TEMA 4. LA FILOSOFÍA DE LA CIENCIA

Aunque las instalaciones de la Iniciativa Dharma parecen un poco antiguas, en ellas hay una amplia diversidad de laboratorios. Como cadetes científicos de la Iniciativa, tenéis que demostrar que sabéis los conceptos básico que maneja un científico, a pesar de trabajar en distintos ámbitos. No importa que seáis biólogos, químicos o científicos sociales, este informa sobre filosofía de la ciencia os va a resultar muy útil. ¡Veamos que dice!

• CONCEPCIONES HISTÓRICAS DE LA CIENCIA.
  La ciencia se originó al mismo tiempo que la filosofía, en el siglo VI a.C. Pero, a lo largo de la historia, su objeto de estudio se ha definido de diversas maneras. Veamos cuáles han sido las principales propuestas:
  • La ciencia aristotélica.
    • El modo de entender la ciencia de Aristóteles dominó la investigación sobre la naturaleza durante la Antigüedad y la Edad Media. Su concepción presenta las siguientes características:
      • No distingue entre ciencia y filosofía. Para este pensador, la física y las matemáticas son partes de la filosofía. El saber es unitario y no hay diferencias esenciales entre los conocimientos que lo conforman, que únicamente se ocupan de aspectos diferentes de la realidad.
      • La ciencia es un saber que se preocupa por conocer las causas primeras de lo real. Aristóteles distingue entre ciencia y experiencia. La experiencia es un tipo de conocimiento directo e intransferible que cada uno posee de aquello con lo que entra en contacto. Las realidades que pueblan el universo son individuales y su singularidad hace que no pueda haber verdadera ciencia sobre ellas.
      • La ciencia consiste en proporcionar una explicación a aquello que provoca nuestra admiración, señalando las causas primeras que lo hacen ser como es. La ciencia nace de esa admiración, de la sorpresa ante algo necesitado de explicación. Pero no se construye como ciencia hasta que no se encuentren las causas. Entre estas, destaca la causa final u objetivo perseguido. Para Aristóteles, todo en la naturaleza está orientado hacia la consecución de un fin preestablecido.
      • La ciencia trata de las esencias, de lo que hay de universal en cada cosa particular. Cada ser posee unas propiedades específicas, que son sólo suyas, y otras que comparte con todas las cosas que son del mismo tipo. Estas últimas propiedades constituyen la esencia y son el objeto de estudio de la ciencia. Por tanto, al conocer la esencia de un ser particular, se conocen las cualidades universales que posee y se alcanza el saber de las primeras causas que explican todos los cambios que experimenta.
  • La ciencia galileana.
    • La ciencia moderna iniciada por Copérnico y continuada por Galileo utiliza la experimentación como método de comprobación, renuncia al conocimiento de las esencias, no se interesa por las causas últimas (sino por cómo se producen los fenómenos naturales), y se basa en el postulado de la objetividad. Como consecuencia:
      • Distingue entre ciencias experimentales y saberes racionales, que no pueden ser objeto de experimentación. Se separan, así, la ciencia y la filosofía.
      • Se centra en el estudio de las propiedades cuantificables, se pasa de los cualitativo de la ciencia aristotélica a la ciencia cuantitativa galileana. Galileo llegó a afirmar que las propiedades no cuantificables son meramente subjetivas y, por lo tanto, no se encuentran en el objeto.
      • Se rechaza cualquier forma de teleología o búsqueda de una finalidad como principio explicativo de los fenómenos naturales.
  • La ciencia contemporánea.
    • A finales del siglo XIX y principios del siglo XX, los acontecimientos obligaron a dar un nuevo giro a la manera como se concebía la ciencia. Para empezar, la extensión de sus dominios alcanzó el ámbito de lo humano. Nacieron, así, las llamadas ciencias humanas: la psicología, la sociología, la economía, la antropología social, etc. El problema radica en que, en este tipo de ciencias, las explicaciones causales, propias de las ciencias aplicadas al estudio de la naturaleza, resultaron estériles. La enorme cantidad de factores que intervienen en una decisión humana provoca que sea imposible realizar predicciones científicas sobre la base de leyes causales.
    • La incapacidad para hacer predicciones científicas afectó también a las ciencias de la naturaleza y tuvo como consecuencia:
      • Desapareció la idea de un conocimiento objetivo, que había sido uno de los pilares fundamentales de la ciencia galileana.
      • Se hizo necesario volver a los inicios, en los que la separación entre ciencia y filosofía no era tan radical.
      • Buena parte de las teorías científicas actuales no pueden ser sometidas a experimentación directa.
      • Las propias teorías científicas hacen emerger cuestiones que demandan unas respuestas que se encuentran más allá de los límites de lo que entendemos como ciencia, por ejemplo las cuestiones éticas que se plantean ante la práctica científica.

