Estructura de las ciencias empíricas Ordinario Estructura axiomática. Conocimiento CC.FF. Científico Ciencia Estructura hipotética. CC.EE. Grado de sistematización Tipo de explicación Criterio de referencia La ciencia empírica es un conjunto de proposiciones que versan sobre los hechos o entidades del mundo físico describiendo sus regularidades con el fin de suministrar explicaciones precisas de dichas regularidades y cuyas proposiciones se hallan de alguna forma sistematizadas u organizadas. conjunto de proposiciones hechos o entidades del mundo físico explicaciones precisas proposiciones se hallan de alguna forma sistematizadas u organizadas

CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍTICO Cuerpo de conocimiento disponible Hipótesis Nuevo cuerpo de conocimiento Problema Nuevo problema Consecuencias comparables con los datos de observación Comparación consecuencias datos observacionales Técnica de obtención de datos observacionales Estimación veritativa de la hipótesis

Conclusiones sobre el proceso de construcción de la ciencia empírica La ciencia está sometida a un proceso de construcción que no tiene fin construcción que no tiene fin La ciencia no podrá construir teorías definitivamente verdaderas teorías definitivamente verdaderas La ciencias falible , es decir, es susceptible de declarar a sus teoría falsas falible

Noción de problema científico Un problema científico consiste en el descubrimiento del carácter anómico, no legal, de un hecho y/o realidad determinada o un conjunto de hechos y/o realidades problema científico anómico, no legal Elementos de un problema científico Conjunto de fórmulas disponibles datos Consecuencia incógnita Hecho para el que no tenemos en un momento determinado ninguna ley mediante la cual podamos explicar o describirlo i.- el hecho anómico el hecho anómico La ciencia presupone que no puede haber hechos que no puedan ser descritos o explicados mediante leyes presupone no puede haber hechos que no puedan ser descritos o explicados mediante leyes ii.- Conjunto de cocimientos Científicos u ordinarios que en ese momento se dispone cocimientos Científicos iii.- Conjunto de hechos conocidos relevantes para el problema, porque están conectados con el hecho anómico hechos conocidos

Ejemplo de un problema científico “...al físico danés Hans Christian Oersted que, habiendo oído hablar de la obra de Volta, construyó una pila eléctrica de su propia invención y efectuó diversos experimentos con ella. Un día del año 1820,..., Oersted tuvo una idea. Al llegar al aula atestada de jóvenes estudiantes, Oersted colocó en la mesa su pila de Volta, conectó los dos extremos opuestos con un alambre de platino y situó una aguja de brújula a poca distancia. La aguja, que se suponía que siempre se orientaba en la dirección Norte-Sur, giró y se quedó quieta en la dirección perpendicular al alambre. El público no se impresionó, pero Oersted sí. Después de su lección permaneció en el aula tratando de comprobar el insólito fenómeno que acababa de descubrir.” habiendo oído hablar de la obra de Volta colocó en la mesa su pila de Volta conectó los dos extremos opuestos con un alambre de platino situó una aguja de brújula a poca distancia La aguja, que se suponía que siempre se orientaba en la dirección Norte-Sur se quedó quieta en la dirección perpendicular al alambre el insólito fenómeno que acababa de descubrir Primer hecho relevante Segundo hecho relevante Conocimientos disponibles Tercer hecho relevante Hecho anómico Cuarto hecho relevante

Elementos del problema científico “...al físico danés Hans Christian Oersted que, habiendo oído hablar de la obra de Volta, construyó una pila eléctrica de su propia invención y efectuó diversos experimentos con ella. Un día del año 1820,..., Oersted tuvo una idea. Al llegar al aula atestada de jóvenes estudiantes, Oersted colocó en la mesa su pila de Volta, conectó los dos extremos opuestos con un alambre de platino y situó una aguja de brújula a poca distancia. La aguja, que se suponía que siempre se orientaba en la dirección Norte-Sur, giró y se quedó quieta en la dirección perpendicular al alambre. El público no se impresionó, pero Oersted sí. Después de su lección permaneció en el aula tratando de comprobar el insólito fenómeno que acababa de descubrir.” habiendo oído hablar de la obra de Volta colocó en la mesa su pila de Volta conectó los dos extremos opuestos con un alambre de platino situó una aguja de brújula a poca distancia giró y se quedó quieta en la dirección perpendicular al alambre Hecho anómico Conocimiento disponible Hechos relevantes

