¿Cuáles son las partes constitutivas de la teoría en la ciencia, incluidas la ley y el principio?

La estructura de las teorías científicas difiere enormemente entre las diferentes disciplinas científicas, e incluso puede variar dentro de una sola disciplina.

Por ejemplo, en física, las teorías tienden a consistir en conjuntos de ecuaciones consistentes entre sí, modelando el comportamiento de los cuerpos físicos. Estas ecuaciones generalmente capturan lo que llamamos leyes de la naturaleza y describen ciertos comportamientos de ciertos objetos dentro de un rango de valores (algunas leyes intentan describir todos los objetos en todos los rangos). La física es una ciencia muy matemática de esta manera.

Sin embargo, en algo como la ecología, a menudo no vemos los mismos tipos de teorías. Las teorías de la ecología suelen estar formadas por mecanismos , que son como narrativas de la dinámica de los diversos componentes de los ecosistemas que se describen.

Eso no quiere decir que la física no tenga mecanismos, o que la ecología no tenga leyes, sino que estoy tratando de hacer un bosquejo de que las teorías pueden parecer muy diferentes entre los campos y dentro de los campos.

Para los filósofos de la ciencia, todavía hay que tener una idea clara de cómo debería ser una teoría. Sin embargo, hay algunas “virtudes teóricas” que podrían decirle si una teoría es buena o no. Aquí hay algunas virtudes teóricas posibles:

  1. Sencillez: ¿es la teoría simple o tiene detalles innecesarios?
  2. Coherencia: ¿encaja bien la teoría dentro de nuestro conocimiento de fondo?
  3. Poder predictivo: ¿se puede usar esta teoría para predecir el comportamiento futuro de un sistema dado?

¡Pero los filósofos de la ciencia incluso están en desacuerdo sobre cuáles virtudes son las correctas para mirar! ¿Por qué debería ser una teoría simple, después de todo?

¿Cuál es la parte constitutiva de la teoría científica en general?

Esta redacción es ambigua para mí. Probablemente debería ser refinado. Aquí hay algunos puntos para aclarar:

  • ¿Qué significa “teoría científica”? ¿Se trata de alguna teoría unificada de todo? ¿O es una metonimia para todas las teorías científicas?
  • ¿Por qué “constituir parte” en singular? Si está constituyendo, me las esperaría más de una, de lo contrario sería definitoria;
  • ¿Qué significa “en general”? ¿Implica que puede haber casos particulares cuando no se aplica? Si es así, entonces debería implicar que o bien no es una teoría, o no es una parte, o ambas no son singulares.

Contestaré lo que me parezca más significativo en este momento. Es algo así como:

¿Cuáles son las partes constitutivas necesarias del método científico, es decir, aquellas que definen cómo se hace la ciencia en oposición a cualquier otra cosa?

Daré una respuesta desde mi punto de vista personal, puede diferir en puntos sutiles del entendimiento en la comunidad científica principal.

La definición de diccionario del método científico es en realidad una definición del proceso científico:

un método de investigación en el que primero se identifica un problema y luego se usan observaciones, experimentos u otros datos relevantes para construir o probar hipótesis que pretenden resolverlo

Esta definición puede aplicarse también a otras actividades, como el diagnóstico médico o las investigaciones forenses. También puede aplicarse, por ejemplo, a la magia, un campo que se considera bastante alejado de la ciencia.

Sugeriría que lo que define el método científico tiene que ver con:

  • tratar con fenómenos observables;
  • hipótesis lógicamente coherentes;
  • validación empírica de estas hipótesis;
  • Validación por pares de la coherencia lógica y validación empírica de las hipótesis.

Déjame entrar en más detalles.

Tratar con fenómenos observables.

El método científico puede aplicarse solo a entidades o procesos observables y medibles. Algunos los llaman material, aunque no parece del todo exacto (“materia” tiene un significado más estrecho). Estas observaciones deben ser lo suficientemente objetivas, es decir, debe ser posible hacer las observaciones de manera que la comunidad científica acepte que es independiente de la subjetividad del observador. Esto implica que, por ejemplo, las investigaciones que se basan únicamente en experiencias subjetivas o que no pueden reproducirse no pueden considerarse científicas.

Hipótesis lógicamente coherentes.

La hipótesis debe ser lógicamente coherente tanto internamente, es decir, no cometer errores lógicos en sus formulaciones, como externamente, es decir, no contradecir el conocimiento científico ya establecido. Este primer requisito es fuerte: los errores lógicos internos requieren que se replantee la hipótesis o se renuncie a ella. El segundo es menos fuerte, siempre que la hipótesis contenga una reinterpretación del conocimiento establecido que contradice.

La coherencia lógica también implica que la hipótesis es falsable. Por ejemplo, una hipótesis que no es falsificable es una que puede justificar afirmaciones contradictorias, lo que implica que no es lógicamente coherente.

Validación empírica de estas hipótesis.

La hipótesis debe hacer predicciones verificables. Diseñar experimentos para validar una hipótesis es probablemente la parte más desafiante del proceso científico. Estos experimentos deben cumplir con los rigurosos estándares empleados en el campo; deben ser repetibles; Su metodología, configuración y resultados – descritos.

Validación de pares

Los científicos pares pueden (y deberían) tratar de romper la lógica involucrada, moviendo así el proceso para refinar aún más la hipótesis o para renunciar a ella como refutada.

Esto es similar para la validación empírica: los pares deben verificar los experimentos y, en los mejores casos, tratar de refutar la hipótesis realizando contra experimentos.

Cuando se han hecho suficientes intentos de este tipo y la hipótesis se mantiene firme, comienza a aceptarse como teoría científica.

Algunos aspectos de esta parte pueden pasarse por alto en parte porque están menos definidos (hasta donde sé). Estos son sobre

  • “En los mejores casos”. Puede que me equivoque, pero parece que en muchos casos no hay suficientes intentos para refutar una nueva hipótesis, especialmente si es una esperada. Los científicos pueden simplemente verificar los experimentos y considerar eso lo suficiente;
  • “Basta de tales intentos”. El momento y la cantidad de cuándo una nueva hipótesis se acepta como teoría no parece definirse rigurosamente como parte del método científico. Sigue más bien el sentimiento subjetivo de las autoridades en el campo.

Nota:

No he proporcionado enlaces y citas. No los tengo a mano. Hacer la investigación llevaría un tiempo considerable que ahora no tengo. Puedo hacer eso más tarde si hay suficiente interés.

Gracias por la A2A.

¿La “parte constitutiva”? ¿Está pidiendo mi opinión sobre el concepto más importante que respalda a la ciencia?

Si es así, yo diría, “Causalidad”. La presunción de causalidad es necesaria para vincular las observaciones a los eventos, así como a todos los aspectos de la experimentación.