Fundamentos del Conocimiento Científico

Galileo Galilei inauguró una nueva manera, diferente y revolucionaria, de hacer y entender la ciencia. Puede sintetizarse en estas dos características:

• Experimentación: Creación de una situación ideal para contrastar algunas hipótesis en las que los elementos perturbadores fueran eliminados y así estudiar las variables decisivas del experimento. También se empezaron a usar sofisticados instrumentos y mecanismos de experimentación como telescopios.
• Matematización: Afirmó que la naturaleza atiende a unas regularidades expresables mediante funciones matemáticas que aportaron una mayor precisión a las observaciones realizadas y permiten librarse de la subjetividad y ambigüedad propias del lenguaje cotidiano.

Tipos de Ciencia

Ciencias Formales

Se ocupan de relaciones entre símbolos y se basan en la coherencia interna del sistema, no en la observación. No tienen contenido empírico (Lógica, Matemáticas).

Ciencias Empíricas

Se ocupan de la realidad, los hechos que ocurren en el mundo y sus relaciones. Con contenido empírico que surge de la observación y la experiencia.

Ciencias Naturales

Se ocupan de la realidad natural (Física, Química, Biología).

Ciencias Sociales o Humanas

Se ocupan de la realidad social o humana (Sociología, Historia, Psicología).

El Lenguaje Científico

La ciencia crea un lenguaje artificial muy distinto del común para garantizar la objetividad y precisión de sus:

• Conceptos: Términos específicos de cada ciencia perfectamente definidos. Tipos:
  • Clasificatorios: Organizan la realidad en conjuntos o grupos.
  • Comparativos: Ordenan gradualmente los objetos de un conjunto (dureza).
  • Métricos: Permiten medir numéricamente propiedades de los objetos (m, kg).
• Leyes: Enunciados básicos del conocimiento científico que se caracterizan por: usar conceptos que han sido definidos previamente de forma precisa (presión) y determinar de forma universal una regularidad de la naturaleza (explicar todos los fenómenos de esa misma clase).
• Teorías: Sistemas compactos, coherentes y sistemáticos de leyes científicas interconectadas unas con otras, pues la ciencia pretende explicar ámbitos de la realidad lo más amplios posibles.

Las Explicaciones Científicas

Tanto el conocimiento en general como el científico en particular es una descripción de la realidad y una explicación de por qué ocurre lo que ocurre. Una explicación científica es la respuesta a un porqué que se ha planteado a partir de un suceso particular, y la respuesta ha de ser comprensible y clarificadora de la realidad.

Ernest Nagel, según el tipo de explicación, las clasificó en:

• Deductiva: A partir de unas premisas se deduce lógicamente una conclusión que coincide con el fenómeno que estamos estudiando. Propia de las ciencias naturales y formales.
• Probabilística: La respuesta nunca alcanzará la seguridad deductiva; la probabilidad frente a la certeza deductiva es lo característico de este tipo de explicación. Propia de las ciencias humanas y la medicina.
• Teleológica: Intenciones o fin con que se lleva a cabo una acción y los medios necesarios para alcanzarlo. Aclara hechos históricos o comportamientos humanos.
• Genética: Nos remontamos al origen o historia del fenómeno en cuestión para explicarlo. Propia de la historia y las ciencias naturales.

El Método Científico

Un método es un procedimiento compuesto de varios pasos o reglas que permiten alcanzar un fin. Tipos:

• Deductivo: Extraer a partir de datos generales una conclusión particular o concreta. Su validez es incuestionable, pues la conclusión ya está implícita en los datos de partida y si estos son ciertos, la conclusión también lo será. Solo factible en las ciencias formales.
• Inductivo: Extraer una conclusión general a partir de datos concretos. Tras haber observado lo que ocurre en un gran número de casos, consideramos que eso mismo ocurrirá siempre a todos aquellos del mismo tipo; es una forma de generalización. La ventaja es que proporciona una ley aplicable a todos los acontecimientos del mismo tipo. Pero sus problemas son que es cuestionable que el proceder científico empiece por la observación neutra, pues parece que los científicos tengan una idea preconcebida de lo que están buscando. También es cuestionable la validez de los principios alcanzados, pues por muchos casos que hayamos comprobado, nada nos asegura que todos los demás sean del mismo tipo y, más aún, los casos futuros. Nos proporciona probabilidad, no seguridad.
• Hipotético-Deductivo: Combinación de los dos anteriores, datos empíricos de la inducción y generalidad y consistencia de la deducción. Pasos:

1. Definición del problema: Descubrimiento de una situación problemática para el ser humano.
2. Formulación de la hipótesis: Proposición de una explicación posible, coherente y conforme con la actitud científica: rigurosa, neutra y contrastable.
3. Deducción de consecuencias: Si la hipótesis fuera verdadera, se deducen consecuencias a partir del método deductivo.
4. Contrastación de la hipótesis: Se comprueba si se cumplen o no las consecuencias previstas recurriendo a la observación y a la experimentación a partir de un número suficiente de casos cuidadosamente seleccionados.