Construcción de la hipótesis Condiciones para la formulación de las hipótesis i.- Los datos observacionales sin hipótesis no tienen valor para la ciencia. no tienen valor ii.- Las hipótesis orientan al científico a la elección de datos observacionales. orientan al científico iii.- Los hechos o datos observacionales pueden apoyar o rechazar las hipótesis formuladas. apoyar o rechazar Consecuencias Formulación hipótesis Observación La ciencia es una actividad intelectual creadora actividad intelectual creadora La imaginación creadora Formulación de hipótesis Observación Formulación de la mejor hipótesis Fuente Procedimientos lógicos Formulación de la mejor hipótesis

Rasgos característicos de las hipótesis en la Ciencia. Ser científica Rasgos para que una hipótesis pueda ser científica científica Hipótesis Ser verdadera De la hipótesis se deduzca el hecho anómico se deduzca Debe ser relevante Debe ser precisa Conceptos Ser una ley Objeto de medición Definidos Debe ser falsable Objeto de cuantificación Condiciones claras para su aplicación Poder establecer condiciones para que la hipótesis pueda ser falsa

Significado de la falsabilidad de la hipótesis Sea el siguiente conjunto La clase de todos los hechos del mundo H H’ a a Confirma b b h2 h1 Confirma Hace falsa hipótesis ¿Cuál de las dos hipótesis es más informativa, h1 o h2?

Información e hipótesis Mañana lloverá o no lloverá La información de una hipótesis es proporcional a la probabilidad de que sea falsa Información cero Tautología Mañana lloverá Aumenta la información Es probable que sea falsa Mañana lloverá por la mañana Aumenta más la información Mañana lloverá por la mañana durante dos hora La información es mayor

Verdad y falsedad de las hipótesis Una hipótesis no es verdadera por el hecho de que sea una buena solución a un problema científico, de ahí que tenemos que preguntarnos cómo podemos saber que una hipótesis es verdadera; esto se lleva a cabo mediante la verificación o falsación. La verificación es el proceso lógico en virtud del cual se determina el valor de verdad de la hipótesis contrastando de algún modo ésta con los datos observacionales disponibles. La verificación proceso lógico determina el valor de verdad contrastando datos observacionales La verificación directa es el proceso lógico mediante el cual comparamos de modo directo la hipótesis con los datos observacionales disponibles. Verificación directa comparamos de modo directo Verificación indirecta La verificación indirecta es el proceso mediante el cual establecemos consecuencias lógicas de la hipótesis que queremos verificar y que comparamos de modo inmediato con los datos observacionales disponibles; si de resultas de la comparación las consecuencias establecidas resultasen falsas, (no concordantes con los datos observacionales) la hipótesis que queremos verificar resultará falsa; pero si las consecuencias lógicas resultasen verdaderas (concordantes con los datos observacionales) la hipótesis podría ser declarada verdadera. establecemos consecuencias lógicas que comparamos de modo inmediato

Esquema del concepto de verificación en el conocimiento científico Reducción al absurdo Regla de casos Modus Ponens Regla de introducción del condicional Verificación racional: lógico-matemática Verificación Observación Medición Experimentación Verificación empírica HCCD.O  a) CD.OHV Provisionalmente. b)C D.OHF Definitivamente. HD.O. a)HD.OHV,Definitivamente b)H D.OH F, Definitivamente Verificación indirecta Verificación directa

La concepción falsacionista Las proposiciones universales no se pueden verificar, porque en ellas están involucradas infinitos casos particulares. proposiciones universales Puesto que las teorías científicas están constituidas de modo esencial por leyes y estas no pueden ser verificadas, las teorías solo pueden ser falsadas, de modo que las teorías o bien no han sido falsadas, pero no sabemos si son verdaderas, o bien son falsadas por la contrastación empírica. teorías científicas solo pueden ser falsadas Las proposiciones universales solo se pueden falsar. Estructura lógica de las leyes, proposiciones centrales de las teorías Todos los hombres son mortales Proposiciones contradictorias Teoría formulada y defendida por Carl Popper Meras conjeturas Algunos hombres no son mortales Proposición verificable Elías es un ser humano no mortal

