Inteligencia y Libertad |
Francisco Capella |
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CIENCIA Descripción, predicción, explicación Causalidad, funcionalidad, intencionalidad Teorías, sistemas formales y metalógica Inferencia, inducción, deducción, analogía Percepción, observación, experimentación
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Inteligencia y CienciaCienciaLa cienciaLa ciencia es el producto cultural más sofisticado de la evolución natural, una actividad cognitiva propia de los seres vivos inteligentes más desarrollados, los seres humanos con curiosidad intelectual que se plantean interrogantes acerca de la realidad. La ciencia es posible gracias a las capacidades de observación y raciocinio de la inteligencia humana. La ciencia es conocimiento producto de la investigación científica, de la búsqueda atenta, del análisis intelectual, de la observación, de la experimentación, de la reflexión racional, de la lógica, de la inteligencia, de la creatividad. La ciencia se expande mediante descubrimientos científicos. La ciencia es el estudio racional y sistemático de los hechos de la realidad. La ciencia considera la permanencia y la mutabilidad, la unicidad y la multiplicidad. La ciencia es conocimiento objetivo, sistemático e integrado acerca de la realidad esencial del mundo (representacionalismo, realismo), no sólo de las apariencias o fenómenos (presentacionalismo, idealismo). La ciencia no se queda en la apariencia, en el aspecto exterior, en los signos externos, en los indicios. La ciencia estudia los fenómenos observables y las entidades que los producen, describiendo mediante teorías y leyes uniformes y constantes las regularidades en las relaciones entre objetos de la realidad. La ciencia busca principios fundamentales, causas últimas, verdades universales. El conocimiento científico abstrae y trasciende las sensaciones, va más allá, a las realidades que producen la percepción. Las percepciones sensoriales resultan de la interacción entre los órganos sensoriales y las señales procedentes de los objetos. Las cosas se presentan en las sensaciones, y se representan en los patrones mentales. El reconocimiento asigna una representación abstracta a una presentación concreta. La ciencia no es una simple fenomenología que se queda en las apariencias, en las sensaciones, en los fenómenos de la conciencia. El conocimiento científico es abstracto, formal, general, universal y comunicable de forma explícita. La ciencia trata de tipos, de generalizaciones. La ciencia estudia relaciones entre clases de sucesos particulares, expresadas con los conceptos de causa y efecto, y la estructura lógica de relación si antecedente, entonces consecuente. El conocimiento científico se representa simbólicamente mediante teorías, modelos conceptuales o sistemas de proposiciones en lenguaje natural o en los lenguajes formales de la lógica y las matemáticas. La teoría científica describe, explica, predice y es útil porque es aplicable, particularizable, concretable, interpretable, materializable para su uso en situaciones concretas. La historia estudia sucesos particulares y necesita algún tipo de teoría previa para interpretarlos. La teoría científica sirve para interpretar la realidad histórica concreta; es una compilación, un resumen concentrado, condensado, comprimido, de conocimiento en principios fundamentales. El conocimiento científico también incluye datos concretos resultado de observaciones empíricas. Una teoría es un modelo, un esquema conceptual, una representación abstracta, de alto nivel, simplificada, idealizada, de la composición y estructura de la cosa estudiada. Es un sistema formalizado, organizado, estructurado, articulado, unificado, integrado, de entidades y relaciones a distintos niveles: objetos, propiedades, atributos, valores, unidades, referencias, cantidades, cualidades, conceptos, clases, tipos, procedimientos, fenómenos, instancias, proposiciones, reglas, leyes, circunstancias, axiomas, teoremas, hipótesis, premisas, conclusiones, datos, información, conocimiento, sabiduría. Toda teoría es una síntesis y una simplificación, y en ocasiones una aproximación válida dentro de un dominio o rango de aplicación. Teoría y práctica están inseparablemente unidas. No es posible que algo sea verdadero en teoría pero falso en la práctica. Un dominio de estudio científico presenta una variedad de entidades concretas u objetos y relaciones que se caracterizan mediante propiedades o atributos que pueden tener diferentes valores cuantitativos o cualitativos, con sus respectivas unidades y referencias. Estos objetos se agrupan por semejanza en clases o tipos que presentan unas determinadas regularidades, de