1. METODOLOGÍA DE LAS CIENCIAS EN GENERAL. (UNDÉCIMO)

-LA CIENCIA

La ciencia (del latín scientĭa ‘conocimiento’) es un sistema ordenado de conocimientos estructurados que estudia, investiga e interpreta los fenómenos naturales, sociales y artificiales.¹​ El conocimiento científico se obtiene mediante observación y experimentación en ámbitos específicos. Dicho conocimiento es organizado y clasificado sobre la base de principios explicativos, ya sean de forma teórica o práctica. A partir de estos se generan preguntas y razonamientos, se construyen hipótesis, se deducen principios y se formulan teorías científicas, leyes científicas y sistemas organizados por medio de un método científico.²​

La ciencia considera y tiene como fundamento la observación experimental. Este tipo de observación se organiza por medio de métodos, modelos y teorías con el fin de generar nuevo conocimiento. Para ello se establecen previamente unos criterios de verdad y un método de investigación. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de nuevos conocimientos en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a observaciones pasadas, presentes y futuras. Con frecuencia esas predicciones se pueden formular mediante razonamientos y estructurar como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.

En un sentido más restringido, un científico es un individuo que utiliza el método científico.

-LA CIENCIA Y SU MÉTODO

Diferencia entre método y técnica

Conviene definir qué entendemos por método y cuál es su diferencia con la técnica. Aquí definiremos muy sencillamente al método diciendo que es el camino que se sigue en el logro de una meta u objetivo; es el camino que se recorre en la investigación para la obtención de conocimientos.

Sin embargo, en la investigación no basta que un científico tenga algún método para abordar un objetivo, harán falta otros elementos que operativicen dicho método. A esos elementos se les conoce con el nombre de técnicas. Usaremos la definición de técnica de Raúl Rojas Soriano, quien la define como un conjunto de reglas y operaciones para el manejo de los instrumentos que auxilian al individuo en la aplicación de los métodos". Haciendo una analogía de lo anterior podemos decir que si queremos llegar al centro de nuestra ciudad primero tendremos que saber cuál camino será más conveniente para llegar allá, buscando en nuestra elección el ahorro de tiempo y recursos y, luego, pensaríamos en el transporte. El método estaría dado por el recorrido, mientras que la técnica sería el transporte: volando, caminando, en bicicleta, etc., y el instrumento: un avión, el propio cuerpo, la bicicleta, etc.

En la investigación científica el método estada representado por el encadenamiento de pasos a seguir para obtener los objetivos. Las técnicas serían aquellas reglas o procedimientos menores que permiten aplicar o lograr los pasos necesarios. Ejemplo: técnica de análisis de textos, técnica de encuesta, técnica de entrevista, etc. Los instrumentos los constituirían las tarjetas o fichas de trabajo, el cuestionario, la cédula de entrevista, etc.

Métodos generales de la ciencia

Los métodos pueden dividirse en generales y particulares. Los primeros son aquellos que se usan en todas las ciencias y en la filosofía, mientras que los particulares pertenecen o son exclusivos de alguna(s) disciplina(s). En este apartado trataremos de manera simplificada algunos métodos generales como el análisis, la síntesis, la inducción, la deducción y la analogía.

El análisis y la síntesis

El análisis y/a síntesis son doy métodos íntimamente relacionados y están en la base de cualquier actividad científica o filosófica. Se usan muy a menudo en la elaboraci6n de textos, en la observación de un fenómeno y, en general, en la comprensión de cualquier realidad.

El análisis es un proceso mental que consiste en revisar los diferentes aspectos que conforman una totalidad. Ante un texto, por ejemplo, nos preguntamos: ¿Cuál es La idea central? ¿Cuáles son las ideas principales y secundarias? ¿Qué relación existe entre las ideas? ¿Que características tiene cada idea? ¿Son necesarias todas las ideas primarías y secundarias para explicar la idea central, o son insuficientes?

