INTRODUCCIÓN

La evolución tecnológica y los cambios en el mercado laboral han generado una creciente demanda de profesionales con capacidades analíticas, estratégicas y adaptables a entornos de constante evolución. Estos avances obligan a las universidades a replantear y reconfigurar los procesos de enseñanza-aprendizaje para preparar a los estudiantes frente a estos desafíos. En ese contexto, el pensamiento crítico se vuelve fundamental, ya que posibilita un enfoque analítico y fundamentado para enfrentar la complejidad del entorno profesional (^{Douglas, 2012}; ^{Qadir et al., 2020}).

A través del tiempo, el pensamiento crítico ha sido abordado y desarrollado desde diversas perspectivas teóricas. Según Facione (2007), es el juicio autorregulado que enfatiza el análisis, interpretación, evaluación e inferencia, junto con las reflexiones conceptuales, metodológicas y contextuales respaldadas por evidencia. Esta propuesta brinda una visión integral de esta competencia.

En las carreras de ingeniería, el pensamiento crítico es esencial para lograr soluciones eficientes. Su desarrollo favorece los procesos de pensamiento estructurados y complejos basados en el análisis, comprensión y lógica. Además, fomenta en los estudiantes criterios sólidos y habilidades para enfrentar situaciones complejas (^{Cruz y Domínguez, 2020}; ^{Ahern et al., 2019}). Por ello, las universidades tienden a renovar sus planes de estudio, empleando enfoques que fomenten la reflexión crítica y la resolución de problemas complejos.

El desarrollo del pensamiento crítico a menudo enfrenta obstáculos en las universidades. Entre ellos, destaca el enfoque tradicional de enseñanza basado en la memorización, la práctica repetitiva de habilidades o la transmisión de conocimientos sin aplicación práctica. Estos desafíos restringen la capacidad de los estudiantes para abordar problemas complicados desde un enfoque analítico (^{Adair y Jaeger, 2016}; ^{Ceylan y Lee, 2003}).

El pensamiento crítico refuerza la investigación científica, pues facilita el análisis exhaustivo, cuestionamiento de ideas, la generación de soluciones e incremento de la credibilidad académica. Así, facilita la mejora de las competencias analíticas del investigador, lo que resulta esencial para la categorización de datos relevantes y útiles para la elaboración de trabajos académicos precisos que abordan temas relevantes. En el transcurso de este proceso, el pensamiento crítico fomenta una mentalidad orientada hacia la investigación, la curiosidad y la consecución de metas (^{Mackay Castro et al., 2018}).

En el ámbito de la ingeniería, la investigación científica ha avanzado significativamente y se ha establecido como una herramienta educativa fundamental para promover la reflexión crítica (^{Devika et al., 2017}). Sin embargo, existen restricciones en la educación de esta materia, tales como variaciones en las técnicas utilizadas, dificultades en la comprensión, ajustes en el bagaje social y cultural de los alumnos, y enfoques tradicionales que priorizan la instrucción práctica y utilitaria (^{Goldsmith y colaboradores, 2023}; ^{Fan y otros, 2018}; ^{Alpay y Jones, 2012}).

Es fundamental contar con una actitud apropiada hacia la investigación como cualquier requisito para el desarrollo investigativo. Surge a raíz de la inclinación de un individuo por recolectar y difundir datos, influenciada por aspectos personales y educativos. Son necesarias las capacidades cognitivas, emocionales y conductuales, atributos personales esenciales que influyen en la actitud de un estudiante a investigar. También destaca el papel del docente para fomentar una actitud positiva hacia la investigación, la cual está estrechamente vinculada a la disposición, la indiferencia o la aprobación para llevar a cabo el estudio. En general, esta actitud adquiere relevancia y debe cultivarse desde las primeras etapas de formación académica (^{Palacios Serna, 2021}).

En determinados ambientes académicos, donde no se promueve la actitud hacia la investigación, se suele priorizar un enfoque tradicional (^{Rojas-Solís et al., 2021}). Se genera una desconexión entre un adecuado pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación, situación que puede restringir el desarrollo de competencias en los estudiantes. Por ello, es fundamental promover la creatividad y el progreso tecnológico a través del desarrollo de proyectos de investigación científica y aplicada, junto con la capacitación centrada en el pensamiento crítico y la innovación (^{Sirinterlikci y Mativo, 2019}; ^{Brodarac, 2022}).

