Teoría científica

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Una teoría científica es un conjunto de conceptos, incluyendo abstracciones de fenómenos observables y propiedades cuantificables, junto con reglas (leyes científicas) que expresan las relaciones entre las observaciones de dichos conceptos. Una teoría científica se construye para ajustarse a los datos empíricos disponibles sobre dichas observaciones, y se propone como un principio o conjunto de principios para explicar una clase de fenómenos.

Los científicos elaboran distintas teorías partiendo de hipótesis que hayan sido corroboradas por el método científico, luego recolectan pruebas para poner a prueba dichas teorías. Como en la mayoría de las formas del conocimiento científico, las teorías son inductivas por naturaleza y su finalidad es méramente explicativa y predictiva.

La fuerza de una teoría científica se relaciona con la cantidad de fenómenos que puede explicar, los cuales son medidos por la capacidad que tiene dicha teoría de hacer predicciones falsables respecto de dichos fenómenos que tiende a explicar. Las teorías son mejoradas constantemente dependiendo de la nueva prueba que se consiga, por eso las teorías mejoran con el tiempo. Los científicos utilizan las teorías como fundamentos para obtener conocimiento científico, pero también para motivos técnicos, tecnológicos o médicos.

La teoría científica es la forma más rigurosa, confiable y completa de conocimiento posible. Esto es significativamente distinto al uso común y coloquial de la palabra "teoría", que se refiere a algo sin sustento o una suposición.

Modelos científicos[editar]

En ciencia, se llama también teoría a un conjunto de proposiciones que permiten construir un modelo aproximado de la realidad, para el entendimiento de un conjunto de hechos empíricos. Un modelo específico es una descripción que permite hacer predicciones pero en general no permite hacer deducciones más allá de los supuestos del modelo, y en ese sentido los modelos no son sistemas hipotético-deductivos tan amplios como una teoría. Es decir, los modelos no explican datos cualitativamente diferentes de los que se usaron para formular el modelo, en cambio las teorías frecuentemente son aplicables a problemas completamente nuevos. Una teoría científica formal puede ser interpretada formalmente en un modelo formal donde los axiomas de la teoría así como las deducciones a partir de esos axiomas se satisfacen. Informalmente podría decirse que el modelo formal de una teoría es un "mundo imaginario" donde se satisfacen todas las predicciones de la teoría. En ese sentido, una teoría formal es adecuada para describir la realidad, si cualquier modelo formal de la teoría se asemeja al mundo real o situación empírica real que trata de explicar.

Una teoría científica es un tipo de teoría deductiva, ya que su contenido (es decir, los datos empíricos) puede expresarse dentro de un sistema formal de la lógica cuyas reglas elementales (es decir, las leyes científicas) se toman como axiomas. En una teoría deductiva, cualquier sentencia que es una consecuencia lógica de una o más de los axiomas es también una sentencia de la teoría.

Filósofos de la ciencia[editar]

Karl Popper describió las características de una teoría científica de la siguiente forma:[1]

  1. Es fácil obtener confirmaciones, o verificaciones, para casi cualquier teoría, si es eso lo que buscamos.
  2. Confirmaciones solo deben contar si son el resultado de predicciones arriesgadas, o sea, si, aún sin estar amparadas por la teoría en cuestión, deberíamos haber esperado un evento que fuera incompatible con la teoría - un evento que habría refutado la teoría.
  3. Toda "buena" teoría científica es una prohibición: prohíbe que ciertas cosas ocurran. Entre más cosas una teoría prohíba, mejor se vuelve.
  4. Una teoría que no es refutable por medio de algún evento concebible es una teoría no científica. El hecho de que una teoría sea irrefutable no es una virtud de la teoría (como usualmente creen las personas), sino un vicio de la misma.
  5. Cada experimento genuino sobre una teoría es un intento de refutarla o demostrar su falsedad. Experimentabilidad es equivalente a la capacidad de demostrar su falsedad; pero existen grados de experimentabilidad: algunas teorías son más factibles para la experimentación, más expuestas a demostrar su falsedad, que otras; éstas toman, por su naturaleza, riesgos mayores.
  6. La prueba que confirma una teoría no debe contar, excepto cuando es el resultado de un experimento genuino de la teoría; esto significa que puede ser presentado como un serio pero fallido intento de demostrar que la teoría es falsa. (Esto se refiere a aquellos casos en los que se presenta «prueba corroborativa».)
  7. Algunas teorías sobre las cuales es posible ejecutar experimentos genuinos, cuando son encontradas falsas, pueden aún ser sostenidas por sus defensores, al introducir una premisa auxiliar, o al reinterpretar la teoría en ese momento de forma que la teoría escape la refutabilidad. Este procedimiento es posible, pero rescata la teoría de la refutabilidad solo para destruir, o al menos reducir, el estatus científico de la teoría.    