La síntesis, en cambio, "es la operación intelectual por la cual se otorga unidad a una serie de datos dispersos". La síntesis sólo se logra después de que la mente ha convivido lo suficiente con un objeto de estudio como para discriminar sus elementos y lograr un concepto que los defina a todos ellos. Ante una aglomeración de personas en la calle, uno puede ver a distancia y pensar: "se trata de personas esperando su camión" o "es un accidente" o "un merolico vende productos". Cada una de esas expresiones define el tipo de vinculación que se verifica entre los elementos del todo que estamos viendo.

El análisis y la síntesis son dos procesos inseparables en continuo enriquecimiento mutuo. Ante la situación de personas en la calle se realizan ambas operaciones casi en forma simu1tánea al tiempo que las miro, defino (sintetizo) lo que de acuerdo con mis impresiones (análisis) esa situación es. Más, conforme me acerco, voy descubriendo nuevas características (otro análisis) que no pertenecen a lo que yo supuse al principio que sucedía, por lo que vuelvo a definir la situación con una palabra que represente perfectamente lo que ahora veo (nueva síntesis).

Un investigador científico es una persona curiosa que, ante una dificultad cotidiana como el aburrimiento de los alumnos en sus clases escolares, rescata elementos que permanecían hasta ese momento inadvertidos para la mayoría (analizo) y luego los relaciona de forma novedosa logrando con ellos una definición del problema allí existente (sintetiza). Claro que para ello echa mano de los conocimientos adquiridos de antemano con respecto a dicha situación (marco referencial).

Razonamientos inductivo, deductivo y analógico

Una vez que el investigador científico, a través del análisis y síntesis ha definido una dificultad en proposiciones, intenta construcciones o relaciones lógicas entre esas proposiciones mediante el razonamiento. Los métodos de razonamiento general son el inductivo, el deductivo y el analógico.

Antes de explicar los métodos generales de razonamiento es conveniente que sepas un poco sobre las formas que pueden tomar las proposiciones. Las formas del razonamiento según su poder de generalización se dividen en universales, particulares e individuales y pueden expresarse en juicios afirmativos o negativos de cada uno de los anteriores niveles.

Con la letra A se simboliza el juicio universal afirmativo; la letra E corresponde al juicio universal negativo; la I al juicio particular afirmativo y la O representa al juicio particular negativo. Ejemplos de juicios según la letra que los designa:

A. Todos los hombres son mortales,

E. Ningún hombre es mortal.

L Algunos hombres son mortales.

O. Algunos hombres no son mortales.

Las proposiciones que describen leyes científicas siempre se redactan como juicios universales. Un ejemplo de ley es el siguiente: "Todo cuerpo persevera en sus estados de reposo o de movimiento uniforme y en línea recta, salvo en cuanto mude su estado obligado por fuerzas exteriores." Esta es la primera ley de Newton. Las investigaciones para el desarrollo de la teoría científica suelen tener estas proposiciones, mientras que en las investigaciones para resolver problemas inmediatos las proposiciones son particulares o individuales.

Ahora bien, ¿cómo se relacionan los métodos de razonamiento con esto? El razonamiento de carácter inductivo tiene como punto de partida (premisas) juicios individuales o particulares y termina o concluye con juicios generales o universales; mientras que el razonamiento deductivo va de juicios generales a juicios particulares; y, por último, el razonamiento analógico inicia con juicios de cualquiera de los niveles mencionados y termina en ese mismo nivel sólo que con objetos diferentes aunque parecidos.

En realidad todos los días razonamos de alguna de estas maneras. Por ejemplo, si un chico mira que una madre regaña a su hijo porque se manchó la camisa al estar comiendo, y luego ve que otra regaña a su hijito porque no toma bien los cubiertos, y más tarde observa a otra madre que le grita a su niño porque se subía sobre los muebles, este chico puede llegar a la conclusión que "todas las mamás regañan a sus hijos cuando éstos hacen cosas que a ellas les disgustan". El razonamiento, pues, consistió en partir del análisis de varios casos para llegar a una generalización de los mismos. Este niño utilizó el método inductivo.

