Los métodos de la ciencia

¿Qué es la ciencia?

Qué es conocer. Conocer es ante todo una actividad mental que implica disponer mentalmente un hecho o conjunto de hechos de manera tal que podemos comunicarlos con los demás. Podemos conocer algo que ha ocurrido simplmente porque lo hemos visto y sabemos describirlo («la puerta se cerró con el viento»). Sin embargo, el ser humano no se conforma con descripciones de hechos particulares y busca hacer afirmaciones cada vez más generales («el viento puede producir energía eólica»).

Sujeto y objeto. En el proceso de conocimiento suelen distinguirse dos polos: (1) El sujeto, el ser que conoce, el que realiza el acto mental de conocer. (2) El objeto, lo conocido, la parte del mundo que se descubre mediante el conocimiento.

Los grados del conocimiento. Cuando reflexionamos sobre nuestros conocimientos nos damos cuenta de que éstos se nos presentan con distintos grados de certeza. Kant distingue entre opinión, creencia y saber:

a) Opinión. Cuando se considera algo como verdadero sin tener una prueba objetiva que lo respalde y sin considerar que el propio punto de vista es necesariamente cierto.
b) Creencia. Es como la opinión, pero uno está plenamente convencido de que lo que cree es verdad. 
c) Saber. Es una opinión fundamentada. Se puede argumentar de modo que otros puedan compartir ese conocimiento, pues se aportan pruebas o razonamientos que tienen un valor intersubjetivo.

Epistemología. La epistemología (del griego episteme, "conocimiento"; y logos, "teoría"), es la rama de la filosofía que estudia los fundamentos y métodos del conocimiento científico. Tuvo un extraordinario desarrollo durante los siglos XIX y XX.

Filosofía y ciencia. Filosofía y ciencia tienen un origen común. El que habitualmente es considerado primer filósofo de la historia, Tales de Mileto, también es para algunos el primer matemático. La filosofía y la ciencia comparten la pretensión de ser saberes racionales y críticos.

La ciencia es un tipo particular de conocimiento. Se trata de un conocimiento verdadero. Pero además de verdades justificadas convenientemente deben ser verdades estructuradas, ordenadas convenientemente, para que puedan relacionarse entre sí. Si solo tuviésemos un conjunto caótico de verdades la ciencia no sería posible, por muchas que éstas fueran.

Se puede definir la ciencia como un conjunto de procedimientos racionales que nos permiten obtener conocimientos objetivos. Pero la Ciencia está en realidad fragmentada en múltiples ciencias, cada una de ellas especializada en una parcela dc la realidad. Por ello. no existe propiamente hablando la Ciencia, sino las ciencias.

Las ciencias son saberes especializados: dividen la realidad en parcelas para estudiarla según diferentes métodos. Son saberes independientes, pero sistemáticos y, por tanto, relacionados y relacionables entre sí. Frente a la especialización de la ciencia la filosofía busca formarse una imagen global de la realidad, encontrar los principios que permiten integrar la totalidad de las experiencias humanas dándoles así un sentido.

A partir de esta definición inicial observamos que hay dos maneras de considerar lo que es la ciencia: (a) El saber, el conocimiento, las propias verdades científicas; y (b) la actividad científica, el conjunto de procedimientos que debemos seguir para llegar a tales verdades o conocimientos objetivos.

Tipos de ciencias. Se suele clasificar las ciencias en dos grandes grupos dos grandes grupos: ciencias formales y ciencias empíricas.

1. Ciencias formales. Son las que solo se ocupan de la forma o estructura del pensamiento. En dichas ciencias, para que una proposición sea válida solo se le pide que sea coherente con el resto de proposiciones de dicha ciencia (que no de lugar a contradicciones). Las ciencias formales son las matemáticas y la lógica.

2. Ciencias empíricas. Tratan del mundo, de la realidad. Para que sus proposiciones sean válidas no solo tienen que ser coherentes, sino que además deben concordar con el contenido de la experiencia. Dentro de las empíricas se suele distinguir entre ciencias naturales (física, biología, química, etc.) y ciencias sociales (historia, antropología, sociología, política, economía, etc.) que se ocupan del mundo de la cultura, estudiando fenómenos sociales mediante un enfoque estadístico. Estas últimas suelen tener una base empírica, pero las relaciones causales que encuentran no son de tipo mecanicista o determinista, sino probabilístico.