• LA CIENCIA: ELEMENTOS Y CLASIFICACIÓN.
  La ciencia es un modo de conocimiento que aspira a formular las leyes por las que se rige un determinado tipo de fenómenos. Así, por ejemplo, gracias al conocimiento ordinario, sabemos que el agua se solidifica si se enfría lo suficiente. Pero este tipo de conocimiento no explica cómo ni por qué ocurre, ni tampoco concreta cuánto hay que enfriar el agua para que se vuelva sólida: la ciencia nos proporciona la explicación y la medida exacta del enfriamiento necesario. Para hacer posible su trabajo, la ciencia necesita conceptos específicos que den nombres precisos al tipo de realidades de las que se ocupa. También debe ser capaz de formular leyes y teorías que expliquen los fenómenos estudiados.
• Conceptos científicos.
  • Los conceptos científicos son entidades abstractas que construimos y que nos permiten identificar, diferenciar y comparar los objetos de los que consta la realidad. En general, presentan un grado de imprecisión que los hace útiles para adaptarse a una amplia gama de circunstancias. Por ejemplo, la palabra “banco” es ambigua porque se emplea para nombrar distintos conceptos que sólo el contexto nos permite distinguir.
  • Sin embargo, la ciencia no puede permitirse esas ambigüedades y por eso genera una red de conceptos en donde no puede existir ninguna imprecisión. Los conceptos científicos pueden ser de tres tipos:
    • Concepto clasificatorio: por ejemplo, lo es el concepto “silla”, ya que es un tipo de mueble con unas determinadas características. Este concepto junto con otros (“mesa”, “sofá”, etc,..) nos permite clasificar las muebles para diferenciarlos de otros objetos. La ciencia cuenta con conceptos clasificatorios pero mucho más precisos. Por ejemplo, los conceptos con los que nombramos a los distintos elementos químicos. Cada uno se define por el número de protones que tiene en el núcleo atómico. Si el átomo tiene seis protones, se trata de carbono, si tiene siete, se trata de nitrógeno. No hay margen para el error y la confusión.
    • Conceptos comparativos: permiten clasificar y ordenar las cosas en conjuntos independientes. Los conceptos de densidad, antigüedad o dureza son comparativos puesto que establecen diferencias de grado cuando se aplican a distintas entidades. Por ejemplo, la dureza es el concepto comparativo utilizado en mineralogía que utiliza como estandar la escala de Mohs que fija valores de dureza de 1 a 10.
    • Conceptos métricos son prácticamente exclusivos de la ciencia y nacen de la idea de medir o asignar números a los objetos y procesos y representar unas propiedades específicas que se denominan magnitudes. Una vez asignado el valor numérico, se pueden realizar operaciones matemáticas de modo que se logren predicciones precisas. Los conceptos de velocidad, temperatura o intensidad eléctrica son ejemplos de conceptos métricos.
• Leyes científicas.
  • Una ley científica es la expresión de la relación regular, constante e invariable que observamos entre dos fenómenos o entre sus propiedades. En ciencia encontramos una enorme variedad de leyes que pueden ser clasificadas a tendiendo a distintos criterios:
    • Criterio de probabilidad:
      • Leyes deterministas: la relación expresada en la ley se da en todos los casos. (p.e. Ley de la Gravitación Universal)
      • Leyes probabilísticas: la relación expresada en la ley se da en un determinado porcentaje de casos. (p.e. Ley de relación entre consumo de tabaco y cáncer de pulmón)
    • Criterio de relación temporal entre fenómenos conectados por la ley:
      • Leyes de coexistencia: establecen una relación entre valores simultáneos de dos magnitudes. (p.e. La ley de Boyle sobre la relación existente entre la presión y el volumen de un gas en un recipiente cerrado)
      • Leyes de sucesión: establecen las condiciones entre los dos estados sucesivos de modo que uno pueda dar lugar a otro. (p.e. La ley de relación entre el aumento de la temperatura y la dilatación de los metales )
    • Criterio sobre la posibilidad de interferencia:
      • Leyes estrictas: establecen relaciones entre fenómenos que no pueden ser alteradas por ningún tipo de circunstancia ajena.
      • Leyes interferibles: establecen las relaciones entre fenómenos que pueden tener excepciones si no se cumplen determinadas condiciones iniciales. (p.e. )
  • Las leyes constituyen explicaciones sobre la realidad observable y, por eso, son directamente comprobables a través de la experiencia. Además, poseen tres características fundamentales: son universales, necesarias y poseen capacidad predictiva:
    • Universalidad: Las leyes son la expresión de una regularidad que existe en la naturaleza. Por tanto, todos los seres naturales y todos los fenómenos de la naturaleza de la clase a la que se refieren estarán sujetos a ellas sin excepción.
    • Necesidad: No sólo nos dicen cómo son las cosas, sino que también, dado el orden natural existente, no pueden ser de otra manera.
    • Capacidad predictiva: Son capaces de anticiparnos hechos que sucederán a partir de los datos procedentes del pasado y del presente.
    • Sin embargo, conviene precisar que no todos los enunciados universales son leyes científicas. Hay enunciados como “Todas las sirenas tienen cola de pez” o “Todos los residentes en el barrio X son de origen asiático” que, aun siendo universales, no son leyes científicas, el primero por ser un enunciado vacuo, ya que no existen las sirenas y el segundo por que se refiere a un hecho casual.

