LAS TEORIAS CIENTÍFICAS

1.2 El objeto de las teorías:

La ciencia procura no quedarse en el nivel manifiesto sino que procura ir más allá de ese nivel. Todo hecho social tiene dos niveles:

• Manifiesto (se ve, se nota).

• Latente (está oculto pero puede explicar distintas formas el nivel manifiesto).

No hay una teoría que consiga ponernos en relación con todos los elementos. El concepto teoría: “es un esquema conceptual que inventamos o postulamos para explicarnos a nosotros mismos y a los otros, los fenómenos que observamos y las relaciones que existen entre ellos, para reunir de este modo en una estructura única conceptos, leyes, principios, hipótesis y observaciones que provienen a menudo de campos muy diversos”.

Una teoría nos ayuda a interpretar lo desconocido en términos de lo ya conocido. Muchas veces, las funciones de las teorías las podemos cubrir con las hipótesis.

1.3 Criterios para decidir la bondad de una teoría:

• Una buena teoría relaciona muchos hechos separados, principalmente las observaciones más importantes, de un modo lógico, y a ser posible en una estructura mental fácilmente asequible.

• En el curso de su uso continuado sugiere nuevas relaciones y estimula la investigación dirigida.

• Permite hacer predicciones que pueden comprobarse por la experiencia y es útil para aclarar dificultades y resolver problemas cuantitativos.

• Una teoría que requiera hipótesis o mecanismos distintos para explicar cada hecho, no es sino una tautología elaborada y estéril.

• Idealmente las hipótesis deben ser plausibles a los científicos contemporáneos, incluso aunque no se sometan a comprobación de manera inmediata; y la teoría en conjunto no debe estar en conflicto con las ideas en boga (ej: Mendel).

• Una buena teoría ha de ser suficientemente flexible para desarrollarse y sufrir modificaciones secundarias cuando sea necesario.

Significado de teoría:

Especulación o vida contemplativa: Este concepto se sitúa en la Grecia de Aristóteles. Así teoría se opone a práctica y, en general, a toda actividad no desinteresada cuyo fin es la contemplación.

Hipótesis ideal: Contiene dos aspectos; una condición hipotética ideal en la cual tienen pleno cumplimiento normas y reglas que son solo imperfectas o parcialmente seguidas.

“Ciencia pura”: Parte de la ciencia que no considera las aplicaciones dde la misma a la técnica productiva.

Hipótesis o concepto científico:

a) La teoría es una hipótesis o, por lo menos, contiene una o más hipótesis como parte integrante.

Según E.Mach: “Denominamos hipótesis a una explicación provisional que tiene la finalidad de hacer comprender con mayor facilidad los hechos, pero que aún escapa de la prueba de los hechos” (“Conocimiento y error”, E.Mach).

Para Duhen, hay una serie de condiciones que una hipótesis debe responder para poder responder a los fundamentos de una teoría física:

* La hipótesis no debe ser una proposición contradictoria.

* No debe contradecirse con las otras hipótesis de la misma ciencia.

* Las hipótesis deben ser tales que, de su conjunto, pueda extraer la deducción matemática consecuencias que representen el conjunto de las leyes experimentales.

b) Una teoría científica es el esqueleto interpretativo de la ciencia. La teoría ver condiciona la observación de los fenómenos y los aparatos de medición.¿Dónde está la verdad?.

c) Duhen distingue las siguientes operaciones en una teoría física:

· La definición y las medidas de las magnitudes físicas.

· La elección de la hipótesis.

· El desarrollo matemático de la teoría.

· La confrontación de la teoría con la experiencia.

Las primeras tres operaciones constituyen la hipótesis, la cuarta constituye la base de confirmación.

Bergmann G. Una teoría consta de: axiomas, teoremas, pruebas de estos teoremas y definiciones:

• Un axioma es un concepto matemático “las proposiciones primeras de las cuales parte la demostración”. Aristóteles, características:

· Inmediatez de su verdad, certeza, evidencia.

· Según el punto de vista formalista, los axiomas de la matemática no son ni verdaderos ni falsos, han sido adoptados covencionalmente.

· Características: coherentes para evitar la contradicción completa, ante cualquier proposición del sistema se puede demostrar su verdad o falsedad.

