Método científico
El método científico es una metodología para obtener nuevos conocimientos, que ha caracterizado históricamente a la ciencia, y que consiste en la observación sistemática, medición, experimentación, y la formulación, análisis y modificación de hipótesis.[1] Otras características del método científico son la deducción,[2] la inducción, la abducción, la predicción, la falsabilidad, la reproducibilidad y repetibilidad de los resultados, y la revisión por pares.
Las reglas y principios del método científico buscan minimizar la influencia de la subjetividad del científico en su trabajo, lo cual refuerza la validez de los resultados, y por ende, del conocimiento obtenido.
El método científico abarca las prácticas aceptadas por la comunidad científica como válidas a la hora de exponer y confirmar sus teorías, como por ejemplo los postulados de Koch para la microbiología.
No todos los requisitos aplican a todas las ciencias. La experimentación por ejemplo no es posible en ciencias como la vulcanología, la astronomía o la física teórica. El requisito de reproducibilidad y repetibilidad, fundamental en muchas ciencias, no aplica a otras, como las ciencias humanas y sociales, donde los fenómenos no solo no se pueden repetir controlada y artificialmente (que es en lo que consiste un experimento), sino que son, por su esencia, irrepetibles, por ejemplo, la historia.
Según James Bryant Conant, no existe un único método científico. El científico usa métodos definitorios, métodos clasificatorios, métodos estadísticos, métodos hipotético-deductivos, procedimientos de medición, entre otros. Y según esto, referirse a el método científico, es referirse a este conjunto de tácticas empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y que eventualmente podrían ser otras en el futuro.[3] Por ello se deben sistematizar las distintas ramas dentro del campo del método científico. Cada ciencia, y aun cada investigación concreta, genera su propio método de investigación.
En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el «conocimiento perfecto», es decir, «probado». En las ciencias formales las deducciones o demostraciones matemáticas generan pruebas únicamente dentro del marco del sistema definido por ciertos axiomas y ciertas reglas de inferencia. Según el teorema de Gödel, no existe un sistema aritmético recursivo perfecto, que sea al mismo tiempo consistente, decidible y completo.
La propiedad particular de la definición es "controlada". La variable independiente es un evento que se incorpora al experimento y se quiere ver cómo influye en la variable dependiente, que no es sometida; la llaman experimental y de control. Se mide la característica antes y después del evento. Un estudio longitudinal con un panel, que es un grupo de personas representativas del hábitat y de dimensión muestral adecuada, a las cuales se le aplica un cuestionario en espacios de tiempo continuados, es un experimento controlado por las variables que se estudian: cambios en los hábitos de compra, evolución de los valores humanos, influencias de un cambio social, impacto de la información, etc.
Sí que sería aplicar estas teorías a los hechos sociales actuales pero incluso a hechos pasados, que en su percepción éstos pueden ser modificados por los historiadores, manejando otras fuentes y con el cambio de su misma imaginación personal. Por ejemplo, 'la leyenda negra de la inquisición' debería ser reescrita y 'cambiada', como así mismo el discurso de la historia actual es experimentable: los cambios en una comunidad a la que se le van introduciendo nuevos requerimientos con nuevos personajes, por ejemplo, y observando un hecho social concomitante, etc.
El método científico experimental es un conjunto de técnicas que se utilizan para investigar fenómenos, adquirir nuevos conocimientos o corregir e integrar conocimientos previos.
Se utiliza en la investigación científica y se basa en la observación sistemática, la toma de medidas, la experimentación, la formulación de pruebas y la modificación de hipótesis. Este método general se lleva a cabo no solo en biología , sino también en química , física , geología y otras ciencias.
A través del método científico experimental, los científicos intentan predecir y quizás controlar eventos futuros basados en el conocimiento presente y pasado.
También llamado método inductivo, es el más utilizado dentro de la ciencia por los investigadores, siendo esta parte de la metodología científica.
Se caracteriza por el hecho de que los investigadores pueden controlar deliberadamente las variables para delimitar las relaciones entre ellas.
Estas variables pueden ser dependientes o independientes, siendo fundamentales para recopilar los datos que se extraen de un grupo experimental, así como su comportamiento. Esto permite descomponer los procesos conscientes en sus elementos, descubrir sus posibles conexiones y determinar las leyes de esas conexiones.
La capacidad de hacer predicciones precisas depende de los siete pasos del método científico experimental.
Pasos del método científico experimental
Paso 1- Observaciones
Estas observaciones deben ser objetivas, no subjetivas. En otras palabras, las observaciones deben poder ser verificadas por otros científicos. Las observaciones subjetivas, basadas en creencias y creencias personales, no son parte del campo de la ciencia.