3. Ciencias humanas. Estudian fenómenos y creaciones culturales. Se basan en la capacidad de interpretación o ‘comprensión’.

El método científico. Se considera que el éxito de la ciencia al realizar descubrimientos y construir teorías que nos hacen conocer el mundo viene marcado por la existencia de un método científico.

¿Uno o varios? Tenemos distintos tipos de ciencia... ¿Eso significa que podemos tener varios tipos de métodos? Está claro que hay momentos en los que la metodología tiene que ser diferente (no podemos observar la sociedad con un microscopio), pero si hacemos una descripción muy general de lo que debe ser el método científico podemos llegar a aspectos comunes. El 'metodo hipotético-deductivo' es una forma de intentar definir un único método que sea válidos para todas las ciencias. Es el método base.

Descubrimiento y de justificación

La actividad científica se caracteriza por realizarse según un método. Podemos pensar que el método debe ser riguroso en grado máximo para que el conocimiento científico sea fiable, pero esto no es del todo cierto. Pueden distinguirse dos contextos diferentes:

1. En el contexto de descubrimiento la ciencia es una actividad eminentemente creativa, y el método no tiene por qué ser tan estricto. A veces ocurre lo contrario: el azar, las intuiciones que parecen absurdas, lo aparentemente irracional... son elementos que pueden ayudar a realizar descubrimientos científicos. Pero el descubrimiento en sí mismo no es nada. El punto clave en la ciencia es la demostración de su validez.
2. En el contexto de justificación de lo que se trata es de producir unas explicaciones o pruebas convincentes de eso que se afirma. Aquí lo irracional ya no tiene ninguna cabida. Las pruebas deben poder generar un consenso entre los distintos científicos y por eso son más fiables cuanto más rigurosas sean. Por eso la ciencia tiene, por naturaleza, un carácter público. Aspira a ganar un consenso universal para que cualquiera que tenga conocimiento pueda contribuir al avance.

Conocimiento racional. Cada afirmación se justifica. Parten de presupuestos que no cuestionan y se llegan a conclusiones que además de ser universalmnte válidas nos capacitan para realizar predicciones y controlar determinados procesos naturales. Así, la ciencia...

Los elementos fundamentales de la ciencia. En toda ciencia hay un plano teórico compuesto de conceptos y relaciones entre conceptos y hay un plano de los fenómenos (o hechos observados), que constituyen la base empírica de una determinada disciplina(salvo las ciencias formales, que no necesitan base empírica). ¿Qué relación hay entre la teoría y los fenómenos? En todo procedimiento científico se vincula el plano epistemológico (teórico) y el plano fenoménico a través de una serie de modelos que median entre hechos y teorías. Los modelos buscan conectar teorías y fenómenos. Según se vaya de la teoría a los fenómenos, o de los fenómenos a las teorías, se dan las teorías inductivistas o deductivistas.

La explicación científica. La explicación (explanans) científica es una forma justificada de definir las causas de un determinado hecho (el explanandum, lo que se explica). Debe ser igual para todos los hechos del mismo tipo. Es considerar unos determinados hechos como manifestaciones concretas de una ley general. La cuestión fundamental a la que se enfrenta la ciencia es la de definir qué tipo de hechos permiten ser explicados causalmente. No en todas las ciencias es posible una explicación. Se distinguen varios tipos de explicación, pero hemos de tener en cuenta que las ciencias suelen combinar varios tipos de explicación:

• Explicación deductiva: La propia naturaleza o definición de lo que quiere explicarse hace posible la explicación. Puede implicar la existencia de leyes.
• Explicación probabilística:
• Explicación funcional: Se explica un elemento de un sistema por la función que cumple en el conjunto de dicho sistema. También llamada instrumental. Importante en las ciencias naturales y en sociología.
• Explicación genética: Sirve para explicar las propiedades de un sujeto o de un objeto en relación con las etapas anteriores en el proceso de formación de ese sistema. Suele aplicarse en ciencias humanas y acciones humanas en general.