· Independencia, que no se pueden reducir más. Pocos y simples son condiciones deseables.

· Gödel “si se permanece en el ámbito de un sistema no se puede establecer la no contradicción del sistema mismo”.

• Teorema: proposición demostrable lógicamente partiendo de axiomas o de otros teoremas ya demostrados, mediante reglas de inferencia afectadas.

• Definición: fijar con claridad, exactitud y previsión la significación de una palabra o la naturaleza de una persona o cosa. La declaración de la esencia (esencia = cualidades de algo, constitutivo).. El problema es quqe las pruebas no están definidas con un criterio unitario, luego, ¿cómo incorporamos los datos nuevos?.

d) Una teoría no es necesariamente una explicación del dominio de los hechos, se clasifica y prevee. La verdad de una teoría consiste en su validez, y su validez depende de su capacidad para cumplir las funciones a las que está llamada.

Funciones de una teoría científica:

1.- Una teoría debe constituir un esquema de unificación para diferentes contenidos.

2.- Una teoría nos debe dar unos conceptos, un conjunto de medios de representación conceptual y simbólica de los datos de observación. Simplicidad lógica.

3.- Una teoría debe constituir un conjunto de reglas de inferencia que permitan la previsión de los datos de hecho.

SOBRE LA NATURALEZA DE LOS CONCEPTOS

2.3 La investigación de las constancias en el cambio:

Cuando nos preguntamos ¿qué es ciencia?, a veces, nos preguntamos ¿qué hacen los científicos en sus despachos y laboratorios? ¿cuáles son las tareas de los científicos?.

La observación y estudio llevan a descubrir primero lo familiar, lo cercano; pertenece al sentido común del investigador. Lo segundo es acercarse a una serie de conceptos que son claros y nítidos dentro de una determinada especialidad.

Regularidad de conceptos

Antropología Física

Familia Tiempo

Dirigente Espacio

Se llega a otro segundo conjunto de conceptos que permiten al investigador organizar sus observaciones y su compresión de la investigación. Además hay una serie de conceptos que son inútiles en el lugar donde estamos investigando pero que son útiles en su sociedad o trabajo.

Física: en la naturaleza no hay aprecio mutuo, simultaneidad absoluta.

Antropología: código moral propia civilización.

Todo esto nos conducen a nuevos conceptos que permiten dar sentido a lo que en un principio no lo tenían y establecer un modelo de significación. La idea de fuerza en física es distinta de su uso común. Estos nuevos conceptos no s permiten descigrar muchas veces el problema original. El antropólogo puede llegar a descifrar el problema original, explicándolo y aclarando el comportamiento de otros grupos (ej: Pot Lactch de Mauss y las Fallas).

La tarea no se termina después de reunir un conjunto de fenómenos que en un principio son directamente observables, esto no es sino el principio de su trabajo. Lo importante es explorar los sucesos y fenómenos para intentar hallar su esquema y significado.

2.4 Ciencia y no ciencia:

Ciencia es la investigación sin fin que busca descubrir hechos, establecer relaciones entre las cosas y descifrar las leyes que rigen el devenir del mucho. La tarea de la ciencia es establecer en la barahúnda de fenómenos una estructura coherente que tenga orden y significado, de esta manera interpretar y superar la experiencia directa.

Según Eliot “la función de todo arte es darnos una percepción de un orden en la vida imponiéndoselo”.

En filosofía, Whitehead dice que lo importante es “la tarea de construir un sistema coherente, lógico y necesario de ideas generales mediante el cual pueden interpretarse todos los elementos de nuestra experiencia”.

Ciencia, arte, filosofía son parte de la aventura intelectual, que tienen a la mente como principio productor de orden, que intentan comprender el mundo en cada uno de sus aspectos. Ciencia viene de “scire”, saber, aprender.

Sin embargo, no todo es ciencia, ¿qué separa la ciencia de los que no es ciencia?:

1.- Las motivaciones del investigador.

2.- Predecir la naturaleza para así controlarla, comprenderla para así disfrutar de ella, un esfuerzo son motivos de la ciencia. La comprensión de la naturaleza por el arte está motivada por un esfuerzo hacia la autorrealización, la proclamación y el ennoblecimiento del propio espíritu del hombre. Los motivos de ciencia y arte son complementarios

3.- La clase de conceptos, reglas y argumentos que utiliza el científico.