En este contexto, en Perú, con el establecimiento de la Ley Universitaria N.º 30220, se busca potenciar la investigación en las universidades. Se han establecido convenios e incentivos a sus docentes y estudiantes investigadores. No obstante, la producción científica presenta obstáculos debido a la falta de elementos fundamentales para cumplir con los estándares internacionales requeridos (^{González y Diestra, 2021}). Además, en ocasiones, la investigación se realiza para cumplir con normativas institucionales en lugar de un verdadero interés en el progreso académico.

En el ámbito nacional e internacional, estudios han establecido la relación entre el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación en alumnos de educación superior. Estos trabajos confirman que el pensamiento crítico impulsa el interés por la investigación al estimular la curiosidad científica, la capacidad de análisis y la búsqueda de soluciones innovadoras (^{Anco et al., 2023}; ^{Rodríguez-Toribio et al., 2023}; ^{Salcedo, 2024}). Sin embargo, se ha identificado un vacío de conocimiento debido a la carencia de estudios similares en el campo de la ingeniería en el contexto peruano.

El estudio tuvo como objetivo determinar la relación entre el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación en alumnos de ingeniería de una universidad en Lima. Además, se propuso identificar los perfiles de los estudiantes a través de agrupamientos (clústeres) según los niveles de las variables abordadas.

El estudio aporta pruebas concretas acerca de la relación entre ambas variables, la cual es un aspecto clave en la educación de los profesionales de ingeniería. Se espera que los resultados ayuden a mejorar estrategias educativas a través de enfoques activos de enseñanza que incorporen la investigación científica como un elemento esencial del proceso de aprendizaje. Además, el estudio se ajusta a los objetivos de la Agenda de Educación 2030 de la Unesco, la cual fomenta el desarrollo de competencias, actitudes y valores que favorezcan la adopción de decisiones fundamentadas (Unesco, 2017).

MÉTODO

La investigación se basó en un enfoque cuantitativo, de alcance correlacional y con un diseño no experimental. Se llevó a cabo en la Escuela Profesional de Ingeniería Metalúrgica de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión. Setenta y cuatro estudiantes de sexto y séptimo ciclo conformaron la población, todos ellos matriculados en asignaturas vinculadas a la investigación. La selección de la muestra se llevó a cabo mediante un muestreo no probabilístico, conformado por 62 estudiantes. El periodo seleccionado fue el 2024-I, durante el cual se aplicaron los instrumentos presencialmente.

El estudio empleó dos cuestionarios estandarizados, cuya validez se encuentra respaldada por la literatura académica. El primer instrumento fue el Cuestionario de Pensamiento Crítico (CPC2), elaborado por ^{Santiuste et al. (2001}), que evalúa la autopercepción de habilidades de pensamiento crítico en estudiantes. Consta de 30 ítems, organizados en la dimensión sustantiva y la dimensión dialógica del ámbito académico. Estas dimensiones permiten evaluar aspectos relevantes de la capacidad crítica de las personas. Emplea una escala Likert de 5 puntos, donde 1 representa “totalmente en desacuerdo” y 5 “totalmente de acuerdo”. El segundo instrumento fue la Escala de Actitudes hacia la Investigación (EACIN-R), desarrollada por ^{Aldana de Becerra et al. (2020}), que evalúa la predisposición de los estudiantes hacia la investigación. Consta de 28 ítems, distribuidos en tres dimensiones: valoración de la investigación, desinterés por la investigación y vocación investigativa. Emplea una escala Likert de 5 puntos, donde 0 representa “muy en desacuerdo” y 4 “muy de acuerdo”.

Para la validación de los cuestionarios, estos fueron revisados por tres expertos del área de educación, quienes verificaron la claridad, pertinencia y coherencia de los ítems. Asimismo, se realizó una prueba piloto con 30 participantes, con el propósito de evaluar la confiabilidad de los cuestionarios empleando el coeficiente Omega de McDonald (ω), debido a que ambos cuestionarios poseen estructuras multidimensionales. Los valores obtenidos alcanzaron ω = 0.898 para el Cuestionario de Pensamiento Crítico (CPC2) y ω = 0.886 para la Escala de Actitudes hacia la investigación (EACIN-R). Esto indica que ambos instrumentos presentaron una alta consistencia interna, por lo que es recomendable su uso.