modo que cada objeto individual específico es una instancia de la clase a la que pertenece. Las relaciones regulares de comportamiento de las entidades son descritas mediante leyes generales, abstractas, universales, invariables, referidas a tipos, que deben ser interpretadas al actuar sobre instancias y circunstancias (hechos, condiciones iniciales y de contorno) concretas, específicas, particulares. Las leyes científicas son proposiciones que expresan las relaciones esenciales, universales y necesarias existentes entre los elementos estructurales de las cosas. El conocimiento científico incluye proposiciones que son condiciones iniciales específicas, condiciones finales específicas, condiciones de contorno específicas y generalizaciones universales. Las generalizaciones combinadas con condiciones iniciales y de contorno producen predicciones. Las generalizaciones combinadas con condiciones finales producen explicaciones. Las condiciones iniciales, finales y de contorno proporcionan pruebas o ensayos para la comprobación de las generalizaciones. La ciencia es el estudio sistemático de la realidad para generar conocimiento. La ciencia es una curiosidad disciplinada, una constante búsqueda de respuestas. Su objetivo fundamental es encontrar el conocimiento exacto y verdadero de los orígenes, causas, evolución, naturaleza, propiedades y principios de la realidad. La investigación científica es una búsqueda atenta, un conjunto de métodos y actividades cuyo objetivo es hacer descubrimientos y elaborar nuevas teorías científicas. La tecnología es la aplicación práctica y sistemática del conocimiento científico a la actividad humana para incrementar su capacidad. La tecnología produce instrumentos y métodos que sirven para resolver problemas. El científico descubre, el ingeniero inventa. La ciencia es una actividad humana progresiva, acumulativa: cada científico puede utilizar lo descubierto por sus predecesores y ampliarlo o mejorarlo; algunas teorías científicas clásicas no son completamente erróneas, sino simplemente menos precisas o completas que otras teorías más modernas; el avance no está siempre garantizado, factores sociales y culturales ajenos al ideal científico pueden implicar la aceptación generalizada de ideas más modernas y sofisticadas pero peores que otras ideas clásicas. La ciencia incluye mecanismos críticos de autocorrección: las ideas científicas se analizan sistemáticamente de forma competitiva, se revisan exhaustivamente, no se aceptan sin motivo. Unos científicos proponen y otros intentan replicar sus resultados o mostrar errores de razonamiento o incoherencias. El conocimiento científicoEl conocimiento científico (y en general todo el conocimiento y el pensamiento adecuado) tiene una serie de características ideales, unos criterios abstractos objetivos y universales de perfección independientes del dominio o asunto. Una teoría científica satisfactoria debe, en la medida de lo posible, dependiendo de la complejidad de lo estudiado y de las capacidades cognitivas de los investigadores, describir, explicar y predecir, de forma correcta, completa, consistente, eficiente, precisa, clara y aplicable. El conocimiento científico es correcto, verdadero, cierto, objetivo, se corresponde con la realidad de forma rigurosa. La corrección o verdad es el criterio epistemológico principal, sin el cual los demás criterios son irrelevantes. La imaginación humana puede construir teorías pseudocientíficas sobre entidades inexistentes. Las especulaciones no comprobables con la realidad no son científicas. El conocimiento científico es comprobable de algún modo, en los axiomas teóricos generales o en las consecuencias empíricas observables (o en algún punto intermedio), mediante verificación o falsación. El conocimiento tiene un rango de validez, es correcto dentro de un ámbito, y en ocasiones puede haber excepciones, especialmente en las circunstancias extremas. La validez del conocimiento no tiene por qué ser completamente universal, existen leyes generales válidas, al menos en forma aproximada, en un rango muy amplio de casos. Mientras que el conocimiento científico se comprueba, se afianza, se confirma y se perfecciona, algunos elementos pueden ser provisionales, como hipótesis, conjeturas y suposiciones, aunque siempre con intención de universalidad y permanencia. En ciertos ámbitos una mayor generalización puede suponer una complicación excesiva. El conocimiento científico aspira a estar libre de errores y equivocaciones, es intransigente con la falsedad, la falacia, el fallo, la distorsión. El científico pretende no sólo aumentar la verdad, sino también disminuir el error. La mentalidad científica es crítica y rigurosa, dispuesta