La ciencia
La ciencia es un conjunto de métodos y técnicas para la adquisición y organización de conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos objetivos y accesibles a varios observadores. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes universales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
Descripcion y clasificacion de las ciencias
Dentro de las ciencias, la ciencia experimental se ocupa solamente del estudio del universo natural ya que, por definición, todo lo que puede ser detectado o medido forma parte de él. En su investigación los científicos se ajustan a un cierto método, el método científico, un proceso para la adquisición de conocimiento empírico. A su vez, la ciencia puede diferenciarse en ciencia básica y aplicada, siendo esta última la aplicación del conocimiento científico a las necesidades humanas y al desarrollo tecnológico.
Algunos descubrimientos científicos pueden resultar contraintuitivos, es decir, contrarios al sentido común. Ejemplos de esto son la teoría atómica o la mecánica cuántica, que desafían nociones comunes sobre la materia. Muchas concepciones intuitivas de la naturaleza han sido transformadas a partir de hallazgos científicos, como el movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol o la teoría evolutiva de Charles Darwin.
Disciplinas científicas
Esquema de clasificación planteado por el epistemólogo alemán Rudolf Carnap quien fue el primero en dividir a la ciencia en:
Ciencias formales
Estudian las formas válidas de inferencia: Lógica - Matemática. Por eso no tienen contenido concreto, es un contenido formal en contraposición al resto de las ciencias fácticas o empíricas.
Ciencias naturales
En ellas se encuadran las ciencias naturales que tienen por objeto el estudio de la naturaleza. Siguen el método científico: Astronomía - Biología - Física - Química - Geología - Geografía física
Ciencias sociales
Son todas las disciplinas que se ocupan de los aspectos del ser humano - cultura y sociedad- El método depende de cada disciplina particular: Antropología - Ciencia política- Demografía- Economía - Historia - Psicología - Sociología - Geografía humana.
Mario Bunge (1983) clasifica la ciencia en función del enfoque que se da al conocimiento científico sobre el estudio de los procesos naturales o sociales (estudio de hechos), o bien, al estudio de procesos puramente lógicos y matemáticos (estudio de ideas), es decir, ciencia factual y ciencia formal.
La ciencia factual se encarga de estudiar hechos auxiliándose de la observación y la experimentación. Por ejemplo la física y la psicología son ciencias factuales por que se refieren a hechos que se supone ocurren en la realidad y, por consiguiente, tienen que apelar al examen de la evidencia empírica para comprobarlos. El objeto de estudio de la ciencia formal no son las cosas ni los procesos, sino las relaciones abstractas entre signos, es decir, se estudian ideas. Son ciencias formales la lógica y las matemáticas.
Método científico
Cada ciencia, y aun cada investigación concreta genera su propio método de investigación. Como método de forma general se entiende el proceso mediante el cual una teoría científica es validada o bien descartada. En todo caso cualquier método científico requiere estos criterios:
La reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento en cualquier lugar y por cualquier persona. Esto se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos. En la actualidad éstos son publicados generalmente en revistas científicas y revisadas por pares.
La falsabilidad, es decir, la capacidad de una teoría de ser sometida a potenciales pruebas que la contradigan. Bajo este criterio se delimita el ámbito de lo que es ciencia de cualquier otro conocimiento que no lo sea: Criterio de Demarcación de Popper.
En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el "conocimiento perfecto", es decir, "probado". En las ciencias formales las deducciones lógicas odemostraciones matemáticas, prueban solamente dentro del marco del sistema definido por unos axiomas y unas reglas de inferencia; el sistema lógico perfecto: consistente, decidible y completo no es posible, Teorema de Gödel.
La corroboración experimental de una teoría científica "probada" —aun la más fundamental de ellas— se mantiene siempre abierta a escrutinio (ver falsacionismo).
Existe una serie de pasos inherentes al proceso científico, los cuales son generalmente respetados en la construcción y desarrollo de nuevas teorías. Éstos son:
El modelo atómico de Bohr, un ejemplo de una idea alguna vez aceptada y luego refutada por medio de la experimentación.
Observación: el primer paso consiste en la observación de fenómenos bajo una muestra.
Descripción: el segundo paso trata de una detallada descripción del fenómeno.
Inducción: la extracción del principio general implícito en los resultados observados.
Hipótesis: planteamiento de las hipótesis que expliquen dichos resultados y su relación causa-efecto.
Experimentación: comprobación de las hipótesis por medio de la experimentación controlada.
Demostración o refutación de las hipótesis.
Comparación universal: constante contrastación de hipótesis con la realidad.