Los datos fueron recolectados presencialmente en las aulas universitarias mediante la aplicación de los cuestionarios. Se brindaron instrucciones claras sobre el contenido de los instrumentos. Se brindaron las instrucciones sobre el contenido de los instrumentos. Se recalcó la voluntariedad de la participación y se obtuvo el consentimiento informado de los estudiantes. Antes de responder, se les informó sobre la confidencialidad y anonimato de las respuestas, acorde a los principios éticos del estudio. Cada integrante tuvo un lapso de 20 minutos, como máximo, para completar los cuestionarios. La información fue procesada mediante la codificación y tabulación de los datos en una base de datos organizada en el programa Microsoft Excel. Posteriormente, se utilizó el software R Studio para analizar los datos.

En el análisis descriptivo se calcularon frecuencias. También se aplicó la prueba de Kolmogorov-Smirnov, cuyos resultados indicaron que las variables no seguían una distribución normal. Debido a ello, se utilizó la prueba de correlación de Rho de Spearman (rs), la cual es adecuada para variables ordinales y distribuciones no normales, para establecer la relación entre el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación. Posteriormente, se aplicó el análisis de clústeres con el método K-means, para identificar agrupaciones de estudiantes según los niveles de pensamiento crítico y actitud hacia la investigación. Esta segmentación brinda una mayor comprensión de las diferencias individuales al identificar distintos perfiles estudiantiles con base en dichas variables.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La Tabla 1 presenta las características sociodemográficas y las variables de estudio. Se observa un predominio de hombres (61.3 %) en su mayoría menores de 26 años (85.5 %), con una edad promedio de 23 años. Además, un porcentaje significativo de los estudiantes se encuentra en una relación de pareja (79 %) y cuenta con un empleo (77.4 %). Respecto a la procedencia educativa, los provenientes de colegios privados fueron la mayoría (67.7 %). Referente a las variables analizadas, el pensamiento crítico presentó una mayor frecuencia en el nivel regular (56.5 %), seguido del nivel bueno (43.5 %) y sin registros en el nivel deficiente. En contraste, la actitud hacia la investigación presentó una distribución más homogénea, donde destaca una actitud buena (43.5 %), seguido del nivel regular (35.5 %) y en menor medida los casos deficientes (21 %) en los estudiantes universitarios.

Tabla 1 Análisis descriptivo de las variables de estudio 

En la Figura 1, se muestra que la mayoría de los alumnos alcanzó un nivel medio y alto de pensamiento crítico, con una distribución cercana a la normalidad; no obstante, se identificaron algunos valores que presentan ligeras desviaciones. En cuanto a la actitud hacia la investigación, se observa una mayor dispersión, con dos picos que sugieren la presencia de subgrupos con diferentes niveles de actitud. Estos hallazgos sugieren que los estudiantes poseen distintos niveles de interés por la investigación.

Figura 1 Distribución y normalidad de las variables de estudio 

Para establecer la distribución de las variables, se aplicó la prueba de Kolmogorov-Smirnov, cuyos hallazgos se presentan en la Tabla 2. Se identificó que tanto el pensamiento crítico como la actitud hacia la investigación no presentan una distribución normal (p < .05). En consecuencia, se justifica el uso de una prueba no paramétrica para establecer la correlación.

Tabla 2 Pruebas de normalidad 

La Tabla 3, muestra la relación entre el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación empleando el coeficiente de Rho de Spearman, cuyo valor fue de rs = 0.583 con una significancia de un p < 0.01. Este resultado señala que la correlación entre ambas variables es positiva y moderada. Esto implica que, a medida que aumenta el nivel de pensamiento crítico en los participantes, también se intensificaba su actitud hacia la investigación, y viceversa.

Tabla 3 Prueba de Rho de Spearman 

Nota. ** Significativo para el valor p<.01

Para una adecuada comprensión de los resultados, se efectuó un análisis de clústeres empleando el método K-means. La Figura 2, basada en el método del codo, indica que el número óptimo de agrupamientos para la segmentación de los participantes es cuatro.