al perfeccionamiento y abierta al estudio de las posibles alternativas. El conocimiento debe ser completo, es mejor cuantas más cosas describe, explica y predice, cuanta más información proporciona, si incluye todo lo relevante, lo importante, lo significativo, y no incluye lo no pertinente en un contexto dado. La ciencia aspira a unificar, a avanzar en anchura integrando y relacionando dominios, y en profundidad llegando a los principios básicos. Un aspecto fundamental de la ciencia es conocer sus propias limitaciones. El conocimiento científico debe ser consistente, coherente, consecuente, compatible, sin discrepancias, no contradictorio. No puede afirmarse y negarse simultáneamente una misma proposición. La lógica es fundamental para toda ciencia. Si se acepta una proposición, deben aceptarse todas sus consecuencias lógicas. La inconsistencia en un sistema teórico formal es catastrófica, ya que de ella se infiere lógicamente cualquier cosa, lo que supone la inutilidad y destrucción del sistema. Un solo paso erróneo puede anular la validez de una demostración, la degradación del procedimiento es catastrófica. Todos los dominios científicos deben ser compatibles entre sí y estar integrados de forma adecuada. Una teoría inconsistente no puede ser correcta. Una teoría consistente puede ser incorrecta: la coherencia es necesaria pero no suficiente para que una teoría sea científica, ya que es posible construir teorías imaginarias absolutamente consistentes pero sin relación con la realidad. La mente humana a menudo no es científica y alberga contradicciones. El conocimiento científico es eficiente y conciso, contiene la máxima información acerca de la realidad con la mínima cantidad y complejidad aceptable de conceptos y relaciones. La ciencia busca el mínimo número de principios explicativos más amplios. Todo debe ser tan simple y compacto como sea posible. Las entidades no deben multiplicarse innecesariamente. La explicación válida más simple se prefiere porque es más probable. Rara vez es conveniente modificar una regla que funciona prácticamente siempre; es mejor limitarse a complementarla con una acumulación de excepciones específicas. Los fenómenos complejos pueden tener explicaciones relativamente simples y económicas. La sofisticación puede ser espectacular pero no es científica si no se corresponde con la realidad. El pensamiento debe proceder de lo simple a lo complejo. La inteligibilidad científica es reduccionista y unificadora: múltiples casos y situaciones responden a pocas fórmulas breves, compactas, comprimidas. La teoría, formal, abstracta, universal, es particularizable, concretable, materializable. El conocimiento científico es exacto, preciso, claro, ajustado y delimitado. Evita vaguedades, arbitrariedades, confusiones, engaños y ambigüedades. El lenguaje científico es riguroso, no equívoco, formalizado y lógico. Es importante definir adecuadamente los conceptos derivados en función de otros conceptos más primitivos, establecer relaciones entre entidades y determinar adecuadamente qué son las cosas y qué no son, cómo se relacionan y cómo no se relacionan. Una definición es una estipulación convencional de que un cierto símbolo nuevo tiene el mismo significado que una determinada combinación de símbolos cuyo significado ya es conocido. Los conceptos más básicos no pueden definirse, deben ser evidentes u ostensibles (su significado se muestra directamente), y deben evitarse las definiciones circulares. La claridad permite la comprensión y la transmisión del conocimiento. Los ejemplos o casos particulares pueden ilustrar y clarificar las explicaciones científicas, pero no demuestran. El hermetismo, el secretismo oscurantista, no es científico. Los artificios elaborados, sofisticados e incomprensibles pueden confundir, impresionar y persuadir a ignorantes e incautos. El lenguaje es muy útil para la ciencia cuando representa correctamente ideas, pero es muy peligroso cuando no lo hace. Si una proposición no está clara, es imposible determinar su corrección y relevancia. El conocimiento científico es de algún modo aplicable. Toda teoría realista tiene consecuencias prácticas, es pragmática, útil, concretable, funcional, operativa. El conocimiento científico guía la acción humana y permite el desarrollo de tecnologías, sensores y máquinas que incrementan su poder. Descripción, predicción, explicaciónLa ciencia describe la realidad, de forma abstracta y simplificada, incluyendo los fenómenos directamente observables, las entidades y relaciones relevantes. El conocimiento científico expresa lo que existe y puede percibirse. La descripción es una actividad enumerativa y superficial, que debe completarse con la explicación