En el presente ensayo se menciona una opinión e interpretación acerca del método científico, de la metodología, de algunos tipos de investigación, así como la diferencia entre ciencia y tecnología y si éstas generan conocimiento, también se mencionará el proceso de diseñar y desarrollar tecnología, para finalmente referir a la inducción, deducción y abducción en la ciencia.
Palabras clave: método científico, ciencia, conocimiento, tecnología
In the present essay mentioned an opinion and interpretation about the scientific method, the methodology, some types of research, as well as the difference between science and technology, and if these generate knowledge, the process of designing and developing technology will also be mentioned, finally refer to induction, deduction and abduction in science.
Keywords: scientific method, science, knowledge, technology.
La ciencia puede surgir a partir de fenómenos externos, de ideas provisionales, de la observación de la naturaleza, y de todo aquello que es cuestionable por el humano, sin embargo, no todas las ideas generan ciencia. La ciencia es conocimiento, y éste debe ser ordenado, sistemático, exacto y verificable.
De acuerdo a la forma de adquirir y generar este conocimiento, la ciencia puede ser clasificada en dos vertientes: la ciencia formal y experimental. Respecto a la ciencia formal, se puede asociar a modelos matemáticos o lógicos, esto se debe a que sus propiedades, características y aportes en estas áreas son fundamentadas y verificables, y lo consecuente a ellas se puede desarrollar de igual forma, es decir, es información que puede asumirse como verdadera y ser aplicada en posteriores estudios. Respecto a las ciencias experimentales, se pueden considerar algunas como la psicología, la química, la sociología, la ingeniería, etc.; estas se enfocan en sucesos y experiencias del entorno estudiado, y que a su vez requieren de un proceso de experimentación, en donde se realiza recopilación, análisis e interpretación de datos para obtener un resultado [2].
La distinción entre la ciencia formal y experimental, se centra principalmente en la forma y los medios de responder determinada incógnita, la investigación experimental y las áreas incluidas, en la mayoría de ocasiones obtienen información a partir de un proceso empírico, el cual tras repetidas ocasiones y análisis del mismo, se obtiene conocimiento y se puede llegar a un conocimiento formal.
Esta clasificación permite tener un punto de referencia para determinar el tipo de ciencia que se desea generar, y cómo hacerla. Sin embargo, esto provoca controversia respecto a si es conocimiento objetivo y subjetivo. Lo subjetivo generalmente se vincula a lo empírico, en la mayoría de ocasiones a procesos experimentales y se asocian frecuentemente a la tecnología aplicada a cualquier área (sociales, ingeniería, medicina, biología, etc.), es decir, aquella que se genere y retroalimente de sucesos únicos o repetitivos de un mismo fenómeno. Por el contrario, lo formal se percibe como aquel conocimiento o reglas bien estructuradas que fundamentan y explican el porqué de los fenómenos, resultando información objetiva.
En general, ambas vertientes tienen un fin en común: el resolver incógnitas y problemas generados de la observación de diversos fenómenos. En este entorno se presenta el concepto de método científico, que en términos generales es un método o procedimiento racional e inteligente que permite resolver problemas de manera que se entienda su naturaleza, probables causas, su conocimiento esencial, y la relación con uno o varios efectos [2,1].
Las definiciones de método científico resultan múltiples de acuerdo al autor y ámbito aplicado, siendo la primer señal de que no hay un concepto universal y es difícilmente estandarizado para cualquier investigación.
Dado que no existe un único método científico, se explora un camino factible para llevar a cabo investigaciones en diversos ámbitos, sin limitarse a una serie de pasos para aquello que se desee investigar; sin olvidar que un método científico puede tomarse como fundamento para efectuar modificaciones y lograr el objetivo deseado. En consecuencia, se concibe una alternativa: una metodología que permita seguir un proceso ordenado y sistemático para colaborar o dar la solución a determinada incógnita.
Esta metodología tendrá un enfoque de acuerdo al tipo de investigación que se esté realizando, ya sea en un enfoque científico o tecnológico, cualquiera que sea el caso, requiere que genere conocimiento ya sea para un entorno general o únicamente en el área de estudio que se aborda, teniendo siempre presente que el aporte deberá ser en medida de lo posible verificable y como consecuencia, verdadero.
La investigación permite verificar, definir y descubrir conocimiento, proveer soluciones, construir procedimientos, modelos o una combinación de lo anterior para incrementar y colaborar con la ciencia. El aporte que se realiza resulta subjetivo con respecto al impacto que tiene, es decir, en el contexto que se trabaja, se percibe y valora el esfuerzo e importancia que implico tal investigación, y en áreas distantes en ocasiones resulta intrascendente. Sin embargo, cualquier investigación que tenga conocimiento, puede ser de gran impacto en la actualidad y/o en lo posterior, dado que en ocasiones no se cuenta con los conocimientos o recursos necesarios para implementar tales desarrollos.
