La Investigación Científica ( libro de Mario Bunge )
Sábado, 02 Julio 2022

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PERSPECTIVA NOTICIOSA

 

Por: Ramón Ventura Camejo 

En el pasado cuatrimestre sostuve la siguiente conversación con un grupo de estudiantes de la Universidad Tecnológica de Santiago ( UTESA) , basada en el método que he denominado " Tertulias .

Permítanme que les comparta  acerca del libro de la investigación científica del divulgador de la ciencia , Mario Bunge  , que es él que he estado leyendo en este mes .

Antes que dialoguemos del tema de la Ilustración Escocesa y Francesa.

El autor del libro nos advierte , que cuando nos encontramos con problemas  que el conocimiento ordinario y la experiencia están limitados para resolverlos , la única alternativa es el enfoque científico .

Es decir , la metodología científica y el objetivo de la ciencia es el camino para comprender nuevas experiencias y responder a situaciones críticas del conocimiento existente . " El método científico es un rasgo característico de la ciencia , tanto pura como aplicada : donde no hay método científico no hay ciencia . Pero no es ni infalible ni autosuficiente . El método científico es falible ; puede perfeccionarse mediante la estimación de los resultados a los que lleva y mediante el análisis directo .

Tampoco es autosuficiente ; no puede operar en el vacío de conocimiento , sino que requiere algún conocimiento  previo que puede luego reajustarse y elaborarse ; y tiene que complementarse mediante métodos especiales adaptados a las penculiaridades de cada tema ".

Cuando nos adentramos en el campo de la ciencia es imprescindible saber que " El concepto es la unidad de pensamiento ; por eso la teoría de los conceptos debería ser equivalente filosófico de la teoría atómica . Los conceptos , al igual que los átomos materiales no son datos de la experiencia , sino , que hay que buscarlos mediante el análisis" . 

Debemos asumir que " para conseguir acceso a las ideas  de la ciencia tenemos que atravesar los lenguajes de la ciencia . Esta perforación se realiza con la ayuda del análisis filosófico , instrumento adecuado para descubrir la estructura y aclarar el sentido de los sistemas conceptuales . 

Siendo más preciso tratemos de descubrir la trayectoria metodológica que recorre el conocimiento científico : Los problemas se  se resuelven aplicando o inventando conjeturas que deben ser contrastables ,  llamadas hipótesis científicas . A su vez , algunas hipótesis científicas se ascienden a veces a leyes , de las que se supone que reproducen estructuras objetivas , y las leyes se sistematizan en teorías . Así, pues , el proceso creador de la ciencia arranca del reconocimiento de problemas y culmina con la construcción de teorías ; cosa que a su vez plantea nuevos problemas entre ellos él de la contrastacion de las teorías : a la explicación , a la predicción o la acción .

 El conocimiento no es el  resultado de una  década ,  ni de un siglo . Tampoco la ciencia avanza sólo por los resultados sino también por los problemas que identifica y adelanta para la definición posterior . 

Hemos heredados de reconocidos científicos  interesantísima orientaciones a seguir que entusiasman nuestra curiosidad . 

"La Opiteck de Newton , con sus 31 profundos " Queries" problemas abiertos que ocupan casi 70 páginas y suministran problemas a la investigación durante todo el siglo . (....) He aquí unos pocos problemas de tareas inconclusas : la construcción de una teoría general de las oscilaciones no - lineales , el problema de los tres cuerpos ; la investigación de la estructura de las partículas elementales ; la especulación acerca del origen de la vida ; la sintetizacion de los grandes componentes del protoplasma , y acaso de una unidad completa de materia viva , el establecimiento de teorías neurológicas de los procesos mentales ; la construcción de teorías matemáticas de los procesos sociales básicos de las grandes comunidades , las cuales permitirán previsiones sociológicas precisas .

 Indudablemente que se han ido acumulando experiencias y perfeccionando la mejor manera de aproximación a las estructuras problemáticas ; por ello pueden resultar muy útiles observar los siguientes : " Consejos muy generales : empezar por formular cuestiones muy claras y restringidas  ; adoptar la penetración parcial en los problemas , en vez de empezar con cuestiones que  abarquen mucho como ¿ De qué está hecho el mundo ? ¿ Que es el éter ? ¿ Que es el movimiento ? ¿ Que es el hombre ? ¿ Que es el espíritu ? Las teorías universales se conseguirán - si es que se consiguen - como sistema de teorías parciales construidas como respuestas a sistemas problemáticos modestos , aunque no triviales . En resumen los problemas son la fuente de la actividad científica , y el nivel de investigación se mide por la dimensión de los problemas que maneja" .

