Método científico

Conocimiento humano. Teoría científica. Metodología. Aristóteles. Galileo

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ENFOQUE DEL TEMA

MAPA DE CONCEPTOS INTRODUCTORIO

I. La ciencia

Ciencia (en latín scientia, de scire, `conocer'),es el término que en su sentido más amplio se emplea para referirse al conocimiento sistematizado en cualquier campo, pero que suele aplicarse sobre todo a la organización de la experiencia sensorial objetivamente verificable. La búsqueda de conocimiento en ese contexto se conoce como `ciencia pura', para distinguirla de la `ciencia aplicada' —la búsqueda de usos prácticos del conocimiento científico— y de la tecnología, a través de la cual se llevan a cabo las aplicaciones.

Tipos de ciencias

  • Las ciencias formales: trabajan con conceptos abstractos como por ejemplo: la matemática y la lógica.

  • Las ciencias fácticas o empíricas: trabajan sobre hechos de la experiencia humana, como por ejemplo: la sicología, la antropología, la sociología.

II. Orígenes de la teoría científica

El conocimiento científico en Egipto y Mesopotamia era sobre todo de naturaleza práctica, sin demasiada organización racional. Uno de los primeros sabios griegos que buscó las causas fundamentales de los fenómenos naturales fue el filósofo Tales de Mileto, en el siglo VI a.C., quien introdujo el concepto de que la Tierra era un disco plano que flotaba en el elemento universal, el agua. El matemático y filósofo Pitágoras, de época posterior, estableció una escuela de pensamiento en la que las matemáticas se convirtieron en una disciplina fundamental para toda la investigación científica. Los eruditos pitagóricos postulaban una Tierra esférica que se movía en una órbita circular alrededor de un fuego central. En Atenas, en el siglo IV a.C., la filosofía natural jónica y la ciencia matemática pitagórica se combinaron para producir las síntesis formadas por las filosofías lógicas de Platón y Aristóteles. En la Academia de Platón se subrayaba el razonamiento deductivo y la representación matemática; en el Liceo de Aristóteles primaban el razonamiento inductivo y la descripción cualitativa. La interacción entre estos dos enfoques de la ciencia ha llevado a la mayoría de los avances posteriores.

Durante la llamada época helenística, que siguió a la muerte de Alejandro Magno, el matemático, astrónomo y geógrafo Eratóstenes realizó una medida asombrosamente precisa de las dimensiones de la Tierra. El astrónomo Aristarco de Samos propuso un sistema planetario heliocéntrico (con centro en el Sol), aunque este concepto no halló aceptación en la época antigua. El matemático e inventor Arquímedes sentó las bases de la mecánica y la hidrostática (una rama de la mecánica de fluidos); el filósofo y científico Teofrasto fundó la botánica; el astrónomo Hiparco de Nicea desarrolló la trigonometría, y los anatomistas y médicos Herófilo y Erasístrato basaron la anatomía y la fisiología en la disección.

Después de que los romanos destruyeran Cartago y Corinto en el año 146 a.C., la investigación científica perdió impulso hasta que se produjo una breve recuperación en el siglo II d.C. bajo el emperador y filósofo romano Marco Aurelio. En esa época el sistema de Tolomeo —una teoría geocéntrica de los planetas (con centro en la Tierra) propuesta por el astrónomo Claudio Tolomeo— y las obras médicas del filósofo y médico Galeno se convirtieron en tratados científicos de referencia para la era posterior. Un siglo después surgió la nueva ciencia experimental de la alquimia a partir de la práctica de la metalurgia. Sin embargo, por el año 300 la alquimia fue adquiriendo un tinte de secretismo y simbolismo que redujo los avances que sus experimentos podrían haber proporcionado a la ciencia.

La ciencia no es sólo el estudio de unos elementos de la realidad, sino también la transformación de unos esquemas mentales y culturales que la sociedad va generando a lo largo de la historia.