La experimentación no es aplicable a todas las ramas de la ciencia; su exigencia no es necesaria por lo general en áreas del conocimiento como la vulcanología, la astronomía, la física teórica, etc. Sin embargo, la repetibilidad de la observación de los fenómenos naturales es un requisito fundamental de toda ciencia estableciendo las condiciones que, de producirse, harían falsa falsación la teoría o hipótesis investigada.
Por otra parte, existen ciencias, especialmente en el caso de las ciencias humanas y sociales, donde los fenómenos no sólo no se pueden repetir controlada y artificialmente (que es en lo que consiste un experimento), sino que son, por su esencia, irrepetibles, v.g. la historia. De forma que el concepto de método científico aplicado a estas ciencias habría de ser repensado, acercándose más a una definición como la siguiente: "proceso de conocimiento caracterizado por el uso constante e irrestricto de la capacidad crítica de la razón, que busca establecer la explicación de un fenómeno ateniéndose a lo previamente conocido, resultando una explicación plenamente congruente con los datos de la observación
Aplicaciones de la lógica y de las matemáticas en la ciencia
La lógica y la matemática son esenciales para todas las ciencias. La función más importante de ambas es la creación de sistemas formales de inferencia y la concreción en la expresión de modelos científicos. La observación y colección de medidas, así como la creación de hipótesis y la predicción requieren a menudo modelos lógico-matemáticos y el uso extensivo del cálculo, siendo de especial relevancia en la actualidad la creación de modelos numéricos, por las enormes posibilidades de cálculo que ofrecen los ordenadores
Las ramas de la matemática más comúnmente empleadas en la ciencia incluyen el analisis matemático y las estadísticas, aunque virtualmente toda rama de la matemática tiene aplicaciones en la ciencia, aun áreas "puras" como la teoría de números y la topología. El uso de matemática es particularmente frecuente en física, y en menor medida en química, biología y algunas ciencias sociales (por ejemplo, los constantes cálculos estadísticos necesarios en las investigaciones de la psicología).
Algunos pensadores ven a la matemática como una ciencia, considerando que la experimentación física no es esencial a la ciencia o que la demostración matemática equivale a la experimentación. Otros opinan lo contrario, ya que en matemática no se requiere evaluación experimental de las teorías e hipótesis. En cualquier caso, la utilidad de la matemática para describir el universo es un tema central de la filosofía de la matemática
La ciencia es un conjunto de métodos y técnicas para la adquisición y organización de conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos objetivos y accesibles a varios observadores. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes universales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
Descripcion y clasificacion de las ciencias
Dentro de las ciencias, la ciencia experimental se ocupa solamente del estudio del universo natural ya que, por definición, todo lo que puede ser detectado o medido forma parte de él. En su investigación los científicos se ajustan a un cierto método, el método científico, un proceso para la adquisición de conocimiento empírico. A su vez, la ciencia puede diferenciarse en ciencia básica y aplicada, siendo esta última la aplicación del conocimiento científico a las necesidades humanas y al desarrollo tecnológico.
Algunos descubrimientos científicos pueden resultar contraintuitivos, es decir, contrarios al sentido común. Ejemplos de esto son la teoría atómica o la mecánica cuántica, que desafían nociones comunes sobre la materia. Muchas concepciones intuitivas de la naturaleza han sido transformadas a partir de hallazgos científicos, como el movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol o la teoría evolutiva de Charles Darwin.
Disciplinas científicas
Esquema de clasificación planteado por el epistemólogo alemán Rudolf Carnap quien fue el primero en dividir a la ciencia en:
Ciencias formales
Estudian las formas válidas de inferencia: Lógica - Matemática. Por eso no tienen contenido concreto, es un contenido formal en contraposición al resto de las ciencias fácticas o empíricas.
Ciencias naturales
En ellas se encuadran las ciencias naturales que tienen por objeto el estudio de la naturaleza. Siguen el método científico: Astronomía - Biología - Física - Química - Geología - Geografía física
Ciencias sociales
Son todas las disciplinas que se ocupan de los aspectos del ser humano - cultura y sociedad- El método depende de cada disciplina particular: Antropología - Ciencia política- Demografía- Economía - Historia - Psicología - Sociología - Geografía humana.
Mario Bunge (1983) clasifica la ciencia en función del enfoque que se da al conocimiento científico sobre el estudio de los procesos naturales o sociales (estudio de hechos), o bien, al estudio de procesos puramente lógicos y matemáticos (estudio de ideas), es decir, ciencia factual y ciencia formal.