 Resulta útil definir los problemas por su objeto o procedimientos , así como por su condición de  sustantivos y de estrategia .

" Mientras que los problemas de objeto se refieren a las cosas , los de procedimientos se refieren a nuestros modos de conseguir noticias de las cosas , y , a nuestro conocimiento en general . Los problemas sustantivos pueden subdividirse a su vez en problemas empíricos y conceptuales y los de estrategia en problemas metodológicos y valorativo o de estimación .

Obviamente que cuando han aparecidos nuevas perspectivas , la utilización de nuevos conceptos y  explicaciones originales , es decir una nueva cultura científica ; han aparecido resistencia que han retardado el avance de la ciencia .

Esto se evidencia en el siguiente enfoque y los ejemplos que le siguen  

" La invención , la investigación ,la aceptación y la recusación de hipótesis no son más que un aspecto de la creación de cultura . Consiguientemente al no prestar atención más que a su forma lógica y a su apoyo empírico es revelar una visión muy miope a la cultura . " En 1630 J. Rey un oscuro físico francés , publicó una obra en la que presentaba dos hipótesis originadas por sus propios experimentos , así como una regla de método que había empleado en ello . Las hipótesis eran : que el peso de los metales aumenta al calentarlo ( a causa de la absorción del aire ) , y que en toda transformación de esa clase se conserva el peso . La regla del método decía que en todas las reacciones químicas hay que controlar por medio de la balanza el peso de los cuerpos 

El eficaz Mersenne comentó el libro en 1634 , y la obra se reimprimió en 1777 , pero las ideas no consiguieron predicamento .

A. L. Lavoiser las volvió a inventar y las refinó entre 1772 y 1789 , por lo demás las aportaciones de Rey que hemos resumido son precisamente el núcleo de la revolución científica provocada por Lavoiser ¿ por qué no ha sido históricamente Rey un precursor de Lavoiser ? ¿ Por qué no ha desempeñado ningún papel en el desarrollo de la Química . Sus ideas se despreciaron porque no armonizaban con la doctrina química dominante en la época , y porque ésta se consideraba satisfactoria . Efectivamente incluso , el simple uso de la escala era en aquella época cosa exclusiva del físico ; la conservación del peso no podía atraer a personas presas en la creencia Aristotélica en que el peso no es una propiedad primaria , sino accidental ; y el aumento del peso del metal durante la calcinación ( explicado por Rey como una absorción del aire ) no podía convencer a personas que no creían que cierta tierra o " Cal " ( lo que llamamos óxido) es más elemental y , por tanto , más simple, que un metal . En resolución : Rey no consiguió dar a sus ideas y procedimientos una fundamentación aceptable para su contemporaneos .

Nuestro segundo ejemplo se  refiere a I. Semmelweis ; el físico Vianes que explicó en 1847 la mortal fiebre puerperal como una consecuencia del transporte voluntario , por comadronas y médicos , de material cadavérico manejado en la sala de disección . Propuso consiguientemente que todo el personal de la maternidad se lavara y desinfectara las manos antes de pasar de una sala a otra . Esto bastó para reducir la mortalidad de  un 12% a un 1% , le dió un robusto apoyo empírico a la hipótesis de Semmelweis , pues bien : no se le creyó , se combatió y se le llevó finalmente a la locura . (....) La hipótesis de Semmelweis  entraba en conflicto con la teoría patológica dominante según la cual la enfermedad se desarrolla y reside en nuestros cuerpos  ( teoría de los factores endógenos  ) . Esta teoría había sido de una  fecundidad enorme , por

que había orientado a los médicos al estudio del cuerpo humano , en vez de permitirles contentarse con aludir a vagos factores exógenos , como los demonios , los miasmas y los gérmenes .

La teoría de los gérmenes , que había explicado la malaria en la antigüedad y la tuberculosis y la peste en los siglos XVII y XVIII , había quedado desacreditada por buenas razones (.....) . Semmelweis no había ofrecido explicaciones alguna del mecanismos contagioso : por eso hubo que esperar hasta Pasteur y su escuela, que mostraron que los microbios pueden reproducirse a enorme velocidad . En resolución : la hipótesis de Semmelweis  carecía de justificación teorética y contradecía una teoría aceptada y fecunda: era sólo una feliz ocurrencia que no se aceptó hasta que quedó inserta en la teoría de los gérmenes patógenos ". 

Una de las operaciones para simplificar la complejidad de la realidad es reducirla con la interpretación de elementos relevantes y construir modelos tanto teórico 

,  como el  producto interesante de  los modelos matemáticos. 