• Teorías científicas.
  • A medida que una ciencia avanza, aumenta también el número de leyes. Éstas se agrupan en función del tipo de fenómenos que explican. Una vez que las leyes han quedado relacionadas entre sí, los científicos intentan formular explicaciones más generales sobre el tipo de fenómenos de los que se ocupan esas mismas leyes. Así nacen las teorías científicas. Las teorías científicas presentan dos características principales:
    • Incorporan términos teóricos y postulan su existencia real.
      • Un término teórico es aquel que designa una entidad que no es perceptible a simple vista ni con la ayuda de instrumental de laboratorio, pero que forma parte de una teoría científica.
      • La gravedad, la fuerza o el electrón son términos teóricos pues ninguna de estas entidades es observable a simple vista ni con la ayuda de instrumental. Sólo percibimos sus efectos y, por ello, determinadas teorías científicas afirman su existencia real. Por ejemplo, aceptamos la existencia de átomos porque la teoría atómica los postula.
    • No pueden ser sometidas a contrastación experimental directa.
      • Las leyes constituyen explicaciones sobre la realidad observable y las teorías, a su vez, son explicaciones realizadas a partir de estas 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.
    • Estas dos características hacen que resulte apropiado preguntarse en qué medida las teorías científicas pueden ser catalogadas como verdaderas o falsas. Los filósofos de la ciencia se han ocupado ampliamente de este asunto y han ofrecido tres respuestas:
      • Realismo: consideran que las teorías científicas son objetivamente verdaderas o falsas dependiendo de si se corresponden fielmente con la realidad o no. los términos teoréticos postulados por las teorías científicas verdaderas se corresponden con entidades realmente existentes.
      • Instrumentalismo: considera que las teorías científicas no son ni verdaderas ni falsas; sólo son más o menos útiles para organizar nuestra experiencia y las leyes que empleamos para explicarla. Los defensores de esta posición no se ponen de acuerdo sobre si se debe o no asignar una realidad física a las entidades teóricas.
      • Descriptivismo: consideran que las teorías científicas son descripciones resumidas de relaciones entre sucesos o propiedades observables. Las teorías no pueden ser catalogadas como verdaderas o falsas, pero sí indirectamente, ya que pueden ser traducidas a enunciados comprobables a través de la observación.
• La clasificación de las ciencias.
  • Desde su nacimiento, la ciencia ha extendido sus dominios de tal forma que, en la actualidad, abarca un territorio muy amplio que debe ser parcelado. Esas parcelas constituyen las distintas disciplinas en las que la podemos dividir según sea su objeto de estudio. Las ciencias de dividen:
    • Ciencias formales. Se caracterizan por no ocuparse de los hechos, sino de las relaciones existentes entre una serie de símbolos previamente introducidos conforme a una reglas.
    • Ciencias experimentales. Centran su atención en los hechos observables y en las relaciones que podemos descubrir entre ellos. Dentro de estas existe otra división:
      • Ciencias naturales. Se ocupan de la realidad natural.
      • Ciencias sociales. Prestan atención a la realidad social y humana.

