9. NATURALEZA DE LAS LEYES, TEORAS Y

MODELOS CIENTFICOS. EL CONTEXTO DE LA

JUSTIFICACIN CIENTFICA Y EL CONTEXTO

DEL DESCUBRIMIENTO CIENTFICO.

NDICE.

Introduccin.

Leyes cientficas.

Teoras cientficas. o Concepcin axiomtica. o Historicismo. o Concepcin semntica.

Modelos cientficos. o Definicin de modelo. o Modelos de explicacin cientfica.

Contexto de descubrimiento y de justificacin. o El giro historicista.

Kuhn. Feyerabend. Lakatos.

Bibliografa.

INTRODUCCIN.

LEYES CIENTFICAS.

La nocin de ley cientfica todava es debatida hoy en da.

Una ley cientfica suele definirse como un enunciado que expresa una regularidad

contrastable.

Hay dos tipos de leyes correspondientes a dos tipos de regularidad:

a) Leyes universales, que expresan una regularidad universal, algo que se da en todos los casos.

b) Leyes probabilsticas, que expresan una regularidad relativa o probable, que se da en algunos casos y en otros no, o que solo se da de acuerdo a una probabilidad.

Pero no todo enunciado que expresa una regularidad puede ser considerado como una

ley. Hay lo que se denominan generalizaciones accidentales.

La nocin de ley desde Aristteles hasta Hume soli entenderse asociadaza a la nocin

de necesidad natural y objetiva; segn lo cual, la ley sera una expresin de esas

necesidad natural.

Hume critic la concepcin de una relacin causal necesaria entre los hechos.

Ambas concepciones presentan inconvenientes. La posicin necesitarista aristotlica

remite demasiado a planteamientos metafsicos. La posicin humeana tiene un carcter

demasiado subjetivo; el problema ms grave de esta posicin es que no permite

diferenciar entre una ley y una generalidad accidental, entre el hecho de que algo se

proyecte hacia el futuro y tenga un valor predictivo y algo que no sea ms que una

generalizacin.

Los positivistas lgicos pretendieron seguir en la tradicin humeana pero superando el

subjetivismo de Hume. Consideraron que la manera de diferenciar una ley de una

generalizacin accidental, sin caer en posiciones metafsicas, tena que ser de la

siguiente manera: mediante enunciados condicionales contrafcticos, es decir, si A entonces B, sabiendo que A no ha tenido lugar, ej.: si Al Capone hubiera sido

sumergido en las aguas de NY hubiera sufrido un empuje ascensional igual al peso del

agua desplazada (por el principio de Arqumedes). Pero esto no es aplicable a las

generalizaciones accidentales; ej.: de la induccin de que todas las montaas terrestres

no miden ms de 9000 metros no se puede extraer una ley que diga que toda montaa

no puede superar esa altura, no se puede decir, si en la Tierra u otro planeta hubiera una

montaa desconocida no podra tener ms de 9000 metros, ya que podra ocurrir que en

la Tierra o en otro planeta se encontrase una montaa de mayor altura.

Esta concepcin ha sido muy criticada; por ejemplo, los enunciados analticos tambin

permiten justificar contrafcticos. Pero ms grave es el hecho de que esta concepcin

presupone la nocin de ley, es el hecho de que presuponemos que un enunciado

condicional contrafctico es una ley lo que permite considerarlo como tal.

David Lewis, intentando mantenerse en la tradicin humeana, considera que un

enunciado puede ser tenido como una ley cuando se integra en un sistema de leyes

coherente, a diferencia de las generalizaciones accidentales que no pueden formar parte

de este tipo de sistemas.

En oposicin a la tradicin humeana tenemos aquellos autores que defienden la

existencia de algn tipo de necesidad. Este ya fue el caso de Popper. Ms actualmente

tenemos a Dretske, Armstrong y Tooley, defensores del denominado realismo de las leyes, ya que defienden que las leyes cientficas expresan relaciones entre universales.

