Historia y desarrollo del método científico y la ciencia

1. Los primeros pensadores del mundo moderno se volvieron más o menos naturalmente a la «razón» como a la verdadera fuente del conocimiento científico seguro. Creyeron que la ciencia perfecta dependía de lo que la razón del hombre le dijera ser cierto clara y distintamente, así como también que el hombre no necesitaba apelar a autoridades, revelaciones, dogmas y cosas parecidas. Así, Descartes (1596-1650) estableció que la fuente válida del conocimiento científico descansaba únicamente en principios de los que razonablemente no cabía dudar, mientras que Spinoza (1632-77) intentó demostrar cómo la Ciencia podía deducir otras verdades de las mismas que la razón le suministrase de manera inmediata. El método deductivo escogido por él fue el que Euclides había usado en su geometría y que Spinoza aplicó a otros campos del saber. Su ciencia, como la de Euclides, comenzó con la definición de conceptos básicos y la admisión de «axiomas», que son verdades evidentes por sí mismas, suministradas por la razón. Probó sus verdades deductivamente (teoremas) como se hizo en la geometría de Euclides, procediendo paso a paso, a partir de las definiciones y axiomas. Sin embargo, el método de Spinoza, como el de Euclides, no era exacto en el sentido matemático moderno, porque no determinaba todas las reglas del procedimiento deductivo. Él y sus inmediatos continuadores estaban más interesados en los puntos de partida de la Ciencia, en las definiciones y axiomas, que en el proceso mismo de la deducción.
   
   
   Pero esta escuela, que buscaba las fuentes del conocimiento en la razón (de aquí su nombre de Racionalismo), tropezó con dificultades al intentar encontrar los mismos principios evidentes de la ciencia sobre los que pretendía basarse. Fue muy difícil encontrar un medio satisfactorio de asegurarse de que determinado principio fuera realmente evidente en sí mismo. Leibniz (1646-1716) pensó que podría encontrar el medio de salir de esta dificultad, haciendo derivar la ciencia perfecta de un sólo principio simple y claramente evidente en sí, a saber, el «principio de contradicción». Este principio asegura que nada puede ser al mismo tiempo A y no A. De aquí que, para este filósofo, un principio es evidente si no lo podemos negar sin contradecirnos a nosotros mismos. Su ciencia, en realidad, sólo contenía definiciones; todas las conclusiones que dedujo fluyeron del contenido de las mismas ideas que discutía. Pero no tuvo éxito al querer demostrar que las cosas que había definido existían positivamente en la realidad; su ciencia era puramente abstracta. Sistemas como el suyo dieron lugar a la ciencia matemática abstracta o a lo que comúnmente se denomina «ciencia formal». Pero el problema de la «ciencia experimental», que trata del mundo real, permanece todavía sin solución por parte del racionalismo.
   
   Mientras se desarrollaba el método racionalista, surgió un nuevo análisis del método científico: el Empirismo. Este insistía en que las fuentes de la información científica radicaban en los sentidos, es decir, en la observación directa. John Locke (1632-1704) opinaba que la mente era un receptáculo vacío al nacer; para él, el conocimiento comenzaba en cuanto se empezaran a usar los sentidos. Lo que observamos son hechos simples, que él llamaba «ideas simples». El único modo de comprender el significado de una idea simple es tener una sensación simple también; para Locke no habría en el mundo bastantes razones o palabras que explicasen a un ciego el significado del color rojo, por ejemplo.
   
   
   Según Locke, todas las ideas que poseemos se basan en ideas de sensación y reflexión (en lo que observamos que ocurre en nuestras propias mentes); la idea de «azúcar», por ejemplo, combina las ideas simples de «dulzura» y «blancura». Así, según él, el entendimiento humano, después de examinar muchas semejanzas en un grupo de ideas, saltará de los casos particulares observados y extraerá conclusiones que engloben a «todos» los casos semejantes y permitan llegar al conocimiento de las leyes generales que rigen el mundo natural. Por ejemplo, del hecho de que el Sol haya venido saliendo indefectiblemente, deducimos que seguirá saliendo siempre.
   
   
   El empirismo debatido.
   
   
   Los sucesores de Locke, Berkeley (1685-1753) y Hume (1711-76) demostraron que no podíamos, tan fácilmente como Locke había pensado, deducir conclusiones de la información facilitada por nuestros sentidos. Berkeley, por ejemplo, halló que algunas de las llamadas por Locke «ideas simples» de sensación (por ejemplo, la de «distancia») eran, en realidad, compuestas. Así llegó a plantear la importante cuestión de saber qué es lo que, en verdad, observamos directamente cuando experimentamos una sensación, aunque él mismo no facilitase la respuesta. Berkeley, más tarde, negó que la mente humana pudiera manejar nociones abstractas, dado que la mente se circunscribe necesariamente a cosas concretas, es decir, cosas aprehendidas a través de la sensación y la reflexión. Así no podemos pensar en la «belleza» en abstracto, sino referida a objetos que contengan esta cualidad.
   