III. Metodología de las ciencias según Aristóteles

Nosotros creemos saber de una manera absoluta las cosas y no de una manera puramente accidental, cuando creemos saber que la causa de esta cosa, y por consiguiente, que la cosa no puede ser de otra manera que como nosotros la sabemos.

El saber es sobre poco más o menos esto mismo, es que entre los que no saben y los que saben no hay más que esta diferencia: que los primeros creen saber, y los segundos saben realmente que la cosa de la que tienen conocimiento absoluto no puede ser de otra manera que como ellos la conocen.

Llamo demostración al silogismo que produce ciencia y entiendo por silogismo que produce ciencia aquel que sólo con que lo poseamos ya sabemos alguna cosa.

IV. Metodología de las ciencias según Galileo

Galileo Galilei es realmente importante por su revolución científica. Aunque perfeccionó el método experimental hasta alcanzar los niveles más altos y fue el introductor de la cuantificación matemática para obtener un método científico eficaz, su verdadera revolución científica consistió en comprender que para el conocimiento adecuado de la naturaleza había que recurrir a investigaciones de tipo no filosófico, a observaciones y cuantificaciones de los fenómenos.

Galileo descubrió la ley de la caída de los cuerpos, enunció el principio de inercia e inventó aparatos científicos como la balanza hidrostática y el termómetro.

Para que haya un conocimiento científico se requiere:

  • Colocar en forma ordenada y por escrito, los contenidos que se han adquirido, y

  • Una continua contratación entre los conceptos que se han ido recolectando y las pruebas que se reciben de la observación, la medición o de la experimentación.

V. Noción de Método

El conocimiento científico le ha proporcionado al hombre la posibilidad de transformar el mundo y mejorar sus condiciones de vida; pero dicho progreso ha sido fruto de la veracidad y aplicabilidad industrial de los conocimientos científicos.

El método científico no es simplemente como una lista de receta para dar con las respuestas correctas a las preguntas que nos hacemos, sino que es un conjunto de procedimientos a través de los cuales:

  • Se plantean correctamente los problemas de orden científico;

  • Y se ponen a prueba las hipótesis que hemos creado sobre el problema.

Existen varios métodos y prueba de ello es cada ciencia recurre a aquel que más se acomoda a sus características y posibilidades, todos ellos confluyen y respetan los elementos que hemos enunciado anteriormente, pues sólo así comprobamos la veracidad de los conocimientos.

VI. La realidad para la ciencia

Asume la forma de manifestaciones observables directamente por los sentidos o por algunos instrumentos que perfeccionan y agudizan la capacidad humana de registrar señales del mundo circundante. La hoja del libro que el lector esta leyendo forma para de un libro cuya existencia parece evidente.

Es decir, que los objetos considerados como existentes y por tanto reales, o sea siendo componentes de la realidad para la ciencia son válidamente considerados como dotados de existencia objetiva en la medida en que son innegables.

VII. La realidad dentro de una experiencia religiosa

Llegar a un conocimiento cierto y verdadero de un Dios personal, que protege y gobierna al mundo por su providencia, sin embargo hay muchos obstáculos que le impiden a esta misma razón usar eficazmente y con fruto su poder natural; porque las verdades que se refieren a Dios y a los hombres sobrepasan absolutamente el orden de las cosas sensibles... por eso el hombre necesita ser iluminado por la revelación de Dios, no solamente acerca de aquello que supera su entendimiento, sino también sobre las verdades religiosas y morales que de suyo no son accesibles a la razón, a fin que puedan ser, en el estado actual, conocidas de todos sin dificultad, con una certeza firme y sin mezcla de error.

VIII. Hechos y conceptos

La cultura del siglo XIX. Busca en ella manifestaciones de la cultura: el arte y la filosofía.

