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Introducción

    La abundante literatura existente acerca del proceso de investigación científica no ha logrado que este deje de ser de interés para la comunidad académica, en la búsqueda permanente de sus interacciones con el resto de procesos cognitivos que el hombre desarrolla para encontrar nuevas y mejoradas soluciones a sus problemas.

    En este sentido, la educación cada vez más tiene la función social de formar “un individuo holístico, capaz de propiciar situaciones de descubrimiento, construcción de saberes y resolución de problemas” (Cruz y Hernández, 2017, p. 156). Específicamente la educación superior tiene la misión de “promover, generar y difundir conocimientos por medio de la investigación” (Bravo, Illescas y Lara, 2016, p.1).

    Y es precisamente el proceso de enseñanza-aprendizaje (Sabino, 2014), uno de los ámbitos con los que más se vincula a la investigación científica, el cual es definido por Contreras (1994, p. 23) como el “sistema de comunicación intencional que se produce en un marco institucional y en el que se generan estrategias encaminadas a provocar el aprendizaje”, el cual actualmente se encuentra influenciado por el vertiginoso avance de la ciencia y la tecnología (García y Seoane, 2015).

    Específicamente se ha estudiado la influencia de las tecnologías de la información y las comunicaciones en el aprendizaje significativo en las ciencias (Romero y Quesada, 2014; Chauvell; Hernández y Laborda, 2015), entendiendo a este como el tipo de aprendizaje en el que los estudiantes relacionan la nueva información recibida con la estructura cognitiva previa, la que se reajustaría y reconstruiría (Ausubel, 1983), derivando en muchas ocasiones el nuevo conocimiento del proceso de investigación científica.

    El enfoque constructivista aporta a este tipo de aprendizaje el que el estudiante cambie de ser un simple receptor o reproductor de conocimientos, a ser generador de este, construyendo nuevos valores y significados de su entorno; basado en el desarrollo de habilidades que integre los niveles cognoscitivo y práctico (Concepción et al., 2017).

    La investigación científica se caracteriza por su sistematicidad, control, empirismo y proposición crítica de alternativas basadas en hipótesis de relaciones entre aspectos de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento; y de forma general dominada por el método científico, lo que le impone diferencias con otros tipos de indagación, y por tanto con altas potencialidades de influir en un proceso de aprendizaje significativo. El ordenamiento metodológico requerido para la investigación (Bermúdez y Rodríguez, 2013), propicie que la investigación no resulte complicada ni difícil, y que esté vinculada al mundo cotidiano y su realidad, mitos reconocidos por Hernández, Fernández y Baptista (2010).

    El objetivo del presente estudio es precisamente valorar las potencialidades de la investigación científica para desarrollar un proceso de aprendizaje significativo; a partir del estudio de la bibliografía más relevante del tema, tanto clásico como contemporáneo.

Las etapas del proceso de investigación y la formación de habilidades

    La investigación científica es una vía para plantear problemas y buscar soluciones mediante una indagación o búsqueda que tiene interés teórico y práctico. Con ella se adquieren conocimientos acerca de un aspecto de la realidad (que en muchas ocasiones puede ser multifacético), con la intención de modificar dicha realidad (Nicoletti, 2006), aplicando el método científico, partiendo de la visualización de una problemática de estudio que por su interés, pertinencia, novedad y viabilidad, podrá convertirse en una potencial idea de investigación.

    El método científico -reconocido y estructurado conjunto de pasos para el desarrollo de las investigaciones-, supera el hecho de que “en ciencia no hay caminos reales, que la investigación se abre camino en la selva de los hechos, y que los científicos sobresalientes elaboran su propio estilo de pesquisa” (Bunge, 1994, p. 32); es considerado imprescindible en las relaciones estudiantes/docentes en la formación (Saltos y Bao, 2016).

    En la fase inicial de toda investigación la habilidad de observación resulta fundamental con énfasis en la interacción con las experiencias directas (Múller et al., 2013). Es así que la investigación científica requiere del conocimiento y levantamiento de información en forma de marco teórico en el que se relacionen problemas e hipótesis como encuadre referencial, realizado por lo general en una etapa de investigación exploratoria. En esta etapa el estudiante debe ser capaz de dominar las generalidades de la ciencia en sí, formular de forma precisa el objeto de estudio, y el problema a investigar.

    Desde la fase de elaboración del marco teórico el empleo de los procedimientos de análisis/síntesis y abstracción/integración, permitirán el encadenamiento de ideas y variables de interés para la investigación (Castañeda, 2014), garantizando la previa definición de generalizaciones teóricas acorde al pensamiento lógico y contribuyendo a la formación de habilidades de investigación.

    El dominio de teorías que según Kerlinger (1997, p. 9) “es un conjunto de constructos (conceptos), definiciones y proposiciones relacionadas entre sí, que presentan un punto de vista sistemático de fenómenos especificando relaciones entre variables, con el objeto de explicar y predecir los fenómenos”, se relaciona con el conocimiento previo que se tiene del tema, y por tanto marca la línea base de lo nuevo por aprender de modo significativo.

