Fundamentos de la Ciencia: Conceptos, Leyes, Teorías y Clasificación

La Ciencia: Elementos Fundamentales y Clasificación

2.1. Conceptos Científicos

Podemos distinguir dos tipos de conceptos:

  • Conceptos en general: Entidades abstractas que nos permiten identificar, diferenciar y comparar los objetos de los que consta la realidad.
  • Conceptos científicos: Un tipo especial de conceptos creados por los científicos para nombrar de manera precisa las entidades y propiedades con las que trabajan.

Dentro de los conceptos científicos, podemos encontrar tres tipos principales:

  • Conceptos clasificatorios: Agrupan elementos de una clase en subclases. Normalmente, forman parte de un sistema que llamamos clasificación.
  • Conceptos comparativos: Clasifican elementos dentro de un dominio y establecen comparaciones entre ellos.
  • Conceptos métricos: Son prácticamente exclusivos de la ciencia y nacen de la idea de medir o asignar números a objetos y procesos para representar propiedades específicas denominadas magnitudes. Una vez asignados esos valores numéricos, se pueden realizar operaciones matemáticas que permitirán efectuar predicciones muy precisas.

2.2. Leyes Científicas

Una ley científica es la expresión de la relación regular, constante e invariable que observamos entre fenómenos o entre sus propiedades. Existe una enorme variedad de leyes científicas, que se pueden clasificar atendiendo a distintos criterios:

Clasificación por Probabilidad

  • Leyes deterministas: La relación expresada en la ley se da en todos los casos.
  • Leyes probabilísticas: La relación expresada en la ley se da en un determinado porcentaje de casos.

Clasificación por Relación Temporal entre Fenómenos

  • Leyes de coexistencia: Establecen una relación entre valores simultáneos de dos magnitudes.
  • Leyes de sucesión: Indican las condiciones entre dos estados sucesivos, de tal manera que uno pueda dar lugar a otro.

Clasificación por Posibilidad de Interferencia

  • Leyes estrictas: Establecen una relación entre fenómenos que no puede ser alterada por ningún tipo de circunstancia ajena.
  • Leyes interferibles: Establecen relaciones entre fenómenos que pueden tener excepciones si no se cumplen determinadas condiciones iniciales.

Características Fundamentales de las Leyes Científicas

  • Universalidad: Las leyes son la expresión de una regularidad que existe en la naturaleza. Por tanto, todos los seres naturales y todos los fenómenos de la clase a la que se refieren estarán sujetos a ellas sin excepción.
  • Necesidad: No solo nos dicen cómo son las cosas, sino también que no pueden ser de otra manera, dado el orden natural existente.
  • Capacidad predictiva: Son capaces de anticipar hechos que sucederán a partir de los datos procedentes del pasado y del presente.

2.3. Teorías Científicas

Una teoría científica es un cuerpo coherente de conocimientos, conformado por un conjunto de leyes científicas relativas a una amplia clase de fenómenos observables. Las teorías científicas presentan dos características principales:

  • Incorporan términos teóricos y postulan, así, la existencia real de las entidades a las que se refieren. Un término teórico es aquel que designa una entidad que no es perceptible a simple vista ni con la ayuda de instrumental de laboratorio, pero que forma parte de una teoría.
  • No pueden ser sometidas a contrastación experimental directa. Las teorías científicas son explicaciones realizadas a partir de leyes. Su verificación solo puede realizarse de forma indirecta, a través de esas mismas leyes.

¿Pueden las Teorías Científicas ser Catalogadas como Verdaderas o Falsas?

Existen diferentes posturas al respecto:

  • Realismo:
    • Las teorías científicas son objetivamente verdaderas o falsas, dependiendo de si se corresponden fielmente con la realidad o no.
    • Los términos teóricos postulados por las teorías científicas verdaderas se corresponden con entidades realmente existentes.
  • Instrumentalismo:
    • Las teorías científicas no son ni verdaderas ni falsas; solo son más o menos útiles para organizar nuestra experiencia y las leyes que empleamos para explicarla.
    • Los defensores de esta posición no se ponen de acuerdo sobre si se debe o no asignar una realidad física a los términos teóricos.
  • Descriptivismo:
    • Las teorías científicas son descripciones resumidas de relaciones entre sucesos o propiedades observables.
    • Las teorías no se pueden catalogar directamente como verdaderas o falsas, pero sí indirectamente, ya que se pueden traducir a enunciados comprobables a través de la observación.
    • Los términos teóricos no designan entidades físicas; son solo una especie de expresión resumida de sucesos complejos.

2.4. La Clasificación de las Ciencias

Las ciencias se pueden clasificar principalmente en dos grandes categorías:

  • Ciencias formales: Se caracterizan por ocuparse de las relaciones existentes entre una serie de símbolos previamente introducidos conforme a unas reglas específicas. Es decir, no se ocupan directamente de hechos. Ejemplos: Matemáticas y Lógica.
  • Ciencias experimentales: Centran su atención en los hechos observables y en las relaciones que pueden descubrirse entre ellos. Dentro de las ciencias experimentales, aún es posible diferenciar entre:
    • Ciencias naturales: Se ocupan de la realidad natural. Ejemplos: Física, Biología, Química.
    • Ciencias sociales y humanas: Centran su atención en la realidad social y humana. Ejemplos: Psicología, Sociología, Antropología.