Puede ser que después el niño en cuestión vea a Toñito que antes de realizar sus tareas prende la televisión, comportamiento que su madre le prohíbe, entonces piense "todas las mamás regañan a sus hijos cuando éstos hacen cosas que a ellas les disgustan"; "Toñito hizo una cosa que desagrada a su mamá", por lo tanto puede predecir lo que sucederá entre ellos: su mamá lo regañará". Este tipo de razonamiento es de carácter deductivo. Un juicio general permite clasificar y predecir acontecimientos particulares que se expresan mediante juicios particulares: "su mamá lo regañará".

El tercer razonamiento es el analógico. Ejemplo: un alumno de preparatoria ve llegar aun maestro que en su primera clase se muestra serio y duro en sus expresiones. El alumno tuvo un maestro similar en la secundaria y recuerda que le fue muy difícil aprobar la materia por lo que ahora con este profesor pronostica que le ocurrirá lo mismo. Por lo parecido de la situación, el alumno infiere un desenlace similar al conocido. En el razonamiento analógico se piensa de un juicio particular a un particular o de uno general a otro general: "maestro de expresión seria, y duro en sus expresiones augura mucho trabajo a los estudiantes". Estos razonamientos los estudia la ciencia de la lógica que antes formaba parte también de la filosofía.

Los científicos realizan y analizan cada uno de sus juicios con sumo cuidado para luego construir teorías a partir de ellos. Recuérdese el gran ejercicio de síntesis que llevó Newton para formular juicios que constituyen la expresión de leyes que gobiernan, tanto el movimiento de los cuerpos celestes, como el de los cuerpos terrestres. A través de la experimentación y el razonamiento inductivo, llegó a juicios de carácter universal y, luego, de esos juicios universales, se descubrieron hechos particulares que eran desconocidos, pero gobernados por la misma ley, por ejemplo el descubrimiento del planeta Neptuno.

MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

Los métodos de investigación científica pueden dividirse en dos: empíricos y teóricos. En realidad en el proceso de investigación, los métodos empírico y teórico nunca están separados, si aquí los presentamos así, es sólo para hacer más fácil su comprensión.

La observación del objeto que estudia el investigador está conducida por su esquema referencial. Pero, ¿qué es el esquema referencial? La respuesta es: "conjunto de experiencias, conocimientos y afectos con los que el individuo piensa y actúa". El esquema o marco referencial es el perfil del objeto que tiene el investigador; es lo que él intelige del objeto.

Existe a veces la falsa idea de que el científico es un ser que evita la afectividad en la investigación. Esto es falso. El científico en realidad se apasiona con lo que hace hasta el punto en que a veces olvida comer y dormir Recuérdese a Newton cuando trabajaba con su obra magna.

Sucede que el científico trata de interpretar sus hallazgos considerando el nivel de distorsión que sus propios deseos pudieran causar en la interpretación de sus resultados. Los malos científicos son los que niegan la existencia de una gran afectividad en el investigador y afirman que debe evitarse. Pensar de esta manera nos lleva a enajenar el producto del científico, ya que se niega la situación real y eminentemente humana en la que el hallazgo tiene lugar.

Sin embargo, el que se niegue la existencia de la afectividad en el proceso de investigación no impide su presencia. Por ello, resulta más objetivo aceptarla que negarla ya que, de este modo, se puede evaluar el nivel de "ruido" o distorsión de la información debido a factores personales del investigador. En otras palabras, se es más objetivo cuando se acepta la subjetividad del investigador que cuando se la ignora.