El debate sigue abierto en la actualidad. Ante la dificultad de encontrar una solucin a

esta problemtica algunos autores, como Bas van Fraseen y otros, han negado que

existan leyes en la naturaleza universales y necesarias; la naturaleza es mucho ms

compleja que la simpleza expresada por una ley.

TEORAS CIENTFICAS.

En la filosofa de la ciencia del siglo XX ha habido tres grandes grupos de

concepciones sobre las teoras cientficas:

a) Axiomtica. b) Historicista. c) Semntica.

Concepcin axiomtica.

Sus representantes son los miembros de lo que Putnam denomin concepcin heredada, es decir, el empirismo y positivismo lgicos. Esta concepcin sobre las teoras, que es la concepcin nuclear de esta escuela, se desarroll especialmente

durante los aos veinte y treinta, de la mano de autores como: Reichenbach, Carnap,

Ramsey, Bridgman y Campbell; pero que continu modificndose hasta encontrar su

expresin ms acabada entre los aos cincuenta y sesenta con autores como: Carnap,

Braithwaite, Nagel y Hempel.

Bsicamente, la concepcin axiomtica concibe las teoras empricas como clculos

axiomticos empricamente interpretados.

Una teora es un conjunto de afirmaciones (que a su vez se componen de conceptos)

mantienen ciertas relaciones entre s; estas teoras se denominan axiomticas porque las

afirmaciones que las componen (teoremas) son derivables de otras anteriores (axiomas)

por un proceso de inferencia deductiva. Esta concepcin propia del deductivismo

matemtico, fue modificada para podrsela adaptar a las teoras empricas; para ello se

diferenci entre trminos tericos, no observacionales, y trminos observacionales con

referencia emprica, la conexin entre ambos tipos de trminos sera una interpretacin

o traduccin realizada mediante unas reglas de correspondencia; ej.: la temperatura de un gas es proporcional a la energa cintica media de sus molculas es algo inobservable, pero por puede traducirse a un lenguaje observacional por medio de la

correspondencia con la temperatura observable en un termmetro aplicado al gas.

La concepcin heredada recibi innumerables ataques que aqu no pueden tratarse.

Pero destacaremos como los ms demoledores aquellos que vinieron de la corriente

historicista (y de otros autores) y que, a partir de los sesenta, marcaron un giro radical

en la filosofa de la ciencia.

En especial habra que destacar la crtica a la distincin terico-observacional,

sobretodo en lo referente a la imposibilidad de que se de una observacin libre de carga

terica.

Ya Popper mantuvo una posicin fuertemente teoreticista. Las teoras cientficas son

conjeturas o hiptesis generales sobre el mundo, que permiten explicarlo; son como

redes que se lanzan para intentar apresar el mundo. Las teoras cientficas no son

instrumentos de anlisis del mundo; ni tampoco generalizaciones de datos empricos.

Defensa del mtodo deductivo. Las teoras ya no estn condicionadas por la experiencia,

se formulan independientemente de sta; la experiencia solo cumple una funcin de

contrastacin de teoras ya formuladas.

El teoreticismo de Popper defiende que no existe la experiencia pura, toda experiencia

est impregnada de teora. P, en Conocimiento objetivo, lleg incluso a postular cierto

tipo de innatismo, segn el cual todo conocimiento aprendido es una modificacin de

disposiciones innatas.

Muchos otros autores criticaron la distincin terico-observacional desde diferentes

perspectivas: Hanson, Feyerabend, Quine, Putnam, etc.

Historicismo.

El rasgo ms importante de esta concepcin es la de la relatividad de las teoras.

En el historicismo la cuestin de la estructura de las teoras pierde mucha importancia.

Concepcin semntica.

La concepcin semntica no es una escuela cerrada, hay varias tendencias y autores

independientes los unos de los otros: Suppes, van Fraseen, la estructuralista de Sneed,

Stegmller y Moulines, etc.

La cuestin de la estructura de las teoras es fundamental, al igual que en la concepcin

heredada, pero en esta escuela se trabajar este asunto de manera diferente.

