Peru-vMetodología de Investigación

Propuesta para temas de Ingeniería Civil

Lógica en la formulación de un problema

Problemas

En el proceso de raciocinio que conduce desde el problema general a observaciones susceptibles de ser investigadas, se pasa por las siguientes etapas.

Lógica en la formulación de un problema

¨       Abstracción del problema

Abstraer los componentes del problema. Es posible alcanzar una visualización mental del problema, aún cuando tenga un enunciado genérico. Esta abstracción no permite directa investigación científica; esto es, no es posible una directa medición o cuantificación del problema. Para ello se requiere de entidades medibles.

¨       Variables

Identificación de variables. Se trata de entes que representan atributos y propiedades de los elementos que intervienen en el enunciado del problema (según su abstracción), y que pueden ser medidos. De esta manera se dice que las variables tienen una magnitud.

A estas variables se llega por un razonamiento lógico a partir de la abstracción del problema. Pueden ser de diferente tipo.

è  Discretas o continuas

Las variables discretas adquieren valores fijos, en algunos casos, dicotómicos (como los números binarios). Las variables continuas son medibles y adquieren un valor numérico, dentro de algún rango.

Un problema puede involucrar cualquiera de estos tipos de variables. Una variable discreta puede desagregarse en variables continuas. Por ejemplo, un tramo recto o curvo es una variable discreta. Pero los atributos de cada una de ellas (como longitud, ancho, ángulo) son variables continuas.

è  Dependientes o independientes

Variando el valor de una variable (llamada independiente) se consigue un nuevo valor para otra variable (llamada dependiente). Si se varía la velocidad (variable independiente), también varía el recorrido (variable dependiente). Este tipo de variables, son relacionadas.

è  Determinísticas o aleatorias

Si las variables (una o varias de éstas) no son predecibles con exactitud se dice que son aleatorias. Si la magnitud de las variables corresponde a un solo valor, o a un rango de valores, se dice que se trata de variables determinísticas.

¨       Relaciones entre variables

Generalmente, se simula el problema por un conjunto de variables relacionadas entre si. Por lo tanto, el problema está representado con una o más variables vinculadas entre ellas.

Un modelo es un esquema teórico, generalmente expresado en forma matemática, que representa una realidad compleja, y que se utiliza para facilitar su comprensión y estudiar su comportamiento. En consecuencia, el modelo de un problema se presenta en forma de ecuaciones matemáticas que relacionan a las variables que concurren en él.

Si la magnitud de las variables corresponde a un solo valor, o a un rango de valores, se dice que se trata de un modelo determinístico.

Si no es posible definir con exactitud el valor de la variable, o de las variables, será factible elaborar un modelo aleatorio o probabilístico.

Como se comprenderá, la concepción de un modelo, permite a su vez precisar el problema.