Se produjeron hechos importantes progresos tanto en el campo de la ciencia como en el de la técnica. La física experimentó un gran avance, especialmente en el campo de la electricidad y de la óptica; la biología y la medicina avanzaron en el estudio de las causas que originan diversas enfermedades y en la preparación de vacunas. La química, aplicada a la agricultura y a la industria, produjo grandes avances en estos sectores.

En el siglo XIX se desarrollaron dos grandes corrientes filosóficas, el idealismo y el positivismo y se formuló una teoría, el evolucionismo, que revolucionó el pensamiento de esta época.

IX. El método científico y la ciencia

El método científico es un proceso de razonamiento que intenta no solamente describir los hechos sino también explicarlos. La ciencia, considerada como la máxima expresión del conocimiento ya desde la Grecia antigua, basa toda su disciplina de investigación y desarrollo en el método científico.

En definitiva, la ciencia busca resolver problemas, y por lo general lo logra de forma eficiente, por lo que a cualquier persona interesada en resolver algún problema le puede servir el hecho de conocer algo acerca del método científico.

La importancia de la ciencia y del esquema de pensamiento o método que ella define es fundamental en el mundo moderno, y no puede ignorarse. Pero el método científico no solamente se aplica a la ciencia pura, sino que su aplicación en la vida diaria, comercial, política, etc. provee de numerosos beneficios y evita numerosos problemas.

Con este trabajo no pretendo hacer una descripción acabada de lo que es la ciencia, sino presentar algunos conceptos fundamentales para que el lector no científico esté en mejores condiciones de entender este proceso intelectual que es el método empleado en las más diversas ciencias y aplicarlo en la medida de lo posible y aconsejable a su vida diaria.

La ciencia es una actividad rigurosa, y no siempre es aconsejable utilizar su disciplina. Por ejemplo, sería absurdo 'festejar' la navidad desde un punto de vista científico, pero el pensamiento racional tiene su lugar en nuestro mundo, y cuanto mejor entrenados estemos respecto de él, serán menos los errores que cometeremos al intentar resolver nuestros problemas.

Esto es particularmente importante para quienes se encuentren en posiciones de liderazgo, pues los errores que pueden cometer tendrán siempre consecuencias no solamente ya sobre él o ella, sino sobre todos los subordinados y dependientes que tengan en su estructura de poder.

La toma de decisiones que conducen al éxito o el fracaso en los más diversos emprendimientos puede tornarse mucho más acertada gracias a la aplicación de los criterios propios de la ciencia. Ello significa, sencillamente, ahorrarse muchos problemas y dinero.

La medicina, como ciencia que es, constituye uno de los ejemplos más claros de ello a pesar de que no pensamos normalmente en el asunto: la diferencia entre un médico y un curandero reside en que, tomando solamente el punto de vista del paciente, el primero ofrece mucha más seguridad en el tratamiento que el segundo, mientras que este último, podrá curar a veces, pero también puede cometer grandes errores.

Ambos pueden poseer la misma intención, pero existe una diferencia cualitativa enorme entre ellos, pues el médico aplica no solamente sus mayores conocimientos técnicos, sino que también aplica un esquema de pensamiento diferente, que no se basa en la creencia sino en la lógica.

La ciencia no es perfecta y puede ser deformada. Indudablemente, un avance científico puede emplearse para hacer el bien o el mal, y queda en manos de la ética el evitar que ello suceda, pero la ciencia en sí, como mecanismo para resolver los problemas humanos, es mucho más eficiente y seguro que las simples creencias, supersticiones, prejuicios y otras formas de pensamiento.