y la predicción. La ciencia predice, relaciona temporalmente hechos distintos. Las leyes científicas se suponen inmutables (o se conoce su propia variación temporal), se refieren a sucesos y procesos, muestran la evolución temporal de estados de un sistema y su entorno. Las leyes científicas se proyectan en el tiempo e indican que si se dan unas circunstancias o causas en un instante dado se producirán unos efectos futuros. La predicción puede ser cuantitativa o cualitativa (predicción de tendencias), determinista o probabilística. La ciencia debe tratar los principios de operación (causales, funcionales o intencionales), y no sólo caracterizar lo que sucede. La ciencia debe explicar la realidad. La teoría formal se utiliza para interpretar la historia material. Explicar es desplegar, revelar, justificar, aclarar, analizar y sintetizar, descomponer y recomponer, establecer relaciones y conexiones, reducir mostrando cómo lo complejo es función de la integración de lo simple. Explicar un sistema es mostrarlo como el resultado de la combinación de elementos más simples: cómo funciona separadamente cada parte, cómo están conectadas, y cómo se combina lo local para alcanzar lo global. El propósito de una explicación es hacer comprensible, explicitar lo tácito, y comprender es asimilar, relacionar con lo que ya se sabe. La comprensión significa clasificar, reducir, comprimir. La comprensión supone reducción, pasar de lo complejo y desordenado a lo simple e integrado. Toda explicación relaciona de forma recursiva con entidades más básicas. Comprender una ley de la naturaleza es reducirla, mostrar que es derivable, deducible como un caso particular de una ley unificadora más fundamental. La explicación de un sistema muy complejo se realiza en varias fases (utilizando una cantidad adecuada de niveles de organización), reduciendo cada nivel a uno inferior suficientemente cercano, ya que no suele ser posible dar un único paso desde lo muy complejo hasta lo más elemental. La ciencia trata de explicar progresivamente más, de descubrir leyes unificadoras más profundas y generales, pero siempre tiene un límite. Las entidades y leyes aceptadas como fundamentales no se explican ni se comprenden, no se descomponen en función de otras entidades o leyes más básicas. Siempre hay un nivel fundamental que ya no es explicado, el límite del análisis. Las explicaciones circulares son lógicamente defectuosas, y las regresiones infinitas son prácticamente imposibles (aunque existen sucesiones infinitas cuya suma es finita). Todo proceso adecuado de justificación recursiva tiene una terminación no arbitraria después de un número finito de pasos. Causalidad, funcionalidad, intencionalidadLas explicaciones científicas son de distinta naturaleza en función de los objetos de estudio. Las ciencias físicas ofrecen explicaciones causales. Las ciencias biológicas ofrecen explicaciones funcionales. Las ciencias humanas ofrecen explicaciones intencionales, racionales, teleológicas. Se trata de tres niveles de explicación: los niveles superiores son resultado de los inferiores, son visiones de alto nivel, perspectivas agregadoras significativas. Los sistemas racionales son sistemas biológicos, y los sistemas biológicos son sistemas causales, pero no todos los sistemas causales son biológicos, ni todos los sistemas biológicos son intencionales. La explicación causal es más básica y ubicua que la biológica, y la explicación biológica es más básica y ubicua que la teleológica. El nivel causal se aplica a toda la realidad física. El nivel funcional se aplica a los seres vivos. El nivel intencional se aplica a los seres racionales o agentes cognitivos pensantes, inteligentes, más desarrollados. En el nivel físico no hay explicación funcional ni intencional. En el nivel biológico no hay explicación intencional. El nivel causal es el por qué. El nivel funcional es el cómo. El nivel intencional es el para qué. El nivel físico causal lo abarca todo, lo inorgánico, la biología y la racionalidad. El nivel biológico abarca el nivel racional. Las explicaciones de alto nivel tienen sentido y son necesarias porque no siempre es posible, práctico o deseable, utilizar la explicación más básica. El funcionamiento de un organismo vivo es resultado de las interacciones causales entre sus componentes físicos, pero no tiene sentido explicar al ser vivo dando una gigantesca cantidad de información acerca del estado y evolución de sus moléculas constituyentes. El funcionamiento de un organismo racional es resultado de las interacciones funcionales entre sus componentes biológicos, especialmente de su sistema nervioso, pero no tiene sentido explicar al ser racional dando una gigantesca