LA VALIDACIÓN DE LA HIPÓTESIS INVESTIGATIVA: LOS OBJETIVOS COMO CAMINO Hernán Alvarez y Mauricio Trujillo Grupos de Investigación en Automática y en Biotecnología Escuela de Procesos y Energía Faculta de Minas. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

Es importante aquí volver a hacer un recorrido por el proceso investigativo, a la luz del método científico, con el fin de ubicar el tema a tratar. Todo comienza con la descripción gruesa de un problema investigativo. Tal descripción propicia luego una definición clara del área problemática y la ubicación exacta (a manera de mapa del mundo) del problema a tratar, con relación a todos los problemas vecinos cercanos y hasta vecinos lejanos. Tal definición permite el levantamiento de un estado del arte “grueso” o primario a partir del cual es posible formular una primera hipótesis de trabajo. La depuración de tal hipótesis y su ajuste final como dos o más hipótesis a demostrar, permiten afinar mucho más la búsqueda bibliográfica y terminar con un estado del arte completo hasta el momento de la última búsqueda. A partir de esta descripción del problema y sus herramientas de abordaje, es posible escribir los objetivos del trabajo de investigación, primero desde un objetivo general que no es más que el hilo conductor o común de la(s) hipótesis a probar, y después a través de un conjunto de objetivos específicos que no hacen más que afinar los logros parciales antes de cumplir completamente el objetivo general. El concepto de Objetivo de Investigación: diferencias con Metas y Alcance Hay un triunvirato de términos que tienden a confundirse cuando se está escribiendo una propuesta de investigación o se quiere formalizar una investigación ya en proceso: Objetivos, Metas y Alcance. Si se analizan uno a uno sin considerar a los otros dos, se puede caer en el error de un análisis sesgado de cada uno de ellos sin lograr la valoración de cada uno como elemento de utilidad en la formulación de la investigación. Tal vez empezando en sentido inverso a la enumeración planteada desde el título sea posible construir una descripción detallada de los tres términos, obteniendo además sus relaciones e interacciones. El Alcance de cualquier investigación no es más que una declaración explícita de los límites hasta donde se cubren los posibles casos o realizaciones del problema en el mundo real que se abordan en la investigación. El Alcance delimita el objeto de estudio, pero no solamente desde su definición (cosa que ya en la declaración del problema debió dejarse esbozado), sino desde las particularidades de los casos de estudio que quedan cubiertos con la investigación (casos que nunca se deben expresar por enumeración directa!). Las Metas son puntos determinados a priori, es decir al inicio de la investigación (y nunca al finalizarla), a los que se espera llegar cuando el trabajo investigativo, hasta donde lo limita el alcance, haya concluido. En tal sentido no son más que una reescritura de la(s) hipótesis de investigación pero con palabras que abran el abanico de posibles respuestas a cada hipótesis. Esto significa que las metas establecen posibles puntos de llegada, sin alta especificidad pero si dotados de una clara descripción de las características fundamentales de la meta a la cual se debe llegar (o incluso sobrepasar!). El Objetivo General tiene un carácter especial debido a su carácter de “global”. En cambio, los objetivos específicos son similares a las metas pero no son lo mismo.

