Introducción

En la investigación educativa, la formulación del problema es uno de los primeros pasos en el proceso de investigación. Sin embargo, no siempre es fácil construir un problema de investigación que sea relevante y significativo para el contexto educativo. Por esta razón, esta unidad aborda los aspectos fundamentales que deben ser considerados en la construcción del problema de investigación.

La unidad se compone de cinco temas, en los que se aborda de manera introductoria la problematización científica y la construcción del objeto de estudio, la formulación de hipótesis, la definición del universo poblacional, la selección de la muestra y la construcción del marco teórico. Se utilizarán tablas, ejemplos concretos y micro estudios de casos para promover el aprendizaje significativo y facilitar la comprensión de los conceptos teóricos

Objetivo de aprendizaje:

Construir y formular un problema de investigación educativa, a partir de la problematización científica y la construcción del objeto de estudio, la formulación de hipótesis, la definición del universo poblacional, la selección de la muestra y la construcción del marco teórico.

Desarrollo del tema

Problematización científica y construcción del objeto de estudio

En la investigación educativa, la problematización científica y la construcción del objeto de estudio son pasos fundamentales en el proceso de investigación. La problematización científica implica identificar un problema o situación problemática que se presenta en el contexto educativo, mientras que la construcción del objeto de estudio implica delimitar el fenómeno de estudio y establecer los límites de la investigación.

Para abordar la problematización científica y la construcción del objeto de estudio, se recomienda seguir los siguientes pasos:

1. Identificación del problema. Se debe identificar un problema o situación problemática que se presente en el contexto educativo. Para ello, es importante considerar los desafíos y problemáticas que se presentan en el ámbito educativo, y seleccionar uno que sea relevante y significativo para el área de estudio.
2. Delimitación del fenómeno de estudio. Una vez identificado el problema, se debe delimitar el fenómeno de estudio, es decir, establecer los límites de la investigación. Esto implica definir qué se va a estudiar y qué no se va a estudiar en relación con el problema identificado. Es importante que la delimitación del fenómeno de estudio sea clara y precisa para evitar confusiones y limitaciones en el desarrollo de la investigación.
3. Establecimiento de los objetivos de investigación. Son las metas que se pretenden alcanzar con la investigación. Estos deben ser claros, precisos y coherentes con el problema y el fenómeno de estudio. Los objetivos deben ser formulados de manera específica, medible, alcanzable, relevante y temporal.
4. Formulación de preguntas de investigación. Las preguntas de investigación son una herramienta fundamental en el proceso de investigación, ya que permiten guiar el proceso de recolección y análisis de datos. Las preguntas de investigación deben estar basadas en los objetivos de investigación y en el problema y el fenómeno de estudio. Estas deben ser específicas, claras y precisas.

A continuación, se presenta un ejemplo concreto de la problematización científica y la construcción del objeto de estudio en el contexto educativo:

Problema: Bajo rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria.

Fenómeno de estudio: El impacto del enfoque pedagógico en la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria.

Objetivos de investigación:

1. Identificar el impacto del enfoque pedagógico en la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria.
2. Analizar los factores que influyen en el bajo rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria.
3. Proporcionar recomendaciones para mejorar el enfoque pedagógico y la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria.

Preguntas de investigación:

1. ¿Cómo influye el enfoque pedagógico en la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria?
2. ¿Cuáles son los factores que influyen en el bajo rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria?
3. ¿Qué recomendaciones se pueden proporcionar para mejorar el enfoque pedagógico y la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria?

En este ejemplo, se puede observar cómo se han aplicado los pasos para la problematización científica y la construcción del objeto de estudio en el contexto educativo. El problema identificado es el bajo rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria, lo cual es una problemática relevante y significativa en el ámbito educativo. A partir de esta problemática, se delimita el fenómeno de estudio, que es el impacto del enfoque pedagógico en la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria.

Los objetivos de investigación se enfocan en identificar el impacto del enfoque pedagógico en la adquisición de competencias matemáticas, analizar los factores que influyen en el bajo rendimiento académico y proporcionar recomendaciones para mejorar el enfoque pedagógico y la adquisición de competencias matemáticas en estudiantes de educación secundaria. Finalmente, se formulan preguntas de investigación específicas para guiar el proceso de recolección y análisis de datos.