Popper: falsacionismo y unidad del método

La filosofía de Popper es conocida por el nombre de racionalismo crítico. Dos ideas aparecen como fundamentales:

1. Sugerir que el criterio de verificación debe ser sustituido por el criterio de demarcación, que considera que una proposición puede ser considerada científica si es susceptible de ser falsada, si es posible refutarla mostrando que no es cierta. No se trata tanto de verificarla, sino de determinar o 'demarcar' su ámbito de actuación, que determinará el tipo de observación que, de producirse, indicaría que la proposición queda refutada. Así, lo que diferencia a la ciencia de otros tipos de conocimiento es su posibilidad sistemática de ser rechazada por los datos de la realidad. Un enunciado será científico en la medida en que se arriesgue o se exponga a una confrontación que evidencie su falsedad. Popper pone en cuestión el conocimiento construido mediante generalización de casos particulares y concebido como simple descripción o sistematización de regularidades detectadas en los hechos estudiados. La característica fundamental del racionalismo es la concepción teórica del conocimiento en términos de explicación predictiva y retrodictiva, sustentada en una vía deductiva controlada por fórmulas lógico-matemáticas.
2. Unificación de la ciencia. Todo conocimiento científico estará identificado mediante un mismo y único patrón. En sentido epistemológico y metodológico, no se diferencian entre sí los conocimientos científicos adscritos a distintas áreas. La ciencia es única y solo cabe una única filosofía de la ciencia y un único programa de desarrollo científico para toda la humanidad. Popper considera que todas las ciencias tienen el mismo método. Las ciencias sociales deben ajustarse al mismo criterio de cientificidad, es decir: deben producir tesis falsables.

Las teorías científicas que resisten a la falsación se consideran las más sólidas.

La teoría crítica y la disputa del positivismo

Popper se considera 'positivista' al creer que las ciencias tienen que tener todas el mismo método. No podemos permitir que las ciencias sociales sean menos científicas que las naturales, de lo contrario dejaríamos de hacer ciencia y estaríamos haciendo 'ideología'. En otras palabras: las ciencias sociales también deben producir leyes o afirmaciones que puedan ser comprobadas o falsadas en la realidad. Esa es una condición muy estricta para otros filósofos, que consideran que ese tipo de afirmaciones se corresponden con predicciones que podemos hacer en contextos muy concretos o teniendo en cuenta un número limitado de variables. Dicha postura impide la elaboración de teorías generales a gran escala. La sociedad es un sistema complejo y, si queremos acercarnos a cierta comprensión de tal complejidad debemos abandonar las exigencias de Popper. Estos debates son el punto central de la llamada

La disputa del positivismo. La disputa del positivismo, fue un intenso debate filosófico entre positivistas y hermenéuticos en la década de 1960, centrado en la metodología de las ciencias sociales. En esencia, enfrentó a los positivistas, liderados por filósofos como Karl Popper y representantes del neopositivismo, quienes defendían que las ciencias sociales deben aplicar métodos empíricos y cuantitativos similares a los de las ciencias naturales para garantizar objetividad y rigor, contra los hermenéuticos, encabezados por figuras como Jürgen Habermas y miembros de la Escuela de Frankfurt, que argumentaban que las ciencias sociales requieren métodos cualitativos y críticos que reconozcan el papel de los significados, los contextos históricos y las estructuras de poder. Este debate reflejó tensiones más amplias sobre la naturaleza del conocimiento científico, la relación entre explicación y comprensión, y la posibilidad de neutralidad en el estudio de fenómenos humanos.

Habermas y los intereses del conocimiento. Dentro de esta corriente de pensamiento, un autor como Habermas señala además que el conocimiento nunca se produce espontáneamente, sino que responde al intento humano por conseguir ciertos intereses:

• A. Interés técnico. Busca dominar y explotar la naturaleza. Es el fundamental en las ciencias empíricas, que pretenden explicar lo que ocurre en el mundo material.
• B. Interés práctico. Orientado a la comunicación y al entendimiento entre los seres humanos. Es el que guía las ciencias humanas (que son de tipo 'hermenéutico', pues no se contentan con 'explicar' los hechos, sino que buscan 'comprender' los fenómenos humanos)
• C. Interés emancipador. Busca liberar a los seres humanos de la dominación y la opresión. Es el propio de las ciencias sociales con un enfoque 'crítico'.

El anarquismo de Feyerabend

Las críticas a Popper no se realizaron solo desde el lado de la teoría crítica. Además de por su postura liberal a Popper se le critica que tiene una visión muy simplista del método científico. Popper reconoce que la ciencia es una actividad social y defiende la creación de instituciones que contribuyan a su avance, pero no profundiza en detalle en el proceso de su evolución.