Figura 2 Análisis de clústeres 

Los hallazgos del análisis de clústeres con K-means, presentados en la tabla 4 y la figura 3, en función de los niveles de pensamiento crítico y actitud hacia la investigación, revelan cuatro perfiles diferentes de estudiantes.

Clúster 1 (Rojo): reúne 10 estudiantes con un pensamiento crítico moderado (103.3) y una actitud alta hacia la investigación entre todos los clústeres (87.3).

Clúster 2 (Verde): conformado por 7 estudiantes, se distingue por el elevado nivel del pensamiento crítico por encima de todos los clústeres, pero con una actitud hacia la investigación predominantemente moderada (78.71).

Clúster 3 (Azul): agrupa a 15 estudiantes con los niveles más bajos en pensamiento crític (92.53) y actitud hacia la investigación (34.6).

Clúster 4 (Morado): es el grupo más numeroso, conformado por 30 estudiantes, quien presentaron un nivel alto de pensamiento crítico (111.9) y una actitud moderada hacia la investigación (70.87).

Tabla 4 Resultados del análisis de clústeres con K-means 

Figura 3 Análisis de clústeres mediante K-means 

Discusión

El desarrollo del pensamiento crítico desempeña un papel fundamental en la formación universitaria, ya que dota a los estudiantes de herramientas para abordar desafíos complejos y desarrollar soluciones prácticas (^{Hidalgo-Reyes et al., 2024}). En esa línea, los programas educativos requieren una mejora constante orientada a promover esta competencia y la investigación científica (^{Yazici et al., 2020}). Por ello, es necesario comprender la dinámica que rodea la relación entre las actitudes hacia la investigación y el pensamiento crítico.

Los resultados confirman la relación positiva y moderada entre las actitudes hacia la investigación y el pensamiento crítico en alumnos de ingeniería de una universidad en limeña. Es decir, a mayor nivel de pensamiento crítico, mayor disposición hacia la investigación, y viceversa. Esto propicia que los estudiantes participen en actividades de investigación científica. Estos hallazgos se alinean con estudios previos que demostraron la asociación entre las dos variables en contextos académicos. Dichos trabajos señalan que esta relación estimula la curiosidad científica, fortalece la capacidad analítica y fomenta la exploración de respuestas a preguntas en el campo de la investigación científica (^{Anco et al., 2023}; ^{Salcedo, 2024}; ^{Rodríguez-Toribio et al., 2023}).

Esta relación se puede explicar si tomamos en cuenta que el pensamiento crítico es un proceso metacognitivo y autorreflexivo que incluye conocimientos, habilidades y actitudes (Facione, 2007; Mendoza, 2015). Este proceso fomenta una postura orientada a la investigación científica donde se desarrolla el análisis, comprensión, valoración e inferencia de la información de forma reflexiva (^{Santiuste et al. 2001}; Facione, 2007). Dado que el proceso de investigación necesita de cuestionarse, analizar datos, contrastar fuentes y argumentar lógicamente, el pensamiento crítico es el soporte estructural del quehacer investigativo. A través de la exploración y difusión del conocimiento, el pensamiento crítico ofrece un espacio adecuado para cultivar una actitud hacia la investigación científica (^{Palacios Serna, 2021}). Por tanto, ambas variables mantienen una relación bidireccional y sinérgica: la actitud hacia la investigación motiva a desarrollar habilidades del pensamiento crítico, y estas a su vez refuerzan el interés por investigar y producir conocimiento.

El pensamiento crítico aborda habilidades cognitivas y una actitud orientada al análisis, la evaluación reflexiva y el compromiso con la verdad. Para ello, la persona debe contar con una disposición activa para enfrentarse a la complejidad, curiosidad intelectual y apertura a ideas diferentes. En este proceso, la actitud hacia la investigación científica puede entenderse como una manifestación de esta disposición crítica (^{Ennis, 2011}; ^{Paul y Elder, 2014}). Por tanto, al considerar las dimensiones de esta actitud -cognitiva (lo que piensa sobre la investigación), afectivo (lo que se siente respecto a ella) y conductual (el grado de disposición a actuar en consecuencia)-, ambas variables forman parte de un núcleo de competencias intelectuales necesarias para la formación superior (^{Aldana de Becerra et al., 2016}).