Construcción de hipótesis

La construcción de hipótesis es un paso importante en el proceso de investigación, ya que permite establecer una posible explicación o solución al problema de investigación planteado. La hipótesis es una afirmación o proposición que se realiza acerca de una relación entre variables, y que debe ser comprobada o refutada mediante la recolección y análisis de datos.

Para construir una hipótesis adecuada, se recomienda seguir los siguientes pasos:

1. Identificación de variables. Se deben identificar las variables que están relacionadas con el problema de investigación. Una variable es una característica o propiedad que puede cambiar y que puede ser medida.

La tabla 1 presenta los diferentes tipos de variables que pueden encontrarse en una investigación. La variable independiente es aquella que se manipula o cambia en la investigación, y se considera como la causa del cambio en otra variable, que es la variable dependiente. Por otro lado, la variable interviniente se encuentra entre la variable independiente y la variable dependiente y puede afectar la relación entre ellas. Esta tabla permite identificar y comprender las diferentes variables presentes en el problema de investigación, lo que es fundamental para la construcción de hipótesis adecuadas.

Tabla 1
Tipos de variables

Fuente: Elaboración propia.

2. Establecimiento de la relación entre variables. Una vez identificadas las variables, se debe establecer una relación entre ellas. Esto implica identificar cuál es la variable independiente (causa) y cuál es la variable dependiente (efecto).

3. Formulación de hipótesis. A partir de la relación establecida entre variables, se formula la hipótesis. La hipótesis debe ser clara, precisa, coherente con el problema de investigación y estar basada en la teoría existente en el área de estudio. Existen dos tipos de hipótesis: la hipótesis nula y la hipótesis alternativa. La hipótesis nula afirma que no existe relación entre las variables, mientras que la hipótesis alternativa afirma que sí existe relación entre las variables.

La tabla 2 presenta los diferentes tipos de hipótesis que pueden encontrarse en una investigación. La hipótesis nula establece que no existe relación significativa entre las variables, o que los resultados obtenidos son debidos al azar. Se utiliza como base para la comprobación o refutación de la hipótesis alternativa, que es una afirmación que establece la relación que se espera encontrar entre las variables y que se desea comprobar mediante la recolección y análisis de datos. La hipótesis alternativa puede ser de dirección, que establece la dirección de la relación, o no direccional, que no establece la dirección de la relación. Esta tabla permite comprender la función y la estructura de las hipótesis en la investigación, lo que es fundamental para la construcción adecuada de un problema de investigación.

Tabla 2
Tipos de hipótesis

Fuente: Elaboración propia.

4. Comprobación o refutación de la hipótesis. Una vez formulada la hipótesis, se procede a la recolección y análisis de datos para comprobar o refutar la hipótesis planteada. A continuación, se presenta un ejemplo de la construcción de hipótesis en el contexto educativo:

• Variables. La implementación de un programa de tutorías en matemáticas (variable independiente) y el rendimiento académico en matemáticas (variable dependiente) en estudiantes de educación secundaria.
• Hipótesis nula. No existe relación entre la implementación de un programa de tutorías en matemáticas y el rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria.
• Hipótesis alternativa. Existe una relación positiva entre la implementación de un programa de tutorías en matemáticas y el rendimiento académico en matemáticas en estudiantes de educación secundaria.

En este ejemplo, se puede observar cómo se han aplicado los pasos para la construcción de hipótesis en el contexto educativo. Se identifican las variables relacionadas con el problema de investigación, se establece la relación entre variables, se formula la hipótesis nula y la hipótesis alternativa, y se procede a la recolección y análisis de datos para comprobar o refutar la hipótesis planteada.

Definición del universo poblacional

La definición del universo poblacional es un paso fundamental en el proceso de investigación, ya que permite establecer los límites de la población o grupo de interés sobre el cual se quiere generalizar los resultados obtenidos. La definición del universo poblacional es importante para la selección adecuada de la muestra y para la generalización de los resultados obtenidos.

El universo poblacional se refiere al conjunto de individuos, objetos, eventos o situaciones que tienen las características necesarias para ser incluidos en la investigación. La delimitación adecuada del universo poblacional permitirá obtener resultados más precisos y confiables, y garantizará que la muestra seleccionada sea representativa de la población de interés.