Mientras que en la concepcin heredada las teoras estaban dirigidas a los fenmenos,

en la concepcin semntica se dirigen a sistemas o modelos fsicos (de acuerdo a la

teora de modelos), entendiendo por modelos rplicas abstractas e idealizadas de los fenmenos. Se opera con modelos para evitar la complejidad de los fenmenos, por ello

se toman los fenmenos idealizadamente, es decir, como realizaciones perfectas,

modlicas o idealizadas de las teoras.

Las teoras no son vistas como bsicamente entidades lingsticas; el aspecto

fundamental de una teora es su estructura formal (que es entendida de diferentes

maneras segn los diversos autores: como predicado conjuntista, como sistema de

relaciones, etc.). La estructura formal de la teora determina la clase de sus modelos, de

los sistemas que encajan con ella. Los modelos proporcionan el contenido emprico a

las teoras. Ej.: un pndulo ideal que no padece rozamiento puede considerarse como un

modelo de la mecnica clsica si satisface las leyes newtonianas del movimiento.

MODELOS CIENTFICOS.

DEFINICIN DE MODELO.

La nocin de modelo es tremendamente plurvoca, tanto en el lenguaje natural como en

el lenguaje cientfico.

Segn Mostern, en el lenguaje natural pueden diferenciarse dos sentidos contrapuestos

de la palabra modelo: a) como lo representado por algo, ej.: el modelo de un cuadro; b)

como la representacin de algo, analgicamente, ej.: una maqueta, o, tericamente

(donde modelo es sinnimo de teora).

En el lenguaje cientfico se pueden ver reformulaciones de la nocin de modelo en

ambos sentidos. Aqu no voy a tratarlas todas, me limitar a una de las ms importantes

de la filosofa de la ciencia: modelo de explicacin.

El modelo de explicacin es entendido como representacin, es decir, un modelo de

explicacin es una representacin general de lo que deben ser las explicaciones

cientficas, que a su vez, podran entenderse (sobretodo desde el realismo) como

representaciones de las causalidades que se producen en el mundo natural.

LOS MODELOS DE EXPLICACIN CIENTFICA.

Definicin de explicacin.

Lingsticamente.

Coloquialmente la palabra explicacin puede tener varios sentidos que aqu no se van a tener en cuenta. Aqu se va a considerar la explicacin tal y como se entiende

principalmente en el mundo cientfico; segn lo cual, lingsticamente, la explicacin se

considera como la respuesta a la pregunta por qu?1. Pero la pregunta por qu puede a su vez tener tambin varios sentidos (en lo que tampoco entrar aqu); aqu se

entiende esta expresin como un preguntar por qu algo es de tal manera?, es decir, cual es la condicin de que algo sea como es.

Subjetualmente hablamos de explicacin. Objetualmente (entendido como oposicin a

lo subjetual, que no se da en o pertenece a el sujeto) de causa o condicin.

Hay que diferenciar el saber algo (that) o descriptivo, y el saber por qu (why) o explicativo

2.

Concepciones sobre los modelos de explicacin.

Aristteles.

En el positivismo, siguiendo la tradicin humeana. Contraposicin

explicacin/descripcin. Rechazo de la explicacin en cuanto que bsqueda ilegtima de

causas primeras; defensa de la descripcin.

1 Aunque tambin se pueden dar con la expresin cmo?; vase Moulines, Dez (1999), pg. 222.

2 Segn Salmon; vase Gonzlez ed. (2002), pg. 15.

La filosofa de la ciencia posterior ha rechazado la posicin positivista y ha reconocido

la importancia que para la ciencia tiene la explicacin.

Popper defendi la necesidad de la explicacin causal (depurada de connotaciones

metafsicas) para la ciencia3.

El giro en sentido riguroso se inicia con Hempel y Oppenheim (en un artculo clebre

sobre la explicacin cientfica de 1948)4.