   
   Hume reforzó este punto de vista, enseñando que la ciencia no puede establecer ningún principio general sobre el mundo natural partiendo de la sola sensación. A lo sumo, todo lo que podemos hacer es augurar unas probabilidades para el futuro, basadas en casos que hayamos observados. Berkeley atacó también el aserto de Locke según el cual existe un mundo material, fuera de la mente, que la ciencia puede conocer. Todo lo que podemos conocer, arguye a este respecto Berkeley, son nuestras propias sensaciones y, dado que éstas se encuentran dentro de nuestras mentes, nada podemos conocer sobre las demás cosas exteriores, ni aun cuando existan. Hume enseña, finalmente, que si se admite que las fuentes de la Ciencia se encuentran únicamente en los sentidos, el sólo conocimiento cierto consistirá en las ideas simples de la sensación; el resto será probable o ilusorio.
   
   Más tarde, el empirismo se dividió en dos escuelas: una que intentaba encontrar fallos en el argumento de Hume y demostrar que la ciencia podía establecer principios relativamente exactos sobre las leyes de la naturaleza; y otra que aceptaba los resultados de Hume e intentaba precisar la noción del conocimiento probable.
   
   
   John Stuart Mill (1806-73) argüyó que, si controlamos debidamente la experiencia, podremos emplearla en el descubrimiento de las leyes naturales. Desarrolló los cinco «cánones de la inducción», que enseñan al científico cómo llegar a las leyes de la Naturaleza por los hechos observados. Por ejemplo, si observamos que un suceso X (por ejemplo, la «enfermedad») ocurre a la vez que otro suceso T (exposición al «peligro») y luego observamos que quitando T también desaparece X, podremos inferir que X e T están necesariamente unidos por alguna ley natural.
   
   
   Pero resultó que para aplicar los cánones de Mill sería necesario barajar un número muy considerable de supuestos no demostrables por la sola observación. Puesto que ningún investigador es capaz de prestar atención simultáneamente a todos los extremos necesarios, si desea aplicar los métodos de Mill, deberá limitarse a discernir cuáles son los aspectos fundamentales de su problema y cuáles carecen de este carácter. Ahora bien, nada puede decidirse sobre la importancia de los aspectos de un problema simplemente a través de las sensaciones. A lo más que el empirismo puede llegar es a establecer asertos sobre lo que probablemente sucederá, basado en la información de lo que ha sucedido. Y esto es precisamente lo que se ha hecho al formular la teoría de la probabilidad, que nos enseña a calcular la posibilidad de que un suceso ocurra bajo ciertas condiciones, teniendo en cuenta el número de veces que ha ocurrido, según la observación.
   
   
   La misma probabilidad se define como la frecuencia relativa de la ocurrencia de un suceso, es decir, la probabilidad es el límite de una frecuencia relativa ya observada, cuando el número de observaciones llega a ser infinitamente grande. La dificultad de este acercamiento a la probabilidad estriba, sin embargo, en el hecho de que ninguna cantidad limitada de observaciones directas puede demostrar nunca que la frecuencia continuará hasta aproximarse a un límite cualquiera en el futuro. Por tanto, si el método ha de tener validez, deberá suponer lo que empíricamente no puede probar, a saber, una regularidad en la naturaleza.
   
   
   Influencia de Kant.
   
   
   Creyó Kant (1724-1804) que las dificultades halladas, tanto por el racionalismo como por el empirismo, radicaban en su empeño de establecer una sola fuente de conocimiento científico. Propuso, pues, que la razón (lo que él llamaba entendimiento) y la sensación eran necesarias para llegar a resultados completos en la ciencia y llamó criticismo a este punto de vista sintético.
   
   Kant aseguraba que sólo puede haber conocimiento científico cuando la mente ordena y organiza lo que recibe a través de los sentidos. Los datos puros no tienen significado por sí mismos, puesto que están completamente desorganizados. La organización de los datos se lleva a cabo por un conjunto de reglas del entendimiento, dadas racionalmente. Luego Kant buscó aquellos supuestos previos que deben admitirse para dirigir toda investigación. Dado que estos supuestos eran necesarios para obtener una información científica, eran anteriores a la experiencia a priori. Al menos, algunas de las leyes del espacio (geometría), del tiempo (cinemática) y la causalidad (mecánica) eran a priori. Para tener experiencia de un objeto, se debe diferenciar éste de los demás, y ello por medio de las leyes del espacio y el tiempo. De aquí que, puesto que toda individualización requiere el uso del espacio y el tiempo, las leyes de estos dos elementos deban ser a priori con respecto a la experiencia. Para poder establecer una relación entre las cosas del mundo y el tiempo, el Universo debe comportarse regularmente, como si fuera un mecanismo de relojería, y de aquí que las leyes de causa y efecto deban ser también a priori.
   
