Notas sobre Epistemología. El método científico tradicional.
FUENTE: PSIQUIATRIA.COM. 2004; 8(1)
Fernando Ruiz Rey.
Psiquiatra
Wake County Human Services
Raleigh, NC. USA
E-mail: F5R7R0@aol.com
Ciencia -scientia- proviene del verbo scire que significa "saber" (1, a). Las áreas a las que se dirige el
conocimiento humano son múltiples y variadas, por lo que se puede hablar de ciencia de muchas cosas, como
ciencia de la Cultura, ciencia de la Moral, etc., pero en su acepción más popular y habitual, el objeto de la ciencia
es la naturaleza. Esta ciencia de la naturaleza se realiza de una manera formalizada para obtener un conocimiento
confiable y accesible. La formalización de la actividad científica se puede describir como el método científico.
El estudio y las reflexiones sobre el método científico son relativamente recientes en la historia de la filosofía. La
preocupación específica por el método ha surgido del dramático desarrollo de la ciencia moderna y sus tangibles e
incontrovertibles resultados. El estudio de los procedimientos empleados por la ciencia en la adquisición de
conocimientos de la naturaleza ayuda a comprender mejor las conclusiones y los alcances de este conocimiento.
Así mismo, una perspectiva epistemológica resulta valiosa al científico, especialmente al teórico, en la elaboración
de teorías y en la elección de supuestos que las afirman. Por otra parte, el tener una consciencia clara de las
dificultades y de las limitaciones inherentes al conocimiento científico, ayudará a evitar caer en la idolatría de la
ciencia en desmedro de la apreciación de otras áreas de conocimiento, de primordial importancia en la vida
humana.
Los principios metodológicos se pueden describir como reglas directivas para conducir la actividad científica,
constituyen las normas que indican al científico la manera de proceder al establecer definiciones, leyes y teorías, y
que según Emile Simard "fijan ciertos criterios acerca del valor de éstas" (2, pág. 336). Se trata de una dirección
formal del pensamiento para asegurar los resultados más adecuados y válidos. Estos principios, como el principio
de inducción, del determinismo, de simplicidad, de análisis y síntesis, etc. operan, muchos de ellos, como
supuestos en la actividad científica procedentes del modo cotidiano del pensar y de la experiencia diaria, otros se
han elaborado conscientemente, como los que se mencionan más adelante, en un esfuerzo por asegurar la
adquisición de la mejor información. En el mundo de la física clásica se encuentra un supuesto básico que también
podría incluirse entre los principios metodológicos ya mencionados, y es la creencia en la objetividad de un mundo
externo. Un mundo estable, ordenado, real, enmarcado en el espacio y el tiempo -ambos objetivos y absolutosaccesible al conocimiento a través de los órganos de los sentidos que ayudados por instrumentos de magnificación
y de medición, y la experimentación, pueden desentrañar sus secretos; la física clásica admitía la posibilidad de
observar un fenómeno cualquiera sin modificarlo por la acción del observador, y también admitía la posibilidad de
poder siempre disminuir las imprecisiones para acercarse a la precisión absoluta (2, pág. 85). Tal vez estos
supuestos podrían ser descritos como supuestos metafísicos más que como principios metodológicos propiamente
tal, en todo caso, conforman y guían el pensar del proceso científico de esa época.
Louis de Broglie (5) resume lo anterior claramente: "...la física clásica se representaba todo el universo físico
como proyectado con precisión absoluta sobre el marco del espacio y del tiempo y evolucionando en él según las
leyes de una necesidad inexorable. Hacía abstracción completa de los medios empleados para llegar a conocer las
diversas partes de este vasto mecanismo, pues si reconocía la existencia de errores experimentales, sólo veía en
éstos un resultado de la imprecisión de nuestros sentidos y de la imperfección de nuestras técnicas, y admitía la
posibilidad de reducirlos indefinidamente, al menos en principio, por un perfeccionamiento de nuestros métodos."
El método científico se ha descrito como un procedimiento compuesto de varios procesos que se realizan -no
necesariamente en forma secuencial- para asegurar un avance seguro en el conocimiento de la naturaleza. Se
distinguen habitualmente los siguientes procesos: la observación, la hipótesis, la predicción y la verificación. (3).