X. Guía para la realización de una investigación utilizando el método científico

Utilizando un problema cercano a la realidad:

  • DEFINIR EL PROBLEMA QUE QUIERES INVESTIGAR

  • La selección del tema de investigación es, quizás, la parte central de todo el proyecto. Con el método científico lo fundamental es tener un problema, tú no puedes hacer un trabajo de investigación sobre nada, ya que el método científico es la búsqueda de una solución a un problema determinado. Los problemas pueden ser de muchos tipos, desde los más simples hasta los más complejos, desde los más rebuscados hasta los más cotidianos. Un problema puede ser por ejemplo, ¿Cómo llevo yo la comida a mi casa todos los días? o ¿Cómo podría abastecer permanentemente de agua a mi país? Algunas interrogantes tienen soluciones, algunas son muy complicadas, otros no tienen una solución, sin embargo la idea es que te conviertas en un cuestionador, que estés continuamente buscando problemas para que también busques las soluciones. Recuerda que con la ciencia puedes participar en la solución de los problemas cotidianos de tu comunidad. Ahora bien vamos al grano. Te sugerimos que al escoger tu tema de investigación lo hagas tomando en cuenta los recursos de que dispones: tiempo, asesoría, infraestructura, etc. También debes pensar que la respuesta sea alcanzable. ¿Es el universo finito o infinito? o ¿Cómo curar el cáncer del pulmón? Ambos son planteamientos muy válidos pero acaso ¿sus soluciones están a tu alcance? Por esto recomendamos que en la escogencia prevalezcan problemas cotidianos y aquí va nuestro ejemplo. En estos momentos en nuestro país estamos sometidos a una importante epidemia de dengue. El dengue es una enfermedad bien difícil de controlar por que es transmitida por un mosquito, el incansable, tenaz y obstinado Aedes aegypti, contra el cual la humanidad ha estado luchando desde hace varios siglos. El único camino que nos queda para eliminarlo es el del método científico, experimentar para aprender algo de su bionomía: saber cómo se comporta, dónde está, qué come, cómo se reproduce, en qué aguas crece ¿en las limpias o sucias?, en qué sitios pone los huevos, ¿en los claros o oscuros?, a quién pica más ¿a los hombres o a las mujeres?, dónde hay más ¿en los sitios calurosos o fríos?, ¿cuánto tiempo vive este villano?, ¿es cierto qué los insecticidas lo elimina?, etc. De un tema pueden salir millones de posibilidades, vamos a escoger una y con ella aprenderemos la aplicación del método científico. Nuestro problema en este ejemplo es definir los hábitos alimenticios del macho Aedes aegypti.

    BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN

  • Luego de definir el problema tengo que buscar información. Método científico
    La pólvora es muy difícil de descubrir hoy en día porque ya la descubrieron, ¿Cierto? Es importante verificar que el problema planteado no haya sido ya resuelto y esto ¿Cómo se logra? Visitando bibliotecas, consultando con expertos en la materia, dirigiéndote a laboratorios de investigación, leyendo libros, revistas especializadas y por supuesto navegando por esa maravilla llamada Internet. En nuestro caso, tras haber consultado varias de estas fuentes nos dirigimos a un laboratorio de entomología y allí nos dijeron que una de las múltiples maneras de iniciar una colonia es capturando varios ejemplares de esta especie. Eureka. ¡Sí no tenemos mosquito no podemos hacer el experimento! Nos dispusimos a estudiar la factibilidad de tener una colonia, una cría de estos animales en una casa o laboratorio. Hicimos una jaula forrada de tela de mosquitero y le introducimos una ponchera con agua. Allí colocamos a nuestros zancudos, hembras y machos, y al identificarlos los separamos ya que gracias a la información que recabamos, averiguamos que los machos son comilones de frutas y las hembras se alimentan de sangre. Entonces si ya sabemos que los machos comen frutas ahora nos disponemos a investigar cuáles frutas les gustan más. Para esclarecer esta incógnita, para este ejemplo hemos escogido cuatro diferentes tipos de fruta: manzanas, cambures, peras y naranjas. Te puedes dar cuenta que poco a poco hemos concretado cada vez más nuestro problema de investigación, partimos con la epidemia del dengue y llegamos a los hábitos alimenticios de los mosquitos machos. La búsqueda de información es necesaria porque te puede hacer cambiar los enfoques del problema o que se plantee otro completamente nuevo o diferente.

  • FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS

  • Después de buscar información el tercer paso del método científico es la formulación de hipótesis. La hipótesis del trabajo es lo que yo quiero comprobar, la pregunta que yo me planteo para resolver el problema: ¿los mosquitos machos de la especie Aedes aegypti tienen preferencia por ciertas frutas o no? ¿Comen de todo o no comen todo tipo de fruta? En esta etapa también es conveniente establecer los objetivos del trabajo que generalmente coinciden con la definición del problema: Conocer los hábitos alimenticios de los mosquitos machos de la especie Aedes aegypti.

  • EXPERIMENTACIÓN U OBSERVACIÓN

  • Luego de tener la hipótesis formulada hago un experimento para comprobarla, negarla o simplemente para que me dé información sobre ella. Dependiendo del área escogida a veces ni siquiera se experimenta, simplemente se acude a la observación. Si se trata de un tema pertinente a la ciencias sociales generalmente se utiliza la observación aunque a veces es necesario probar (experimentar) en el caso de muchas especialidades de la ciencia y de la tecnología. Pero bien, volviendo a nuestro interesante objeto de investigación procedamos al experimento. En la jaula que tenemos los 25 mosquitos machos se le introdujo las cuatro frutas: cambur, manzana, pera y naranja, y comenzamos a observar en cuáles de esas frutas se paran más los animales. Es recomendable el hacer uso de un cuaderno o carpeta donde se anoten todas las actividades que se realicen con el máximo de detalles. Coloca la fecha, hora y cualquier otra variable (lugar, temperatura, luz, etc.) cada vez que realices una anotación cuando algo no resulte no dejes de anotarlo, lo mismo que comportamientos extraños o inesperados. Este material te será de mucho valor a la hora de redactar o interpretar resultados. En este espectacular trabajo nos detendremos a observarlos, por ejemplo, cuatro horas diferentes en cuatro días, haciendo un total de 16 observaciones.

  • INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

  • Y entonces vienen las interpretaciones de los resultados arrojados en esta experimentación. Generalmente en la naturaleza no hay nada que sea blanco o negro y sobre todo en las ciencias biológicas que dado a su complejidad es necesario recurrir al análisis de los resultados. Una vez hecho este análisis lo comparas con investigaciones similares. Por ejemplo se puede dar el caso que este experimento fue realizado en otro país pero con frutas diferentes. Perfecto, esto me sirve como modelo de comparación de los resultados. A esto lo llamamos discusión de los resultados. Es muy frecuente que estos se presenten en forma de gráficos o curvas. No temas poner en duda tus propios resultados si no estás seguro de ellos y, sobre todo, señala los errores experimentales cometidos. Si tus resultados están en contraposición con tus hipótesis originales de trabajo, no dejes de discutirlos, incluso, si ignoras las razones de ello. Asesórate lo más posible durante esta etapa.

  • CONCLUSIONES
    Después de analizados y discutidos los resultados vamos a la parte fundamental, ¿Qué concluyo de estos resultados?, ¿Me comprueba la hipótesis que tengo?, ¿Puedo negar por completo el resultado? O simplemente puedo decir: "señores estos mosquitos no comen nada de esto". En esta parte destaca claramente los principales resultados obtenidos y su interpretación de una manera muy resumida.
    Si surgieron nuevas preguntas durante el desarrollo de tu trabajo, a las cuales tú no puedes contestar, señálalo aquí también. Finalmente puedes apreciar que además de haber aprendido los pasos del método científico dimos una importante contribución a la campaña de lucha contra el dengue. He aquí la importancia de la selección de los temas a investigar. AHH! y por favor no olvides tomar las precauciones necesarias en la realización de trabajos como éste y por supuesto de eliminar la colonia de mosquitos que creaste.