• EL MÉTODO CIENTÍFICO.
  El método científico nos permite conocer cómo funciona la ciencia y nos facilita la labor de distinguir las disciplinas realmente científicas de aquellas que no lo son.
  • La concepción clásica del método científico.
    • El método científico consta de dos fases.
      • Fase inductiva. Consiste en establecer leyes y principios generales a partir de los datos objetivos. Se va de lo concreto a lo general. El investigador observa y formula una serie de enunciados que describen hechos concretos. Posteriormente realiza un proceso de generalización que lo conducen a la formulación de un enunciado universal. Tienen que cumplirse tres requisitos:
        • El número de enunciados observacionales debe ser elevado.
        • Las observaciones deben realizarse en una amplia variedad de circunstancias.
        • Ningún enunciado observacional realizado puede entrar en contradicción con el enunciado universal obtenido.
        • El enunciado universal obtenido es considerado una ley o principio general.
      • Fase deductiva. Consiste en tomar una ley universal, ponerla en relación con un caso particular y concluir con una explicación o predicción de un fenómeno particular. Va de lo general a lo particular concreto. La deducción parte de enunciados universales o leyes para obtener conclusiones particulares o resultados. Que nos sirven para explicar hechos concretos.
  • La concepción clásica del método científico presenta los siguientes problemas:
    • El razonamiento inductivo no es del todo sólido. Puede que de entre todas las observaciones posibles, no hayamos tenido en cuenta aquellas que la contradicen.
    • El número y variedad de observaciones no es del todo preciso.
    • Sólo la aplicación deductiva de una ley, nos ayuda a explicar un fenómeno concreto.
  • La concepción moderna del método científico.
    • Las dificultades anteriores llevaron a algunos científicos y filósofos a formular el método hipotético-deductivo. Su autoría corresponde a Galileo Galilei, quien sostuvo que el método científico consta de los siguientes pasos.

1. Planteamiento de un problema. El conocimiento científico se inicia cuando alguna porción de la realidad resulta aparentemente inexplicable con los conocimientos disponibles.
2. Recogida de datos empíricos. Cuando el asunto del que ocuparse ha quedado fijado, el científico se dedica a recabar toda la información que le sea posible. Así puede hacerse una idea ajustada de la complejidad del problema.
3. Formulación de una hipótesis explicativa. Se asume que la razón debe conducirnos desde los datos a una hipótesis ingeniosa que debe comprobarse.
4. Deducción de consecuencias observables. Donde se deducen las posibles consecuencias de la comprobación empírica de la hipótesis.
5. Comprobación experimental. A través de la experiencia en el laboratorio, se constata que la hipótesis es funcional y esto nos permite formular una teoría.
6. Matematización. Todo proceso experimental que deviene en una teoría debe expresarse de forma matemática a través de una serie de formulas que la definen.

   

   El escritor Arthur Conan Doyle investigó mediante el método científico la presunta existencia de unas hadas fotografiadas
   por unas niñas de la campiña inglesa. No logró concluir nada.

• Toda teoría aspira a ser convertida en ley universal, así que si la teoría no encuentra obstáculos, no es demostrada falsa y nuevas experiencias demuestran una validez intachable, la teoría se convierte en ley que se cumple en cualquier parte del universo..