" Por ejemplo , es posible construir una teoría general del contagio que recubra toda clase de procesos de difusión de algo : epidemia , costumbres , rumores , creencias y lo que sea . Los supuestos básicos de la teoría son : (1) todo individuo " infectado" se convierte en agente de contagio y (2) habrá tanto más individuos " infectados" cuantos más candidatos ( o sea individuos " no infectados" ) quedan . Esas dos ideas pueden unirse por un axioma único . Las tasa de cambio de la fracción de individuos  " infectados" es proporcional a la fracción de individuos ya " infectados" y a la fracción de individuos aún no " infectados" . Salvo por lo que hace a la falta de símbolos precisos , el último enunciado aún es esencialmente matemático porque contiene variables determinadas , definidas , y una reunión definidas entre ellos que puede traducirse fácilmente a lenguaje matemático . 

De hecho , la hipótesis de sentido común .

" El contagio es por contacto puede analizarse del modo siguiente : (1) la tasa de aumento de la fracción " infectada " es proporcional a la probabilidad de contactos entre individuos " infectados" , y no " infectados " , (2) La probabilidad de contacto es proporcional a la fracción de individuos " infectados " y a la de no "infectados" . Dicho brevemente  en esa teoría más profunda la probabilidad se consideraría como una propiedad física resultante de propiedades más fundamentales , como especie de efecto último de una serie de factores . En cuanto que se hacen más especificaciones , en cuanto que se introducen nuevas hipótesis sobre mecanismos de contagio , se puede obtener una teoría  más realista , pero hay que pagar un precio por ella : se perderá el amplio campo de validez de la inicial teoría fenomenologica , porque, ahora , se subrayaran las diferencias específicas entre  los procesos de contagios , en vez de atender , como antes a sus analogías , en algunos casos se tratará  de la comunicación de información , en otros de transmisión de energía , en otros de transmisión de gérmenes , etc . Con las  nuevas teorías sabremos más acerca de menos".

Pienso que es oportuno  el momento para precisar ;  algunos pasos secuenciales que han sido contrastados por la experiencia ,  y además la aptitud científica que a adoptar  cuando aparecen perturbaciones o anormalidades , en cualquier campo de la ciencia . .

Asumimos la orientación que nos ofrece el texto de investigación científica de que se distinguen cinco estadios principales: Formación ,Exploración preliminar , Descripción  , Interpretación y Control de las soluciones .

Y tal como establecimos anteriormente  ,  cuando emergen situaciones que el conocimiento ordinario y la experiencia no resuelven , la aptitud científica es arriesgar hipótesis que sean lógicamente consistentes , científicamente fundadas y empíricamente contrastable .

Consideraremos los siguientes casos : J. C .Adam ( 1843 )  y V.J. Le Verrier (1846) elaboraron ( teoreticamente con independencia el no del otro ) , las  hipótesis auxiliares , la principal de las cuales era que el nuevo planeta se movía en el plano de la eclíptica . Su problema consistía , pues , en allar la órbita , la velocidad y la masa del nuevo planeta hipotético , de tal modo que el haz de de hipótesis diera razón del nuevo planeta , de tal modo que el haz de hipótesis diera razón del movimiento " observando a  Urano . La " única evidencia era en este caso la discrepancia entre los datos de observación y la predicciones hecha sobre la base de h2 : los datos mismo no imponían hipótesis alguna . Los cálculos hecho sobre la base - h2 y con la ayuda de la teoría matemática de las perturbaciones incluía una consecuencia contrastable , a saber , la dirección precisa en la cual habría que apuntar   un telescopio una noche determinada para ver el hipotético planeta .

Se eligió la noche del 23 al 24 de septiembre de 1846 ; el astrónomo J. Galle observó el lugar previsto y vió el nuevo planeta , al que se dió el nombre de Neptuno ; pero cualquier otro astrónomo habría podido conseguir la misma confirmación de la predicción teorética con esto la hipótesis plausible - h2 de débil fundamento y sin contrastar , pasó aquella noche a la categoría más alta : se convirtió en una hipótesis convalidada . Después se hallaron anomalías en la órbita de Neptuno , se forjó la hipótesis de otro planeta más, Plutón . ( 1930) .

Continuamos con la siguiente situación. 

" Si introducimos un bastón en una piscina o en estanque llenos de agua limpia podemos observar que el bastón parece quebrado por el lugar en el cual limitan el aire y el agua .

Si no nos interesa el conocimiento podemos contentarnos con admirar el fenómeno . Si somos pseudocientífico podemos aventurar alguna conjetura más o menos fantástica sin preocuparnos si cumple o no con los tres requisitos anteriores .