Para definir el universo poblacional, se recomienda seguir los siguientes pasos:

1. Identificación de la población objetivo. Se debe identificar la población objetivo, es decir, el grupo de interés sobre el cual se quiere generalizar los resultados obtenidos. La población objetivo debe ser clara y específica, y debe estar relacionada con el problema de investigación.
2. Establecimiento de los criterios de inclusión y exclusión. Se deben establecer los criterios de inclusión y exclusión. Los criterios de inclusión son las características o condiciones que deben cumplir los individuos para ser incluidos en la población objetivo, mientras que los criterios de exclusión son las características o condiciones que impiden que los individuos sean incluidos en la población objetivo.
3. Definición del tamaño de la población. Es importante definir el tamaño de la población, es decir, cuántos individuos hay en la población objetivo. Esto permitirá determinar el tamaño de la muestra necesaria para obtener resultados confiables y representativos.

A continuación, se presenta un ejemplo concreto de la definición del universo poblacional en el contexto educativo:

• Población objetivo: Estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas públicas en la ciudad de X.
• Criterios de inclusión: Estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas públicas en la ciudad de X durante el año escolar 2022-2023.
• Criterios de exclusión: Estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas privadas, estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas públicas fuera de la ciudad de X, estudiantes de educación secundaria matriculados en programas de educación especial.
• Tamaño de la población: 15,000 estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas públicas en la ciudad de X durante el año escolar 2022-2023.

En este ejemplo, se puede observar cómo se han aplicado los pasos para la definición del universo poblacional en el contexto educativo. Se identifica la población objetivo como los estudiantes de educación secundaria matriculados en escuelas públicas en la ciudad de X durante el año escolar 2022-2023. Se establecen los criterios de inclusión y exclusión para definir los límites de la población objetivo, y se determina el tamaño de la población para definir el tamaño de la muestra necesaria para obtener resultados confiables y representativos.

Selección de la muestra

La selección de la muestra es un paso fundamental en el proceso de investigación, ya que permite obtener una muestra representativa y confiable de la población de interés. La muestra se refiere a un subconjunto de la población que se selecciona para participar en la investigación, y su selección adecuada es crucial para garantizar la validez y la generalización de los resultados obtenidos.

Existen diferentes técnicas de muestreo que se pueden utilizar para seleccionar la muestra, y la elección de la técnica dependerá del problema de investigación planteado, la población objetivo y la disponibilidad de recursos. A continuación, se describen algunas de las técnicas de muestreo más comunes:

1. Muestreo aleatorio simple. Cada elemento de la población tiene la misma probabilidad de ser seleccionado para formar parte de la muestra. Esta técnica es útil cuando se dispone de una lista completa de la población objetivo y se desea obtener una muestra representativa.
2. Muestreo estratificado. La población se divide en grupos o estratos homogéneos y se selecciona una muestra de cada estrato. Esta técnica es útil cuando se desea garantizar que la muestra represente adecuadamente las diferentes características de la población objetivo.
3. Muestreo por conglomerados. La población se divide en grupos o conglomerados heterogéneos y se selecciona una muestra de algunos o todos los conglomerados. Esta técnica es útil cuando no se dispone de una lista completa de la población objetivo y se desea reducir los costos de la investigación.
4. Muestreo sistemático. Se selecciona un elemento de la población al azar y luego se selecciona cada k-ésimo elemento después de ese. Esta técnica es útil cuando se desea obtener una muestra aleatoria pero no se dispone de una lista completa de la población objetivo.
5. Muestreo por cuotas. Se establecen cuotas para ciertas características de la población (como género, edad, etc.) y se selecciona a los participantes que cumplen con las cuotas establecidas. Esta técnica es útil cuando se desea garantizar que la muestra represente adecuadamente las diferentes características de la población objetivo.

Es importante destacar que la selección de la muestra debe ser cuidadosamente planificada y ejecutada, ya que cualquier error en la selección de la muestra puede afectar la validez y la generalización de los resultados obtenidos. En el contexto educativo, por ejemplo, se podría seleccionar una muestra de estudiantes de educación secundaria de una escuela específica utilizando una técnica de muestreo aleatorio simple, lo que permitiría obtener una muestra representativa de la población objetivo. La selección adecuada de la muestra es fundamental para garantizar la validez y la generalización de los resultados obtenidos en la investigación educativa.