Mientras las Metas no guardan una relación estricta de secuencialidad, los Objetivos (específicos) tienen un riguroso orden de cumplimiento, al punto que el no logro de uno de ellos puede afectar fuertemente la posibilidad de lograr los que lo siguen. Otra confusión frecuente se presenta entre los objetivos específicos y los pasos de la metodología propuesta para la investigación. Mientras los objetivos deben lograrse los pasos de la metodología sólo deben realizarse o ejecutarse, al punto que uno o más pasos metodológicos deben ejecutarse dos o más veces antes de lograr que un objetivo específico se declare como logrado. Aunque pasos metodológicos y objetivos específicos contienen verbos de acción en su formulación, los verbos de la metodología se refieren principalmente a ejecuciones o tareas rutinarias que no expresan un logro en si mismas de manera individual: medir, variar, probar, etc. Los objetivos específicos por su parte utilizan verbos que pueden ser valorados como logros dentro del trabajo investigativo: Como la Hipótesis permite deducir los objetivos Como ya se vio previamente, la Hipótesis en una condensación suprema de la propuesta de investigación. En la Hipótesis debería estar descrito y delimitado el problema que se investiga, con la justificación que haga pertinente (o al menos interesante) tal investigación. Es en este sentido que los objetivos, que no son más que el "para que" de la investigación, se deberían deducir sin demasiado inconveniente de la Hipótesis. Cuando ya se tienen claros el "que", el "acerca de" y el "por que" de la investigación (todo contenido en la Hipótesis), se puede precisar con más facilidad el "para que", es decir los objetivos. De otro lado, es innegable que el conocimiento de las teorías y conceptos que definen y delimitan problema y herramientas a utilizar durante la investigación, permite de manera más fluida generar los objetivos. Cobran importancia en este punto los conceptos de Marco Teórico y de Marco Conceptual, definidos a continuación: *Marco Teórico: No es más que el conjunto básico de teorías sobre las que está definido formalmente el problema que se investiga y las posibles soluciones propuestas en la Hipótesis. *Marco Conceptual: Este lo forman todos aquellos conceptos básicos de las teorías expuestas en el Marco Conceptual y que aportan en la delimitación del problema a tratar. El Objetivo General y su significado En su extensión, los objetivos pueden ser, general y específicos. El objetivo general considera la finalidad del trabajo o proyecto en sus expectativas y propósitos más amplios, dentro de consideraciones de factibilidad. Los objetivos específicos exponen propósitos según la naturaleza del proyecto, teniendo como guía el objetivo general. Estos deben formularse con suficiente claridad, de modo que sean entendidos por quienes participan en el proceso. Es necesario advertir que la formulación de los objetivos debe obedecer a cuestiones realizables, que se puedan cumplir. Plantear objetivos que estén lejos de las posibilidades reales, en el contexto de la investigación, es un error ya que la actividad podría considerarse un "fracaso" a la hora de medir el cumplimiento de los objetivos. Esto conduce a entender que los objetivos son evaluables: deben ser expuesto de una manera tal que permita la confrontación posterior, por parte de los involucrados en la actividad. La formulación de los objetivos debe ser hecha comenzando por un verbo en infinitivo. Deben redactarse en tercera persona. En su enunciado, los objetivos deben presentar una

acción y una finalidad o logro. El simple enunciado de la actividad como objetivo no basta. La actividad por la actividad, es insuficiente. Es diferente decir, "efectuar una revisión", como formulación de objetivo, a plantear, "efectuar una revisión con el propósito de...". Para que un objetivo esté completamente formulado, debe presentar la actividad y su finalidad. Una propuesta taxonómica para los Objetivos Particulares Bloom, en su trabajo sobre objetivos instruccionales (citado en "Quick Flip Questions for Critical Thinking", de Linda G. Barton, 2002), propone seis niveles claramente diferenciables en los cuales un individuo que se aproxima a un tema, puede clasificar su grado de apropiación y avance esperados: Primer Nivel: CONOCIMIENTO. Recordar material aprendido con anterioridad como hechos, términos, conceptos básicos y respuestas. Segundo Nivel: COMPRENSIÓN. Demostrar el entendimiento de hechos e ideas organizando, comparando, traduciendo, interpretando, haciendo descripciones y exponiendo las ideas principales. Tercer Nivel: APLICACIÓN. Resolver o solucionar problemas aplicando el conocimiento adquirido, hechos, técnicas y reglas, de manera diferente. Cuarto Nivel: ANÁLISIS. Examinar y fragmentar la información en diferentes partes mediante la identificación de causas y motivos; realizar inferencias y encontrar evidencias que apoyen generalizaciones. Quinto Nivel: SÍNTESIS. Compilar información y relacionarla de diferente manera combinando elementos con un nuevo patrón o proponiendo distintas alternativas de solución. Sexto Nivel: EVALUACIÓN. Exponer y sustentar opiniones realizando juicios sobre información, validar ideas sobre trabajo de calidad en base a criterios establecidos. De esos seis niveles se ha evolucionado a una propuesta que contempla sólo cuatro cuando se trata de formular objetivos de investigación: Perceptivo, Aprehensivo, Comprensivo e Integrativo. Estos cuatro niveles son suficientes para delimitar los estados de desarrollo de cualquier aproximación a un tema cuando se formulan objetivos de investigación. Nivel Perceptivo: Es el primero, normalmente asociado con las etapas definitorias del área problemática, del problema a tratar y de las herramientas que se utilizarán durante el desarrollo de la investigación. Se dice que este grupo de objetivos, cuando se logran, entregan un panorama completo y altamente comprensible del problema y su entorno, pero sin la necesidad de entrar en demasiada profundidad en las herramientas. Podría incluso pensarse que en este nivel, el Marco Teórico llega a su plena realización, partiendo de la base de que dicho marco es un prerrequisito del investigador al iniciar su trabajo investigativo particular. Los verbos característicos con los que inician los objetivos de este nivel son: Explorar, Describir, Reproducir, Identificar, Resumir, Nombrar, Describir, Reconstruir, Esbozar, Enumerar, Bosquejar, Rotular, Registrar, Reconocer y Recordar. Nivel Aprehensivo: Como su nombre lo indica, se refiere a la acción de atrapar los conceptos necesarios para abordar el problema, siguiendo las teorías que el Marco Teórico, definido previamente, detalló como claves en el abordaje del problema de investigación que se trata. Puesto que se trata de conceptos, en su mayoría consolidados en la literatura general o especializada en el tema, tal aprehensión no debería requerir la