• LOS CRITERIOS DE DEMARCACIÓN.
  Desde el Renacimiento la ciencia ha ganado prestigio y esto ha provocado que muchas disciplinas quieran ser reconocidas como científicas. Por eso hay que establecer criterios que permitan distinguir qué es científico y qué no. Para ello existen dos propuestas, el verificacionismo y el falsacionismo.
• La verificación de teorías científicas.
  • El verificacionismo sostiene que son teorías científicas solo aquellas que hayan sido verificadas experimentalmente.
  • La verificación de una ley o teoría científica consiste en comprobar, por medio de la experiencia, que lo que establece se cumple en todos los casos previstos.
  • La confirmación gradualmente creciente sería una alternativa razonable a los problemas de verificación, es decir, la verificación a través de una continuidad de pruebas experimentales que realizamos poco a poco.

• La falsación como alternativa.
  • El falsacionismo consiste en la idea de que, aunque no podemos verificar o confirmar leyes o teorías científicas de forma indiscutible, si es posible aseverar su falsedad. Ofrece una una explicación del progreso científico y sirve como criterio de demarcación para distinguir qué debemos entender por ciencia.
  • La explicación del progreso científico. La ciencia comienza con el planteamiento de un problema. La labor del científico consiste en proponer hipótesis que puedan servir para explicarlo. En el momento en el que acepta una hipótesis, toda la comunidad científica debe buscar un ejemplo que pruebe que es falsa. Mientras nadie lo encuentre, será aceptada como válida. En el momento en el que se encuentre esa prueba falsa, esa hipótesis será desechada y deberá formularse otra hipótesis.
  • El criterio de demarcación. Las hipótesis científicas deben ser falsables, es decir, debe haber al menos un estado de las cosas posible que, en caso de ser real, haría falsa la hipótesis. Sin embargo las pseudociencias suelen realizar afirmaciones de carácter general empleando un lenguaje que las hace parecer científicas, pero que al no ser falsables por no incluir ninguna posibilidad, no son realmente científicas.
• Los contextos de descubrimiento y de justificación.
  • El contexto del descubrimiento está formado por las circunstancias sociales, psicológicas, políticas, etc.., que rodean un hallazgo y que permiten que un científico llegue a formular una ley o una teoría científica. El contexto se suele referir a cuestiones relacionadas con la invención de nuevas hipótesis (por casualidad, en un sueño, durante un viaje, mediante la sospecha de algo...).
  • el contexto de justificación está formado por el conjunto de los datos que los científicos aportan para defender la verdad de sus propuestas. En él, lo determinante es la lógica de la argumentación empleada.
  • Algunos epistemólogos consideran que esta distinción no es válida por dos razones:
    • La justificación es parte del descubrimiento, ya que los científicos, antes de hacer público un descubrimiento, hacen comprobaciones para considerar una solución plausible.
    • La actividad creativa del científico no es irracional, ya que las decisiones del científico está en función de criterios racionales, incluso en determinados contextos sociales.