En investigaciones responsables con su contenido y conocimiento generado, se puede tener la certeza que se aplicó un procedimiento para la solución dada, estos pasos idealmente se deben definir al comenzar el estudio, y en caso de requerirlo realizar ajustes adecuados al mismo, teniendo siempre presente la meta deseada.
Eligiendo el estudio y la metodología apropiada, algunas etapas o por completo la investigación se puede asociar a diversos razonamientos, como: inductivo, deductivo y abductivo. Estos enfoques brindan una forma de adquirir un resultado o solución partiendo de lo general a lo particular e inversamente, y a partir de hechos o suposiciones previas, para obtener un resultado verdadero [3].
La clasificación que se le ha dado a la ciencia, es decir, formal y experimental, engloba cualquier fenómeno que se desee estudiar y a su vez responder a cuestionamientos propios de éste, con el propósito de generar conocimiento. Tal adquisición de conocimiento requiere de un procedimiento o método bien estructurado y sistemático que a partir de la observación detallada y específica de algún fenómeno explique lo observado, a esto se le conoce como método científico. El método científico tiene diversas etapas de acuerdo al autor que lo define, en general, se mencionan algunas fases como la formulación del problema, formulación de una hipótesis, investigación, análisis e interpretación de datos, conclusión y verificación [2,4]. Esta percepción de un único método científico es demasiado general e incluso complicado de aplicar a cualquier investigación, debido a que cada estudio y observación tiene sus propias características, restricciones y peculiaridades que las hacen distintas de cualquier otra; aun compartiendo un enfoque formal, experimental, área de estudio e incluso el fenómeno observado, el conocimiento que se desea producir parte de una investigación propia difícil de unificar con investigaciones de fenómenos de la naturaleza en general, por lo tanto, considero que un único método científico aplicado a cualquier estudio no existe, sino que puede existir un método científico que se ajuste a una investigación específica y que éste se conforme de sus propias fases de acuerdo al fenómeno que se está observando.
La idea de la existencia de diversos métodos científicos encaminan a definir que existen múltiples metodologías y no métodos científicos, es decir, un conjunto de pasos y perspectivas del proceso de investigación que responden el “porqué” se recolectan determinados datos, de dónde y cómo se obtienen, cómo se analizan, que se obtiene y que se concluye. La metodología se pueden aplicar de mejor forma y particular a cualquier investigación, sin tener que unificar en un método científico ya establecido.
Esta concepción de un método científico conlleva a la existencia de metodologías para el desarrollo de conocimiento, y evitar la estandarización tan buscada y discutida de un único método que permita acoplarse a cualquier estudio de determinado fenómeno. Considero que esta percepción resulta demasiado ambiciosa y a su vez inalcanzable, ya que las características e intenciones de cada investigador respecto a su estudio, resultan únicas e irrepetibles, tal como el individuo mismo.
Las investigaciones de forma sistemática y metódica colaboran en la solución de problemas y a su vez en incrementar el conocimiento del área en que se esté realizando el estudio. Sin embargo, estas investigaciones se pueden clasificar en diversos tipos: de exploración, descriptiva, analítica y predictiva. De exploración se aplica en aquellos casos donde se desconoce total o parcialmente del tema específico, y su objetivo es buscar ideas, patrones o hipótesis que den paso a futuras investigaciones. La descriptiva permite identificar características del tema que se está investigando y clasificarlas. La analítica deriva de una investigación descriptiva definiendo el “porqué” y cómo algo está sucediendo. Finalmente, la predictiva da un enfoque especulando sobre posibles ideas o hechos futuros, basados en el análisis de evidencia disponible de causa y efectos [2].
Para el caso de la investigación de exploración, se puede asociar a conocimiento de frontera o en proceso de descubrimiento, en el cual se desconoce o hay muy poca información al respecto, por ejemplo, nuevos virus, mutaciones del mismo y el comportamiento con su entorno, etc. La descriptiva permite caracterizar fenómenos que determinen alcances y limitaciones. Para el caso de la analítica, se puede dar el caso de recurrir a una caracterización y posteriormente probar tales atributos con demostraciones formales, como es el caso de las matemáticas. Y la investigación predictiva, se puede enfocar en análisis de suceso repetitivos como es el caso de la estadística.