Ejemplos:
– Declaración objetiva: en esta habitación, la temperatura está a 20 ° C.
– Declaración subjetiva: es genial estar en esta sala.
El primer paso en el método científico experimental es hacer observaciones objetivas. Estas observaciones se basan en hechos específicos que ya se han producido y que otros pueden verificar como verdaderos o falsos.
Paso 2- Hipótesis
Las observaciones nos dicen sobre el pasado o el presente. Como científicos, queremos ser capaces de predecir eventos futuros. Por lo tanto, debemos usar nuestra capacidad de razonar. Los científicos usan su conocimiento de eventos pasados para desarrollar un principio general o explicación para ayudar a predecir eventos futuros.
El principio general se llama hipótesis. El tipo de razonamiento involucrado se denomina razonamiento inductivo (derivación de una generalización a partir de detalles específicos).
Paso 3- Predicción
A partir de la elaboración de la hipótesis que es tentativa y puede o no ser cierta, debemos hacer una predicción sobre nuestra investigación y la hipótesis.
La hipótesis debe ser amplia y debe aplicarse uniformemente a través del tiempo y el espacio. Los científicos generalmente no pueden verificar todas las situaciones posibles en las que se puede aplicar una hipótesis. Por ejemplo, considere la hipótesis: todas las células vegetales tienen un núcleo.
No podemos examinar todas las plantas vivas y todas las plantas que han vivido para ver si esta hipótesis es falsa. En cambio, generamos una predicción usando un razonamiento deductivo (Generando una expectativa específica de una generalización).
A partir de nuestra hipótesis, podemos hacer la siguiente predicción: si examino las células de una hoja de pasto, cada una tendrá un núcleo. Ahora, consideremos la hipótesis de la droga: el medicamento(pastilla) Celebra no ayuda a aliviar la artritis reumatoide.
Para probar esta hipótesis, tendríamos que elegir un conjunto específico de condiciones y luego predecir qué sucedería bajo esas condiciones si la hipótesis fuera verdadera.
Las condiciones que puede querer probar son las dosis administradas, la duración del medicamento, las edades de los pacientes y la cantidad de personas que se examinarán.
Todas estas condiciones que están sujetas a cambios se llaman variables. Para medir el efecto de Celebra (pastilla para reumatoide), necesitamos realizar un experimento controlado.
Paso 4- Experimento
Recurrimos nuevamente a nuestra percepción sensorial para recopilar información. Diseñamos un experimento basado en nuestra predicción. Nuestro experimento podría ser el siguiente: 1000 pacientes entre las edades de 50 y 70 serán asignados aleatoriamente a uno de dos grupos de 500.
El grupo experimental tomará Celebra cuatro veces al día y el grupo de control tomará un placebo de almidón cuatro veces al día. Los pacientes no sabrán si sus tabletas son Celebra o placebo. Los pacientes tomarán los medicamentos durante dos meses. Al cabo de dos meses, se realizarán exámenes médicos para determinar si la flexibilidad de los brazos y los dedos ha cambiado.
Paso 5- Análisis
Nuestro experimento produjo los siguientes resultados: 350 de las 500 personas que tomaron Celebra informaron disminución de la artritis al final del período. 65 de las 500 personas que tomaron el placebo informaron mejoría.
Los datos parecen mostrar que hubo un efecto significativo en Celebra. Necesitamos hacer un análisis estadístico para mostrar el efecto. Tal análisis revela que hay un efecto estadísticamente significativo del efecto Celebra.
Paso 6. Conclusión
De nuestro análisis del experimento, tenemos dos posibles resultados: los resultados coinciden con la predicción o están en desacuerdo con la predicción.
En nuestro caso, podemos rechazar nuestra predicción de que el Celebra no tiene ningún efecto. Debido a que la predicción es incorrecta, también debemos rechazar la hipótesis en la que se basó.
Paso 7- Resultados
Los científicos publican sus hallazgos en revistas científicas y libros, en conversaciones en reuniones nacionales e internacionales y en seminarios en colegios y universidades.
La diseminación de los resultados es una parte esencial del método científico experimental.
Permite a otras personas verificar sus resultados, desarrollar nuevas pruebas de su hipótesis o aplicar el conocimiento que han adquirido para resolver otros problemas.
Las reglas y principios del método científico buscan minimizar la influencia de la subjetividad del científico en su trabajo, lo cual refuerza la validez de los resultados, y por ende, del conocimiento obtenido.
