento de forma que una teoría puede surgir ante el hecho de observar la existencia de fenómenos que no son compartidos con una teoría ya existente. A partir de este momento, la nueva teoría es sometida a numerosas comprobaciones y sobrevivirá hasta que no sea falsada. Considerándose que una sola falsación es suficiente para que una teoría sea refutada. Hasta que se encuentre alguna falsación, la nueva teoría será considerada como la mejor de las teorías disponibles.

La crítica más seria que se le ha hecho al falsacionismo desde otros enfoques de la filosofía de la ciencia es que los enunciados observacionales son falibles , lo que hace que su aceptación deba ser solo provisional. En consecuencia, si el conjunto de enunciados que constituyen una teoría "choca" con algún enunciado observacional, cabe la posibilidad de que sea éste el equivocado y no la teoría en si. Por tanto, las teorías científicas no se pueden falsar de un modo concluyente.

A pesar de lo expuesto, se debe ser consciente de que, generalmente, la investigación en psicología y educación se guía por un esquema falsacionista. Tanto es así, que el proceso estructurado a seguir para el análisis de los datos se adscribe, normalmente, a una lógica en la falsabilidad, lo que propicia que el científico plantee su hipótesis de investigación de forma que se posibilite su

falsación. No obstante, esta postura tiene sus detractores (Cohen, 1990).

Toda vez que el positivismo lógico y el falsacionismo no han podido describir de forma adecuada la génesis y el desarrollo de la ciencia, desde la filosofía de la ciencia surgen otras alternativas que tratan de superar estas dificultades, desde las cuales se considera a las teorías como totalidades estructurales. Así, las teorías aisladas que actuaban a modo de unidades básicas han dejado paso a la concepción de unidades más globales con una estructura más compleja y evolutiva. En consecuencia, se piensa que la ciencia avanza de forma más eficaz si las teorías se estructuran de modo que se contemplen indicaciones claras de cómo se desarrollan y amplían.

Los paradigmas y las revoluciones de Kuhn

Para el inductivismo y el falsacionismo el conocimiento es acumulativo. Una nueva teoría se construye sobre una teoría ya existente con el fin de superar alguna de sus deficiencias, surgiendo después otra teoría que tratará de superar a la actual, y así sucesivamente. De esta forma, se considera que el conocimiento es acumulativo ya que una teoría nueva cuando surge lo hace desde la anterior. Frente a este progreso acumulativo del conocimiento científico, Kuhn (1962) defiende un progreso a través de revoluciones, de forma que la evolución del conocimiento es, en gran medida, discontinua.

Kuhn (1962), en su obra "The structure of scientific revolutions" , dirige su atención hacia varias características de la ciencia que habían pasado desapercibidas en los planteamientos anteriores; por ejemplo, el carácter revolucionario del progreso científico y la importancia de las características sociológicas de las comunidades científicas (lo intersubjetivo frente a lo objetivo de los esquemas anteriores). Según Kuhn (1962, 1973, 1974), la historia de la ciencia discurre a través de cuatro fases: preciencia, ciencia normal, crisis y revolución.

La fase de pre-ciencia es un periodo de inmadurez teórica, donde el número de teorías es muy elevado debido a que no suele haber acuerdo en lo fundamental; en consecuencia, el trabajo en esta fase es mas de discusión que de detalle.

En la fase de ciencia normal ya se dispone de una estructura teórica bien definida. De hecho en esta fase Kuhn pone de manifiesto la existencia de unas unidades globales que él denomina paradigmas. Así, una comunidad científica se adscribe a un único paradigma que estará constituido por los supuestos teóricos generales, las leyes explicativas establecidas y las técnicas específicas que adoptan los miembros de ésta. El paradigma establece las normas necesarias para legitimar el trabajo dentro de la

teórica, esto es, al cinturón protector. Si alguien modificara el núcleo central se apartaría del programa y tendría que iniciar otro nuevo. Según Popper, esto equivaldría a decir que el núcleo central es infalsable. Aunque los programas de investigación de Lakatos fueron claramente definidos, no obstante, se presentan excesivamente restrictivos a la hora de su aplicación.