Todas estas clasificaciones están fuertemente ligadas entre sí, por ejemplo, en investigaciones estadísticas es común requerir de una exploración que permita adquirir información, para posteriormente describir y analizar características que respondan el cómo y porqué están sucediendo determinados eventos, y finalmente como su nombre lo indica, predecir sucesos que puedan ocurrir.
La diversidad en el tipo investigaciones, así como las clasificaciones de ciencia formal y experimental, permite que emerja la vertiente de hacer o diseñar ciencia y tecnología. El hacer ciencia generalmente se le da un enfoque formal, partiendo de un diseño ordenado, sistemático, organizado y racional aplicando el método científico o metodología, para generar en conjunto conocimiento científico y producir ciencia por sí misma. Por otro lado, el hacer tecnología aplica un diseño experimental, el cual se va construyendo a partir de pruebas, errores, soluciones y mejoras sin dejar de lado un proceso ordenado y sistemático. En general, el hacer ciencia y tecnología, considero que están relacionadas y que ambas generan conocimiento. Sea el caso específico de hacer tecnología, este procedimiento requiere de diseñar un proceso ordenado y sistemático que permita recopilar datos, analizarlos, interpretarlos, implementarlos en su desarrollo y finalmente tener retroalimentación para mejora o corrección de errores. En el proceso de diseñar tecnología va implícito el acto el hacer ciencia, con determinados ajustes de sus etapas, proporcionando que la tecnología se realice de forma estructurada. Para el caso de hacer ciencia formal, el procedimiento ordenado se puede percibir de forma casi evidente, dado que lo desarrollado se deberá probar partir de elementos ya previamente verificados o demostraciones formales, tal como la física, las matemáticas, etc.
En ambos casos se obtienen resultados de los cuales se puede responder, afirmar o negar una incógnita o hipótesis, que aporta conocimiento en el área de investigación que se está enfocando, este conocimiento puede resultar trascendente en determinadas áreas y trivial en otras, e inversamente, sin embargo, es conocimiento generado tanto de hacer ciencia o tecnología.
Partiendo del diseño de tecnología, y considerando como punto crucial la experimentación, este proceso permite una retroalimentación y crecimiento constante en la ciencia, debido a que en el proceso de prueba y error surgen nuevas interrogantes, y como consecuencia a futuro siempre hay trabajo y mejoras por hacer.
Percibo que el hecho de hacer ciencia o tecnología, genera una discrepancia respecto a si ambas generan conocimiento, sobre todo, por algunos investigadores de las conocidas ciencias duras o exactas, donde tales aplican una metodología bien estructurada que verifica concisamente los resultados obtenidos, sin embargo, no todos los aportes científicos son verificables a partir de demostraciones formales, es el caso de la ciencia médica, donde cierta parte del conocimiento se adquiere de forma empírica, y posteriormente se puede hacer tecnología, contribuyendo en el quehacer de la ciencia y el conocimiento. Esta percepción y retomando la idea de un método científico, me permite notar que no existe un único procedimiento para toda investigación, es decir, en la medicina, el médico recurrirá a una serie de pasos para obtener determinada información que responda a una incógnita, mientras el generador de tecnología, tendrá su propia metodología para contribuir en responder la misma incógnita. Por lo tanto, aun compartiendo la misma interrogante, se recurren a metodologías distintas de acuerdo al enfoque trabajado.
Por otra parte, el razonamiento que lleva al proceso de realizar una investigación puede verse desde tres enfoques: deductivo, inductivo y abductivo. El razonamiento deductivo es aquel que parte de lo general a lo particular, es decir partiendo de una premisa, busca obtener una conclusión verdadera que afirmen sus premisas previas. La inducción, es el caso contrario a la deducción, debido que parte de lo particular a lo general, parte de un hecho específico que infiera una regla general. Finalmente, la abducción, implementa el razonamiento inductivo y deductivo, esta parte de una suposición, que incorpora una regla general y busca identificar y definir relaciones entre hechos particulares. Por lo tanto, el razonamiento deductivo, inductivo y abductivo se encuentra presente en toda generación de conocimiento, ya se aplicando un único razonamiento, o la combinación de estos. La elección del tipo de razonamiento que mejor se adapte, dependerá del fenómeno que se está investigando [3].
