Métodos de validación en Ciencias Naturales para TP3

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Métodos de validación
en Ciencias Naturales
Método
Hipotético- deductivo 1
[…] La propuesta metodológica
alternativa
que proponen autores como Karl Hempel parte
del hecho de que el conocimiento científico no
se obtiene mediante inferencias inductivas
sino inventando hipótesis como intentos de
respuesta a un problema de investigación y
sometiendo
luego
estas
hipótesis
a
la
confrontación con los hechos. Para ello se
deben
dilucidar
observacionales
de
consecuencias
la
hipótesis
y
comprobarlas mediante experiencias.
Para los deductivistas, la ciencia no parte de la observación de los hechos sino del
intento de solución de problemas […]
Frente al problema el científico debe proponer libremente hipótesis. Las hipótesis
son enunciados que se postulan como posible solución del problema que
se investiga. A los efectos de esta metodología, las explicaciones son inventadas
por el científico. No importa el proceso de obtención de las hipótesis, el cual
Hipótesis
dependerá de la capacidad inventiva del investigador […] Lo importante no es cómo
se obtuvieron las hipótesis tentativas sino si se justifican o no en los hechos.
1 Cap. 2 Los métodos de validación en ciencias naturales por Eduardo Laso en Díaz,Esther. La posciencia: el
conocimiento científico en las postrimerías de la modernidad. Buenos Aires. Biblos, 2000.
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Como las hipótesis son enunciados que pueden ser sometidos a contrastación, será
en la prueba de la confrontación con los enunciados observacionales2 donde se
determinará si tal explicación es correcta o no. Contrastar una hipótesis para el
hipotético- deductivismo supone deducir consecuencias observacionales
o implicaciones contrastadoras de hipótesis que deberían producirse de ser correcta
la hipótesis […]
Contrastación
Una vez deducidas las consecuencias observacionales, se deben establecer
condiciones de contrastación para determinar si estas consecuencias se producen.
Las implicaciones contrastadoras dan la base para realizar una contrastación
experimental, en la que se crean condiciones para comprobar si se produce un cierto
resultado esperado que estaba implicado por la hipótesis investigada. Estas
condiciones deben poder ser reproducibles y provocarse a voluntad para decidir
acerca de la corrección de la hipótesis. Para ello el científico debe elaborar
situaciones de observación controlada, es decir, debe construir un diseño
experimental. Un experimento es una observación provocada, hecha
Experimento
especialmente partiendo de una hipótesis previa, en la que el científico calcula de
antemano los resultados que espera obtener. Supone un cierto control de aquel
factor que, de acuerdo con la hipótesis investigada, tiene influencia sobre el
fenómeno estudiado.
En el caso de que no se produzcan los resultados esperados la hipótesis es refutada
y el investigador deberá elaborar una nueva explicación tentativa. Y en caso de que
los resultados esperados se produzcan, la hipótesis es confirmada.
Enunciados
Observacionales
2R. Carnap (1891-1970) planteó que son enunciados observacionales aquéllos cuya presencia o ausencia puede
establecer el investigador, en un período corto de observación y con un alto grado de confirmación. Para Hempel
(1905-1997) son aquéllos que:“...pretenden describir lecturas de instrumentos de medición, cambios en el color u
olor que acompañan a una reacción química, verbalizaciones u otro tipo de comportamiento manifiesto de un sujeto
dado en determinadas condiciones observables: todo ello ilustra el uso de los términos observacionales
intersubjetivamente aplicables.” Al finalizar la década de los ochenta hay consenso: los enunciados observacionales,
y por tanto los datos, como casos particulares de enunciados de observación, son teóricamente construidos, y por
tanto son un tipo de enunciados teóricos donde la "carga empírica" es un poco mayor o, la teórica un poco menor.
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Las tesis básicas del método hipotético-deductivo son las siguientes:
•
La investigación científica parte de problemas (y no de observaciones).
•
El científico inventa libremente hipótesis con el objetivo de solucionar el problema.
•
Las hipótesis guían el desarrollo de las investigaciones y dirigen las observaciones y la
selección de datos relevantes.
•
La justificación y aceptación de las hipótesis se basa en la contrastación empírica de
sus consecuencias observacionales.
•
Si una hipótesis reúne un gran número de confirmaciones, se convierte en ley
científica.