4.- Se han acumulado en la ciencia un conjunto de esquemas conceptuales internacionalmente aceptables, básicos y duraderos.

2.5 La falta de un método único:

Un método es un camino para llegar a un fin. Hay muchos caminos para hacer ciencia. Las reflexiones sobre el método que han hecho los científicos son siempre a posteriori de su investigación, lo que supone la justificación de su trabajo.

La ciencia es muy flexible, por lo que existen muchos métodos para llegar a un fin. No existen caminos únicos.

La mirada en la sociología sería “la de la sospecha”, realmente, ¿todo lo que veo es verdad?. En la ciencia, más que el método, hay una serie de contribuciones importantes:

1.- La del investigador, la teoría que está investigado y los conceptos que utiliza.

2.- El cuerpo de doctrina en el cual se reúnen las distintas contribuciones individuales, complementándose y modificándose, cooperado y compitiendo unas con otras.

3.- Los conceptos utilizados.

2.6 Conceptos físicos: definiciones operacionales:

Los científicos se aseguran de que, en un argumento dado, están discutiendo los mismos conceptos. Deseo de claridad. Casi toda medida realizada en el laboratorio, en cierto sentido, una corporación entre los observables y algún patrón viene conocido aceptado por la comunidad.

Una de las características de la física moderna, es la rapidez con la que desaparecen la mayor parte de las diferencias...

El concepto de “longitud de un objeto” en física, está definido por las mismas operaciones realizadas en la medida. La pregunta “¿cual es la longitud de un bloque?”. Es una definición operacional. Esa medida de la longitud podemos considerarla el “verdadero significado” de la longitud del bloque.

Los conceptos que se usan en Física pueden aclararse en términos de estas definiciones operacionales, pues es menos probable interpretar equivocadamente las operaciones que las palabras.

En ciencia no todos los conceptos los podemos llevar a algo manual (10 metros, por ejemplo). Hoy conceptos que no se pueden definir operacionalmente sino mental o matemáticamente: velocidad instantánea. La velocidad instantánea, fue definida por la pendiente de una línea recta, tangente a la curva “distancia en función del tiempo”.

La definición de longitud nos dice como medir, de acuerdo a una conversión preestablecida, pero no lo que la longitud “es realmente”. Estamos ante una limitación de la ciencia moderna. Su tarea no es hallar “lo que las cosas sean realmente”. Estamos ante un problema importante: qué significa la realidad para el hombre del laboratorio. La ciencia no puede explicar “mi realidad”.

Todas las medidas, excepto el simple hecho de contar, deben contener algún error o incertidumbre, cualquiera que sea el cuidado con que se realice la operación. ¿podemos construir una ciencia exacta sobre conceptos definidos por medidas necesariamente inciertos?:

La palabra “error” no tiene en la ciencia el significado que se le da en la conversación corriente a “falso”, “equivocado” o “erróneo”.

Una medida puede considerarse “exacta” cuando conocemos los valores que pueden obtenerse al repetir las medidas.

Una medida es exacta si se conoce la magnitud aproximada del error, en sus conclusiones cuantitativas.

La ciencia no se construye a partir de certeras absolutas, sino de relaciones entre observables. Las observaciones pueden definirse y medirse solamente con alguna incertidumbre.

2.7 Conceptos y exposiciones “sin significado” fisico:

Definimos como “sin significado” físico, todo concepto, enunciado o cuestión profunda que no pueda definirse mediante operaciones.

2.8 Magnitudes primarias y secundarias:

Si las raíces de la ciencia son los conceptos con sentido operacional, existirá un gran número de experiencia. Galileo estableció la distinción entre las experiencias y conceptos que deben servir de piedra fundamentales de la ciencia y aquellas otras con un significado más subjetivo, origen de ilusiones y debates.

Magnitudes primarias: observables directa que pueden simbolizarse y decirse matemáticamente, como la posición y el movimiento.

Magnitudes secundarias: no son susceptibles de medida y tienen un aspecto ampliamente cualitativo.