• LA TÉCNICA: SABER TRANSFORMADOR.
• ¿Qué es la técnica?
  • La naturaleza está sujeta a cambio y toda especie, vegetal o animal, debe adaptarse a esos cambios para sobrevivir. El ser humano ha logrado usa como herramienta adaptativa algo que le permite sobrevivir y adaptarse, eso es la técnica.
  • La técnica se define como un saber práctico por medio del cual actuamos sobre el entorno y lo modificamos buscando nuestro propio beneficio. Las características de la técnicas son las siguientes:
    • Transforma la realidad. En otros tipos de saber, la realidad conocida permanece intacta y es siempre el sujeto quien resulta modificado una vez que se produce el conocimiento. En la técnica, el sujeto cambia pero, sobre todo, cambia la realidad.
    • Se encuentra en continuo desarrollo. Esto diferencia el saber técnico humano de las habilidades animales. Mientras las golondrinas continúan construyendo nidos igual que sus antepasados, los seres humanos hemos pasado de fabricar chozas a edificar rascacielos.
• Historia de la técnica.
  • La técnica está tan estrechamente vinculada con la experiencia y la vida humana que la define en sí misma, es decir, no entendemos lo humano sin la técnica que historicamente hemos desarrollado como especie.
  • La técnica es la habilidad intrísecamente humana que nos permite tener cierto control sobre el entorno que nos rodea, por lo que ha sido y es decisiva en el desarrollo histórico del hombre. El filósofo español, José Ortega y Gasset, en su ensayo “Meditación sobre la técnica”, explica su evolución y el papel que ha jugado a lo largo de la historia, dividiendo su influencia en tres etapas:
    • Técnica del azar: tiene lugar en la prehistoria y en algunas culturas actuales (tribus, etc...), se posee un escaso repertorio técnico que es conocido por todo el grupo, ya que su supervivencia depende de ello. Los inventos son producto del azar y de un largo proceso de ensayo-error. La técnica está posee una interpretación mágica.
    • Técnica del artesano: tiene lugar durante la Antigüedad clásica y la Edad Media. Aunque hay un amplio repertorio técnico, todavía es limitado y está en función de la especialización de las acciones, que ya se observan como algo distinto a lo natural. No hay una intencionalidad clara sobre inventar y si más sobre mantener la tradición de las acciones técnicas (por ejemplo, la técnica de la matanza). Se utilizan herramientas pero no máquinas. Técnico y obrero son uno.
    • Técnica del técnico: tiene lugar desde el inicio de la época moderna hasta nuestros días. La técnica se extiende a todos los ámbitos de nuestra vida y la especialización se agudiza al máximo. Se tiene consciencia de la posibilidades que conlleva una sociedad técnica. La invención y el desarrollo son el motor del desarrollo técnico. Los instrumentos pasan a un plano accesorio frente a la producción con máquinas. Se diferencia claramente entre el técnico que planifica y el obrero que aplica y utiliza la técnica.
• De la técnica a la tecnología.
  • El último estadio en el desarrollo de la historia de la técnica es un salto cualitativo fruto de la cooperación entre la ciencia y la técnica misma, es la tecnología.
  • Hasta el siglo XVIII, la ciencia había sido una actividad teórica que se dedicaba a la búsqueda de la verdad y las leyes de la naturaleza y la técnica sólo se ocupada del hábito práctico del beneficio material, pero ¿Por qué no unir esfuerzos? De esta unión salieron beneficiadas ambas, ciencia y técnica. La ciencia experimentó un tremendo avance que continúa hoy en día y la técnica se transformó y se volvió más compleja, dando lugar a la tecnología.
  • Se define “tecnología” como el conjunto de procedimientos, maquinaria y recursos creados gracias a la aplicación práctica de los conocimientos científicos.
  • En la actualidad no hay aspecto de nuestra existencia que no se vea afectado por algún tipo de desarrollo tecnológico, desde los desplazamientos, las comunicaciones, la alimentación o la lectura de estos mismo apuntes.
• Repercusiones sociales de la tecnología.
  • La irrupción de la tecnología en la sociedad occidental generó un gran optimismo sobre las posibilidades del ser humano para dominar la naturaleza. Los filósofos de la Ilustración creían que la consecuencia lógica de la tecnología sería la emancipación y el beneficio para la raza humana. Las ventajas de la tecnología son:
    • Aumento en la eficacia en la producción, elaboración de mejores productos.
    • Mejora en la facilidad de la realización del trabajo.
  • Sin embargo tras la Revolución Industrial de los siglos XVIII y XIX se comenzó a expresar la preocupación sobre los peligros de la tecnología. Entre los inconvenientes de la tecnología, podemos destacar:
    • Deshumanización del trabajo y desempleo. La aparición de máquinas provocó la reducción de puestos de trabajo y la conversión del trabajador en un elemento superfluo y sin importancia en el proceso de producción, es decir, la alienación.
    • Superproducción y consumismo. La producción técnica de productos conlleva la aparición de un mercado económico cuyas dinámicas afectan negativamente a la sociedad. Se fabrica y produce más de lo necesario y se crea en el ciudadano la necesidad de poseer cosas que no necesita, pasando de ciudadano a consumidor.
• Problemas mediambientales. La superproducción agota los recursos naturales y el consumismo genera un exceso de residuos que debemos gestionar.