Hempel, a lo largo de diversas publicaciones, desarrollar ms ampliamente lo que se

denominar modelo de cobertura legal. Este modelo consistir en lo siguiente5: dar una explicacin por cobertura legal es inferir el explanandum del explanans, en el

sentido de que el primero debe estar contenido en el segundo. Hay una serie de

condiciones adicionales con respecto a este modelo (denominadas condiciones de adecuacin): a) que en el explanans debe haber por lo menos una ley general (de ah lo de cobertura legal); b) el explanandum debe ser consecuencia lgica del explanans; c)

las proposiciones del explanans y el explanandum deben ser verdaderas (si se pretende

una correccin factual; esto no es necesario en la explicaciones potenciales y posibles).

Segn que: el explanandum sea general o particular, que el explanans incluya o no

elementos estadstico-probabilistas, que la relacin explicativa inferencial sea deductiva

o inductiva; segn esto se pueden diferenciar cuatro modelos de explicaciones por

cobertura legal6:

a) Modelo nomolgico-deductivo de regularidades universales. El explanandum es una generalidad nmica. Cuando se quieren deducir unas leyes de otras ms

generales; ej.: las leyes de Newton explican las leyes de Kepler.

b) Modelo nomolgico-deductivo de hechos particulares. Este modelo es el ms usual, usado en ciencias para explicar un hecho emprico a partir de una teora o una ley

cientfica. Sus condiciones son: a) el explanandum es un hecho particular; b) en el

explanans tambin hay elementos particulares (condiciones antecedentes); c) la inferencia es deductiva. Ej.: por qu la tubera estall? (explanandum), porque

(explanans) el agua de la tubera se congel al bajar la temperatura (condiciones

antecedentes) lo que genera la ruptura de la tubera de acuerdo a leyes de

congelacin.

c) Modelo estadstico-deductivo de regularidades estadsticas. Se deduce una ley estadstica (es decir, el explanandum es una ley estadstica) a partir de un explanans

que contiene al menos una ley estadstica; realizndose la deduccin mediante la

teora matemtica de la probabilidad.

3 Popper (1934 [1958]), pg. 59, dice que la ciencia necesita de las leyes y causas universales, pero sin su

trasfondo metafsico, ya que esto no es falsable.

En Popper ya puede ver un adelanto de los temas tratados por Hempel; entendiendo la explicacin causal

como una deduccin de enunciados singulares a partir de leyes universales, pg. 57; e incluso de la

simetra explicacin-prediccin, pg. 58. 4 Aunque ellos mismos reconocieron la no originalidad de su concepcin. Aspectos de sta pueden verse

en autores como Aristteles, Mill, Campbell y Popper; pero Hempel y Oppenheim son los primeros en

hacer un estudio preciso sobre la explicacin. Vase Moulines, Dez (1999), pg. 224; y Diguez (2005). 5 Para entender el modelo hay que conocer la terminologa al uso bsica: explanandum, aquello que

requiere una explicacin; explanans, lo que explica el explanandum. Entre estos dos trminos se establece la relacin explicativa. Como indican Moulines, Dez (1999), pg. 224, estos son los elemntos

que hay que tener en cuenta para todo anlisis de la explicacin. 6 Aunque se podra hablar de dos tipos bsicos, el nomolgico-deductivo (el explanandum se infiere

necesariamente del explanans), y el estadstico (el explanandum se infiere probabilsticamente del

explanans; de acuerdo a una escala 0-1).

d) Modelo estadstico-inductivo de hechos particulares. El explanandum es un hecho particular que se infiere inductivamente

7, no necesariamente sino probablemente, de

un explanans que debe contener al menos una ley estadstica y algunas condiciones

antecedentes particulares. Ej.: La probabilidad de que sane un enfermo de cierta

enfermedad es de 0,8 (entre valores de 0 y 1), Juan tiene esa enfermedad, Juan san.