La observación se refiere a la colección de datos, ya sea, directamente con los sentidos o, indirectamente, con
ayuda de instrumentos de medición que facilitan una observación más detallada y precisa, realizada en
circunstancias controladas; la experimentación es una observación en la que se aísla el fenómeno estudiado para
realizar la observación y las mediciones, sin interferencias perturbadoras. La cuantificación de lo observado y de
las nociones fundamentales de la física se va a convertir en un procedimiento esencial en la observación del
objeto físico. Lord Kelvin (1824-1907) escribió: "Cuando podéis medir aquello de que habláis y expresarlo
numéricamente, ya tenéis un conocimiento de ello; por el contrario, cuando no podéis medirlo, ni expresarlo
numéricamente, vuestro conocimiento es precario y poco satisfactorio". (4) La matematización del objeto trajo
increíbles posibilidades a la comprensión y manipulación de la naturaleza, pero al mismo tiempo limita la visión a
lo que es susceptible de cuantificación, dejando de lado otras cualidades de lo dado en el mundo del ser humano.
El concepto y el uso de hipótesis, fue variado en el período clásico. Por ejemplo, para el famoso físico y químico
Robert Boyle, que no era matemático, la ciencia estaba compuesta de hipótesis que, para estar seguro, debían
probarse y verificarse en cuanto posible por los experimentos, pero como puede surgir en cualquier momento un
resultado experimental contradictorio, el científico debe conformarse con conocimientos meramente probables.
Newton, por el contrario, gran matemático postuló un conocimiento certero y objetivo, y rechazó las hipótesis
como incapaces de desvirtuar la fuerza de las conclusiones inductivas derivadas de la observación, y no aventuró
`hipótesis' acerca de la causa de la `gravedad', se limitó solo a extraer conclusiones de los fenómenos observables.
Newton rechaza claramente las hipótesis de las causas finales o primarias de carácter especulativo; sin embargo
utilizó hipótesis como "`ilustración' de ciertas ideas" en sus trabajos acerca de la naturaleza de la luz, por lo que
podría inferirse que Newton eliminó las hipótesis de tipo metafísico, pero aceptaba tácitamente las hipótesis que
se daban en el ámbito de la experiencia comprobable. (1, b)
Otros científicos del período de la física clásica también utilizaron hipótesis que no eran derivables de hechos
observacionales, ni eran susceptibles de comprobación -hipótesis de carácter más bien metafísico- por ejemplo,
los denominados `físicos atómicos' mostraron gran imaginación, viva y concreta, trabajando con las ideas de
átomos y corpúsculos; éstos físicos intentaban explicar los fenómenos observados por los sentidos teniendo su
origen en los movimientos de diminutos átomos o corpúsculos invisibles (5).
Para el fisiólogo del siglo XIX Claude Bernard, las hipótesis si juegan un papel importante en el proceso científico.
Bernard escribe con respecto a la metodología experimental: "...puede partirse de una hipótesis que se deduce de
una teoría. En este caso, aunque se trate de un razonamiento deductivo, sigue siendo una hipótesis que es
preciso verificar por la experiencia. Aquí, en efecto, las teorías sólo nos presentan un agregado de hechos
anteriores, en los cuales se apoya la hipótesis, pero que no podrían servirle de demostración experimental", luego
resume: "las teorías son hipótesis verificadas por un número más o menos considerable de hechos; las que son
verificadas por el mayor número de hechos son las mejores; pero ni en este caso son definitivas ni se debe creer
nunca en ellas de manera absoluta" (6). Bernard también escribe: "Bastará retener el principio de que la idea
apriori, o mejor, la hipótesis es el estímulo de la experiencia y se le debe dejar desenvolver libremente, con tal de
que se observen los resultados de la experiencia de una manera rigurosa y completa. Si la hipótesis no se verifica
y desaparece, los hechos que hayan permitido encontrar quedarán, no obstante, adquiridos como materiales
inquebrantables de la ciencia (6)
El positivismo comtiano no aceptó las hipótesis, las consideraba como explicaciones causales dadas durante las
etapas iniciales de la evolución histórica del conocimiento: la Teológica y la Metafísica (ver: Notas #5); sin
embargo, Ernest Mach, físico y matemático positivista de fines del siglo XIX, habló de "hipótesis de trabajo", como
proposiciones que ayudan la comprensión de los hechos, están relacionados a éllos, pero las hipótesis no son
demostradas por los hechos; las hipótesis son como andiamajes utilizados para la construcción del conocimiento
científico y desaparecen cuando éste se completa.