    Los hallazgos en el estudio del marco teórico indican, entre otros elementos, el tipo de investigación a realizar (de creación científica, de desarrollo o de innovación tecnológica), debiéndose observar que según Rojas (2015) es insuficiente la precisión y dominio de los tipos de investigación, y por tanto es limitado el dominio teórico del manejo de los conocimientos científicos en la educación superior.

    Debe tomarse en consideración para el planteamiento del problema científico, que este representa el conocimiento previo sobre lo desconocido en la ciencia; expresa de forma objetiva la necesidad de desarrollar el conocimiento, por la falta de conocimiento –y por ende, las contradicciones que surgen entre sí-. Deben formarse las habilidades que garanticen que el problema científico sea objetivo, específico, viable, accesible empíricamente y exprese la relación entre variables. Igualmente las habilidades de redacción científica intervienen en su correcta expresión, reflejando los aspectos más significativos de la situación problémica anteriormente visualizada, con énfasis en las contradicciones que se dan entre sus elementos. Estas habilidades según Reyes, Flores y González (2016) influye tanto en el planteamiento de ideas como en su validación, siendo una de las bases de la actual sociedad del conocimiento.

    Una vez que se ha efectuado la revisión de la literatura y afinado el planteamiento del problema, se define el alcance de la investigación: exploratoria, descriptiva, correlacional y explicativa. Es decir ¿hasta dónde (en términos de conocimiento) es posible que llegue el estudio? La práctica investigativa indica que ningún tipo de estudio es superior a los demás, todos son significativos y valiosos. La diferencia para elegir uno u otro tipo de investigación estriba en el grado de desarrollo del conocimiento respecto al tema a estudiar y a los objetivos planteados. El desarrollo de habilidades para reconocer la relación entre marco teórico/problema/tipo de investigación constituye, por experiencia de los autores, uno de los aspectos clave para el éxito de la investigación.

    El proceso de investigación científica cuenta con un conjunto de etapas generalmente estandarizadas, y que en ocasiones generan dilemas entre los autores del tema (Gutiérrez, 1996; Rojas, 2015). Sin embargo, lo que sí se reconoce de forma general es la necesidad de organizar u ordenar la información para el desarrollo de la investigación, bajo un enfoque lógico y coherente. Las habilidades de ordenación de la información, respetando la secuencia lógica de sucesos y aspectos metodológicos relacionados (por ejemplo, la reconocida triada problema-objeto-objetivo), constituyen uno de los aportes clave del proceso de investigación a la formación de estudiantes.

    La necesidad de comprobación y verificación empírica del hecho que se estudia implica el desarrollo de habilidades de medición y evaluación (Alcaraz, 2015) que garanticen que se trasciendan las situaciones, para hacer inferencias de validez general, empleando instrumentos metodológicos relevantes para obtener y comprobar los datos considerados en la investigación.

    La definición de objetivos en la investigación es un reflejo de la capacidad dialéctica y creativa del investigador, y que particularmente en relación al desarrollo de la creatividad como habilidad “alude a uno de los procesos cognitivos más sofisticado del ser humano, todo apunta a que se encuentra influida por una amplia gama de experiencias evolutivas, sociales y educativas y su manifestación es diversa en un sin número de campos” (Esquivias, 2004, p. 16). El diseño de objetivos de investigación puede aprovechar los conceptos didácticos en relación con la formulación de objetivos en cuanto a las funciones que cumplen como estrategias de enseñanza, los que a su vez requieren en las condiciones actuales de reingeniería e innovación que garantice la realización de construcciones participativas y críticas entre estudiantes y docentes (Maggio, 2014).

    La construcción de hipótesis es una de las prácticas comunes de la investigación científica, otorgando así un carácter predictivo y explicativo a la ciencia (Acosta, 2010), que proviene del planteamiento del problema y la revisión de la literatura –en especial de las teorías, concepto analizado anteriormente-. Existen estudios dirigidos específicamente a reconocer las habilidades requeridas por los estudiantes universitarios en la formulación de hipótesis (Ávila & Rodríguez, 2014), que demuestran las dificultades de conseguirlo en la práctica, y por tanto advierten en la necesidad de fortalecer esta etapa de la investigación, desarrollando estrategias de enseñanza adecuadas basadas en la inducción deducción como proceso que permite ir de lo particular a lo general y el ajuste del conocimiento al medio de estudio (Ruiz, 2007).

    Un aspecto común en todas las etapas de investigación, y que en ocasiones deviene en una etapa de acuerdo al diseño metodológico, lo es la definición de métodos de investigación, los que tanto desde el punto de vista teórico como empírico vienen empleándose desde la fase de investigación exploratoria. El verdadero despliegue de los métodos de investigación dependerá sin dudas de las habilidades del investigador, el que deberá reconocer en función del tipo de investigación a desarrollar los métodos requeridos. Especialmente en la observación y medición empíricas, se requiere de un conjunto de habilidades de levantamiento y manejo de la información, que en la formación del estudiante deberán priorizarse, indicando las fronteras entre métodos y sus complementariedades (Bermúdez & Rodríguez, 2016).