   
   La gran dificultad de Kant se presentó al intentar encontrar las leyes fundamentales a priori que la Ciencia debe presuponer. Llevado por los conocimientos de su tiempo, llegó a asegurar que los principios a priori de la geometría debían ser los determinados por Euclides, y los de la cinemática y mecánica los formulados por Newton. Pero, con posterioridad a sus investigaciones, los científicos descubrieron sistemas no euclidianos y no newtonianos. Como resultado de ello, la cuestión crítica ha pasado a ser la de decidir objetivamente cómo el científico ha de escoger los supuestos necesarios para llevar a cabo sus investigaciones. Parece ser que los datos reunidos por la Ciencia obligan a la revisión de los datos a priori susceptibles de ulterior aceptación.
   
   Se discuten, pues, los mismos supuestos. En astronomía clásica fue posible suponer que el mundo natural estaba gobernado por las leyes de la geometría de Euclides. Sin embargo, observaciones más recientes han demostrado que la geometría no euclidiana puede servir mejor para lograr cualquier posible evidencia. Como consecuencia, Poincaré (1854-1912) aseguraba que el a priori más correcto será aquel que se presente más simple y «cómodo» en cada caso. Según él, el científico debe comenzar con los supuestos más simples que pueda encontrar, aun cuando sobre la base de las observaciones que recoja con estos supuestos, pueda más tarde encontrar otros más simples aún.
   
   
   La cuestión inmediata es la de saber si la Ciencia puede encontrar un conjunto de principios absolutamente simples que puedan usarse en todas las investigaciones siguientes. Esta cuestión va unida a otra parecida: ¿Puede la Ciencia encontrar esos principios absolutamente sencillos a través de la observación sensorial?
   
   Sólo mediante el progreso de la Psicología experimental y la sociología podría examinarse seriamente el significado de la simplicidad. La Psicología de la sensación comenzó con la noción de que la sensación suministraba inmediatamente los datos simples, sin intervención del entendimiento. Tal noción llevó a los psicólogos a buscar los componentes simples de la sensación. Sin embargo, la psicología de la «Gestalt» (estructuralismo) demostró que lo que captamos en una sensación no es un dato simple, sino una experiencia total, y estas «totales» envuelven siempre una intervención de la mente.
   
   En consecuencia, la Psicología contemporánea asegura que lo simple en la sensación, cualquiera que ésta sea, no es inmediatamente conocido; de aquí que no pueda hacerse de ello fuente del conocimiento científico. De igual modo, la historia ha demostrado que la noción a priori, cualquiera que sea, no puede obtenerse inmediatamente. La deducción es clara: la Ciencia comienza sus investigaciones, no sobre la base de principios absolutamente simples conocidos con certeza, sino más bien sobre la base de principios relativamente simples, es decir, conocidos solamente con cierto grado de certidumbre.
   
   
   Auge del Pragmatismo.
   
   
   El siguiente desarrollo del método científico consistió en aceptar el punto de vista de que la Ciencia carece de fuentes absolutas de información. La Ciencia no comienza con la certeza, sino que la busca. La certeza es un objetivo, no un principio. Quien más sistemáticamente ha articulado esta doctrina es, quizá, John Dewey (1859-1952). Véase Pragmatismo.
   
   La investigación científica comienza, según el pragmatismo, con confusión, oscuridad y, en suma, «una situación indeterminada». La primera tarea de toda investigación será decidir cuál es realmente el problema. Este paso supone llevar al entendimiento las incógnitas que necesitan solución, es decir, hacer explícito el objetivo que se presenta al emprender la investigación. Una vez determinado el problema, buscaremos los aspectos del mismo, lo que comúnmente llamamos «factores del problema». Así, si nuestro problema es cruzar con seguridad una calle muy concurrida, los factores del problema comprenderán la anchura de la calle, la dirección y velocidad del tránsito, la presencia o ausencia de señales luminosas, etc. Los propios factores proporcionarán luego sugerencias para la solución del problema. Sopesaremos estas sugerencias a la luz de nuestras propias presunciones y mediante el cotejo con posibles nuevos factores a los que se dirija nuestra atención. Se inicia así un proceso perfectamente eslabonado: las sugerencias consideradas nos encaminarán a la búsqueda de nuevas evidencias y los nuevos factores, a la percepción de nuevas sugerencias. Proseguiremos de esta suerte hacia sugerencias cada vez más claramente formuladas y, por ende, más razonables. Finalmente, plantearemos una última sugerencia de solución en forma de hipótesis susceptible de aplicación. Ésta, para tener algún significado, deberá ser probada en acción, de modo que pueda determinarse si es capaz de solucionar nuestro problema o no, es decir, si conduce al objetivo señalado de antemano. La medida de verdad de la hipótesis será simplemente la medida de su capacidad para resolver el problema y alcanzar así el fin que nos habíamos propuesto.
   