Galileo reducía el campo de experiencias elegibles a una pequeña fracción de la experiencia total de la científica, aquella que podía cualitativo y por tanto compartir sin ambigüedad con sus compañeros.

Laplace: podemos definir lo que va a pasar si podemos medir todo lo del universo, predecir lo que va a pasar.

De hecho se considera ciencia todo lo que está matematizado. Técnicas cuantitativas o cualitativas.

2.9 Leyes matemáticas y abstracción:

El que las ideas formuladas matemáticamente puedan expresarse de modo simbólico por ecuaciones, es una gran ayuda para una rápida comprensión y manejo de los conceptos: v = s/t, implica:

1.- Se elimina cualquier otro significado que puedan tener las palabras.

2.- Fácil comunica razonamientos y resultados.

3.- Las ecuaciones invitan a sacar nuevas relaciones en relación entre observables.

En este sentido las leyes de la ciencia y el experimento controlado no se refieren a “cuerpos reales”, sino a abstracciones que se mueven en un espacio hipotético con propiedades propias, en un mundo que podemos manejar a voluntad, prescindiendo de toda resistencia del aire, considerado el plazo inclinado perfectamente liso y recto. Es un mundo cercano al de los poetas o pintores modernos.

El proceso científico proporciona la satisfacción de reducir, ordenar y, por tanto, comenzó a comprender las experiencias de los sentidos. Pero en ningún momento se ha roto completamente el contacto con los hechos; los mismos reglas por las que se hace la transición de un mundo a otro y aplicables para volver del mundo de la abstracción de los fenómenos reales.

De hecho, y esto es lo más importante, el mundo matemático en el cual podrían tener luego los cálculos sólo está justificado y tenido en cuenta por la Física por el h echo de dar un conocimiento nuevo del mundo real que nos rodea. Si hubiera un fallo en esta cuestión/función, habría que modificar las reglas del mundo abstracto hasta que diesen resultados útiles.

Podemos considerar la ciencia como un arco que reposa sobre dos pilares: la observación y la experiencia, que soportan entre ellos la conceptualización y la abstracción.

2.10 Explicación:

Hemos afirmado que un científico físico encuentra explicaciones formulado relaciones matemáticas entre observables. Explicar significa reducir a lo familiar, establecer una relación entre lo que se ha de explicar y las concepciones previas, correctas o incorrectas, incuestionables.

SOBRE LA DUALIDAD Y

EL CRECIMIENTO DE LA CIENCIA

3.1 La libre licencia de la creación:

Mientras un científico lucha con un problema, no debe haber limitaciones conscientes ni a su libertad ni a sus construcciones, a veces adulto. Lo que tiene mayores posibilidades de éxito es un buen planteamiento del experimento, pero no y el puro goce del descubrimiento sugieren la línea de actuación.

La orientación filosófica de los científicos está presente mucho menos rígida de lo que podía suponerse. Hay tres grandes líneas:

Realismo: El punto de vista realista nos señala que las experiencias que nos llegan a través de los sentidos están ocasionados directamente por un mundo exterior. El mundo “real” existe al margen de nuestros sentidos.

Positivismo: No admite, en absoluto, tales “realidades”, y no considera nada como cierto o significativo más allá de los datos sensibles.

La ciencia es el único conocimiento posible y el método de la ciencia es el único válido, por tanto, recurrir a causas o principios no accesibles al método de la ciencia, no originará conocimiento.

El método de la ciencia es puramente descriptivo, en el sentido de que describe los hechos y muestra las relaciones constantes entre los hechos, que se expresan mediante las leyes, y permiten la previsión de los hechos mismos (Compte) o en el sentido que muestra la génesis evolutiva de los hechos mas complejos partiendo de los más simples (Spencer).

El veto de la ciencia, en cuanto es el único válido, se entiende a todos los campos de la indagación y la actividad humana y la vida humana en su conjunto, ya sea particular o asociada, debe ser guiada por dicho método.

3.2 Ciencia “privada” y ciencia “pública”

Ciencia privada = ciencia en formación

Ciencia pública = ciencia como institución

(no tiene por que ser el Estado)

El investigador debe pensar y trabajar a menudo como un artista, pero ha de hablar como un tenedor de libros (contable), en términos de hechos, imágenes y secuencias lógicas de pensamiento.