cantidad de información acerca del estado y evolución de sus órganos constituyentes. En cada nivel de explicación se intenta reducir hasta unos determinados conceptos que se toman como básicos, y que son resultado del nivel inferior. La causalidad es la relación necesaria entre causa y efecto. Una causa supone una interacción entre entidades que produce un efecto, resultado, o consecuencia. El efecto siempre es posterior o consecuente a la causa, la causa es siempre anterior o antecedente del efecto. En las ciencias físicas las causas son fuerzas que producen aceleraciones, interacciones que provocan cambios de estado de las partículas y la energía. Que la causa debe preceder al efecto es una condición necesaria, pero no suficiente. Es una falacia de razonamiento post hoc el afirmar que algo es causa de un efecto solamente porque es anterior, o el afirmar que algo es efecto de una causa simplemente porque es posterior. Una correlación estadística fuerte entre dos fenómenos es insuficiente para probar causalidad; hay otras explicaciones posibles de la correlación, como que ambos fenómenos sean efectos de una causa común. La correlación nunca indica qué es la causa y qué el efecto. Los argumentos causales pueden usar técnicas inductivas de diferencias y coincidencias, para mostrar que una causa es la única diferencia significativa (lo único que falta) entre diversos casos en los que el efecto no se produce, y la única coincidencia significativa (lo único siempre presente) en diversos casos en los que el efecto se produce. Causas y efectos no están relacionados de forma biunívoca y excluyente. Una misma causa puede producir varios efectos diferentes, y un mismo efecto puede ser provocado por varias causas distintas. Una causa es necesaria si el efecto no se produce en su ausencia. Una causa es suficiente si basta sola para producir el efecto. La explicación funcional de las ciencias biológicas se basa en una teoría causal, la teoría de la evolución por selección natural. La evolución es un proceso de acumulación selectiva de rasgos producidos por azar, mediante prueba y error. Un rasgo estructural o un esquema de conducta de un organismo se explica funcionalmente cuando se muestra que es localmente óptimo o beneficioso para el organismo respecto a su capacidad de automantenimiento y reproducción en su entorno. Un organismo o un subsistema del mismo funciona normalmente como lo hace porque así tiende a maximizar sus probabilidades de supervivencia. Los comportamientos funcionales son involuntarios e inconscientes. La evolución biológica es azarosa, la adaptación funcional es miope y oportunista: hay errores, mutaciones accidentales, características que pueden no cumplir ninguna función. Los aciertos son retenidos, los errores son eliminados. La evolución de los organismos no está guiada por ningún agente intencional externo, no hay un sujeto pensante que guíe el proceso. Los cambios provocados accidentalmente se seleccionan según su adecuación a la supervivencia en un entorno. La explicación intencional de las ciencias humanas se utiliza exclusivamente en agentes cognitivos que tienen una mente capaz de pensar y elegir antes de actuar. La naturaleza inerte no tiene intenciones sino regularidades. El ser inteligente racional desea obtener algo y usando su conocimiento acerca de la realidad diseña mentalmente un plan de acciones, las cuales al ser ejecutadas utilizando unos medios disponibles le permiten alcanzar el objetivo deseado. La acción intencional está dirigida por objetivos. El deseo de alcanzar el objetivo, el propósito mental, es anterior a la acción, y el logro físico del objetivo es posterior a la acción. La razón indica qué hay que hacer para conseguir (causar) el resultado (efecto) o propósito deseado. La existencia de múltiples objetivos posibles y la escasez de recursos requiere una voluntad consciente que selecciona lo más valioso. Los objetivos no alcanzables son el coste de la acción. El conocimiento utilizado y la capacidad de acción pueden ser imperfectos, siempre hay incertidumbre respecto al futuro, riesgo de errores, consecuencias no previstas o no queridas. En las ciencias sociales la unidad elemental de explicación que coordina las interacciones es la acción individual guiada por alguna intención. La adaptación intencional tiene en cuenta el futuro, puede planificar racionalmente, ser estratégica, seleccionar artificialmente cambios provocados intencionalmente o accidentalmente (serendipidad). Los seres humanos tienden de forma espontánea a buscar explicaciones intencionales a todo lo que les rodea, ya que es una herramienta útil para comprender a las entidades de su entorno más relevantes, que son los demás