El método científico abarca las prácticas aceptadas por la comunidad científica como válidas a la hora de exponer y confirmar sus teorías, como por ejemplo los postulados de Koch para la microbiología.
No todos los requisitos aplican a todas las ciencias. La experimentación por ejemplo no es posible en ciencias como la vulcanología, la astronomía o la física teórica. El requisito de reproducibilidad y repetibilidad, fundamental en muchas ciencias, no aplica a otras, como las ciencias humanas y sociales, donde los fenómenos no solo no se pueden repetir controlada y artificialmente (que es en lo que consiste un experimento), sino que son, por su esencia, irrepetibles, por ejemplo, la historia.
Según James Bryant Conant, no existe un único método científico. El científico usa métodos definitorios, métodos clasificatorios, métodos estadísticos, métodos hipotético-deductivos, procedimientos de medición, entre otros. Y según esto, referirse a el método científico, es referirse a este conjunto de tácticas empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y que eventualmente podrían ser otras en el futuro.[3] Por ello se deben sistematizar las distintas ramas dentro del campo del método científico. Cada ciencia, y aun cada investigación concreta, genera su propio método de investigación.
En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el «conocimiento perfecto», es decir, «probado». En las ciencias formales las deducciones o demostraciones matemáticas generan pruebas únicamente dentro del marco del sistema definido por ciertos axiomas y ciertas reglas de inferencia. Según el teorema de Gödel, no existe un sistema aritmético recursivo perfecto, que sea al mismo tiempo consistente, decidible y completo.
Observación
La observación es la adquisición activa de información a partir del sentido de la vista. Se trata de una actividad realizada por un ser vivo (humanos, animales, etc), que detecta y asimila los rasgos de un elemento utilizando los sentidos como instrumentos principales. El término también se puede referir a cualquier datorecogido durante esta actividad.
El primer paso del método empírico, requisito de la investigación científica, es realizar observaciones de la naturaleza, sea con trabajo de laboratorio o con trabajo de campo.La experimentación
La experimentación, método común de las ciencias experimentales y las tecnologías, consiste en el estudio de un fenómeno, reproducido generalmente en un laboratorio, en las condiciones particulares de estudio que interesan, eliminando o introduciendo aquellas variables que puedan influir en él. Se entiende por variable o constantemente cambiante a todo aquello que pueda causar cambios en los productos de un experimento y se distingue entre variable único, conjunto o microscópico.La propiedad particular de la definición es "controlada". La variable independiente es un evento que se incorpora al experimento y se quiere ver cómo influye en la variable dependiente, que no es sometida; la llaman experimental y de control. Se mide la característica antes y después del evento. Un estudio longitudinal con un panel, que es un grupo de personas representativas del hábitat y de dimensión muestral adecuada, a las cuales se le aplica un cuestionario en espacios de tiempo continuados, es un experimento controlado por las variables que se estudian: cambios en los hábitos de compra, evolución de los valores humanos, influencias de un cambio social, impacto de la información, etc.
Sí que sería aplicar estas teorías a los hechos sociales actuales pero incluso a hechos pasados, que en su percepción éstos pueden ser modificados por los historiadores, manejando otras fuentes y con el cambio de su misma imaginación personal. Por ejemplo, 'la leyenda negra de la inquisición' debería ser reescrita y 'cambiada', como así mismo el discurso de la historia actual es experimentable: los cambios en una comunidad a la que se le van introduciendo nuevos requerimientos con nuevos personajes, por ejemplo, y observando un hecho social concomitante, etc.
El método científico experimental es un conjunto de técnicas que se utilizan para investigar fenómenos, adquirir nuevos conocimientos o corregir e integrar conocimientos previos.
Se utiliza en la investigación científica y se basa en la observación sistemática, la toma de medidas, la experimentación, la formulación de pruebas y la modificación de hipótesis. Este método general se lleva a cabo no solo en biología , sino también en química , física , geología y otras ciencias.
A través del método científico experimental, los científicos intentan predecir y quizás controlar eventos futuros basados en el conocimiento presente y pasado.
También llamado método inductivo, es el más utilizado dentro de la ciencia por los investigadores, siendo esta parte de la metodología científica.
Se caracteriza por el hecho de que los investigadores pueden controlar deliberadamente las variables para delimitar las relaciones entre ellas.
Estas variables pueden ser dependientes o independientes, siendo fundamentales para recopilar los datos que se extraen de un grupo experimental, así como su comportamiento. Esto permite descomponer los procesos conscientes en sus elementos, descubrir sus posibles conexiones y determinar las leyes de esas conexiones.
La capacidad de hacer predicciones precisas depende de los siete pasos del método científico experimental.
