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Teoria cientifica . Document Transcript

  • 1. TEORIAUna teoría es un sistema lógico-deductivo constituido por un conjunto de hipótesis o asunciones, un campo de aplicación(de lo que trata la teoría, el conjunto de cosas que explica) y algunas reglas que permitan extraer consecuencias de lashipótesis y asunciones de la teoría. En general las teorías sirven para confeccionar modelos científicos que interpreten unconjunto amplio de observaciones, en función de los axiomas, asunciones y postulados, de la teoría.En general es muy difícil explicar en detalle qué constituye una teoría a menos que se especifique el ámbito deconocimiento o campo de aplicación al que se refiere, el tipo de objetos a los que se aplica, etc. Por esa razón es posibleformular muchas definiciones de teoría.En general las teorías en sí mismas o en forma de modelo científico permiten hacer predicciones e inferencias sobre elsistema real al cual se aplica la teoría. Igualmente las teorías permiten dar explicaciones de manera económica de los datosexperimentales e incluso hacer predicciones sobre hechos que serán observables bajo ciertas condiciones. Además, lamayoría de teorías permiten ser ampliadas a partir del contraste de sus predicciones con los datos experimentales, e inclusopueden ser modificadas o corregidas, mediante razonamientos inductivos.2 La ciencia se constituye y, sobre todo, seconstruye por la ampliación de ámbitos explicativos mediante la sucesión de teorías que, aun manteniendo su valor deverdad en su ámbito explicativo,3 son falseadas por la teorías que le siguen.TEORIA CIENTIFICAPlanteamiento de un sistema hipotético-deductivo que constituye una explicación o descripción científica a un conjuntorelacionado de observaciones o experimentos. Así, una teoría científica está basada enhipótesis o supuestos verificados porgrupos de científicos (en ocasiones un supuesto, no resulta directamente verificable pero sí la mayoría de susconsecuencias). Abarca en general varias leyes científicas verificadas y en ocasiones deducibles de la propia teoría. Estasleyes pasan a formar parte de los supuestos e hipótesis básicas de la teoría que englobará los conocimientos aceptados porla comunidad científica del campo de investigación y está aceptada por la mayoría de especialistas.En ciencia, se llama teoría también a un modelo para el entendimiento de un conjunto de hechos empíricos. En física, eltérmino teoría generalmente significa una infraestructura matemática derivada de un pequeño conjunto de principiosbásicos capaz de producir predicciones experimentales para una categoría dada de sistemas físicos. Un ejemplo sería la"teoría electromagnética", que es habitualmente tomada como sinónimo del electromagnetismo clásico, cuyos resultadosespecíficos pueden derivarse de las ecuaciones de Maxwell.Para que un cuerpo teórico dado pase a ser considerado como parte del conocimiento establecido, habitualmente senecesita que la teoría produzca un experimento crítico, esto es, un resultado experimental que no pueda ser predicho porninguna otra teoría ya establecida.De acuerdo con Stephen Hawking en (Una breve historia del tiempo), "una teoría es buena si satisface dos requerimientos:debe describir con precisión una extensa clase de observaciones sobre la base de un modelo que contenga sólo unoscuantos elementos arbitrarios, y debe realizar predicciones concretas acerca de los resultados de futuras observaciones".Procede luego a afirmar: "Cualquier teoría física es siempre provisional, en el sentido que es sólo una hipótesis; nuncapuede ser probada. No importa cuántas veces los resultados de los experimentos concuerden con alguna teoría, nunca sepuede estar seguro de que la próxima vez el resultado no la contradirá. Por otro lado, se puede refutar una teoría conencontrar sólo una observación que esté en desacuerdo con las predicciones de la misma."Para Mario Bunge (1969), la construcción de una teoría científica es siempre la edificación de un sistema más o menosafinado y consistente de proposiciones que unifica, analiza y profundiza ideas.Ciencias socialesLas teorías existen no sólo en las ciencias naturales y las ciencias exactas, sino en todos los campos del estudio académico,desde la filosofía hasta la literatura o la ciencia social. Ejemplo en Sociología: La Gran Teoría, con la Teoría de los sistemasde acción de T. Parsons, en Antropología cultural con la Cultura de B. Malinowski.Teorías de rango medio de M. Weber con La ética protestante y el espíritu del capitalismo con un aspecto de la sociedad.Teoría de Micro nivel, El pluralismo religioso actual en los Estados Unidos acotando más el campo y la época.Características de las teorías científicasFrecuentemente la frase "Bueno, es sólo una teoría", es utilizada para descalificar teorías controvertidas como la teoría dela evolución, pero esto se debe largamente a una confusión entre las palabras teoría ehipótesis. En ciencia, a un conjunto dedescripciones de conocimiento se le llama teoría solamente cuando tiene una base empírica firme, esto es, cuando:1. Es consistente con la teoría preexistente en la medida en que ésta haya sido verificada experimentalmente, aunquefrecuentemente mostrará que la teoría preexistente es falsa en un sentido estricto.2. Es sostenida por muchas líneas de evidencia en vez de una sola fundación, asegurando de esta manera queprobablemente, si no totalmente correcta, por lo menos es una buena aproximación.