La ciencia factual se encarga de estudiar hechos auxiliándose de la observación y la experimentación. Por ejemplo la física y la psicología son ciencias factuales por que se refieren a hechos que se supone ocurren en la realidad y, por consiguiente, tienen que apelar al examen de la evidencia empírica para comprobarlos. El objeto de estudio de la ciencia formal no son las cosas ni los procesos, sino las relaciones abstractas entre signos, es decir, se estudian ideas. Son ciencias formales la lógica y las matemáticas.
Método científico
Cada ciencia, y aun cada investigación concreta genera su propio método de investigación. Como método de forma general se entiende el proceso mediante el cual una teoría científica es validada o bien descartada. En todo caso cualquier método científico requiere estos criterios:
La reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento en cualquier lugar y por cualquier persona. Esto se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos. En la actualidad éstos son publicados generalmente en revistas científicas y revisadas por pares.
La falsabilidad, es decir, la capacidad de una teoría de ser sometida a potenciales pruebas que la contradigan. Bajo este criterio se delimita el ámbito de lo que es ciencia de cualquier otro conocimiento que no lo sea: Criterio de Demarcación de Popper.
En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el "conocimiento perfecto", es decir, "probado". En las ciencias formales las deducciones lógicas odemostraciones matemáticas, prueban solamente dentro del marco del sistema definido por unos axiomas y unas reglas de inferencia; el sistema lógico perfecto: consistente, decidible y completo no es posible, Teorema de Gödel.
La corroboración experimental de una teoría científica "probada" —aun la más fundamental de ellas— se mantiene siempre abierta a escrutinio (ver falsacionismo).
Existe una serie de pasos inherentes al proceso científico, los cuales son generalmente respetados en la construcción y desarrollo de nuevas teorías. Éstos son:
El modelo atómico de Bohr, un ejemplo de una idea alguna vez aceptada y luego refutada por medio de la experimentación.
Observación: el primer paso consiste en la observación de fenómenos bajo una muestra.
Descripción: el segundo paso trata de una detallada descripción del fenómeno.
Inducción: la extracción del principio general implícito en los resultados observados.
Hipótesis: planteamiento de las hipótesis que expliquen dichos resultados y su relación causa-efecto.
Experimentación: comprobación de las hipótesis por medio de la experimentación controlada.
Demostración o refutación de las hipótesis.
Comparación universal: constante contrastación de hipótesis con la realidad.
La experimentación no es aplicable a todas las ramas de la ciencia; su exigencia no es necesaria por lo general en áreas del conocimiento como la vulcanología, la astronomía, la física teórica, etc. Sin embargo, la repetibilidad de la observación de los fenómenos naturales es un requisito fundamental de toda ciencia estableciendo las condiciones que, de producirse, harían falsa falsación la teoría o hipótesis investigada.
Por otra parte, existen ciencias, especialmente en el caso de las ciencias humanas y sociales, donde los fenómenos no sólo no se pueden repetir controlada y artificialmente (que es en lo que consiste un experimento), sino que son, por su esencia, irrepetibles, v.g. la historia. De forma que el concepto de método científico aplicado a estas ciencias habría de ser repensado, acercándose más a una definición como la siguiente: "proceso de conocimiento caracterizado por el uso constante e irrestricto de la capacidad crítica de la razón, que busca establecer la explicación de un fenómeno ateniéndose a lo previamente conocido, resultando una explicación plenamente congruente con los datos de la observación
Aplicaciones de la lógica y de las matemáticas en la ciencia
La lógica y la matemática son esenciales para todas las ciencias. La función más importante de ambas es la creación de sistemas formales de inferencia y la concreción en la expresión de modelos científicos. La observación y colección de medidas, así como la creación de hipótesis y la predicción requieren a menudo modelos lógico-matemáticos y el uso extensivo del cálculo, siendo de especial relevancia en la actualidad la creación de modelos numéricos, por las enormes posibilidades de cálculo que ofrecen los ordenadores
Las ramas de la matemática más comúnmente empleadas en la ciencia incluyen el analisis matemático y las estadísticas, aunque virtualmente toda rama de la matemática tiene aplicaciones en la ciencia, aun áreas "puras" como la teoría de números y la topología. El uso de matemática es particularmente frecuente en física, y en menor medida en química, biología y algunas ciencias sociales (por ejemplo, los constantes cálculos estadísticos necesarios en las investigaciones de la psicología).
Algunos pensadores ven a la matemática como una ciencia, considerando que la experimentación física no es esencial a la ciencia o que la demostración matemática equivale a la experimentación. Otros opinan lo contrario, ya que en matemática no se requiere evaluación experimental de las teorías e hipótesis. En cualquier caso, la utilidad de la matemática para describir el universo es un tema central de la filosofía de la matemática
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