La hipótesis, aunque concebida como inspirada en la observación, pero con claros componentes apriorísticos, no
fue completa ni unánimemente aceptada hasta tardíamente en el progreso del pensamiento epistemológico.
Einstein comenta: "No existe un método inductivo que pueda hacer llegar hasta los conceptos fundamentales de
la física. Por no haber comprendido este hecho, muchos investigadores del siglo XIX fueron víctimas de un error
filosófico fundamental. Probablemente sea ésta la razón de que la teoría molecular y la teoría de Maxwell no
pudieran establecerse hasta una fecha relativamente tardía. El pensamiento lógico es por necesidad deductivo y
se basa en conceptos hipotéticos y en axiomas" (7)
La inducción se consideró desde el tiempo de Bacon, como la fuente segura del conocimiento verdadero de la
naturaleza. La inducción es un razonamiento basado en la enumeración de las situaciones particulares de la que
se desprende lo universal: la mente, al no captar ninguna necesidad lógica de asociación en la relación de dos
datos, requiere la experiencia repetida de ellos, para establecer una asociación, y pasar de lo particular a lo
general o universal. Por ejemplo, para establecer la relación de causalidad de dos fenómenos, "A" y "a", que no
presentan una relación de necesidad lógica entre éllos, requiere la confirmación repetida (tratando de controlar
todos los factores de interferencia) de que "a" es precedida por "A"; este procedimiento se conoce como
'inducción repetitiva'. Pero como no se pueden observar todos los casos particulares de una clase, el científico
recurre a ciertas manipulaciones para confirmar la asociación causal, por ejemplo, diseña experimentos para
observar si la supresión de "A" se sigue de la supresión de "a", y si las variaciones de "A" producen variaciones en
"a". Estas maniobras realizadas se pueden describir como `inducción eliminativa', y parece ser bastante evidente
en los casos sencillos, pero como procedimiento para seleccionar "la teoría verdadera" de las muchas posibles
ante un problema científico complejo, resulta complicado, y se invalida lógicamente si se considera -como lo
afirma Popper (9, pág. 105)- que las hipótesis posibles para la solución de un problema pueden ser infinitas.
El inductivismo sostiene que de la observación de los `hechos', de la `experimentación objetiva' se inducen las
leyes y se seleccionan las teorías de las ciencias. La teoría, desde el punto de vista inductivista, es una explicación
consistente, unitaria y verdadera de los fenómenos o procesos naturales, se construye en base de leyes inferidas
directamente de la observación de la naturaleza.
La predicción se refiere a la característica de una teoría establecida de prever o anticipar fenómenos que se
confirman con la observación y la experimentación. Por ejemplo, Newton pudo predecir la posición de los planetas
con su teoría mecánica. Un ejemplo más dramático lo constituye el descubrimiento del planeta Neptuno; Le
Verrier dedujo su existencia tratando de explicar las anomalías descubiertas en el movimiento de Urano con
respecto a la ley de gravitación universal de Newton; Le Verrier indicó el lugar donde Gall descubrió Neptuno en
1846 (2, pág. 191). El realizar una predicción desde una teoría implica la elaboración de una hipótesis que se
verá, o no, confirmada empíricamente. La capacidad de predicción de una teoría fue considerada como un rasgo
que muestra la validez y adecuación de ella; aunque desde la biología, pero expresando una perspectiva
epistemológica de su tiempo, Pasteur lo declara explícitamente: "Lo propio de las teorías erróneas, es no poder
nunca presentir hechos nuevos"......"Lo propio de las teorías verdaderas, por el contrario, es ser la expresión
misma de los hechos, estar impuestas y dominadas por ellos, poder prever con seguridad hechos nuevos porque
estos están, por naturaleza, concatenados a los primeros; en una palabra, lo propio de estas teorías es la
fecundidad" (8).
La verificación, en el contexto de la concepción observacional empírica de la ciencia, es una corroboración de las
teorías -e hipótesis de ellas deducidas- logradas por la observación/experimentación y medición de los resultados.
