Fundamentos y Estructura del Conocimiento Científico: De Conceptos a Paradigmas

Tipos Fundamentales de Ciencias

Ciencias Formales: No estudian los hechos observables, sino símbolos y las relaciones que hay entre ellos de forma demostrativa, usando un método axiomático. Alcanzan conocimientos universales y necesarios, aunque con entidades abstractas.

Ciencias Experimentales: Estudian los hechos observables mediante una metodología empírica. No se llega a verdades definitivas como en las ciencias formales; su conocimiento siempre parte de la experiencia.

Elementos Constitutivos de la Ciencia

Conceptos

Son entidades abstractas que construimos para identificar, diferenciar y comparar los objetos de los que consta la realidad. No pueden ser imprecisos, tienen que ser términos muy concretos.

Tipos de Conceptos

• Clasificatorios: Permiten clasificar a los objetos para diferenciarlos de otros (ej. elementos de la tabla periódica, silla).
• Comparativos: Nos permiten clasificar y ordenar las cosas en conjuntos independientes (ej. densidad, antigüedad).
• Mètricos: Son prácticamente exclusivos de la ciencia y nacen de la idea de medir y asignar números a objetos y procesos para representar unas propiedades específicas que se denominan magnitudes (ej. velocidad, temperatura - Tª).

Problema Científico e Hipótesis

El problema científico es una pregunta sobre por qué o cómo funciona algo. Se consideran preguntas científicas aquellas que pueden ser abordadas a través del método experimental.

Para dar respuesta a las preguntas científicas se elaboran hipótesis científicas, que son supuestos de naturaleza universal que pretenden explicar los hechos observables o los problemas que se plantean. Su función es orientar la investigación y tienen unas cualidades muy precisas:

• Concordancia con los hechos observables.
• Coherencia con otras leyes de la ciencia.
• Ser lo más sencillas posibles.
• Tienen que ser verificables.

Experimento Científico y Demostración

El experimento científico consiste en repetir un hecho controlando las variables que influyen para determinar la verdad o la falsedad de una hipótesis.

Esto es la demostración científica: la reproducción de un experimento que muestra los hechos que de la hipótesis se derivan. Esta afirmación de que el conocimiento científico se basa en la existencia de fenómenos repetibles plantea muchos problemas.

Leyes y Teorías Científicas

Leyes Científicas

Las leyes determinan cómo suceden los fenómenos de la naturaleza. Las leyes científicas son la traducción de esas leyes a términos matemáticos; así, estas son funciones que establecen una correlación entre las variables relevantes que intervienen en un fenómeno.

Tipos de Leyes

• Deterministas: La relación expresada se da en todos los casos (principio de causalidad: siempre sucede lo mismo).
• Probabilísticas: La relación expresada en la ley se da en un porcentaje de casos.

Características de las Leyes

Las leyes poseen tres características fundamentales:

• Universalidad: Las leyes son la expresión de una regularidad que existe en la naturaleza.
• Necesidad: Necesario (no cesar) significa dejar de ser: siempre sucede así y no puede ser de otra manera.
• Capacidad Predictiva: Anticipar hechos que sucederán a partir de los datos procedentes del pasado y el presente.

Teoría Científica

Una teoría es un conjunto de leyes relativas a una amplia clase de fenómenos observables que explican una parte de la realidad.

Las leyes constituyen explicaciones sobre la realidad observable, y las teorías son explicaciones realizadas a partir de esas leyes. Por eso, no son directamente comprobables a través de la experiencia; su verificación solo puede realizarse indirectamente a través de esas mismas leyes que le proporcionan el soporte explicativo.

Paradigmas y Progreso Científico (Thomas Kuhn)

Cuando en un momento de la historia un conjunto de teorías nos da una explicación o visión de la realidad, lo denominamos paradigma.

Un paradigma es un marco teórico vigente que a veces no promueve la investigación, sino que la dificulta. Esto es lo que se denomina un periodo de ciencia normal que, como explica Thomas Kuhn, puede entrar en crisis y producir un cambio de paradigma. Así progresa la ciencia.

Distinción entre Pensamiento Mítico y Racional (Logos)

A continuación, se presenta una comparación de las características del pensamiento mítico y el racional:

Pensamiento Mítico

• Heterónomo
• Contradictorio
• Dogmático
• Fragmentario (no rige ninguna norma)
• Particular

Pensamiento Racional (Logos)

• Autónomo
• Coherente
• Tolerante
• Sistemático / Metódico
• Universal

Explicación de Fenómenos

Mito (Arbitrario y Trascendente): Sobrepasa los límites de la experiencia y recurre a principios externos a la naturaleza de los fenómenos que pretende explicar.

Logos (Inmanente): Usa una explicación natural para explicar fenómenos naturales.