La construcción del marco teórico

La construcción del marco teórico es un paso crucial en el proceso de investigación educativa, ya que permite situar el problema de investigación en el contexto de las teorías, conceptos y conocimientos previos existentes sobre el tema. El marco teórico es un conjunto de ideas, conceptos y teorías que sustentan el problema de investigación y proporcionan una base sólida para el análisis y la interpretación de los resultados obtenidos.

Para construir el marco teórico, es importante seguir los siguientes pasos:

1. Revisión de la literatura. Se debe realizar una revisión exhaustiva de la literatura existente sobre el tema de investigación. La revisión de la literatura permitirá identificar las teorías, conceptos y conocimientos previos existentes sobre el tema, así como las lagunas en el conocimiento que la investigación busca llenar.
2. Selección y análisis de las fuentes relevantes. Una vez identificadas las fuentes relevantes, es importante seleccionar aquellas que sean más pertinentes y adecuadas para el problema de investigación planteado. Luego, se debe analizar críticamente cada fuente, identificando las ideas, conceptos y teorías que sean más relevantes para el problema de investigación.
3. Síntesis y organización de las ideas y conceptos. Una vez analizadas las fuentes, se deben sintetizar y organizar las ideas y conceptos identificados en el marco teórico. El marco teórico debe presentarse de forma clara y organizada, mostrando la relación entre los diferentes conceptos y teorías, y cómo se relacionan con el problema de investigación.
4. Integración del marco teórico con el problema de investigación. Finalmente, se debe integrar el marco teórico con el problema de investigación, mostrando cómo las teorías, conceptos y conocimientos previos existentes en el campo pueden ayudar a responder el problema de investigación planteado.

Es importante destacar que el marco teórico es un proceso continuo y dinámico, y puede ser modificado a medida que se avanza en la investigación y se obtienen nuevos resultados. Además, el marco teórico debe ser presentado de forma clara y coherente en la redacción del informe final de la investigación.

Tabla 3
Elementos esenciales para la construcción del marco teórico

Fuente: Elaboración propia.

En el contexto educativo, por ejemplo, se podría construir un marco teórico para investigar el impacto de las estrategias de enseñanza en el rendimiento académico de los estudiantes de educación secundaria. El marco teórico podría incluir teorías y conceptos relacionados con la enseñanza y el aprendizaje, como la teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, la teoría del aprendizaje social de Bandura, entre otros. Además, el marco teórico podría incluir estudios previos que hayan investigado el impacto de las estrategias de enseñanza en el rendimiento académico de los estudiantes, como el estudio de Hattie y Timperley (2007). La construcción del marco teórico permitiría situar el problema de investigación en el contexto de las teorías y conocimientos previos existentes en el campo, y proporcionaría una base sólida para el análisis y la interpretación de los resultados obtenidos.

Conclusión

En conclusión, la construcción del problema de investigación es un paso fundamental en el proceso de investigación educativa, y requiere de una cuidadosa planificación y ejecución. La selección adecuada del objeto de estudio, la construcción de hipótesis, la definición del universo poblacional, la selección de la muestra y la construcción del marco teórico son elementos esenciales para garantizar la validez y la generalización de los resultados obtenidos.

La construcción del problema de investigación en el contexto educativo requiere de una atención especial, debido a la complejidad y la diversidad de los fenómenos que se estudian en este campo. Es importante que los estudiantes de posgrado en pedagogía dominen estas técnicas y herramientas, para que puedan realizar investigaciones rigurosas y relevantes que contribuyan al avance del conocimiento en este campo.

En resumen, la unidad didáctica presentada ofrece una introducción a los conceptos y técnicas involucrados en la construcción del problema de investigación en el contexto educativo, y proporciona ejemplos y casos prácticos que permiten a los estudiantes de posgrado comprender y aplicar estos conceptos de manera efectiva. Con esta unidad, los estudiantes podrán desarrollar investigaciones rigurosas y relevantes que contribuyan al avance del conocimiento en el campo de la pedagogía.