    Ya en la etapa final de la investigación el análisis y discusión de resultados permitirá establecer tanto generalizaciones teóricas como empíricas, especialmente si la investigación tiene alcance explicativo, existiendo según la literatura estrechas relaciones entre la innovación, la sistematización y la investigación (Orozco, 1998). En esta fase las habilidades de argumentación resultan importantes (Kuhn, 2005).

    La presentación formal de los resultados de la investigación, así como su comunicación oral son etapas que en ocasiones se menosprecian, y que denotan el rigor con que se ha trabajado. El que se elabore un informe, documento o estudio escrito para presentar los resultados de la investigación en su fase final indica la necesidad de desarrollar habilidades de redacción y escritura científica (Pérez et al., 2016), en ocasiones con dominio de idiomas extranjeros los que resultan cada vez más necesarios en el ámbito internacionalizado de la educación y la investigación (Haug, 2010).

    Asimismo deben valorarse las potencialidades de la escritura y publicación de artículos científicos por parte de estudiantes y profesores, como vía para sustituir a los tradicionales informes de investigación, en especial los proyectos de tesis (Aveiga et al., 2017). Resulta interesante que en esta etapa los estudiantes contrasten los modos de trabajo anteriores con los adquiridos, lo que denotará su aprendizaje significativo, de acuerdo al trabajo de Espino (2015).

La investigación y algunas estrategias de aprendizaje significativo

    Bajo el enfoque de un proceso de enseñanza donde el aprendizaje se concibe a través de la interrelación entre alumno y profesor, hombre y medio, propiciando la transformación de la realidad (Acosta, 2010), el acto de aprender implica no solo la transferencia de conocimientos sino también, la formación de habilidades en relación a la experiencia, el crecimiento del ser y las transformaciones sociales, siguiendo la noción de Piaget (2001) acerca de la construcción del conocimiento por el conocimiento del medio.

    En ese ámbito, el cambio de estrategias de enseñanza resulta fundamental, tendiente al logro de un aprendizaje significativo. Entre las más empleadas actualmente se encuentran las basadas en la organización de la información que se ha de aprender, las que permiten un mejor contexto organizativo a la información nueva (que puede provenir del proceso de investigación científica), mejorando su significatividad lógica y haciendo más probable, el aprendizaje significativo de los estudiantes (Díaz & Hernández, 1999).

    Otra de las estrategias útiles en relación al aprendizaje significativo es el trabajo colaborativo, mediante la cual se estructuran grupos de trabajo, con objetivos comunes y tareas claras para la realización del trabajo; resultando a su vez una forma de trabajo común en la investigación científica que demuestra resultados positivos (Rodríguez et al., 2016). Muy relacionado con el trabajo colaborativo se encuentra la autoevaluación como estrategia metodológica que garantiza la participación activa de los miembros del grupo en la evaluación final de las actividades, más allá del rol del instructor, que no ha sido muy aplicado en la práctica investigativa, pero sí se considera posible su validación.

    De acuerdo a estos autores, la fase de identificación de las bases teóricas para la investigación se relaciona con estrategias para activar y en ocasiones generar conocimientos previos y establecer expectativas respecto a la investigación, vinculadas con estrategias que promuevan el enlace entre los conocimientos previos y la nueva información a adquirir.

    De acuerdo a Díaz y Hernández (1999) la estrategia de organizador previo tiene alta incidencia en el aprendizaje significativo, siendo su función principal establecer una conexión entre la información nueva y previa mediante materiales introductorios, lo que puede ser igualmente empleado en la enseñanza de la metodología de la investigación científica y su práctica.

    Por otra parte, se sustentan estrategias de reflexión crítica basada en que los estudiantes reflexionen sobre su propia manera de aprender (Quintanilla et al., 2013), la cual puede resultar muy útil en el proceso de investigación, en especial para valorar sus avances.

    En relación al desarrollo de la creatividad como habilidad fundamental en la investigación, es posible desarrollar estrategias de enseñanza dirigidas a potenciar la capacidad de los estudiantes, su desarrollo psicológico y su maduración mental en función de innovar en su etapa de formación profesional, siendo una de las estrategias que más resistencia ha enfrentado tradicionalmente de acuerdo a Reyes et al. (2014).

    A modo general puede considerarse que si la actividad de investigación permite que el estudiante reciba información nueva con relaciones novedosas e importantes con respecto a la que ya posee, se ha producido un proceso de aprendizaje significativo, lo que a su vez puede valorarse en cada una de las etapas del proceso de investigación, y no únicamente al final del mismo.

Conclusiones

    El proceso de enseñanza-aprendizaje es uno de los ámbitos de desarrollo natural de la investigación científica, en especial por los retos que tiene la educación superior de formar individuos capaces de interpretar y modificar la realidad.

    Se evidencian nexos lógicos y aprovechables entre el proceso de investigación científica y la aplicación de estrategias de aprendizaje significativo, con un enfoque constructivista, encontrándose la posibilidad de evidenciarlo en las distintas etapas de la investigación a través de la formación de habilidades.

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