3.3 Selección natural de los conceptos:

No hay regla simple que nos conduzca al descubrimiento de nuevas ideas a la invención de nuevas ideas, de nuevos conceptos, ni a precedir si nuestras contribuciones serán útiles.

La ciencia, como estructura, se desarrolla mediante una lucha entre las ideas por su supervivencia. Este proceso permite la absorción de la ciencia como institución (ciencia pública).

Los conceptos que han contribuido al crecimiento de la ciencia física, presentan tres características generales:

1º) Estos conceptos (aceleración, fuerza, energía, violencia, etc.) tienen un significado claro y sin ambigüedad o que, al menos han adquirido una tácita comprensión y significado operacional comunicable, por su continua aplicación en situaciones experimentales.

2º) Casi todos los conceptos físicos son cuantitativos, esto es, pueden asociarse a números y medidas y por tanto a operaciones manuales o matemáticas.

3º) Su utilidad general, sin la cual la ciencia degeneraría en un complejo conjunto de datos sin sentido.

Lo que confiere importancia a ciertos conceptos es, por tanto, su aparición en una gran cantidad de descripciones y leyes, en áreas muy alejadas a menudo, de las de su inicial formación.

Los conceptos “fundamentales” de la física son muy pocos (longitud, masa, tiempo...), aun cuando constituyen o derivan los demás conceptos (V=s/t).

Otros conceptos han cambiado o ampliado su significado frecuentemente, al ampliarse los campos de aplicación (la idea de fuerza, energía). Los conceptos de la ciencia no son absolutos, su significado depende de lo que el científico puede hacer con ellos.

Resumen:

El científico es un buscador de armonías y constancias en la jungla de la experiencia. Tiende al conocimiento y predicción, principalmente por el descubrimiento de leyes matemáticas. El avance de la ciencia se realiza en dos aspectos:

Ciencia privada o ciencia en formación, comprende los elementos especulativos y creativos, el continuo flujo de las contribuciones individuales realizadas de un modo peculiar propio, sin un examen consciente de sus métodos, con sus propias motivaciones y generalmente desinteresados, de las grandes problemas filosóficos de la ciencia.

Ciencia pública o ciencia como institución, es la ciencia como como compromiso evolutivo, la ciencia como red en crecimiento sintetizado a partir de estas contribuciones individuales aceptando o adoptando aquellas ideas (o incluso aquellas partes de ideas) que resultan útiles y fructíferas a lo largo de generaciones de científicos. Esta dualidad de la ciencia es una de sus principales fuentes de fortaleza.

3.4 Motivación:

La ciencia moderna, como estructura, no puede decir nada respecto a propósitos e intenciones, pero el científico puede estar fascinado en cierto grado por preocupaciones no racionales.

El progreso de la ciencia ha dependido muchas veces, de la tenacidad, casi irrazonable de sus consagrados y, por otra parte, la actividad científica proporciona una alegría única y una profunda satisfacción (como afirma Poincaré).

3.5 Objetividad:

Si hay elementos y motivaciones irracionales ¿qué hay de la tan pregonada objetividad de los científicos?

En contraste con las motivaciones, en gran parte inconscientes de las que no tiene por qué dar explicaciones a nadie; las disciplinas impuestas a un científico, al igual que la forma de publicación de los trabajos de investigación, puntos en los que debe coincidir con sus colegas son en las demostraciones rigurosas y en los experimentos repetitivos.

3.6 Los hechos y su interpretación:

La ciencia e incluso nuestra vida dependen de la observación y clasificación de los hechos, sin embargo, es casi imposible describir un hecho sin que, al mismo tiempo se intente interpretarlo.

Los únicos hechos básicos o genuinos son aquellos que impresionan nuestros sentidos más elementales. Sin embargo, estas percepciones son las que Galileo denominó “cantidades secundarias” y no pueden haber dado origen a nuestra ciencia.

Se ha llamado primera ley del pensamiento el que la percepción debe pasar al pensamiento y al conocimiento a través de la conceptualización. Partiendo de la vaga impresión de “ahora aquí, después allí”. El hombre ha llegado a establecer, en muchas generaciones, ideas tales como las de especie, cuerpo, posición, distancia, movimiento, velocidad, sin analizarlos, antes incluso de pensar en su apariencia.