El realismo

Para Maxwell y Delaney (1990), el realismo se caracteriza por asumir que existe un mundo independiente del observador, del que se puede obtener información precisa tanto en sus aspectos superficiales como de las estructuras y relaciones de las entidades; siendo el objetivo de la ciencia el alcanzar eficazmente esa información o conocimiento.

Es evidente que en la ciencia ha habido progreso, traduciéndose éste en la consecución de teorías más verosímiles. Esta circunstancia se debe al desarrollo de procedimientos probatorios cada vez más eficaces y anclados en el método científico. Según la concepción realista esto ha permitido disponer de información precisa del mundo cada vez más próxima a la verdad.

Otros modelos

Otros modelos de evolución de la ciencia diferentes a los mencionados han abordado el problema desde diferentes perspectivas. Entre los más detallados están el de Toulmin (1972), con el que se trata de aplicar los conceptos básicos de la teoría de la evolución al desarrollo de los conceptos científicos. Laudan (1977), aborda las teorías científicas desde una teoría de resolución de problemas.

Visto lo anterior, y partiendo del supuesto de que el elemento determinante de la labor del investigador es la construcción de leyes y teorías, es de suma importancia, como indica Arnau (1989), diferenciar lo que se entiende por "proceso de investigación" de lo que se entiende por "lógica de investigación". El proceso de investigación científica y, así, la investigación científica, es un proceso integrador y jerarquizado en la secuencia de sus operaciones, donde de una forma cíclica tiene cabida, en sus distintos niveles de acción, tanto la lógica inductiva como la deductiva. Caracterizándose éste por el salto constante de los datos a la teoría, mediante esquemas de lógica inductiva, y de la teoría a los datos, mediante esquemas deductivos (Box, Hunter y Hunter, 1988). En consecuencia, cuando se plantea el tema de investigación científica y se desarrolla el proceso de investigación no se dan dos lógicas de razonamiento excluyentes e incompatibles, sino que ambas se complementan en lo que se podría llamar la resultante

hipotético-deductiva.

En otras palabras, el proceso de investigación sigue un modelo en el que de forma secuenciada e "iterativa" se va desde el nivel teórico-conceptual al estadístico-analítico pasando por el técnico-metodológico, de forma que el avance a través de estos tres niveles se sustenta sobre las lógicas de investigación inductiva, deductiva y la combinación de ambas, la hipotético-deductiva.

A este respecto, Arnau (1989) considera al proceso y/o modelo de investigación científica como,

"...un movimiento de avance constante donde a partir de los datos se infieren, vía inducción, suposiciones teóricas aceptables que, a su vez, van a permitir derivar consecuencias, vía deducción lógica, susceptibles de ser contrastadas con los datos observados. Gracias a este proceso de aprendizaje guiado, se irán configurando las suposiciones teóricas con un amplio anclaje empírico y objetivo, rectificándose en el caso que ello sea necesario, para dar paso a esquemas explicativos más generales y abarcadores, en virtud del constante contraste con los datos empíricos..., superándose de esta forma el clásico antagonismo de posturas epistemológicamente encontradas" (pág. 582).

No obstante, como indica Arnau, hay que hacer explícito que este proceso cíclico de investigación científica, en tanto que se asienta en una combinación acoplada de lo inductivo y lo deductivo, pasa para su desarrollo por una clara diversificación de niveles y subniveles jerarquizados, que lo hacen los suficientemente flexible como para ser operativo, aunque no simple.

Así, en ciencia, la relación entre teoría y metodología es siempre cíclica; esto es, la aparición de una teoría supone, generalmente, el desarrollo de un método o el establecimiento de especialidades del método, ya que en toda teoría existen lagunas que exigen avances metodológicos continuados que permitan obtener nueva información. Información ésta, que mejora la teoría establecida o permite postular una nueva. Esto pone de relieve la importancia del método en sí mismo como base del desarrollo de una ciencia y permite postular que el estudio del método, que supone el análisis de qué es y cómo se investiga en Metodología, da cumplida respuesta de cuáles son los contenidos de la Metodología.

Según lo expuesto, se hace necesario entrar brevemente en algunos aspectos relacionados con la Nueva Filosofía de la Ciencia. Esto resulta importante en Metodología por dos motivos: (1) por el indudable carácter epistemológico de esta área de conocimiento, como disciplina que estudia los fundamentos y las