Estos procedimientos se realizan de manera controlada para minimizar el margen de error y poder ser replicados.
Aunque la inducción prevaleció en las ciencias como la explicación de la génesis y validez del conocimiento de la
naturaleza, debe mencionarse que Immanuel Kant (1724-1804), no se sintió satisfecho con el inductivismo, ni con
el empirismo de Hume. Kant señaló que las explicaciones de Hume daban cuenta de la génesis del conocimiento
de la naturaleza, pero no de su validez, puesto que la experiencia es incapaz de otorgar necesidad y universalidad
a las proposiciones, inductivamente inferidas, de las que se compone la ciencia. La experiencia por si sola no
puede ofrecer un conocimiento que aspire a ser auténticamente riguroso.
Para Kant, el conocimiento comienza con la experiencia, pero no se limita a ella. Kant señala que el entendimiento
posee formas lógicas apriori que dan lugar a enunciados universales y necesarios, y cuya función es constituir,
junto con la intuición sensible -en una síntesis-, los objetos de conocimiento. Las cosas en si no se conocen, solo
se tienen los fenómenos dados en una síntesis de lo intuitivo sensible y la formalidad del intelecto. Estas formas o
conceptos apriori del entendimiento son las categorías, y en cuanto constituyen el objeto de conocimiento, hacen
posible su universalidad y necesidad, que son las características, según Kant, de la física newtoniana. (1 c,d).
La fe en la concepción del conocimiento como derivado directamente de los hechos por simple inducción se va
corroyendo durante la segunda mitad del siglo XIX, con la creciente consciencia de la presencia de principios
apriorísticos subyacentes en las teorías y la necesidad de construir hipótesis para explorar nuevas posibilidades
experimentales. El carácter explicativo de las teorías no surge directamente de los hechos, sino más bien, al
contrario, ésta debe ser corroborada por los hechos, además de tener siempre un carácter provisional. La
necesidad del análisis del conocimiento más allá de los hechos se va haciendo cada vez más claro.
Hasta el siglo XX la ciencia se consideraba como un cuerpo de conocimientos establecidos, en las que las hipótesis
jugaban un papel heurístico y transitorio en el desarrollo y crecimiento de este conocimiento acumulado. Las
teorías confirmadas pasan a integrar el conocimiento científico. La autoridad de la ciencia era indiscutible y se
imponía con el autoritarismo nacido de una fe en la objetividad y verificabilidad de la verdad científica lograda por
la observación y experimentación. Esta situación cambia, al parecer de Popper (9), con la revolución einsteiniana
que desbancó la acreditada y `bien confirmada' mecánica newtoniana.
La revisión del método científico y de sus principios metodológicos se va hacer crucial con los profundos cambios
que experimentará la física en el siglo XX que van a trastocar los firmes cimientos newtonianos de la concepción
del mundo físico.
Bibliografía
1) José Ferrater Mora (1965). Diccionario de Filosofía: ciencia (a); hipótesis (b); Kant (c); categoría (d). Editorial
Subamericana.
2) Simard, Emile (1956). Naturaleza y alcance del método científico. Biblioteca hispánica de filosofía. Editorial
Gredos 1961.
3) Wikepedia. Scientific Method. www.wikepedia.org/wiki/scientific_method
4) Renoirte, Fernand: Eléments de critique des sciences et de cosmologie. Lovaina, Editions del'Institut de
Philosophie, 1945. Citado en referencia: #2, pág. 49.
5) Broglie, Louis de. Physique et microphysique. pag. 129-135. Paris, Michel, 1945. Transcrito en referencia #2,
pág. 150-154.
6) Bernard, Claude (1865). Intruduction à l'étude de la medicine expérimentale. Pag.285-291 y 44. Paris,
Bailliere; citado en referencia #2, pág. 215-216.
7) Einstein, Albert. Conceptions scientifiques, morales et sociales, trad. Solovine, Paris, Flammarion, 1952. Citado
en referencia: #2, pág. 304.
8) Pasteur, Louis, citado por: René Vallery-Radot: La vie de Pasteur, Paris, Hacchette, 1919, p. 352; citado en
referencia #2, pág. 204.
9) Popper KR. (1994) Science: Problems, Aims, Responsibilities. En: The Myth of Framework. Ed. MA Notturno.
Routledge. London and New York.
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