Los “hechos” no pueden discernirse sin disponer de herramientas intelectuales para tratar las impresiones de los sentidos, el científico debe disponer de ideas preconcebidas y asociaciones, justificadas por los buenos resultados que han dado.

Sin ideas preconcebidas son imposibles nuevos pensamientos. Lo que requiere la ciencia (y la vida), es tener conciencia de las ideas preconcebidas, tener precauc8ión en su uso, descartar las que no tiene significado, y cambiar las erróneas.

Cuando nuestros pensamientos traten con observaciones y hechos, deben realmente manejar conceptos, construcciones e ideas con todos los peligros inherentes: Peligro de una clasificación errónea, de una generación demasiado ambiciosa o una especialización excesivamente restrictiva.

Los daros más concretos son las que comportan solamente lecturas de un indicador, se ha dicho que la física debería partir idealmente de descripciones de este tipo, aunque discutiríamos sobre que las lecturas del indicador son significativas. En este sentido, los hechos no existen fuera del observador, un observador profano que mirase el cielo con un magnífico telescopio, vería pocas cosas interesantes y aún comprendería menos de los que ve.

Un hombre experimentado que examina un cometa, aún con un equipo pobre, podrá darnos teorías astronómicas que nos permitan saber la velocidad del cometa en cualquier momento, la materia de que se compone y más cosas.

Lo que percibimos de un “hecho” se organiza e interpreta según un sistema completo de actitudes y pensamientos, recuerdos, creencias y construcciones. Es el pensamiento el que nos hace ver.

La imagen del científico en su laboratorio sometiendo la materia a una observación intensa y sin dirección es absurda pero está muy difundida.

Es la teoría la que nos conduce a los hechos. La ciencia no avanza por la acumulación de hechos, sino por el desarrollo de nuevos conceptos.

3.7 Como crece la ciencia:

Vamos a presentar algunas observaciones sobre el crecimiento de la ciencia. El punto clave es la distinción entre ciencia privada y ciencia pública.

Analogía entre el mecanismo de evolución de las especies (Darwin) y el crecimiento de la ciencia:

1º) El concepto de crecimiento presupuestario un mecanismo de continuidad, es decir, un medio estable que mantenga su estructura.

2º) Sobre la continuidad se halla superpuesto un mecanismo de mutación que ofrece constantemente oportunidad para variaciones individuales.

3º) La multiplicación de esfuerzos.

4º) Un mecanismo de selección, por el cual sólo una parte de las múltiples contribuciones y mutaciones se incorporan al flujo continuo de la ciencia.

El contenido de la ciencia pública al pasar a través de los tiempos, de un grupo de seres racionales al siguiente experimenta continuamente un cambio doble:

a) El correspondiente a un continuo retoque que la haga más concreta y susceptible de continuar.

El debido al incesante desarrollo que aumenta su significado y validez en el curso de amplias experiencias y profundos experimentos.

Las tres características fundamentales de los conceptos físicos son:

Significado operacional.

Naturaleza preferentemente cuantitativa.

Reaparición en distintos campos de aplicación, aseguran la continuidad y desarrollo de la ciencia.

Ayudan a la comunicación concreta de los problemas y resultados, hacen posible el acuerdo o no de los diferentes investigadores en la interpretación de los mismos fenómenos y aúnan los esfuerzos de los científicos.

3.8 Consecuencias de un modelo:

Estas características de la ciencia implican:

En todo momento la conveniencia y libertad para comunicarse son vitales para la misma existencia de la ciencia. Si se quiere que la ciencia prospere hay que defender el derecho a la libre investigación prometedora y a la publicación y libre intercambio de toda información científica.

Existen gran avidez por comunicar y compartir los últimos descubrimientos y dificultades, ya sea a través de revistas, reuniones...

La multiplicidad de esfuerzos.

Hay un “ambiente” preparado para un avance determinado, es decir:

Existen razones para considerar el problema.

Se dispone de medios para su tratamiento.

Y esquemas mentales para su comprensión.

A veces los mas innovadores han sufrido una recusación inicial, aunque posteriormente sus descubrimientos lleguen a ser aceptados. Para que una contribución llegue a formar parte de S2 debe ser aceptado por estos.