A Hempel se le hicieron numerosas crticas en las que no podemos entrar aqu. Tan

solo mencionar, que de las numerosas crticas que se hicieron a los modelos

estadsticos, las ms relevantes fueron las de Salmon, con su formulacin del modelo de la relevancia estadstica.

Tambin es importante tener en cuenta la perspectiva pragmtica de la explicacin

desarrollada principalmente por Bromberger, Achinstein y van Fraseen.

Y por ltimo, en relacin a la explicacin en la lnea de la cobertura legal, hay que

tener en cuenta la ltima propuesta destacada. La unionista de Friedman y, ms

actualmente, de Kitcher.

La propuesta bsica de esta tendencia es la de buscar sistematizaciones o unificaciones

tericas, en vez de tratar la explicacin de acuerdo a enunciados aislados.

Actualmente no hay unanimidad sobre el tema de la explicacin, por lo que el debate

sigue abierto.

Explicacin y prediccin.

Hempel y Oppenheim postularon la influyente concepcin de la simetra estructural

entre explicacin y prediccin. A. Grnbaum, siguiendo a estos autores, aadi que

entre explicacin y prediccin solo haba una diferencia temporal.

Pero esta concepcin ha sido criticada posteriormente; ej.: por Salmon8.

Nagel distingui cuatro tipos de explicacin: a) deductiva; b) probabilstica; c)

teleolgica o funcional; d) gentica.

Ms extensa es la tipologa de Speck9:

a) Nomolgica-deductiva. b) Estadstica. c) Gentica. Descripcin de la evolucin (segn los estadios relevantes) del

explanandum.

d) Disposicional. Desarrollada por Carnap y Ryle, segn los conceptos disposicionales propugnados por el primero.

e) Racional. Segn W. Dray. f) Teleolgica.

7 Aunque no est muy claro que se entiende aqu por induccin. Parece entenderse como la relacin de

probabilidad entre un enunciado general estadstico y un hecho particular. De los casos particulares se

generaliza (induce) una probabilidad, que despus se puede utilizar para explicar un hecho particular;

pero aqu hay dos movimientos, uno regresivo y otro progresivo, el propiamente explicativo es el

progresivo que es de carcter deductivo (como en los otros modelos de cobertura legal). 8 Gonzlez ed. (2002), pg. 18-21.

9 Echeverra (1999), pg. 67-69.

CONTEXTO DE JUSTIFICACIN Y DE

DESCUBRIMIENTO.

Aunque esta distincin suele atribursele a Reichenbach, lo cierto es que parece que fue

Herschel el primero en mantenerla y utilizarla (durante el siglo XIX). Este cientfico

ingls ya defenda que el procedimiento usado para formular una teora es irrelevante

con respecto a su aceptabilidad; da lo mismo que sea una induccin o una mera

conjetura, lo importante es la justificacin con respecto a la observacin.

De todas maneras fue Reichenbach quien populariz la distincin en el siglo XX dentro

del mbito del positivismo lgico. Para Reichenbach, los problemas que caen dentro del

contexto de descubrimiento son propios de la psicologa o de la historia, pero no de la

filosofa de la ciencia, que se ocupa nicamente del contexto de justificacin.

Los miembros de la concepcin heredada coincidan en que el dominio propio de la

filosofa de la ciencia era el contexto de justificacin y no el de descubrimiento.

En La lgica de la investigacin cientfica, Popper, como Reinchenbach, consideraba

que la lgica solamente entra en juego en el contexto de justificacin (una vez que la

teora ya ha sido formulada), pero no en el de descubrimiento; es ms, el descubrimiento

cientfico ni requiere el anlisis lgico ni es susceptible de poseerlo, no hay un mtodo

cientfico (sistemtico) de descubrimiento.

Popper no dio mucha importancia al tema del descubrimiento, lo consideraba objeto de

la psicologa emprica. Lo importante no son las cuestiones de hecho, sino las

cuestiones de justificacin o validez.

EL GIRO HISTORICISTA.

La posicin de la concepcin heredada fue duramente atacada marcando un giro radical

en la filosofa de la ciencia.

