El conocimiento científico

¿Qué es la ciencia?

La ciencia moderna comenzó a desarrollarse en el siglo XVII, tras la revolución científica. En ella surgió una nueva forma de estudiar la naturaleza, basada en la experiencia y en la utilización de las matemáticas. Sus científicos rechazaron los argumentos de autoridad y se basaron en la observación y medición. Y el objetivo era hallar las leyes matemáticas que marcan el funcionamiento de la naturaleza.

Clasificación de las ciencias

Ciencias formales y ciencias empíricas

Estas pueden clasificarse en distintos grupos teniendo en cuenta el tema del que se ocupan y también el método que emplean.

Las ciencias formales se ocupan de objetos abstractos, que no existen en la realidad natural como las matemáticas cuyas entidades no pertenecen al mundo físico. Estos objetos son ideales, es decir existen en la mente de quienes los piensan y no en la naturaleza, y lo mismo pasa con la lógica la cual es de gran relevancia para la filosofía.

Las ciencias empíricas tratan acerca de realidades que se ven y cuyas propiedades conocemos empíricamente como por ejemplo la física, química o la psicología. Y teniendo en cuenta su gran diversidad y variedad estas se dividen en dos grandes grupos:

• Las ciencias naturales: se ocupan de objetos presentes en el mundo físico que se pueden investigar experimentalmente, como la física o la geología. Su método característico es la experimentación. Sus científicos realizan mediciones cuidadosas para poder encontrar regularidades que puedan expresarse mediante leyes matemáticas, por eso su conocimiento se basa en la explicación. Además sus leyes nos permiten predecir con precisión los acontecimientos futuros mediante el uso de fórmulas matemáticas.
• Las ciencias humanas: tratan acerca del ser humano y de la sociedad desde diferentes perspectivas como la historia o la antropología cultural. Lo que pretenden no es explicar sino comprender, emplean el método hermenéutico que consiste en la interpretación de los hechos

Cómo se hace la ciencia

La ciencia y el método

Los éxitos científicos desde el siglo XVII se debieron a la utilización de un nuevo método en las ciencias naturales llamado (el método científico), con el que se aspira a encontrar una ley matemática que permita explicar causalmente el comportamiento de la naturaleza. Este método está basado en la elaboración de hipótesis que después se contrastan experimentalmente para comprobar si son ciertas o no. Por eso también se puede llamar método hipotético-deductivo, el cual se sintetiza en cuatro grandes fases:

• Definición del problema: se determina cuál es la pregunta que se pretende responder.
• Planteamiento de hipótesis: basándose en lo que se conoce sobre el problema, se elaboran una serie de conjeturas que si son ciertas estas serán la respuesta a la pregunta que nos interesa.
• Contrastación de las hipótesis mediante experimentos: las hipótesis se ponen a prueba experimentalmente para comprobar si son ciertas o no. En este paso se comparan los resultados del experimento con las consecuencias que habrían de darse si fuesen ciertas.
• Obtención de conclusiones: si los resultados son diferentes a las predicciones de las hipótesis hay que revisarlas y tratar de elaborar otras nuevas. Pero si el experimento confirma las hipótesis estas son aceptadas de momento. En esta etapa se intenta generalizar las conclusiones en busca de una ley matemática para explicar el fenómeno estudiado.

Esta aplicación del método ha permitido realizar enormes progresos en las ciencias naturales. Pero sin embargo no puede usarse en las ciencias humanas y por este motivo ella aplica métodos de investigación diferentes los cuales prestan atención al significado de los fenómenos y a su interpretación que tienen un carácter más cualitativo y centrado en la compresión.

La estructura de la ciencia

Dentro de las ciencias naturales este método ha permitido organizar nuestros conocimientos de forma ordenada. Las cuales ofrecen modelos explicativos integrados por leyes, teorías y paradigmas. La ciencia se ocupa de estudiar hechos los cuales son acontecimientos que podemos observar y registrar. En las ciencias naturales estos se miden cuantitativamente, los científicos tratan de explicarlos buscando regularidades y patrones fijos en la naturaleza. Una ley científica es la expresión de una regularidad en los acontecimientos naturales. Estos relacionan varios hechos o fenómenos entre sí mediante fórmulas matemáticas, como la ley de la gravedad. Una teoría científica articula diferentes leyes, hechos y observaciones registradas en un ámbito concreto de la naturaleza, esta ofrece visiones generales y coherentes sobre un campo determinado como la teoría de la mecánica newtoniana. Y un paradigma científico es un conjunto de diversas teorías relacionadas entre sí que permiten explicar globalmente la realidad, estos son sistemas integrados de conocimientos, creencias, interpretaciones y métodos de trabajo, dentro de los cuales se desarrolla el trabajo de los científicos en una época determinada, además actúan como un marco explicativo de la realidad, cada uno está asociado a una cosmovisión o interpretación del mundo característica y con el paso del tiempo pueden ser sustituidos por otro implicando un cambio en la visión de la realidad y en la forma de hacer ciencia.

El inductivismo

La ciencia y la inducción

A partir de la revolución científica avances logrados por las ciencias fueron interpretados con un enfoque inductivista. El inductivismo afirma que la ciencia se construye mediante razonamientos que partiendo de los casos particulares dados por la experiencia tratan de obtener conclusiones aplicando la generalización. Este movimiento ha tenido varios partidarios como Francis Bacon en el siglo XVII y en siglo XIX John Mill. Los inductivistas al igual que los empiristas creen que la ciencia comienza con la experiencia cuya observación permite elaborar enunciados particulares sobre los hechos que percibimos. Estos para estudiar las cosas comenzaron por realizar observaciones realizando afirmaciones particulares sobre fenómenos observados, después repetirían el mismo experimento con diferentes objetos, formas, tamaños y masas y finalmente tras comprobar que el resultado siempre es el mismo pasarían a generalizar sus conclusiones.