La ciencia libre tiende a autoperpetuarse y a autoacelerarse.

La ciencia influye en el esquema cultural de la sociedad y, a su vez, es modelada por ésta.

No podemos decir si un descubrimiento se aplicará un beneficio de la humanidad o la pondrá en peligro o responde, simplemente, a los deseos de la sociedad.

SOBRE EL DESCUBRIMIENTO

DE LAS LEYES

Opiniones sobre el procedimiento científico:

No hay uniformidad de procedimientos, pero algunas ideas se han repetido continuamente.

1º) Se debe más a la casualidad, es decir, a la observación de sucesos que surgen de causas desconocidas -insospechadas- que a algún propósito o teoría determinada. Esto refuerza el elemento irracional del proceso científico. Pero “el azar favorece a las mentes preparadas”. Solamente el que es maestro en una materia puede sacar provecho propio de lo que parece poco razonable.

2º) El método científico, por ser un reto, significa, en particular, que no se conceden privilegios especiales a la autoridad o a la tradición, que se ha de tener especial cuidado en evitar los prejuicios personales y las predilecciones que continuamente ha de comprobarse si se está cometiendo algún error, y que debe seguirse cualquier línea de investigación que parezca prometedora.

3º) Algunos científicos consideran su trabajo como una simple ampliación y perfeccionamiento del sentido común. Sus dotes y formación particulares les permiten hallar el camino a través de sus problemas.

4º) El experimentador debe diseñar sus aparatos y procedimientos con una clara idea del tipo y magnitud del fenómeno que espera, teniendo en cuenta los posibles errores y el efecto enmascarador de efectos secundarios. El científico no puede limitarse estrictamente a observar y experimentar. No puede simplemente, investigar, ha de investigar algo y debe tener alguna idea de lo que espera encontrar.

5º) “No hay camino lógico para el descubrimiento de leyes elementales. Solamente existe el camino de la intuición ayudada por el sentimiento de que debe existir un cierto orden detrás de las apariencias” (Einstein). Los matemáticos griegos y algunos científicos franceses comienzan por establecer postulados o hipótesis, obteniendo después todos los conceptos que se puedan deducir rigurosa y matemáticamente.

Y por último, acuden a las confirmaciones experimentales como si fuesen secundarias. El experimento real se sustituye por el ideal. Si imaginamos una situación plausible las cosas suceden siguiendo l as deducciones.

Requisitos para una investigación fructífera:

Percepción intuitiva de las leyes de la naturaleza, particularmente de sus aspectos cuantitativos.

Hábito de utilizar al máximo la inteligencia, profundo sentido común, confianza en la observación.

El experimento antes y después.

Sensibilidad para reconocer una serie de sucesos favorables aunque inesperados.

De los propios científicos solo podemos esperar sugerencias generales sobre un método. ¿Qué diría un compositor si se le preguntara el método que ha seguido para crear su concierto?. En ciencia, como en el campo de la creación, el trabajo se realiza por hombres que no consideran necesario hacer razonables cada uno de sus pasos.

En el sentido de que cada problema tiene sus dificultades propios y cada científico sus propios caminos, podemos decir que la investigación científica tiene su arte y métodos propios. Podemos resumir diciendo que hay una “perspectiva o actitud científica”.

Una secuencia de elementos en la formulación de las leyes:

Vamos a intentar analizar cómo surgen las leyes a partir de observaciones, conceptos e hipótesis. Vamos a analizar un caso hipotético de formulación de una ley.

La importancia que tiene en cualquier investigación, el conocimiento por parte del investigador de la ciencia contemporánea, conociendo no solo su especialidad, sino también especialidades cercanas y los conocimientos matemáticos necesarios.

Un encuentro de primera mano con la naturaleza a través de una observación inteligente, incluso antes de que el problema se haya formulado. Las observaciones proporcionan la materia prima con la que construyen las grandes cuestiones y proporcionan al investigador la medida necesaria de visión no racional y un conocimiento casi intuitivo del comportamiento de la naturaleza en el campo de su especialidad, las variables que tienen importancia y mutua interacción.

