El Conocimiento Científico

Muchas veces hemos oído: «Esto está científicamente probado», lo que da a entender que nos hallamos ante un conocimiento verdadero y demostrado. ¿Cuáles son las claves que definen la actividad científica? ¿Qué tipos de explicaciones nos ofrece? ¿De qué modo podemos clasificar las ciencias? Estas son algunas de las preguntas fundamentales.

1.1. El Origen de la Ciencia

La ciencia surgió cuando el ser humano tuvo la convicción de que los fenómenos naturales podrían integrarse en un sistema ordenado y coherente. De esta manera, perdían su apariencia azarosa y se convertían en inteligibles para la mente humana. En el siglo VI antes de Cristo (a.C.) nació en Grecia una forma de abordar cuestiones como la constitución y el origen del universo.

La ciencia y la filosofía surgieron de una actividad crítica e indagadora frente a la realidad. En un principio, eran disciplinas indistinguibles.

La ciencia se independizó de la filosofía y empezó a desarrollar distintos métodos, proceso conocido como la Revolución Científica.

Los protagonistas, entre los que destacan Kepler, Copérnico, Galileo y Newton, no solo sentaron las bases de la ciencia moderna, sino que también cambiaron la imagen que se tenía del mundo.

1.2. Características de la Ciencia

Galileo se ocupó de los mismos problemas que habían interesado a las personas dedicadas a la ciencia anteriores, pero lo hizo de una manera radicalmente diferente y revolucionaria. Esta forma de proceder diferencia la ciencia de otras formas de saber (como la filosofía o el conocimiento ordinario) y puede sintetizarse en estas dos características:

Experimentación

Galileo introdujo una importante novedad en la concepción del método científico y en el papel reservado a la observación. Era consciente de que algunas de sus hipótesis no eran observables en la vida cotidiana, por lo que solo podía contrastarlas creando una situación ideal en la que los elementos perturbadores, tales como la fricción, fueran eliminados. De esta manera, el experimento permitió aislar el fenómeno y estudiar únicamente aquellas variables consideradas decisivas. También fue el primero en usar instrumentos como telescopios para realizar sus estudios. Esta tendencia que inaugura Galileo será imparable en la ciencia.

Matematización

Galileo afirmó sin ambages que la naturaleza obedece a regularidades expresables mediante funciones matemáticas. La matematización constituye una pieza angular de la nueva ciencia. Esto contrasta con la física anterior, dominada por cualidades ocultas y por tendencias naturales de los elementos. La cuantificación, al aportar una mayor precisión en las observaciones realizadas, permitió librarse de la subjetividad y ambigüedad propias del lenguaje cotidiano.

1.3. Los Componentes de la Ciencia

La ciencia crea un lenguaje artificial para garantizar la objetividad y precisión de sus conceptos, leyes y teorías.

Conceptos

Son términos específicos de cada ciencia que deben estar perfectamente definidos:

• Clasificatorios: Permiten organizar la realidad en conjuntos o grupos, a los que se les asigna un nombre.
• Comparativos: Permiten ordenar gradualmente los objetos de un conjunto (se pueden comparar en términos de ‘más o menos’).
• Métrico: Permiten medir numéricamente propiedades de los objetos y se expresan en cantidades.

Leyes

Las leyes son los enunciados básicos del conocimiento científico y se caracterizan por:

• Usar conceptos que han sido definidos previamente de forma precisa.
• Explicar todos los fenómenos de esa misma clase.

Teorías

Un conjunto de leyes forma una teoría. La ciencia pretende explicar ámbitos de la realidad lo más amplios posibles.

• Las leyes científicas se dan interconectadas unas con otras, formando sistemas compactos, coherentes y ordenados. Esto es lo que llamamos teoría científica.

1.4. Las Explicaciones Científicas

Una explicación científica es la respuesta a un «porqué» que se ha planteado a partir de un suceso en particular. Para que sea científica, esta respuesta ha de ser comprensible y clarificadora de la realidad.

Según Ernest Nagel, no todos los fenómenos requieren el mismo tipo de explicación. Por ello, las explicaciones científicas se clasifican en cuatro tipos:

• Explicación Deductiva: A partir de premisas (información principal o punto de partida) se deduce lógicamente la conclusión, que coincide con el fenómeno que estamos estudiando.
• Explicación Probabilística: Deja un margen de error en función de lo que se explica. Es propia de las ciencias humanas y también de la medicina.
• Explicación Teleológica: Se centra en la finalidad. Este tipo de explicación nos permite aclarar los hechos históricos y los comportamientos humanos en general.
• Explicación Genética: Se centra en las causas. Para entender por qué ha sucedido algo, debemos remontarnos al origen o historia del fenómeno en cuestión. Es propia de la historia, pero también de las ciencias naturales.

1.5. La Clasificación de las Ciencias

Para clasificar las ciencias, se distingue entre dos tipos de proposiciones:

• Proposiciones Empíricas: Hablan de un hecho o suceso de la realidad.
• Proposiciones Formales: No afirman nada acerca del mundo ni de algo que pueda ser observado en él.