Por eso, la teoría y experiencia en general del investigador siempre están presentes en el proceso del descubrimiento. Hasta en la vida cotidiana resulta imposible despojarse de los conocimientos previos ante las nuevas situaciones que se nos presentan. Supóngase que miramos aun niño de dos años que corre por un piso en el que más adelante hay un pequeño charco de aceite. Como los únicos líquidos que conoce el niño son la leche y el agua, se abalanza sobre el aceite y se cae. A partir de allí, comprobará que este líquido tiene otras propiedades distintas a del agua. A un adulto no se le ocurriría pisar allí, porque sabe lo que puede ocurrirle. En la ciencia sucede algo similar. Imagina a Pasteur mirando por el microscopio, muy entretenido e incluso fascinado por lo que ve allí. Tú te acercas para observar a través de la lente descubres una serie de bolitas o figuritas raras que se mueven para allá y para acá. Te rascas la cabeza y no le encuentras mayor chiste. La diferencia entre Pasteur y tú es que él cuenta con un esquema referencial más rico que el tuyo con respecto a este tipo de fenómenos. De manera que a pesar de que lo ves haciendo una actividad totalmente empírica, ésta está conducida por la teoría que funciona como referente.

Habiendo aclarado esto, ahora pasaremos a estudiar los métodos de investigación empírica y luego haremos otro tanto con los métodos de investigación teórica.

Método de investigación empírica

En esta sección nos enfocaremos en el estudio de los métodos de investigación empírica. Ellos son el hecho, la observación, la medición y el experimento.

El hecho

Dijimos que la ciencia fáctica parte de hechos de manera que conviene aclarar el concepto hecho. El hecho es un fragmento de realidad objetiva que puede captarse con los instrumentos materiales (como el microscopio o el telescopio) y teóricos que una determinada disciplina haya desarrollado (ejemplo la física clásica de Newton o la teoría de la relatividad de Einstein), e incluso, determinados hechos pueden ser captados por los órganos de los sentidos.

El hecho es el fundamento de la teoría, porque a partir de él se construye una explicación (teórica) del mismo. Esa explicación, por lo tanto, ha de contrastarse continuamente con los hechos para ratificar la veracidad o falsedad de sus proposiciones. La contrastabilidad de la teoría con los hechos es el principal criterio de verdad de una ciencia. Si los enunciados de una teoría no son verificables en los hechos, entonces no podemos llamarla "teoría científica".

Actualmente al hecho se le atribuyen las siguientes características:

• 1. Existe independientemente de que un investigador lo haya descubierto; y de él se parte para la construcción de teorías científicas.
• 2. Los hechos no son parte de la teoría, sino que se encuentran fuera de ella. Sin embargo, sabemos de ellos a partir de su enunciación teórica. No obstante, lo que sabemos de un hecho (a través de la teoría) puede ser una distorsión del mismo. Por tanto, el hecho es independiente de la teoría y sirve a ésta como criterio de verdad.
• 3. Los hechos son auténticos y, por eso, ante ellos no puede existir la más mínima duda. El problema reside en saber si lo que se ve en el hecho es todo lo que éste es en sí.
• 4. Los hechos son invariantes: lo que cambia es la manera de percibirlos. Recuérdese la manera en que fue cambiando la imagen del universo, y cómo, a pesar de que esa imagen sirvió para conducir la acción de los hombres, ella era falsa. Tal vez ahora mismo nuestra concepción del universo aún se aleja de la realidad, pero sin embargo es mucho más precisa que las anteriores.

Entonces, el proceso de conocimiento inicia en la elección y definición de los hechos y luego se mueve a su interpretación (teórica). Lo paradójico consiste en que la elección de los hechos depende de los conocimientos previos (teoría que sirve de referente).

En síntesis, podemos afirmar que el trabajo del científico consiste en explicar los hechos de la realidad; ellos son el fundamento de todas las elaboraciones científicas y conforme crece su conocimiento en torno a los hechos puede ser capaz de diferenciarlos. Este proceso es siempre dinámico: los hechos permiten el desarrollo de la teoría científica y, al mismo tiempo, la teoría posibilita el descubrimiento de nuevos hechos.