Condiciones para que las hipótesis sean leyes No todas las hipótesis científicas que somos capaces de formular son necesariamente leyes Ser empírica y universal empírica universal Condiciones para que una hipótesis sea una ley Expresar una regularidad necesaria entre hechos o estructuras Todos los zaragozanos miden dos metros. regularidad Proposición analítica Proposición afectada por un cuantificador universal necesaria Forma lógica un condicional Experiencia Todos los no casados son solteros Verdadera Estar sistematizada Todo Todo gas a temperatura constante si aumentamos su presión disminuye su volumen si disminuye su volumen Tener valor abstracto antecedente consiguiente

Rasgos característicos de las hipótesis en la Ciencia. Ser relevante Ser precisa Ser científica Tener valor predictivo Ser refutable Verificación directa Hipótesis Verificacionismo Verificación indirecta Ser verdadera Falsacionismo Ser empírica y universal Ser una ley Expresar una condición necesaria Estar sistematizada Tener valor abstracto

Noción estructura de las teorías Modelos de distribución de las proposiciones en todo el campo de la ciencia. Campo del conocimiento científico: distribución de las proposiciones Modelo 1 Modelo 2 Campos de sistematización Teorías científicas Modelo incorrecto: distribución uniforme de las proposiciones en el campo de la ciencia Modelo incorrecto Modelo correcto: distribución no uniforme de las proposiciones en el campo de la ciencia Modelo correcto

Noción de teoría científica Una Teoría Científica es un conjunto de proposiciones, algunas de las cuales expresan leyes, las proposiciones centrales del conjunto y definen unos conceptos determinados, los conceptos teóricos, que refieren a entidades primitivas con el objeto de explicar los fenómenos (los hechos percibidos), entendidos como manifestaciones de dicha entidades y está vinculado a un conjunto de problemas en los que están involucrados fenómenos o realidades inobservables, objetos de la teoría, llamado dicho conjunto aplicaciones de la teoría. leyes conceptos teóricos entidades fenómenos primitivas aplicaciones de la teoría Regularidades necesarias Objeto de estudio de las teorías Definidos en las leyes centrales Identificadores de las teorías Definen Definen el resto de los conceptos: Conceptos Definidos Problemas paradigmáticos que resuelve la teoría Estructuras profundas sobre las que se construye el resto de la realidad

Elementos y estructura de las teorías científicas Una teoría científica está constituida por los siguientes elementos: i.- Hipótesis que son leyes, que no se demuestran en el seno de la teoría, pero que se someten a verificación indirecta. Estas leyes son las centrales de la teoría, de modo que mediante ellas podemos identificar a la teoría. Estas sirven para poder deducir u obtener el resto de las leyes de dicha teoría. Hipótesis que son leyes verificación indirecta. son las centrales mediante ellas podemos identificar a la teoría poder deducir ii.- Supuestos iniciales: son las hipótesis o leyes de otras teorías o de otras ciencias que se insertan en la teoría dada y con su ayuda podemos obtener nuevas leyes de la teoría. Supuestos iniciales leyes de otras teorías o de otras ciencias Carácter hipotético de las teorías Carácter deductivo de las teorías iii.- Definiciones: con ellas determinamos rigurosamente el significado de los conceptos que se utilizan en la teoría mediante los conceptos teóricos, es decir, los conceptos que aparecen en las leyes fundamentales de la teoría y que quedan definidos por dichas leyes. determinamos rigurosamente el significado iv.- Datos de observación: proposiciones acerca de hechos singulares que ejemplifican las leyes que forma parte de la teoría y cuya misión es la de poder aplicar las leyes a las situaciones experimentales. Datos de observación hechos singulares aplicar las leyes a las situaciones experimentales

Estructura de las teorías hipotético-deductivas Hay teorías científicas que presentan una estructura axiomática , la estructura de estas teorías es una estructura deductiva que presenta las siguientes deducciones estructura axiomática Premisa nº1: Las hipótesis leyes de la teoría Premisa nº2: Supuestos iniciales Estructura de una teoría hipotético-deductivo Premisa nº3: Definiciones Premisa nº4: Datos de observación  Nueva ley

Dos nociones distintas Diferencia entre las teorías hipotético-deductivas y el método hipotético deductivo Dos nociones distintas Teoría hipotético-deductiva Método hipotético-deductiva Teoría estructurada deductivamente a partir de hipótesis-leyes Pasos del método Observación de un hecho anómico Formulación de una hipótesis Deducción de consecuencias Planteamiento de un problema Comprobación experimental