   
   Semejante método científico supone que la Ciencia comienza por la incertidumbre. En toda investigación siempre se empieza tomando algo por concedido, pero ese algo, a su vez, es objeto de subsiguiente comprobación. De aquí que, aunque cada experiencia requiera algún material a priori, no exista un a priori único para todos los casos. Por el contrario, habrá de elegirse el a priori que se suponga más idóneo para resolver un problema determinado, idoneidad que se medirá por su viabilidad en la solución del mismo problema. Así no existe «una» geometría que sea válida para todos los experimentos, sino más bien una selección de teoremas geométricos, de los cuales el mejor será aquel que mejor sirva a nuestros propósitos. Las mismas observaciones pueden aplicarse a la selección de hechos, es decir, factores del problema. En toda investigación, damos siempre ciertos hechos por admitidos, sin perjuicio de someterlos a examen posterior. Ningún hecho de sensación es necesariamente válido para todas las investigaciones; los hechos son meramente posibles instrumentos para cumplir los fines y no tienen validez necesaria en sí mismos.
   
   La solución de un problema por el sistema pragmático requiere deducción e inducción. La solución sugerida es siempre hipotética. Suponemos que es cierta y determinamos deductivamente qué consecuencias se seguirán si fuese así. Después intentamos ver si estas consecuencias existen realmente. De nuestro examen de hechos extraemos luego, inductivamente, sugerencias susceptibles igualmente de posterior comprobación. La deducción y la inducción son, por tanto, inseparables y necesarias en toda investigación.
   
   
   Pragmáticamente, una proposición es verdadera si sirve, es decir, si soluciona los problemas. Pero lo que sirve para un fin (por ejemplo, la dinamita, para demoler una casa) puede fallar en objetivos opuestos (en nuestro caso, preservar la casa). De aquí que, para el pragmatismo, la verdad se deba medir con relación al objetivo especificado. La verdad científica será siempre, por tanto, relativa, no absoluta. El progreso científico será igualmente relativo y dependerá del punto de vista individual.
   
   El pragmatista no aceptará objetivos absolutos, de suerte que pueda medirse el progreso de modo no relativo; para él, el desarrollo de la Ciencia será progresivo o regresivo, según la manera de enjuiciarlo. El pragmatismo se mueve dentro de una paradoja relativista. Lo importante es determinar si la solución sugerida vale realmente con relación al problema. No queremos decir con ello que la decisión acerca de la suficiencia de la solución científica sea absolutamente relativa en sí; en este caso no tendríamos fundamento real para preferir las soluciones científicas a cualesquiera otras.
   
   
   Análisis de Singer.
   
   
   Una teoría del método científico que mantiene todo el valor de la pragmática sin caer en el dilema relativista es la desarrollada por E. A. Singer. Su análisis demuestra que no podemos hablar acerca de la incertidumbre, a menos que sepamos ya algo acerca de la certidumbre. Hemos de poder formarnos, en cada fase del desarrollo científico, alguna idea en cuanto a la certeza que pueda entrañar. Nuestra noción de la certeza viene dictada por la misma historia de la Ciencia y cambia con ella y con nuestra capacidad para comprenderla. Las ciencias se mueven hacia un ideal que, de hecho, nunca pueden alcanzar, pero al que sí pueden aproximarse. Misión del científico es continuar revisando la noción de lo que este ideal representa, lo mismo que otras nociones que maneja a diario.
   
   Según la moderna teoría del método científico, los diferentes aspectos de una ciencia determinada pueden confrontarse con los de otras; por ejemplo, el psicólogo puede examinar la noción de simplicidad del matemático, lo mismo que éste puede examinar los supuestos matemáticos utilizados en la confección de las escalas psicológicas. Suponemos una cosa para investigar otra; después invertimos el proceso para comprobar los postulados previos. Por consiguiente, ninguna ciencia particular es fundamental o básica, porque cada ciencia requiere el continuo desarrollo y sostén de las demás, si ha de haber verdadero progreso. Es la Ciencia en su conjunto, con sus tortuosas evoluciones, como una gigantesca espiral que se alza continua y progresivamente en busca de su objetivo último.
   
   Para más información ver: ciencia y método científico.

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