Esta distinción permite clasificar las ciencias en:

• Ciencias Formales: No se ocupan de los hechos o acontecimientos que ocurren en el mundo, sino de las relaciones entre símbolos. Se basan en la coherencia interna del sistema (Lógica, Matemáticas, Informática).
• Ciencias Empíricas: Se ocupan de la realidad, de los hechos que ocurren en el mundo y de sus relaciones. Tienen contenido empírico que surge de la observación y la experiencia. Además, sus afirmaciones han de ser comprobadas recurriendo a la experiencia. Pueden ser:
  • Naturales: Se ocupan de la realidad natural (Física, Química, Biología, etc.).
  • Sociales o Humanas: Se ocupan de la realidad social y humana (Psicología, Sociología, etc.).

También existen las Ciencias Aplicadas, que surgen de las dos anteriores (Medicina, Ingeniería, Arquitectura, Farmacia, etc.).

2. El Método Científico

Etimológicamente, «método» significa “camino hacia la ciencia”.

El método científico es el procedimiento que siguen los científicos para alcanzar el conocimiento. La ciencia es el fruto de un trabajo de investigación relacionado con un método. Los métodos dependen del tipo de ciencia de la que hablemos. Todo procedimiento tiene varios procesos o fases para el fin que se requiere conseguir. Solo tenemos que elegir los procesos adecuados. La principal razón de la separación entre ciencia y filosofía radica en la adopción de métodos específicos.

Autores que reflexionan sobre el método:

• Descartes: Defiende el método racional.
• Galileo y Newton: Defienden la elaboración (filosófica) del método científico.

Galileo inició un modo de trabajar basado en nuevos experimentos, y Newton continuó su modo de trabajar en el siglo XVIII. En la actualidad se usa el mismo método, pero con nuevas tecnologías, ya que desde el siglo XVIII ha habido una serie de cambios.

2.1. El Método Deductivo

El método deductivo lo utilizan las ciencias formales, las cuales a su vez utilizan proposiciones. No permite ampliar conocimiento, sino que se limita a hacer explícita información que ya se encontraba implícita en las premisas. Por ejemplo, las matemáticas.

La deducción consiste en obtener una determinada conclusión a partir de la información de la que disponemos.

En resumen: Parte de principios generales hasta llegar a algo concreto.

2.2. El Método Inductivo

El método inductivo lo utilizan las ciencias empíricas, las que se basan en hechos reales. Nos permite ampliar información.

Fases/Pasos:

1. Observación y posterior clasificación de hechos concretos.
2. Generalización de leyes mediante la inducción.
3. Formulación de predicciones que confirmen que la teoría se ajusta a la realidad.

En resumen: Parte de casos concretos para llegar a casos generales.

2.3. Problema de la Inducción

No hay observación sin teoría

La investigación científica no se origina en una observación neutra, sino que los científicos suelen fijarse en aquellos fenómenos que creen que van a demostrar lo que se intuye que va a ocurrir. Así, la observación viene guiada por una idea o teoría previa.

La inducción no es formalmente válida

A partir de ideas verdaderas, la inducción nos puede conducir a una conclusión falsa. Es decir, aunque la tesis general esté verificada por observaciones, la inducción no nos permite asegurar si las futuras observaciones contestarán o confirmarán la tesis.

2.4. Método Hipotético-Deductivo

1. Definición del problema: ¿Qué quiero investigar?
2. Formulación de hipótesis: Una explicación provisional (debe ser rigurosa, neutra y contrastable) que busca saber por qué sucede lo que se investiga.
3. Deducción de consecuencias: Utilizando el método deductivo, se extraen las consecuencias lógicas de la posible hipótesis.
4. Contrastación de hipótesis: Se comprueba si se cumplen las consecuencias previstas. Es necesario buscar razones empíricas.
5. Refutación de hipótesis: Cuando no se cumplen las consecuencias previstas, es preciso rechazar la hipótesis y volver a empezar, formulando una nueva.
6. Confirmación de hipótesis: Si la hipótesis queda confirmada, se convierte en una tesis.
7. Obtención de resultados: A partir de la tesis se forma una nueva ley o teoría.

3. El Optimismo Científico y sus Límites

La actividad científica está dirigida a producir un conocimiento seguro de la realidad.

3.1. La Cuestión de la Demarcación

Hablamos del problema de la demarcación para referirnos a la discusión acerca de cómo establecer el criterio que nos permite distinguir qué teorías son científicas y cuáles no.

Ejemplo: La astrología se ocupa del horóscopo, mientras que la astronomía se ocupa de los planetas.

3.2. El Progreso Científico

Popper mantenía una concepción optimista de la ciencia.

Podemos afirmar que en la ciencia hay un progreso en la búsqueda de la verdad. En el camino, algunas tesis se mantienen, pero otras son mejoradas y corregidas, gracias a la contrastación científica.

Thomas S. Kuhn y los Paradigmas

La obra de Thomas S. Kuhn, La estructura de las revoluciones científicas, cuestionó la idea de progreso científico lineal a partir de su concepción de los paradigmas científicos.

Podemos distinguir diferentes fases en el desarrollo de la ciencia. Hay periodos en los que se desarrolla la «ciencia normal», que se despliega dentro de un paradigma científico, y también hay movimientos revolucionarios que implican el cambio de dicho paradigma.

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