En consecuencia, es necesario actualizar y desarrollar estrategias educativas que consideren la integración del pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación. Una estrategia recomendable es el aprendizaje basado en problemas. Esta técnica permite estimular ambas variables y el uso de estrategias de enseñanza basadas en estudios científicos que permiten mejorar limitaciones de los métodos tradicionales (^{Zetriuslita et al., 2020}; ^{Pan y Allison, 2010}). Además, el papel orientador del docente hacia el desarrollo de competencias investigativas, fomentar la curiosidad y fortalecer destrezas es fundamental (^{Palacios Serna, 2021}).

Con respecto a los resultados de los clústeres, los estudiantes se agruparon en cuatro perfiles. Estos hallazgos resaltan la heterogeneidad del pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación en los participantes. De forma similar, existen investigaciones previas que establecieron que el pensamiento crítico en estudiantes se segmentó de forma heterogénea. (^{Vendrell Morancho et al., 2024}; ^{Mutz y Daniel, 2013}).

Desde una perspectiva crítica, esta distribución de los perfiles identificados puede entenderse como diferentes niveles de interiorización de la disposición intelectual (^{Ennis, 2011}). De modo que los grupos con una baja actitud hacia la investigación manifiestan una carencia en esa orientación reflexiva, mientras que los grupos con una actitud activa muestran un mayor compromiso con el pensamiento crítico.

Estos hallazgos destacan la necesidad de implementar modelos pedagógicos flexibles que se ajusten a los perfiles identificados. Según los perfiles de los estudiantes, en el primer grupo caracterizado por tener un pensamiento crítico moderado y una adecuada actitud hacia la investigación, es necesaria la motivación a participar en actividades de investigación y potenciar sus destrezas. El segundo grupo, que tiene un nivel adecuado del pensamiento crítico, pero con una actitud moderada hacia la investigación, se sugiere utilizar enfoques activos como el aprendizaje centrado en la resolución de problemas. El tercer grupo, que presentó los niveles bajos en el pensamiento crítico y actitud hacia la investigación, son necesarias las tutorías, enseñanza basada en problemas reales y acompañamiento continuo. En este grupo en riesgo, es necesario reforzar la confianza en sus capacidades investigativas. En última instancia, el cuarto grupo, donde hubo un nivel de pensamiento crítico adecuado y una actitud moderada hacia la investigación, se sugiere fomentar espacios de discusión científica y la implementación del aprendizaje basado en proyectos de investigación para fortalecer su interés y compromiso con la práctica investigativa.

Una limitación del estudio fue el tamaño reducido de la muestra, por lo que se recomienda ampliarla para futuras investigaciones. Además, futuros estudios deberían considerar otras variables que examinen su influencia o mediación en el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación.

CONCLUSIONES

El estudio establece la relación positiva y moderada entre el pensamiento crítico y la actitud hacia la investigación en alumnos de ingeniería de una universidad en Lima. Los resultados sugieren que, al potenciar las destrezas del pensamiento crítico, se contribuye de manera favorable a la actitud hacia la investigación, y viceversa. Así, cuando los alumnos trabajan en el desarrollo de habilidades de pensamiento crítico, no solo están fortaleciendo su capacidad para enfrentar problemas técnicos, sino que también adquieren una actitud más positiva y comprometida hacia la investigación. Es fundamental que se eduque a futuros ingenieros no solo en habilidades técnicas, sino también en su motivación para contribuir al progreso del conocimiento y la innovación en el ámbito de la ingeniería.

Además, al examinar los grupos de pensamiento crítico y disposición hacia la investigación, se evidencia la diversidad en los patrones de respuesta estudiantil. La conformación de estos grupos resalta la importancia de implementar tácticas educativas personalizadas que respondan a sus necesidades específicas. En consecuencia, la segmentación mediante clústeres resulta ser una herramienta valiosa para crear intervenciones educativas efectivas y apropiadas en el ámbito de la educación superior en ingeniería. Es necesario que los programas académicos se centren en desarrollar estas habilidades para fomentar una mentalidad de investigación sólida en los estudiantes. Los hallazgos ponen en evidencia la importancia del pensamiento crítico en la educación en investigación dentro de los programas de ingeniería, fomentando un ambiente académico que valore la reflexión crítica y la actitud investigativa como fundamentos clave para el desarrollo profesional.