Refutación y Confirmación de la Hipótesis

• Refutación de la hipótesis: Si no se cumplen las consecuencias, se rechaza la hipótesis y se empieza de nuevo el proceso con una nueva.
• Confirmación de la hipótesis: Si se cumplen las consecuencias previstas.
• Obtención de resultados: Se formula o confirma una nueva ley o teoría, o una ya propuesta.

En la formulación de la hipótesis entra en juego la imaginación, la suerte, la casualidad… Algunos pensadores afirman que los descubrimientos de la ciencia son posibles gracias a la libertad y la espontaneidad, y que si se hubieran de seguir unos pasos fijos, se volvería algo dogmático y estéril.

Para que la hipótesis se acepte, debe ser comprobada con el máximo rigor científico. Karl Popper propone:

• Verificación: Comprobación de la verdad de una hipótesis comprobando si ocurre en la realidad y, de ser así, quedaría comprobado por la concordancia con los hechos. Solo puede hacerse por inducción y no descarta que en un futuro aparezcan contraejemplos.
• Falsación: Poner a prueba la hipótesis buscando hechos que demuestren que es falsa; si no se encuentran, se considera provisionalmente verdadera, pues en cuanto se encuentre un caso opuesto, quedará falsada y rechazada. Según el falsacionismo, las leyes científicas se caracterizan por el hecho de ser falsables o refutables.

Progreso y Límites de la Ciencia

• Karl Popper: El progreso continuo de la ciencia. No se puede considerar verdadera ninguna teoría, pues en el futuro podría ser falsada, lo cual no es algo negativo, pues cada nueva teoría es mejor que la anterior, más explicativa y nos acerca más a la verdad, aunque esta, de hecho, sea inalcanzable.
• Thomas Kuhn: Las revoluciones científicas. Critica a los falsacionistas, pues no considera que las teorías falsadas sean sustituidas por otras mejores y abandonadas. Diversas anomalías hacen que no se abandonen y pueden producir una revolución científica: sustituir un paradigma en crisis por uno nuevo que no tiene por qué ser mejor que el anterior, pues el cambio revolucionario no es un progreso, solo son formas distintas e incomparables de concebir la realidad.

Es necesario, pues, rechazar el cientifismo ingenuo que pronostica un progreso ilimitado de la ciencia, pero sin caer en un relativismo o escepticismo exagerado que cuestione cualquier descubrimiento científico. Las hipótesis científicas convierten a la ciencia en la única alternativa que ofrece una explicación razonable de los fenómenos naturales y humanos, y por ello hemos de tender a un punto intermedio entre el optimismo ingenuo y el pesimismo derrotista, manteniendo una actitud crítica y humilde frente a la ciencia.

La Dimensión Social de la Ciencia

Hechos para probar que la ciencia también está influenciada:

• La investigación científica depende de instituciones políticas y económicas, de subvenciones y del mecenazgo.
• Las prioridades económicas y sociales determinan los objetivos científicos y la dirección de la investigación.
• La existencia de una comunidad científica internacional al corriente de lo que se investiga en todo el mundo. Esto promueve la desaparición del científico solitario y genial que puede haber existido en otras épocas.
• Divulgación exhaustiva de la búsqueda y los descubrimientos de los científicos gracias a la prensa y a la televisión. La ciencia y las personas de ciencia son ahora mucho más conocidas, lo que puede garantizar las subvenciones para sus investigaciones.

Hablamos de institucionalización de la ciencia, pues se ha convertido en una de las instituciones de mayor peso social, dejando de ser solo una forma de conocimiento.

La Tecnociencia y sus Repercusiones

La tecnociencia es una nueva concepción de la técnica y la ciencia generada por la necesidad de reflejar la nueva situación de estos tipos de conocimiento, que hoy es tan estrecha que es impensable una sin la otra. Tradicionalmente eran ámbitos diferentes. La ciencia era el ámbito teórico, conocimiento puro y contemplativo; y la técnica, el práctico, la aplicación de la ciencia. Esto es discutible.

Históricamente, primero fue la técnica y después la ciencia. Los primeros humanos primero hicieron y después reflexionaron. Antepusieron las necesidades vitales al conocimiento teórico. Sin embargo, el salto a la tecnología y su desarrollo y avance se produjo cuando la técnica recurrió a la ciencia.

En la actualidad, su relación debe entenderse de manera bidireccional. La técnica aprovecha los avances científicos y las investigaciones actuales serían impensables sin los recursos (instrumentos, maquinaria…) que aporta la técnica. Las consecuencias que provoca y que nos llevan a cuestionar los éxitos y beneficios de la tecnociencia son éticas, económicas, sociales y ambientales.