Los enfoques anteriores permiten desarrollar investigaciones desde cualquier punto de vista, y así proponer un procedimiento para concluirla exitosamente. Por ejemplo, la lógica es un ejemplo de aplicar un razonamiento deductivo, donde se aplican teoremas que permiten afirman determinada premisa. Para el caso de la inducción, se puede ejemplificar a través de la prueba de una vacuna aplicada a un grupo mínimo de individuos, hasta generalizarlo a una comunidad. Respecto a la abducción, me parece una razonamiento complejo y que a su vez requiere de una metodología igual, es decir, se parte de una hipótesis global, y a partir de aportes muy específicos que involucren a la misma, se pueda vincular, confirmar o refutar la suposición inicial.
Los razonamientos deductivos, inductivos y abductivos, son herramientas útiles que complementadas con una adecuada metodología permitirán confirmar o refutar alguna hipótesis. Es trascendente mencionar que en la mayoría de ocasiones se considera una investigación exitosa sólo cuando se confirma satisfactoriamente una hipótesis, sin embargo, el negarla también es de gran impacto e importante, dado que determina qué no se puede hacer.
Finalmente, no existe una definición universalmente aceptada del método científico, y considero que no existen pasos únicos que permitan resolver toda incógnita, sin importar el contexto. Es un proceso difícil de incorporar a toda investigación, de lo cual concluyo que no existe el método científico, sino, métodos científicos o metodologías que pueden ser diseñadas de acuerdo al fenómeno estudiado y que se ajustan a resolver el problema o incógnita inicialmente planteada.
Diversas investigaciones como en la ingeniería, geografía, física, antropología, medicina, matemáticas, entre otras, son un ejemplo de las múltiples metodologías que se aplican a cada área, algunas de ellas preservan pasos en común y efectúan ajustes particulares a algún método para ser implementado, pero que en general no están unificadas en un método para resolver alguna problemática en particular.
De acuerdo al tipo de ciencia que se desee generar se puede clasificar en hacer ciencia o tecnología, en ambos casos, opino que la diferencia más sobresaliente, es que en el caso de hacer ciencia, se pretende identificar, definir y responder cómo se establecen las propiedades, limitantes, componentes y comportamiento del fenómeno que se estudia, y en el caso de hacer tecnología, se enfoca en diseñar, generar, mejorar y proponer nuevos elementos físicos que permitan producir conocimiento a partir de la experimentación, prueba, error y verificación.
En ambos casos, pienso que se trabaja con ciencia formal, y que a su vez se debe romper la idea de que la tecnología no genera conocimiento, dado que es uno de los entornos más importantes en la producción de ciencia. La tecnología actualmente forma parte de la vida cotidiana del humano y su entorno, como en el caso del sector académico, salud, entretenimiento, etc.; y a su vez origina conocimiento a partir de un procedimiento.
Para efectuar ciencia aplicando un proceso ordenado, sistematizado, organizado, experimentable y verificable según sea el caso, la importancia del conocimiento generado se centra en el entorno donde se efectúa tal investigación, teniendo presente que el aporte final es de gran impacto a quien corresponda.
Si la investigación es formal o experimental, se debe tener presente el diseño de una metodología bien estructurada que concluya el objetivo propuesto, durante el desarrollo de la investigación se pueden presentar factores no considerados que determinen ajustes al método propuesto, esto es un evento frecuente y con los cambios adecuados al estudio continuará siendo objetivo.
Para elegir un razonamiento adecuado dada una investigación, se puede recurrir al razonamiento deductivo, si es el caso de estar en un caso general y se desea obtener algo específico, y también si se cuentan con las herramientas necesarias para demostrar la hipótesis particular; si se tiene algo particular y se pretende llegar a una regla o teorema general se aplica un sistema inductivo, este tipo permite trabajo en colaboración, donde diversos individuos pueden trabajar en temas muy peculiares y posteriormente colaborar y llegar a una conclusión general; y si se parte de suposiciones o hipótesis, lo ideal es aplicar un razonamiento abductivo que permita definir y vincular relaciones particulares de un hecho general.
En conclusión, no existe un proceso general, rígido y establecido que se acople a cualquier investigación que pretenda generar conocimiento a partir de observación de fenómenos y de la solución de incógnitas. Se requiere de diseñar un proceso particular y específico de acuerdo a la investigación y meta planteada, esperando generar conocimiento fundamentado, organizado y verificable.
[1] Cross, N., 1993. Science and design methodology: A review. Research in Engineering Design 5, 63–69.
[2] Martínez, J.S., 1991. Método científico. Sistemas Técnicos de Edición.
[3] Rodrigues, C.T., 2011. The Method of Scientific Discovery in Peirce’s Philo-
sophy: Deduction, Induction, and Abduction. Log. Univers. 5, 127-164.
[4] The Scientific Method: Use It Correctly - Springer, n.d.
[a] Profesor Investigador de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.