El giro historicista defiende que la filosofa de la ciencia debe ocuparse tanto del

contexto de justificacin como el de descubrimiento, es ms, el contexto de justificacin

est determinado por el de descubrimiento, por factores histricos, sociales,

psicolgicos, etc. (incluso biolgicos, como defiende el naturalismo actual).

Con el giro historicista los filsofos de la ciencia empiezan a estudiar como se

constituyen las teoras cientficas, perduran o cambian, de acuerdo al contexto de

descubrimiento. La cantidad de informacin sobre esto es ingente, ha marcado toda la

segunda mitad del siglo XX, por lo tanto me limitar a exponer las propuestas ms

clebres.

Kuhn.

Defiende que los cambios cientficos no son ni acumulativos ni progresivos, sino

revolucionarios. Una revolucin cientfica se produce cuando el paradigma vigente es

sustituido total o parcialmente por otro paradigma incompatible con aqul.

La nocin de paradigma tiene dos sentidos (que Kuhn desarroll despus de las

acertadas crticas de ambigedad): a) ejemplares o modelos paradigmticos, que sirven

de referencia para toda la prctica cientfica; b) matrices disciplinares, que son como las

constelaciones de creencias compartidas por todos los cientficos que forman parte de la

matriz.

Hay una ciencia normal que es la que se realiza dentro de la matriz disciplinar imperante. Pero la aparicin de anomalas, problemas que no encajan con la matriz,

produce que empiecen a surgir teoras que no son acordes con la ciencia normal y que

pretenden explicar las anomalas; esto introduce a la ciencia en un estado

revolucionario. La ciencia revolucionaria ser sustituida por otra ciencia normal cuando

la antigua matriz lo sea por otra nueva acorde a la nueva ciencia.

Feyerabend.

F ha defendido lo que l ha denominado anarquismo o dadasmo epistemolgico. Esta

posicin implica un pluralismo metodolgico, la defensa de mltiples mtodos

cientficos incluso por un mismo cientfico para estimular el progreso cientfico y evitar

que ste quede estancado; por eso propone la contrainduccin, la contradiccin

sistemtica de teoras y resultados experimentales bien establecidos.

Para F no hay una racionalidad cientfica universal; esto implica que haya una

inconmensurabilidad insalvable entre las teoras.

Lakatos.

Intenta desarrollar una perspectiva historicista pero a la vez racionalista. Para ello

realizar una fusin muy original entre Popper y Kuhn, que l denomin falsacionismo metodolgico refinado. Las teoras no son aprobadas o rechazadas por procedimientos exclusivamente

empricos, como defenda Popper, sino en funcin a otras teoras, como defenda Kuhn.

Pero Lakatos trabaja con programas de investigacin ms que con teoras individuales; aquellos son cadenas de teoras que pueden tener un carcter progresivo, si

la teora suma nuevo contenido emprico con relacin a las anteriores, o regresivo, sino

ocurre as. De acuerdo a esto, el progreso o cambio cientfico no ser tan irracional

como creen algunos autores (Lakatos acusaba a Kuhn de irracionalismo), sino que

seguir una racionalidad de acuerdo al progreso emprico de las teoras.

BIBLIOGRAFA.

Sobre modelos de explicacin cientfica.

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Sobre el contexto de descubrimiento y el de justificacin. - Reichenbach. La filosofa cientfica, FCE.

Sobre el giro historicista.

- Feyerabend. Tratado contra el mtodo, Tcnos. - Kuhn. La estructura de las revoluciones cientficas, FCE. - Lakatos. Escritos filosficos, Alianza. - Laudan. El progreso y sus problemas, Encuentro. - Newton-Smith. La racionalidad de la ciencia, Paids. - Rada. La filosofa de la ciencia y el giro historicista: El post-positivismo, UNED. - VV.AA. Progreso y racionalidad en la ciencia, Alianza.

BIBLIOGRAFA DE FILOSOFA DE LA CIENCIA.

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