  • REDACCIÓN DEL INFORME

    El objeto de preparar un informe es para establecer una comunicación entre la persona que realizó la investigación, en este caso tú, y la(s) persona(s) que puedan estar interesadas sobre tu objeto de estudio. Por esto debes hacerlo de la forma más clara y precisa, que permita a otros repetir o realizar nuevas experiencias sobre la base de los resultados que aporten tu informe.

    No existe una forma única de escribir informes de trabajo de investigación pero generalmente todos incluyen los siguientes aspectos:

     

  • Introducción. En esta parte enunciarás el problema que has analizado, las motivaciones que te llevaron a realizarlo, los antecedentes que tiene el tema que escogiste, y una breve reseña de los resultados.

  • Hipótesis y/u Objetivos: Coloca la o las hipótesis que orientaron tu investigación y de no tenerlas detalla los objetivos que persiguió la misma.

  • Materiales y Métodos: Aquí describirás las técnicas empleadas y el material utilizado (población, muestra, cuestionario, etc).

  • Resultados: De una forma clara y objetiva presenta los resultados obtenidos de tu experiencia. Puedes utilizar tablas, gráficos, dibujos, fotografías y en general cualquier medio que te ayude a mostrar con mayor claridad y precisión tus resultados.

  • Análisis y discusión de resultados: En esta sección compararás los datos obtenidos de tu experimentación con las hipótesis planteadas y con los resultados obtenidos en otras investigaciones. También aquí, indica las limitaciones del trabajo y en qué medida esto afecta la validez de los resultados.

  • Conclusiones: Éstas derivan de los resultados obtenidos pero de una manera muy resumida.

  • Agradecimientos: Toda ayuda, bien sea material, intelectual o de otro orden, exprésala aquí.

  • Referencias Bibliográficas: Consiste en realizar una lista de todo el material que consultaste: libros, enciclopedias, revistas, artículos de prensa y otras fuentes de información. Recuerda que debes citar la fuente de información de toda idea que no sea tuya.

    Conclusión

    • Ciencia es el término que en su sentido más amplio se emplea para referirse al conocimiento sistematizado en cualquier campo, pero que suele aplicarse sobre todo a la organización de la experiencia sensorial objetivamente verificable.

    • Tipos de ciencias: las ciencias formales y las ciencias fácticas o empíricas

    • Para que haya un conocimiento científico se requiere : colocar en forma ordenada y por escrito, los contenidos que se han adquirido, y una continua contratación entre los conceptos que se han ido recolectando y las pruebas que se reciben de la observación, la medición o de la experimentación.

    • El método científico es un proceso de razonamiento que intenta no solamente describir los hechos sino también explicarlos.

    • Los pasos del método científico son: Observaciones

    | Preguntas

    Hipótesis

    Experimentación

    Conclusiones

    Documentación

    Descubrimientos

    Nuevas Preguntas y

    .....seguir aprendiendo!!!

    • La ciencia, considerada como la máxima expresión del conocimiento ya desde la Grecia antigua, basa toda su disciplina de investigación y desarrollo en el método científico.

    BIBLIOGRAFÍA

    Enciclopedia Encarta 99 en español

    Copias entregadas por el profesor

    20

    EL HOMBRE

    * Busca determinar la veracidad

    de sus conocimientos

    * Experimenta y elabora unas reglas para verificar sus conocimientos

    * Da unas explicaciones

    verificables de la realidad.

    adquiere muchos conocimientos a lo largo de su vida

    los integra a su existencia

    un conocimientos cierto de la realidad

    para obtener

    que utiliza

    UN MÉTODO CIENTÍFICO

    predictivo

    objetivo

    dinámico

    sistemático

    el conocimientos es

    cuando

    CIENCIA

    es

    EL CONOCIMIENTO

    la observación

    dinámico

    entonces utiliza

    explicativo