Una vez preparado el marco, la “situación problemática” puede presentarse a la mente en una “ocasión de reflexión” (John Dewey) que surge tal vez de algún hallazgo casual sorprenderte pero lo más probable es que resulte de una insatisfacción con el grado de consistencia , generalidad o precisión de la explicación corriente o de algún obstáculo en el que se encuentre el nuevo campo de estudio.

Conectado con el reconocimiento de la existencia del problema está la presciencia (conocimiento de las cosas futuras) del tipo de solución que se espera.

Esta primera etapa de la investigación no solo puede sugerir nuevos problemas e hipótesis de prueba para su solución sino también dar lugar a nuevos conceptos con los que analizar la situación problemática.

Partiendo de la experimentación preliminar inicial de las primeras ideas directrices, en la mente del investigador puede comenzar a crecer, en un principio, una hipótesis de trabajo. Las hipótesis, sean teóricas o experimentales, estimulan una actividad dirigida inteligentemente. Para dirigir la acción las hipótesis no tienen porque ser perfectas. El mismo proceso de inducción es un tanto aleatorio, ya que no existe ninguna necesidad lógica que deben deducirse las consecuencias previstas. El razonamiento suele ser que si el producto de la inducción, una hipótesis, una ley, es cierto, se deducirán los hechos a, b, c. Comprobamos los hechos, responden a la realidad, quizás la hipótesis sea correcta pues puede haber otras y mejores hipótesis de las cuales podrían deducirse los mismos hechos. El resultado de la inducción nunca es único, y la deducción puede dar resultados falsos si se admiten postulados erróneos.

d1 H1

D d2 H2

d3 H3

Postulado

Deducción Prueba

Deducción

La ciencia sabiamente nunca pretende explicar los fenómenos con una finalidad absoluta. Los experimentos y teorías puede parecer que tienen éxito o que fracasan por una variedad igualmente amplia, de razones falsas. Puede suceder que una hipótesis falsa parezca confirmada por la experiencia, ya sea porque las medidas o su interpretación sean falsas, o porque los errores se hayan compensado unos con otros, o bien que los experimentos sean correctos, pero las hipótesis falsas, excepto para la única predicción que se ha experimentado. Por otra parte, una hipótesis válida puede no llegar a comprobarse por la experiencia, bien sea porque los efectos que de ella se esperan son excesivamente pequeños para detectarse con los instrumentos que se dispone o bien por la aparición de efectos de origen desconocido que enmascaran la realidad o también pueden haber defectos del método o de la interpretación de la prueba.

La complejidad y sutilidad de la naturaleza puede ser mayor de lo que podemos imaginar o nuestras hipótesis explicar. No existe sustituto de los procesos inciertos del pensamiento ni de la precariedad de la confirmación de hipótesis mediante el ensayo pero existen varias pautas que han resultado ser útiles en la historia del pensamiento:

Probar las hipótesis sencillas.

No considerar ningún resultado o respuesta sea cierto más allá de toda de toda posible duda.

Apoyarse en varios comprobaciones independientes antes de aceptar un resultado experimental importante.

Revalorizar y reformular constantemente conocimientos antiguos a la luz de los nuevos. Si aceptamos el hecho de que es mejor una hipótesis pobre que ninguna, que nuestras ideas se simplifiquen de un modo excesivamente grosero hasta el punto de que, posteriormente, necesiten una modificación drástica, que pueden coexistir diversas hipótesis entonces no consideraremos las hipótesis como estímulos para el trabajo, no les exigiremos que sean inmediata y directamente confirmables. A lo largo, desde luego, las hipótesis postulables conducen a conclusiones comprobables. Incluso las hipótesis que explican una amplia gama de fenómenos pueden no ser susceptibles de experimentación directa, pero en todo caso insistiremos en su verificación examinando el grado de acierto entre el hecho observado y la correspondiente predicción deducida de nuestra hipótesis.

Conforme el trabajo avanza, las hipótesis iniciales permiten al investigador diseñar y llevar a cabo experiencias más definidas y mejor controladas. Gradualmente va avanzando la investigación como sobre dos muletas:

a)Por un lado la hipótesis que ayuda a interpretar una experiencia y sugiere otras.

b)Por otro lado, los resultados experimentales hacen modificar al investigador las hipótesis de partida en continua interacción.

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