Pasos del método científico experimental
Paso 1- Observaciones
Estas observaciones deben ser objetivas, no subjetivas. En otras palabras, las observaciones deben poder ser verificadas por otros científicos. Las observaciones subjetivas, basadas en creencias y creencias personales, no son parte del campo de la ciencia.
Ejemplos:
– Declaración objetiva: en esta habitación, la temperatura está a 20 ° C.
– Declaración subjetiva: es genial estar en esta sala.
El primer paso en el método científico experimental es hacer observaciones objetivas. Estas observaciones se basan en hechos específicos que ya se han producido y que otros pueden verificar como verdaderos o falsos.
Paso 2- Hipótesis
Las observaciones nos dicen sobre el pasado o el presente. Como científicos, queremos ser capaces de predecir eventos futuros. Por lo tanto, debemos usar nuestra capacidad de razonar. Los científicos usan su conocimiento de eventos pasados para desarrollar un principio general o explicación para ayudar a predecir eventos futuros.
El principio general se llama hipótesis. El tipo de razonamiento involucrado se denomina razonamiento inductivo (derivación de una generalización a partir de detalles específicos).
Paso 3- Predicción
A partir de la elaboración de la hipótesis que es tentativa y puede o no ser cierta, debemos hacer una predicción sobre nuestra investigación y la hipótesis.
La hipótesis debe ser amplia y debe aplicarse uniformemente a través del tiempo y el espacio. Los científicos generalmente no pueden verificar todas las situaciones posibles en las que se puede aplicar una hipótesis. Por ejemplo, considere la hipótesis: todas las células vegetales tienen un núcleo.
No podemos examinar todas las plantas vivas y todas las plantas que han vivido para ver si esta hipótesis es falsa. En cambio, generamos una predicción usando un razonamiento deductivo (Generando una expectativa específica de una generalización).
A partir de nuestra hipótesis, podemos hacer la siguiente predicción: si examino las células de una hoja de pasto, cada una tendrá un núcleo. Ahora, consideremos la hipótesis de la droga: el medicamento(pastilla) Celebra no ayuda a aliviar la artritis reumatoide.
Para probar esta hipótesis, tendríamos que elegir un conjunto específico de condiciones y luego predecir qué sucedería bajo esas condiciones si la hipótesis fuera verdadera.
Las condiciones que puede querer probar son las dosis administradas, la duración del medicamento, las edades de los pacientes y la cantidad de personas que se examinarán.
Todas estas condiciones que están sujetas a cambios se llaman variables. Para medir el efecto de Celebra (pastilla para reumatoide), necesitamos realizar un experimento controlado.
Paso 4- Experimento
Recurrimos nuevamente a nuestra percepción sensorial para recopilar información. Diseñamos un experimento basado en nuestra predicción. Nuestro experimento podría ser el siguiente: 1000 pacientes entre las edades de 50 y 70 serán asignados aleatoriamente a uno de dos grupos de 500.
El grupo experimental tomará Celebra cuatro veces al día y el grupo de control tomará un placebo de almidón cuatro veces al día. Los pacientes no sabrán si sus tabletas son Celebra o placebo. Los pacientes tomarán los medicamentos durante dos meses. Al cabo de dos meses, se realizarán exámenes médicos para determinar si la flexibilidad de los brazos y los dedos ha cambiado.
Paso 5- Análisis
Nuestro experimento produjo los siguientes resultados: 350 de las 500 personas que tomaron Celebra informaron disminución de la artritis al final del período. 65 de las 500 personas que tomaron el placebo informaron mejoría.
Los datos parecen mostrar que hubo un efecto significativo en Celebra. Necesitamos hacer un análisis estadístico para mostrar el efecto. Tal análisis revela que hay un efecto estadísticamente significativo del efecto Celebra.
Paso 6. Conclusión
De nuestro análisis del experimento, tenemos dos posibles resultados: los resultados coinciden con la predicción o están en desacuerdo con la predicción.
En nuestro caso, podemos rechazar nuestra predicción de que el Celebra no tiene ningún efecto. Debido a que la predicción es incorrecta, también debemos rechazar la hipótesis en la que se basó.
Paso 7- Resultados
Los científicos publican sus hallazgos en revistas científicas y libros, en conversaciones en reuniones nacionales e internacionales y en seminarios en colegios y universidades.
La diseminación de los resultados es una parte esencial del método científico experimental.
Permite a otras personas verificar sus resultados, desarrollar nuevas pruebas de su hipótesis o aplicar el conocimiento que han adquirido para resolver otros problemas.
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