realización de tareas muy complicadas (o extendidas en el tiempo), en cambio, si pide acciones tendientes a la vinculación de conceptos y aclaración de su interacción interna (entre los conceptos asociados directamente con el problema) y externa (con conceptos asociados a problemas colaterales al tratado). La formulación de objetivos de este nivel se inicia siempre con verbos como: Comparar, Relacionar, Determinar, Ordenar, Agrupar, Comparar, Explicar, Convertir, Parear, Categorizar, Definir, Contrastar, Ilustrar, Asociar, Discriminar, Seleccionar, Clasificar, Diferenciar, Ejemplificar y Distinguir. Nivel Comprensivo: En este nivel se ubican objetivos que al lograrse garantizan que se ha alcanzado la comprensión de uno o más tópicos asociados con el problema que se investiga. Verbos típicos para formular objetivos de este nivel son: Explicar, Predecir, Proponer, Realizar, Desarrollar, Adaptar, Formular, Transformar, Cambiar, Emplear, Chequear, Ensayar, Operar, Utilizar, Interpretar, Calcular, Predecir, Aplicar, Resolver, Usar, Preparar, Programar, Relacionar, Contrastar, Inferir, Relacionar, Jerarquizar, Detectar, Diagramar, Criticar y Discutir. Nivel Integrativo: Este nivel es el último, por lo que exige que los logros asociados con estos objetivos sean de mayor valor a la hora de formular el problema. Los objetivos de este nivel se caracterizan por verbos como: Modificar, Confirmar, Evaluar, Adaptar, Diseñar, Integrar, Crear, Desarrollar, Formular, Extender, Especificar, Deducir, Concebir, Combinar, Establecer, Juzgar, Opinar, Criticar, Verificar, Sustentar, Confirmar y Valorar. Un Ejemplo Título de la Investigación: “Metodología para la integración diseño-control en el espacio de estados”. Hipótesis: Al contar con una metodología que integre o relacione desde las primeras etapas de diseño, los conceptos del diseño de procesos con los principios del control, se logra asegurar que el diseño obtenido cumpla con las restricciones típicas del diseño de procesos (restricciones económicas, de calidad, de seguridad industrial, etc.) y que además, sea un proceso controlable independientemente del sistema de control que se diseñe. Objetivo General: Proponer una metodología para la integración diseño - control que asegure la controlabilidad en el espacio de estados de un equipo desde las etapas iniciales de diseño. Objetivos Particulares: Nivel Perceptivo • Buscar e identificar métodos de integración diseño - control propuestos en la literatura. • Listar las principales fallas que se presentan en el diseño de procesos y que conducen a un control de procesos inadecuado. • Identificar métodos para evaluar la controlabilidad de un equipo en el espacio de estados. Nivel Aprehensivo • Analizar y diferenciar los siguientes conceptos: alcanzabilidad, controlabilidad, estabilidad, observabilidad y regulabilidad.

Nivel Comprensivo • Proponer mecanismos y/o métricas adecuados para evaluar la controlabilidad de un equipo durante la etapa de diseño. • Plantear una metodología para la integración entre el análisis de controlabilidad y el procedimiento de diseño. Nivel Integrativo Validar mediante la simulación de la operación de un equipo particular, la efectividad de la metodología de integración diseño-control.