Pasos del método hipotético-deductivo:
•
Planteo de un problema
•
Formulación de una hipótesis como solución tentativa.
•
Deducción de consecuencias observacionales de la hipótesis propuesta.
•
Elaboración de un diseño experimental que permita contrastar las consecuencias observacionales
con la experiencia.
•
Si se contrastan con éxito los enunciados observacionales, se supone que la hipótesis se confirma.
•
A partir de una gran cantidad de confirmaciones observacionales la hipótesis pasa a considerarse ley.
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Para ejemplificar, consideramos la situación de unos investigadores que tratan de
encontrar una medicación contra la enfermedad X. Supongamos que han creado
una droga M con la que esperan curar esa enfermedad. La hipótesis propuesta sería:
“La droga M cura la enfermedad X”.
Para poner a prueba tal hipótesis, los investigadores infieren de ella las siguientes
consecuencias observacionales: “Si la hipótesis es correcta, administrando la droga
M a sujetos afectados por la enfermedad X, éstos deben curarse”. El paso siguiente
consistirá en crear condiciones especiales experimentales que permitan verificar (o
no) las consecuencias observacionales deducidas. Para el caso, supongamos que
reúnen un grupo de cobayos a los que se les inocula el virus de la enfermedad X, para
luego tratarlos con la droga M. Para que el experimento sea confiable (es decir, para
que los resultados que se vayan a obtener no sean afectados por otros factores no
tomados en cuenta), los científicos deberán controlar los factores intervinientes en
el experimento (entre los cuales tendrán que asegurarse que la muestra de cobayos
sea sana y que no estén infectados por otros virus que el que se quiere investigar,
que los cobayos elegidos no presenten diferencias significativas entre ellos y
conformen una muestra representativa del grupo de los cobayos que se emplean
para estos experimentos, que estén aislados para que no puedan introducirse
factores externos que perturben los resultados).
Una vez realizado el experimento, en caso de que los cobayos hayan sanado, se
supone que la hipótesis fue confirmada. Esto no habilita, sin embargo, a afirmar
taxativamente que la droga M cura la enfermedad X, dado que del hecho de que
haya curado a un grupo de cobayos de laboratorio no se sigue que necesariamente
vaya a hacerlo en todos los casos o en los seres humanos. Por esto se requerirán
nuevos experimentos y elementos de prueba que avalen la hipótesis.
Enseñanza de las Ciencias Naturales
Esther Díaz
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5.3 Corrección Falsacionista3
Basta un solo rubí para detener el curso de un río
esta
hipótesis fue defendida por algunas generaciones de
bizantinos. Nunca se pusieron de acuerdo sobre la seriedad
del enunciado. No obstante, hoy podría gozar -aunque por
breve tiempo- de estatus científico, porque quienes la
defendían o la denostaban lo hacían solo con palabras. en
cambio, actualmente se la sometería a contrastación
empírica y, desde ese punto de vista, es una
hipótesis falsable.
Hipótesis
Falsable
La hipótesis científica no es una conjetura al azar, tiene base empírica, y, desde el
punto de vista conceptual, debe ser coherente con el conjunto de hipótesis y leyes
que constituyen una teoría, una hipótesis científica es un salto creativo, pero debe
cumplir ciertas condiciones:
•
Explicar lo que se eligió como objeto de observación
•
Interrelacionar la hipótesis principal con otras hipótesis o leyes, de manera
sistemática, y
•
Predecir nuevas observaciones que, en caso en caso de ser contrastada la
hipótesis con resultado positivo, le otorgará mayor apoyo empírico.
Karl Popper4 es un agudo crítico del inductivismo y, aunque acuerda con los
lineamientos generales del hipotético-deductivismo, también lo somete a críticas.
Propone un nuevo método de validación científica, el falsacionismo, o
corrección falsacionista al método hipotético-deductivo.
3 Díaz, Esther. Entre la tecnociencia y el deseo. La construcción de una epistemología ampliada.
2Da Ed. Buenos Aires. Biblos,2010
4 Puede descargarse su libro completo “La lógica de la Investigación científica” desde el siguiente link:
http://download850.mediafire.com/21a5dm9rkjlg/ydtzhyxmtxw/LA_LOGICA_DE_LA_INVESTIGA
CION__CIENTIFICA_-_KARL_R._POPPER.pdf
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Una de las objeciones que Popper le hace al inductivismo es la imposibilidad de
verificar una ley, o asignarle algún grado de probabilidad. Pensemos en el conjunto
de los metales. Está compuesto por un número infinito de elementos, de modo que
ninguna cantidad de metales, de los que se haya comprobado que se dilatan al ser
calentados, permitirá asignar una probabilidad distinta de cero a la hipótesis “todos
los metales se dilatan con el calor”. Pues por alto que sea el número de
corroboraciones de la hipótesis, si se divide ese número por infinito (que son todos
los casos posibles), el resultado es cero.