Si somos meros recolectores y coleccionistas de datos observaremos el fenómeno cuidadosamente , trazaremos algún dibujo o croquis , llegaremos tal vez a tomar alguna fotografía y mediciones y concluiremos incluyendo esos datos en una descripción cuidadosa , pero superficial , del fenómeno ( este era el alcance de lo que los romanos entendían por scientia ) .En cambio , si somos científicos intentaremos explicar esa mera descripción arriesgando hipótesis que sean lógicamente consistente , científicamente fundadas y empíricamente contrastable .

Tales hipótesis nos ayudarán a su vez a contemplar ese mismo fenómeno bajo una luz nueva : posibilitarán una descripción más profunda formulada con términos Teoréticos y no simplemente con lo del lenguaje ordinario" .

¿ Cual es la relación del experimento científico con la  observación  su característica especial ? 

" El experimento científico es la más rica de todas las formas de experiencia humana : añade a la observación el control de cierto factores en base a supuestos teoréticos y , cuando es preciso supone medición. El experimento científico cuando se realiza con su ayuda y se orienta a contrastar ideas , resulta ser propiamente el método experimental ; y el método experimental se considera a su vez frecuentemente como característico de la ciencia moderna  ; por tanto , el estudio del experimento científico tiene interés para el científico mismo , para el filósofo y para el historiador de las ideas " .

Podemos considerar que en la transición del pensamiento pre-cientifico a científico hay todo un sistema de conceptos y teorías que lo representan . En ese marco resulta de cierta estimación conocer ¿ cuál es el origen de la teoría del Logístico, sus supuestos . La importancia de Lavoiser para la Química.  "La teoría del flogístico descendía indirectamente de la hipótesis de Aristotélica sobre el fuego, entendiendolo como un elemento ígneo, y tenía por tanto el apoyo de la ciencia ortodoxa y de la metafísica . Afirmaba que las Cales , como los "minerales  metálicos" ( nuestros óxidos ) , eran todos más simple que los metales correspondientes , porque se encuentran en la naturaleza ( pese a las llamativas excepciones del mercurio y el oro ) ; esta tesis era un mero ejemplo del principio ontológico general según el cual la naturaleza es simple y el hombre es el origen de toda la complejidad . Ahora bien , si las Cales son más simples que los metales correspondientes , entonces había que añadir algo a los primeros para convertirlos en metales en las fundiciones : ese algo es el flogístico , el elemento producto del desarrollo del fuego" . 

Continuando en ese tránsito que conduce al desarrollo de la quimica , pasamos a considerar la importancia de Lavoiser.

" Fue obra de Lavoiser el empezar ese proceso de penetración en la reacción química hasta alcanzar su raíz física . Lavoiser mostró que el desprecio del peso era un error , y construyó y contrastó una teoría química  completamente nueva de los procesos de combustión (1772- 1778 ) . El concepto clave de esa nueva teoría era el de oxidación como combinación con oxígeno : el concepto era aún específico de la química , pero había que aclararlo con la ayuda de teorías físicas . Los dos experimentos clásicos que sostuvieron y en parte acaso sugirieron las ideas de Lavoiser : oxidación de mercurio y descomposición del polvo rojizo . Esa hipótesis ha tenido frecuentemente como resultado el descubrimiento de sustancias que no son directamente accesibles a los sentidos ; el propio oxígeno se descubrió de ese modo ,y lo mismo ocurrió con el nitrógeno .

Este audaz salto ha permitido a los químicos usar heuristicamente el principio de conservación de la masa " .

En el texto que hemos estado comentando , de la investigación científica del científico Mario Bunge encontramos una basta explicación del conocimiento científico . Es momento que llegando al final del recorrido podamos acceder , ya un poco familiarizados con el lenguaje apropiado , a la fundamentación objetiva del destacado Argentino sobre : los procedimientos empíricos antes los cuales se contrastan las ideas referentes a hechos , la definición del concepto de inferencia ( como parte del método hipotético -deductivo)  ; el fecundo experimento de Torricelli , la teoría del origen de los organismos , describir las tareas del metacientifico y finalmente la consideración de Mario Bunge sobre el Realimo; el Racionalismo y el Empirismo .

" Los procedimientos empíricos por los cuales se somete a prueba las ideas referentes a los hechos : esos procedimientos son la observación , la medición y el experimento . La observación es el procedimiento empírico básico . Tanto la medición como el experimento suponen observación , mientras que esta se realiza sin precisión cuantitativa ( o sea sin medición) y sin cambiar deliberadamente los valores de ciertas variables ( o sea sin experimentación ) . El objetivo de la observación es , naturalmente , un hecho actual ; el producto de un acto de observación es un dato , o sea una proposición singular o existencial que expresa algún rasgo del resultado de la acción del observador . Se ofrece pues un orden natural para nuestro estudio, el orden hecho - observador - dato .