Las críticas al inductivismo

Ya que es muy difícil justificar adecuadamente el proceso de generalización y este no podemos repetirlo infinitamente esta dificultad conocida como (el problema de la inducción) impulso a buscar interpretaciones alternativas para explicar cómo funciona la ciencia.

El falsacionismo

Una forma de delimitar qué es la ciencia

El falsacionismo es una teoría epistemológica propuesta por Karl Popper a mediados del siglo XX. Antes él creía que la ciencia avanzaba cuando conseguía verificar alguna afirmación, convirtiéndola en una ley, sin embargo rechazó esta interpretación inductivista ya que según él nunca podemos estar seguros de que una generalización es completamente cierta porque abarca un número infinito de casos. Y además creía que los enunciados científicos solo tienen una validez provisional ya que una ley científica hace afirmaciones que podemos aceptar temporalmente mientras no hayan sido contradichas por la experiencia.

Los experimentos y la falsación

Su planteamiento permitió establecer un criterio para decidir si una afirmación es científica o no. Según Popper, los experimentos no pueden nunca verificar completamente una afirmación pero sí que la pueden falsar demostrando que no es cierta. Un cierto campo del saber es una ciencia y las más fiables son las que contienen afirmaciones que todavía no han podido ser falsadas.

La teoría de los paradigmas

Las limitaciones del falsacionismo

Aunque el falsacionismo resuelve muchos problemas del inductivismo sus críticos afirman que la ciencia en realidad no funciona de acuerdo con el método de Popper. De acuerdo con este hecho debería haber obligado a revisar las leyes de Newton, sin embargo sus grandes éxitos resultaron difíciles de cuestionar así que dejaron a un lado estas anomalías y por esta razón la interpretación popperiana de la ciencia no se ajusta a la realidad histórica.

El concepto de paradigma

La propuesta epistemológica de Kuhn trata de tener en cuenta el método en que la ciencia ha ido evolucionando en la historia, según el falsacionismo es incapaz de explicar los grandes cambios que se han producido en las ciencias a lo largo del tiempo y con ello introdujo el concepto de paradigma científico. Para el los científicos de un determinado momento histórico comparten una misma visión del mundo la cual incluye una perspectiva sobre los problemas, los métodos y las ideas fundamentales de las que se debe partir denominándose esto un paradigma científico.

Ciencia normal y ciencia revolucionaria

Kuhn cree que los científicos se dedican a producir conocimiento mientras trabajan en un paradigma compartido (estas son las etapas de ciencia normal). Sin embargo a veces se dan anomalías. Un ejemplo que ilustra en qué consiste un paradigma es la cosmovisión aristotélica. Con el paso del tiempo este empezó a tener problemas, entonces se propuso una teoría alternativa basada en el heliocentrismo el cual fue el comienzo de una revolución científica que marcó el cambio de paradigma hacia la ciencia moderna. Según Kuhn la ciencia revolucionaria aparece cuando algunos científicos se separan del paradigma establecido y proponen una visión diferente novedosa e incompatible con la cosmovisión anterior.

Ciencia y técnica

Aunque aparecen relacionadas entre sí se trata de dos actividades diferentes ya que se ocupan de cuestiones distintas y cada una de ellas emplea en su desarrollo su propio enfoque.

La ciencia tiene como objetivo la producción de conocimiento válido. Algunas ofrecen modelos explicativos de la naturaleza, otras tratan de comprender e interpretar la realidad. Las naturales emplean el método científico y las humanas emplean métodos interpretativos y comparativos. Sin embargo todas comparten un mismo enfoque teórico ya que aspiran a describir cómo es la realidad. El propósito de la técnica es en cambio fundamentalmente práctico, su objetivo no es conocer sino intervenir en la realidad para modificarla de acuerdo con nuestros intereses. Es una actividad transformadora que permite crear artefactos o diseñar procedimientos para satisfacer nuestros deseos y necesidades. La técnica y la tecnología en realidad son conceptos diferentes, la técnica es una actividad que se ocupa de crear dispositivos o de inventar métodos para lograr nuestros propósitos y la tecnología es una reflexión o un saber acerca de la técnica

La técnica como acción transformadora

La intervención humana modifica el entorno

La técnica llevaba con nosotros desde los orígenes de nuestra especie y siempre nos hemos servido de la técnica para sobrevivir y para mejorar nuestras condiciones de vida. Además estas diferentes técnicas empleadas por nuestros antepasados nos han permitido dividir la prehistoria en distintas etapas según el material utilizado. En los orígenes las herramientas eran de piedra lo que permitió distinguir el paleolítico del neolítico y posteriormente tras aprender a fundir y utilizar los metales, este uso permitió diferenciar otras etapas como la edad de cobre o la de hierro.

La técnica forma parte de nuestras vidas

La técnica ha estado presente desde antes de que apareciesen las ciencias. Su desarrollo fue durante muchos siglos independiente de la investigación científica, sin embargo en la actualidad la ciencia y la técnica están íntimamente relacionadas, su interconexión es tan estrecha que algunos filósofos hablan de una única realidad a la que denominan tecnociencia. Un ejemplo de esto son los grandes aceleradores de partículas.