Popper resumió estos estatutos diciendo que el criterio central del estatus científico de una teoría es su "falsabilidad, refutabilidad o experimentabilidad." Haciendo eco de esto, Stephen Hawking afirma, "Una teoría es buena si satisface dos requerimientos: Debe describir de forma precisa una gran gama de observaciones sobre la base de un modelo que contenga solo unos cuantos elementos arbitrarios, y debe hacer predicciones definidas acerca de los resultados de futuras observaciones."[2] Él también discute la naturaleza "imposible de probar, pero con posibilidad de ser refutadas" de las teorías, la cual es una consecuencia necesaria de la lógica inductiva, y que "usted puede probar que una teoría es falsa encontrando una sola observación que esté en desacuerdo con las predicciones hechas por la teoría."[2]

Partes de una teoría[editar]

La mayoría de las teorías científicas además son una explicación científica de un conjunto de observaciones o experimentos. 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 partida o axiomas que sirven para hacer deducciones. Frecuentemente una teoría científica abarca varias leyes científicas verificadas y, en ocasiones, deducibles dentro de la propia teoría. Estas leyes pasan a formar parte de los supuestos e hipótesis básicas de la teoría, que englobará los conocimientos aceptados por la comunidad científica del campo 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 de principios básicos capaz de producir predicciones de resultados experimentales para una categoría dada de sistemas físicos. Un ejemplo sería la "teoría electromagnética", que es usualmente tomada como sinónimo del electromagnetismo clásico, cuyos resultados específicos pueden derivarse de las ecuaciones de Maxwell.

Aceptación de las teorías[editar]

Para que un cuerpo teórico dado pase a ser considerado como parte del conocimiento científico establecido, usualmente se necesita que la teoría produzca un experimento crítico, esto es, un resultado experimental que no pueda ser predicho por ninguna 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 unos cuantos 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; nunca puede ser probada. No importa cuántas veces los resultados de los experimentos concuerden con alguna teoría, nunca se puede estar seguro de que la próxima vez el resultado no la contradirá. Por otro lado, se puede refutar una teoría con encontrar sólo una observación que esté en desacuerdo con las predicciones de la misma".

y entender cada punto constitución y definición.

Valor de las teorías[editar]

No todas las teorías tienen el mismo valor. Las teorías más "poderosas" son las que combinan el máximo vigor y generalidad con la máxima exactitud, profundidad y verdad. Por ejemplo, una teoría que explique la habituación en todos los organismos es más general que otra que explique el mismo proceso únicamente en los invertebrados. Aun así se necesitan teorías de todas las potencias posibles.[3]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. Popper, Karl (1963), Conjectures and Refutations, Routledge and Kegan Paul, London, UK. Reprinted in Theodore Schick (ed., 2000), Readings in the Philosophy of Science, Mayfield Publishing Company, Mountain View, Calif.
  2. a b Hawking, Stephen (1988). A Brief History of Time. Bantam Books. ISBN 0-553-38016-8. 
  3. Bunge, M. & Ardila R. (2002) Filosofía de la psicología. México: Siglo XXI Editores (2.ª ed.)

Enlaces externos[editar]