En cuanto a la inferencia " La  inferencia es el paso de un conjunto de proposiciones a otro, el primer conjunto puede llamarse la clase de premisas, y el segundo la clase de conclusiones . La inducción, la generalización, y el modus ponens y el modus tollens débiles y reducción fuerte o débil, pueden ser arbitraria o controladas ."

El caso de Torricelli : " En 1643 Torricelli se enfrentó con el problema de explicar por qué las bombas no pueden levantar el agua a una altura superior a los 18 codos ( unos 10 metros ) . El problema era interesante no sólo para los ingenieros de minas y los fontaneros, sino también por su visible alcance Teorético y hasta ideológico .

Torricelli no intentó conservar la hipótesis ortodoxa , sino que intentó una conjetura distinta que era compatible con la hidrostática de Arquímedes y Stevinius igual que con la nueva Concepción mecanicista del mundo que se estaba construyendo sobre las ruinas de la tradicional Concepción organicista y teológica . Además Torricelli planeó experimentos para contrastar su idea . La solución de Torricelli no estaba cortada a medida para explicar exclusivamente los fenómenos de las bombas aspirantes- impelente , sino que tenía un alcance mucho más amplio ; era una pequeña teoría y  , por ser como teoría , de carácter general , podía esperarse que fuera aplicable a varios dominios de la tecnología .

De hecho Torricelli explica la subida del líquido en las bombas como efecto de la presión libre del líquido ; las funciones del pistón no es como creían los aristotélicos , absorber el agua , sino desalojar el aire , liberando así el agua que sube de la presión atmosférica .

Torricelli eligió el caso del par aire- mercurio por razones técnicas : dado la gran novedad específica, la altura del líquido sería moderada y consiguientemente , el instrumento de vidrio sería sencillo , Viviani llevó a cabo el experimento .

El experimento refutaba la hipótesis de plenum y confirmaba la hipótesis de Torricelli . En particular ,  confirmaba la hipótesis del vacío , ininmaginable en base a las doctrinas rivales de la de Torricelli . De paso se obtuvo un regalo ; un instrumento que mostraría los cambios del aire , o sea el barómetro . Otro inobservable que había dejado de ser inescrutable .

Como explicar que sin contar con suficiente contrastaciones empíricas algunas teorías son confirmadas o aceptadas .

" Un ejemplo será la teoría del origen de los organismos como eslabones último de largas cadenas  de reacciones químicas que empiezan con compuestos relativamente simples . Esta teoría está generalmente aceptada  .

En cualquier caso la teoría se acepta no porque tenga gran apoyo inductivo , sino porque resuelve un problema importante utilizando leyes bien contrastadas de la química , bioquímica y la biología y porque se espera que oriente la síntesis de seres vivos en el laboratorio .

Las virtudes que compensan la falta de apoyo empírico son en este caso las mismas que inclinaron al principio a muchas personas a favor de la teoría de Darwin : consistencia externa , fecundidad , originalidad , contrastabilidad , coherencia  ontológica y compatibilidad con la wiltanschauung naturalista dominante en los círculos científicos contemporáneos.

Los criterios que el metacientifico considera que deben observarse en la investigación científica " como es  tarea del metacientifico el revelar los presupuestos , los criterios y  las reglas de la investigación científica convendría presentar los principales criterios de la estimación de teorías de un modo explícito y ordenado . Los criterios pueden dividirse en formales , semánticos , gnoseológicos , metodológicos y metafísicos .

Finalmente Mario Bunge concluye su libro La investigación Científica definiendo la siguiente actitud ante el realismo , el racionalismo y el empirismo  : 

" Hemos tomado del realismo las tesis de que existe un mundo externo , de que la investigación científica aspira a refigurarlo y de que esa es una tarea infinita ,  porque toda refiguracion del mundo ignora algunos rasgos de él y añade otros que son ficticios . Hemos tomado del  racionalismo la tesis , de que esas imágenes son símbolos y no icónicas , y , por tanto , creaciones originales , no fotográfica , que la lógica y la matemática  son apriori , y que los signos carecen de significación cuando no representan ideas ; y del empirismo hemos recogido las tesis de que la experiencia es una piedra de toque de las teorías  y los procedimientos factuales ,  que no puede haber en ello certeza y que la filosofía debe adoptar el método y los criterios de la ciencia " .

 
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