Metodología de la Investigación Cuantitativa: Diseño, Recolección y Análisis de Datos

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Diseño de Investigación: Conceptos Clave y Tipos

El diseño de investigación es el plan o estrategia que se desarrolla para obtener la información necesaria y responder al planteamiento de un estudio. Un diseño cuidadosamente concebido aumenta las posibilidades de generar conocimiento.

Diseño Experimental

El término “experimento” tiene dos acepciones principales:

  • General: Elegir o realizar una acción y observar sus consecuencias.
  • Particular: Estudio donde se manipulan intencionalmente variables independientes para analizar las consecuencias sobre variables dependientes.

Los experimentos, como estudios de intervención, cumplen con los siguientes requisitos:

  1. El investigador genera una situación controlada.
  2. Se busca establecer el posible efecto de una causa (variable independiente) sobre una consecuencia (variable dependiente).
  3. Se pueden realizar con seres humanos, seres vivos y objetos.
  4. El investigador se centra en la validez, el rigor y el control.

Estos diseños se fundamentan en el enfoque cuantitativo y el paradigma deductivo.

Tipos de Diseños Experimentales

  1. Preexperimentos: Tienen un grado de control mínimo. Se administra un estímulo y se miden una o más variables.
  2. Experimentos “puros”: Cumplen con dos requisitos para el control y la validez interna:
    • a. Grupos de comparación (manipulación de la variable independiente).
    • b. Equivalencia de los grupos.

    Pueden incluir prepruebas y pospruebas. Ejemplos:

    1. Diseño con posprueba únicamente y grupo de control.
    2. Diseño con preprueba-posprueba y grupo de control.
    3. Diseño de cuatro grupos de Solomon.
  3. Cuasiexperimentos: Los grupos ya están formados antes del experimento; no hay asignación aleatoria ni emparejamiento.

Validez Externa

La validez externa se refiere a la posibilidad de generalizar los resultados del experimento a situaciones no experimentales y a otras poblaciones.

Pasos de un Experimento

  1. Definir variables dependientes e independientes.
  2. Elegir niveles de manipulación.
  3. Desarrollar el instrumento.
  4. Seleccionar la muestra.
  5. Reclutar la muestra.
  6. Seleccionar el diseño apropiado.
  7. Planear la ejecución.
  8. Aplicar el experimento.

Recolección de Datos Cuantitativos

La recolección de datos implica elaborar un plan detallado para reunir información con un propósito específico.

Requisitos de un Instrumento de Medición

  1. Confiabilidad: Grado en que un instrumento produce resultados consistentes.
  2. Validez: Grado en que un instrumento mide realmente la variable que se busca medir. Incluye:
    • Validez de contenido: Refleja el dominio específico del contenido.
    • Validez de criterio: Se compara con un criterio externo.
    • Validez de constructo: Mide adecuadamente el concepto teórico.

Factores que Afectan la Confiabilidad y Validez

  • Instrumentos no validados en el contexto.
  • Instrumentos inadecuados para los participantes.
  • Respuestas sesgadas para dar una impresión favorable.
  • Condiciones inadecuadas de aplicación (iluminación, longitud del instrumento).

Objetividad

La objetividad se refiere al grado en que el instrumento es impermeable a los sesgos de los investigadores.

Procedimiento para Construir un Instrumento de Medición

Existen diversos tipos de instrumentos, cada uno con características diferentes. El proceso general incluye:

  1. Fase 1: Redefiniciones fundamentales.
  2. Fase 2: Revisión de la literatura.
  3. Fase 3: Identificación del dominio de las variables y sus indicadores.
  4. Fase 4: Toma de decisiones clave.
  5. Fase 5: Construcción del instrumento.
  6. Fase 6: Prueba piloto.
  7. Fase 7: Elaboración de la versión final.
  8. Fase 8: Entrenamiento del personal.
  9. Fase 9: Obtención de autorizaciones.
  10. Fase 10: Administración del instrumento.
  11. Fase 11: Preparación de los datos para el análisis.

Tipos de Instrumentos

En la investigación, se dispone de múltiples instrumentos, y a menudo se combinan técnicas.

Cuestionarios

Conjunto de preguntas sobre una o más variables.

Tipos de Preguntas
  • Preguntas demográficas o de ubicación.
  • Preguntas abiertas: No delimitan las respuestas.
  • Preguntas cerradas: Contienen opciones de respuesta predefinidas, más fáciles de analizar.
Características de las Preguntas
  • Claras, precisas y comprensibles.
  • Breves.
  • Vocabulario simple y directo.
  • No deben incomodar ni ser amenazantes.
  • No deben inducir respuestas.
Estructura del Cuestionario
  • Portada: Atractiva, con nombre y logotipo de la institución.
  • Introducción: Propósito, agradecimiento, tiempo estimado, consentimiento, confidencialidad e instrucciones.
  • Agradecimiento final.

Escalas para Medir Actitudes

Miden la predisposición aprendida para responder de manera favorable o desfavorable ante un objeto o concepto.

Escala de Likert

Conjunto de ítems presentados como afirmaciones con opciones de respuesta (generalmente 3, 5 o 7 categorías).

Escalograma de Guttman

Técnica basada en juicios donde los participantes seleccionan una categoría de la escala.