  • 2. 3. Ha sobrevivido, en el mundo real, a muchas pruebas críticas que la podrían haber falsificado.4. Hace predicciones que pueden algún día ser utilizadas para falsearla.5. Es la mejor explicación conocida, en el sentido de la Navaja de Occam, de entre la infinita variedad de explicacionesalternativas para los mismos datos.Esto es verdad de tales teorías establecidas como la teoría de evolución, relatividad especial y general, mecánicacuántica (con una mínima interpretación), tectónica de placas, etc.Desafortunadamente, el uso del término teoría en ocasiones es confuso como sucede con la teoría de las cuerdas y las"teoría del todo", las cuales son probablemente mejor caracterizadas por el momento como un paquete de hipótesisrivales. Una hipótesis, sin embargo, es vastamente más confiable que una conjetura, la cual es, en el mejor de los casos, unasuposición no verificada consistente con datos seleccionados y, frecuentemente, una creencia basada en experimentos norepetibles, anécdotas, opinión popular, "sabiduría de los antiguos", Un buen ejemplo de una "teoría" no científica esel Diseño Inteligente. Asimismo, otros conjuntos de afirmaciones como la homeopatía tampoco son teorías científicas,sino pseudocienciaDesarrollo de las teorías científicasEn el habla popular, una teoría es vista frecuentemente como poco más que una suposición o hipótesis. Por otro lado, enciencia y en el uso académico general, una teoría es mucho más que eso: ella es unparadigma establecido que explica granparte o la totalidad de los datos con que se cuenta y ofrece predicciones válidas verificables. En ciencia, una teoría nuncapuede ser probada como verdadera porque nunca podemos asumir que sabemos todo lo que hay que saber al respecto. Envez de eso, las teorías permanecen en pie mientras no sean refutadas por nuevos datos, punto en el cual son modificadas osustituidas.Las teorías comienzan con observaciones empíricas como algunas veces el agua se torna en hielo. En algún punto, surge lacuriosidad o necesidad de descubrir el porqué de ello, lo cual lleva la fase teorética/científica. En las teorías científicas, estolleva entonces a investigación, en combinación con hipótesis auxiliares y otras más (ver método científico), lo cual puedeentonces llevar eventualmente a una teoría. Algunas teorías científicas (como la teoría de la gravedad) son tan ampliamenteaceptadas que frecuentemente se les toma por leyes. Esto, sin embargo, se basa en una incorrecta presunción acerca de loque son las teorías y las leyes: éstas ambas no son peldaños en una escalera de verdad, sino diferentes conjuntos de datos.Una ley física es una proposición general basada en observaciones.Algunas teorías que han sido demostradas falsas son el Lamarckismo y la teoría del universo geocéntrico. Suficienteevidencia ha sido acumulada para declarar estas teorías como falsas, ya que no existe evidencia que las sostenga y mejoresexplicaciones han tomado su lugar.TEORIA CIENTIFICAUna teoría científica es un conjunto de conceptos, incluyendo abstracciones de fenómenos observables y propiedadescuantificables, junto con reglas (leyes científicas) que expresan las relaciones entre lasobservaciones de dichos conceptos.Una teoría científica se construye para ajustarse a los datos empíricos disponibles sobre dichas observaciones, y se proponecomo un principio o conjunto de principios para explicar una clase de fenómenos.Una teoría científica es un tipo de teoría deductiva, ya que su contenido (es decir, los datos empíricos) puede expresarsedentro de un sistema formal de la lógica cuyas reglas elementales (es decir, las leyes científicas) se toman como axiomas. Enuna teoría deductiva, cualquier sentencia que es una consecuencia lógica de una o más de los axiomas es también unasentencia de la teoría.Partes de una teoríaLa mayoría de las teorías científicas además son una explicación o descripción científica de un conjunto de observaciones oexperimentos. Una teoría científica está basada en hipótesis o supuestos verificados por grupos de científicos (en ocasiones,un supuesto no resulta directamente verificable, pero sí la mayoría de sus consecuencias) a modo de punto de partidao axiomas que sirven para hacer deducciones. Frecuentemente una teoría científica abarca varias leyescientíficas verificadas y, en ocasiones, deducibles dentro de la propia teoría. Estas leyes pasan a formar parte de lossupuestos e hipótesis básicas de la teoría, que englobará los conocimientos aceptados por la comunidad científica delcampo de investigación y estará aceptada por la mayoría de especialistas.En física, el término teoría generalmente significa una infraestructura matemática derivada de un pequeño conjunto deprincipios básicos capaz de producir predicciones experimentales para una categoría dada de sistemas físicos. Un ejemplosería la "teoría electromagnética", que es usualmente tomada como sinónimo del electromagnetismo clásico, cuyosresultados específicos pueden derivarse de las ecuaciones de Maxwell.
  • 3. Modelos científicosEn ciencia, se llama también teoría a un modelo para el entendimiento de un conjunto de hechos empíricos. Un modelo esuna descripción que permite hacer predicciones pero en general no permite hacer deducciones más allá del modelo, y enese sentido los modelos no son sistemas hipotético-deductivos tan amplios como una teoría. Es decir, los modelos noexplican datos cualitativamente diferentes de los que se usaron para formular el modelo, en cambio las teoríasfrecuentemente son aplicables a problemas completamente nuevos.Aceptación de las teoríasPara que un cuerpo teórico dado pase a ser considerado como parte del conocimiento establecido, usualmente se necesitaque la teoría produzca un experimento crítico, esto es, un resultado experimental que no pueda ser predicho por ningunaotra teoría ya establecida.De acuerdo con Stephen Hawking en (Una breve historia del tiempo),"una teoría es buena si satisface dos requerimientos: debe describir con precisión una extensa clase de observaciones sobrela base de un modelo que contenga sólo unos cuantos elementos arbitrarios, y debe realizar predicciones concretas acercade los resultados de futuras observaciones."Procede luego a afirmar:"Cualquier teoría física es siempre provisional, en el sentido que es sólo una hipótesis; nunca puede ser probada. Noimporta cuántas veces los resultados de los experimentos concuerden con alguna teoría, nunca se puede estar seguro deque la próxima vez el resultado no la contradirá. Por otro lado, se puede refutar una teoría con encontrar sólo unaobservación que esté en desacuerdo con las predicciones de la misma".