Feyerabend considera que Popper exagera la importancia de la razón. No cabe duda de que en el contexto de justificación la razón es un factor fundamental, pero lo que caracteriza a la ciencia es que además de refutar las teorías anteriores descubriendo que no se cumplen en la práctica, tiene que proponer nuevas teorías que sustituyan a las anteriores. Para eso, dentro del contexto de descubrimiento, no es posible afirmar que exista ningún método claro o definitivo, al contrario, en ocasiones lo conveniente es, precisamente, cuestionar los métodos y evitar los procedimientos o razonamientos que la ciencia 'oficial' considera que hay que seguir. Por eso su postura se conoce por el nombre de 'anarquismo metodológico'. No hay un único método: cuando se trata de dar soluciones a nuevos problemas podemos decir que 'todo vale'.

Kuhn: ciencia normal y revoluciones científicas

Una crítica similar es la realizada por Kuhn, con un mayor énfasis en la evolución histórica de la ciencia. Lo que produce verdaderamente el avance científico son las 'revoluciones' en las que se invalida y supera un modo establecido de hacer ciencia. Los periodos de 'ciencia normal' se caracterizan por el dominio de 'paradigmas', que son formas establecidas de enfocar los hechos que surgen de interpretar rutinariamente las teorías sin cuestionarlas. Todo parece funcionar, pero no hay teoría completamente satisfactoria, no hay ninguna teoría que explique con éxito todos los hechos de su campo de estudio. Poco a poco se va viendo que la teoría no cubre todos los fenómenos posibles o, en el peor de los casos, que realiza predicciones inadecuadas o erróneas. Los ajustes dentro de la propia teoría se ve que son meros parches provisionales, y la comunidad científica comienza a ser consciente de que es necesaria una nueva teoría que solucione los puntos débiles de la anterior. Si los cambios son los suficientemente profundos estaremos ante el caso de una 'revolción científica'.

Kuhn (1922-1996) intenta explicar el modo en que avanza la ciencia. Para ello reflexiona sobre diversos capítulos de la historia de la ciencia.

Su libro La estructura de las revoluciones científicas (1966) comienza con una crítica al falsacionismo de Popper. Para Kuhn la teoría falsacionista solo sirve para proposiciones aisladas con poco nivel teórico. Las grandes teorías no son enunciados aislados, sino grandes sistemas de enunciados conectados entre sí. Su complejidad hace que resulte difícil contrastarlas directamente con los hechos. Cuando una teoría no explica algunos hechos que parecen refutarla no siempre se cambia por otra completamente diferente. Muchas veces se 'retoca', se realizan pequeños ajustes... una teoría no se abandona a no ser que se disponga de otra mejor. Pero la ciencia a veces da grandes saltos. Esas son las revoluciones que Kuhn intenta explicar.

Los paradigmas. La ciencia no es la actividad de "genios" solitarios. Pocos mundos hay tan disciplinados, gremiales, normativos y compactos como el de la ciencia. En esa comunidad coherente es donde se realiza lo que Kuhn denomina ciencia normal: una investigación regulada y realizada en equipo bajo el mandato de una empresa, un laboratorio, una Facultad o un Estado. Es decir, bajo la autoridad oculta de una mentalidad o modelo científico que Kuhn llama paradigma.

• Cada época histórica está dominada por un paradigma, por un marco teórico implícito dentro del cual se observa la realidad, se formulan teorías, se plantean problemas y se desarrolla la actividad científica.
• Cada paradigma permitirá ver unas cosas y ocultará otras, resaltará unos problemas y minimizará otros.
• Dentro del modelo explicativo del que es capaz cada paradigma surgen anomalías (fenómenos y problemas no explicables por la ciencia en esa época), que se van acumulando y haciéndose más graves. Cuando las excepciones empiezan a sumarse, y después de ser 'reparado' una y otra vez, el paradigma entra en crisis. Igual que cualquier organismo vivo, animal o persona, el paradigma envejece y entra en su decadencia.
• Una de las ventajas de las crisis, en la ciencia y en la vida, es que se escuchan otras voces. Una persona en crisis busca otras ideas, otras compañías. la ciencia empieza a buscar y tomar en cuenta otras teorías. Finalmente esas otras voces, a veces desplazando el centro de gravedad a otros problemas, dan lugar a una revolución científica y a un cambio de paradigma.