Análisis de Datos Cuantitativos

El análisis cuantitativo se realiza mediante software estadístico. Se centra en la interpretación de los resultados.

Proceso para Efectuar Análisis Estadístico

  1. Fase 1: Seleccionar un software.
  2. Fase 2: Ejecutar el programa.
  3. Fase 3: Explorar los datos.
  4. Fase 4: Evaluar confiabilidad y validez.
  5. Fase 5: Analizar hipótesis mediante pruebas estadísticas.
  6. Fase 6: Realizar análisis adicionales.
  7. Fase 7: Preparar los resultados.

Análisis Descriptivos

Técnicas numéricas y gráficas para describir y analizar datos sin inferir conclusiones sobre la población.

Distribución de Frecuencias

Conjunto de puntuaciones ordenadas en categorías, presentadas en una tabla. Pueden incluir porcentajes y representarse con histogramas o gráficas.

Polígonos de Frecuencias

Gráficas que relacionan puntuaciones con frecuencias.

Medidas de Tendencia Central

Valores medios que ubican la distribución en la escala de medición.

  • Moda: Categoría más frecuente.
  • Media: Promedio aritmético.
  • Mediana: Valor que divide la distribución por la mitad.

Medidas de Variabilidad

Indican la dispersión de los datos.

  • Rango: Extensión total de los datos.
  • Desviación estándar: Promedio de desviación de las puntuaciones respecto a la media.
  • Varianza: Desviación estándar al cuadrado.

Fórmula del Rango: R = Xmayor – Xmenor

Análisis Inferencial

Busca probar hipótesis y generalizar resultados de la muestra a la población.

Estadística inferencial: Procedimiento para probar hipótesis y estimar parámetros.

Procedimiento de la Estadística Inferencial

  1. Recolección de datos.
  2. Cálculo de estadígrafos.
  3. Inferencia de parámetros mediante técnicas estadísticas.

Usos de la Estadística Inferencial

  • a) Probar hipótesis poblacionales.
  • b) Estimar parámetros.

Prueba de Hipótesis

Proposición sobre uno o varios parámetros.

Nivel de Significancia

  • 0.05: 95% de seguridad para generalizar, 5% de error.
  • 0.01: 99% de seguridad, 1% de error.

Análisis Paramétricos

Requisitos:

  • Medición por intervalos o razón.
  • Muestra grande y aleatoria.
  • Distribución normal.
  • Varianza homogénea entre poblaciones.

Coeficiente de Correlación de Pearson

Analiza la relación entre dos variables medidas por intervalos o razón. Ejemplo: A mayor motivación docente, mayor rendimiento académico.

Prueba T

Evalúa si dos grupos difieren significativamente en sus medias. Ejemplo: Los estudiantes varones atribuyen mayor importancia al promedio académico que las mujeres.

Análisis No Paramétricos

  1. Muestra no aleatoria.
  2. Aceptan distribuciones no normales.
  3. Analizan datos nominales u ordinales.

Prueba de Contraste de la Diferencia de Proporciones

Analiza si dos proporciones difieren significativamente. Ejemplo: El porcentaje de católicos en Quito es superior al de Guayaquil.

Análisis de Varianza Unidireccional (ANOVA)

Analiza si más de dos grupos difieren significativamente en medias y varianzas. Ejemplo: Los niños expuestos a contenidos de alta violencia televisiva no exhibirán una conducta más agresiva que los expuestos a contenidos de baja violencia.

Chi Cuadrada

Prueba para evaluar hipótesis sobre la relación entre dos variables categóricas (no considera causalidad).

Coeficientes de Correlación por Rangos Ordenados de Spearman y Kendall

Medidas de correlación para variables ordinales (escalas tipo Likert).

Reporte de Resultados Cuantitativos

Es necesario comunicar los resultados mediante un reporte, que puede ser un libro, artículo, documento técnico, tesis, etc.

Consideraciones para la Presentación

  1. Razones de la investigación.
  2. Usuarios del estudio.
  3. Contexto de presentación.

Apartados de un Reporte de Investigación

  • Portada: Título, autores, institución, fecha y lugar.
  • Índices: Contenido, tablas y figuras.
  • Resumen: Síntesis del estudio.
  • Términos clave: Identifican el tipo de investigación.
  • Cuerpo del documento: Introducción, revisión de la literatura, método, resultados, análisis, discusión.
  • Referencias: Fuentes primarias utilizadas.

Elementos del Reporte en un Contexto No Académico

  1. Portada.
  2. Índice.
  3. Resumen ejecutivo.
  4. Método.
  5. Resultados.
  6. Conclusiones.
  7. Apéndices.

Recomendaciones para Redactar un Reporte

  • Usar sinónimos.
  • Utilizar voz activa.
  • Eliminar términos ambiguos o redundantes.
  • Considerar el marco teórico.
  • Mezclar tiempos verbales adecuadamente.
  • Vincular cada sección con el planteamiento.
  • Escribir con fluidez.
  • Relacionar secciones y párrafos.
  • Usar títulos como guías.

Recursos para Presentar el Reporte

Programas de dibujo, gráficas, presentaciones y elaboración de documentos. Una presentación debe ser visualmente atractiva.