Popper se autodenomina “racionalista crítico” porque, aunque es racionalista, no
acepta la pretensión de los hipotético-deductivisitas de confirmar la hipótesis. Por
los mismos motivos que no acepta la verificación de los inductivistas. Pues nunca se
puede demostrar la verdad de una hipótesis, ya que cada prueba exitosa está
reafirmando la victoria de una comprobación singular, pero no de la ley que, como
tal, aspira a obtener validez universal.
¿Cómo se acepta, entonces, una hipótesis, según Popper5 ?
Se la somete a prueba tratando de falsarla.
Si la hipótesis al ser contrastada con lo empírico soporta la
prueba, se considera que fue corroborada.
Resistirse a ser falsada la fortalece.
Pero nadie puede asegurar que en el futuro seguirá mostrando su temple. La
propuesta es novedosa y coherente, aunque apela a recursos inductivistas, pues
son las sucesivas repeticiones de pruebas empíricas las que finalmente vigorizan la
hipótesis. Popper saca entonces otra novedad de su galera y encuentra una vuelta
lógica deductiva para corregir el método hipotético-deductivo. Desde este nuevo
punto de vista, una puesta a prueba debe ser un intento de refutación a partir de una
hipótesis falsable.
5 Nació en Viena el 28 de julio de 1902 y falleció en Londres el 17 de septiembre de 1994. Fue un filósofo, sociólogo y
teórico de la ciencia nacido en Austria y posteriormente se hizo ciudadano británico.
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Por ejemplo, el enunciado:
El agua del Río de la Plata está contaminada o no está contaminada no es falsable, ya
que si se pone a prueba arrojará uno de los dos resultados anunciados, no hay
manera de refutarlo.
Una hipótesis refutable no debe ser ambigüa ni contradictoria.
Debe otorgar más información que la disponible hasta el momento, ser audaz, y
también empírica. Por ejemplo, no es empírica la hipótesis “los fantasmas existen”,
como no lo es “los fantasmas no existen”: ninguna de las dos ofrece la oportunidad
de ser refutada empíricamente.
Popper encontró una solución avanzando a contramano de las búsquedas
anteriores. En lugar de tratar de confirmar hipótesis, propone intentar refutarlas.
Porque si se procura hacerlo y no se logra, se las fortalece (al menos por el
momento). En lenguaje interpretado sería: si “el antibiotico es bueno”, entonces “el
enfermo se cura”, y si no se da el caso “el enfermo se cura”, por lo tanto, “no se da el
caso el antibiótico es bueno”. Si se formaliza este razonamiento y se le aplica la tabla
de la verdad, el resultado será una tautología. Estamos frente a un razonamiento
válido que se llama modus tollens.
La conclusion, al negar lo que afirma el
antecedente, agrega información. Es decir que si la puesta a prueba empírica no
logra el éxito, el fracaso tiene justificación lógica.
Paradojas de los justificacionistas, no logran validar la verdad de las hipótesis, pero
sí su falsedad ¿cuál es la ventaja de validar la falsedad? La ventaja se aloja en el
aprendizaje que hacemos a partir del error. El conocimiento, según Popper, avanza
por ensayo y error. En el supuesto caso de que sometamos a prueba un
medicamento y se demostrara su ineptitud, aprenderíamos a no insistir con ese
medicamento; hay que buscar otro.
En realidad las cosas no son tan sencillas. Un tipo de falsacionismo como el que se
acaba de explicar es “ingenuo”.
En su práctica concreta los científicos no descartan tan fácilmente sus hipótesis,
Falsacionismo
Ingenuo
más bien tratan de salvarlas por todos los medios posibles. En función de ello, se
promovió un falsacionismo más elaborado6
6 Para información sobre elaboraciones más trabajadas del falsacionismo, veáse Popper (1971, 1982), Lakatos (1983)
y Díaz (2002).