La observación

El primer procedimiento científico de carácter empírico lo constituye la observación. La observación científica se define:

.como la percepción dirigida de los objetos y fenómenos de la realidad. En el acto de la observación se pueden distinguir: 1) el objeto de la observación; 2) el sujeto de la observación; 3) los medios para la observación; 4) las condiciones de la observación; y 5) el sistema de conocimientos a partir del cual se formula la finalidad de la observación y se interpretan los resultados de esta.

Estas distinciones de la observación científica siempre deben tomarse en cuenta en la interpretación de los resultados o en la descripción de los mismos. Brevemente explicados el punto uno sería el hecho al que se enfoca el investigador; el punto dos, quién lo está observando; el punto tres, ¿qué instrumentos lo auxilian en su observación?; punto cuatro, ¿cuáles son las dificultades que se presentan en el objeto y cuáles se presentan en el sujeto?, ¿son deficientes u óptimas las condiciones de observación?; y finalmente, ¿qué elementos teóricos sirven para orientar la observación, para saber qué elementos del medio son relevantes y cuáles no?

Es importante aclarar que el observador al realizar su actividad, compromete tanto sus órganos sensoriales como su personalidad toda. Comúnmente se piensa que una persona mira con los ojos. Ésa es una verdad a medias, porque en realidad "se observa con la teoría", sin que por ello se niegue que el hecho se capte con el ojo. Lo que sucede en realidad es que no es el órgano (en este caso el ojo) el que interpreta lo que mira. En este sentido el órgano de observación es el sujeto completo.

Las imágenes son captadas por los órganos de los sentidos pero éstas son integradas en la percepción que depende ya no del órgano mismo, sino más bien, de los conocimientos previos de individuo. La percepción es un acto que involucra la personalidad total del sujeto. Es interesante observar cómo en ocasiones lo que vemos no lo podemos identificar hasta que diferenciamos sus características con respecto a otras ya conocidas. Este fenómeno permite comprender el hecho de que distintas personas pueden observar los mismos hechos pero sus versiones pueden ser diferentes.

Lo que hemos mencionado nos permite concluir que los hechos sólo pueden reconocerse y diferenciarse a partir de los conocimientos previos que el sujeto observador posee. Los hechos pueden estar presentes y, sin embargo, las condiciones actuales del sujeto tal vez le impidan su percepción. De manera que los hechos, a pesar de estar de manera física al alcance del sujeto, pueden permanecer ocultos a la percepción del sujeto, pues esta percepción es selectiva y depende de un esquema o marca referencial. De allí que sea necesario, para el investigador contar can la información obtenida por investigaciones anteriores sobre los hechos que desea estudiar.

La percepción es un acto en que participa la personalidad total del individuo. Ello explica el hecho de que varias personas, contemplen lo mismo y, sin embargo, lo perciben de modo distinto. Seguramente si les pedimos su versión de lo que están viendo, comprobaremos que cada una tiene su propio punto de vista.

La medición

Después de que el investigador ha seleccionado el objeto de estudio (hecho), observa y registra con minuciosidad todo aquello que, de acuerdo con su teoría, sea relevante. En las ciencias naturales y, en gran parte de las ciencias sociales, los científicos desean medir cada vez con mayor precisión los variables que les interesan.

A partir del estudio de los hechos, el investigador registra aquello que resulte relevante de acuerdo con la(s) variable(s) en observación. Los registros que va obteniendo, mediante el método experimental o cualquier otro, pueden ser organizados según las escalas de medición científica. Los registros son datos que podemos medir aplicando operaciones lógico-matemáticas según hayan sido clasificados como datos pertenecientes a la escala nominal, ordinal, de intervalo o de razón. La información así recabada puede ser de carácter cualitativo y/o cuantitativo.