seres humanos. Las explicaciones intencionales no son adecuadas para seres inertes y para seres vivos sin sistemas cognitivos avanzados, pero a menudo se utilizan como analogía. Teorías, sistemas formales y metalógicaUn sistema formal incluye un lenguaje formal (vocabulario básico y reglas sintácticas para construir expresiones bien formadas, que tengan sentido), unos axiomas y un conjunto de reglas de derivación o inferencia para deducir teoremas. Las teorías se articulan en sistemas formales de conceptos y proposiciones. Las diversas proposiciones de un sistema formal están relacionadas de forma lógica mediante inferencias deductivas (demostraciones) desde los axiomas a los teoremas. Un teorema es una proposición que afirma una verdad que puede ser demostrada. Una proposición bien formada puede ser verdadera o falsa. No tiene sentido hablar de verdad o falsedad de expresiones que no están bien formadas (de acuerdo con el vocabulario y la sintaxis del sistema formal). Un sistema formal puede representarse mediante un grafo dirigido compuesto por nodos (axiomas, teoremas, hipótesis, proposiciones), y por arcos dirigidos (inferencias lógicas). Los axiomas y las hipótesis son nodos fuente (de ellos parten arcos dirigidos, pero a ellos no llega ningún arco dirigido). Un axioma es una proposición fundamental, necesariamente verdadera (al menos dentro del sistema o como suposición básica), que no puede inferirse lógicamente a partir de otras proposiciones más básicas, no puede ser analizada o reducida dentro del sistema. Los axiomas son los principios a partir de los cuales se infieren los teoremas. Algunos axiomas son proposiciones apodícticas cuya negación es contradictoria. Un axioma apodíctico es conocimiento seguro, verdadero, sin contradicción posible, irrefutable, evidente por sí mismo, no necesita ni admite demostración. Los axiomas apodícticos son el punto de partida del método científico apriorístico deductivo. Algunos axiomas son hipótesis de trabajo, propuestas explicativas que sirven de punto de partida al método científico hipotético deductivo. Un teorema es una proposición no axiomática que se demuestra mediante operaciones lógicas a partir de los axiomas, o a partir de otros teoremas previamente demostrados. Un lema es un teorema intermedio en la demostración de otro teorema. Un corolario es una implicación lógica de un teorema. Un teorema demostrado puede utilizarse como punto de partida para la demostración de otros teoremas. Algunas proposiciones se refieren a instancias y circunstancias concretas, y son tan simples que o resultan evidentes o su veracidad puede ser comprobada empíricamente mediante observación directa o experimentación sobre la realidad. Una demostración es una estructura de concatenaciones lógicas que muestra un camino de inferencias válidas desde los axiomas (o desde otros teoremas previamente demostrados) a los teoremas. La demostración completa no es inmediatamente obvia ni evidente, puede ser una secuencia compleja de pasos intermedios. Que un razonamiento sea largo y difícil no altera su corrección. Una proposición inferida correctamente de axiomas verdaderos es necesariamente un teorema verdadero. Una demostración es una descomposición de un problema (cuya solución no es inmediata) en pasos más pequeños y sencillos. Cada operación elemental de una demostración debe ser válida para que la demostración sea correcta. Una demostración es tan débil como el más débil de sus pasos. Un solo error invalida toda la argumentación a partir de la inferencia equivocada. Que una argumentación sea errónea no prueba que sus conclusiones sean equivocadas (tal vez sean demostrables de otra manera). Que una proposición no haya sido demostrada no significa que sea falsa. Una demostración prueba, verifica, muestra, certifica, comprueba, fundamenta la verdad de una proposición partiendo de otras verdades previamente conocidas, las premisas, y realizando razonamientos legítimos, correctos. Una premisa es cada una de las proposiciones básicas de un silogismo o argumentación de donde se infiere la conclusión. Una premisa es un punto de partida de un razonamiento. Un argumento deductivo puede expresarse de forma equivalente como un silogismo o como una proposición condicional compuesta. Una demostración indirecta (por reducción al absurdo) es la que supone que la proposición es falsa y comprueba si esto implica alguna contradicción o absurdo, lo que significa que la proposición debe ser verdadera. Una refutación es la demostración de la negación de una proposición. Dos errores típicos de las argumentaciones son la petición de principio (suponer lo que debe demostrarse y considerar que es suficiente) y el círculo vicioso (demostrar una cosa por otra, y esta por la primera). No poder probar una proposición no significa que su negación es verdadera. Una hipótesis es una proposición que se usa como punto de partida de un razonamiento lógico sin saber si es o no verdadera, como una conjetura, postulado o suposición, para ver qué consecuencias lógicas tiene. Una hipótesis es una sugerencia pendiente de comprobación, que se admite provisionalmente como cierta para servir de base de un posterior razonamiento. Las hipótesis son el punto de partida del método científico hipotético deductivo. Una hipótesis es científica si tiene unas consecuencias comprobables determinadas. Una hipótesis es una proposición cuya comprobación directa normalmente es imposible. Es un intento de explicación, algo provisional, no definitivo, no fundamentado. Si la hipótesis es cierta, explica ciertos hechos o fenómenos. Pero el hecho de que explique ciertos hechos o fenómenos no implica que la hipótesis sea necesariamente cierta, quizás haya otras explicaciones posibles. La unidireccionalidad de las implicaciones deductivas tiene importantes consecuencias epistemológicas. Si una proposición es falsa, no puede ser cierto que todas las proposiciones a partir de las cuales es inferida sean verdaderas. El hecho de que una proposición sea verdadera no implica que todas las proposiciones a partir de las cuales puede inferirse sean necesariamente verdaderas. De la falsedad de la consecuencia se infiere la falsedad de la hipótesis (y la verdad de su contradicción o negación). De la verdad de la consecuencia no se infiere nada, a no ser que la hipótesis sea su único antecedente posible. Una hipótesis puede falsarse si no son ciertas sus consecuencias lógicas. El hecho de que las consecuencias sean ciertas no verifica la hipótesis, ya que puede haber explicaciones alternativas no equivalentes que tengan las mismas consecuencias. Una hipótesis puede verificarse si se excluyen todas las alternativas posibles, si se demuestra que es la única explicación posible. El lenguaje objeto de un sistema formal (su vocabulario y sintaxis) puede distinguirse del metalenguaje utilizado para referirse al propio sistema formal desde fuera. La metalógica muestra que es posible relacionar las expresiones metalingüísticas con las expresiones del lenguaje objeto y conseguir traducciones consistentes mediante las cuales las proposiciones se refieren a sí mismas. Utilizando esta idea la metalógica demuestra que los sistemas formales lógicos son limitados. Un sistema formal axiomático suficientemente potente (expresivo y preciso) no puede ser a la vez completo y consistente. Si el sistema es consistente (sin contradicciones), contiene verdades no demostrables (es incompleto), hay proposiciones determinadas (con valor de verdad conocido mediante otros métodos) sin demostración posible. Toda formulación axiomática suficientemente potente incluye proposiciones indecidibles: la demostrabilidad es un concepto más endeble que la verdad. Estos límites lógicos están normalmente muy alejados de los ámbitos usuales de funcionamiento del sistema: la mayor parte de las verdades relevantes pueden ser demostradas. Parte fundamental del comportamiento inteligente consiste en saltar fuera de los sistemas formales, ascender de nivel y superar sus limitaciones mediante otros sistemas formales más completos y potentes. Para demostrar la verdad o falsedad de una proposición es necesario realizar una serie de transformaciones lógicas, ejecutar un programa que requiere tiempo y esperar a ver si produce una respuesta determinada, lo cual no puede garantizarse de forma general. No siempre existe un procedimiento de decisión, un método mecánico y fiable de verificación o prueba de los teoremas completado en tiempo finito, con garantía de terminación. Hay problemas irresolubles: están bien definidos y se sabe que existe una respuesta, pero no existe ningún algoritmo ejecutable en una máquina lógica (autómata) que asegure la obtención de la solución. Algunos procesos lógicos no dan como resultado una respuesta estable, sino que oscilan de forma indefinida entre los valores boléanos (verdadero, falso). Algunos procesos lógicos entran en bucles infinitos, de forma que nunca se obtiene una respuesta. Las verdades no demostrables son de un tipo especial: todas incluyen bucles de autoreferencia, son proposiciones que dicen algo acerca de sí mismas. El conocimiento se refiere a un mundo real que incluye sujetos cognitivos. Cuando un sistema cognitivo intenta representarse a sí mismo como parte de la realidad existente, se produce un bucle de autoreferencia. Al representarse a sí mismo el sistema cambia, lo cual debe ser tenido en cuenta en la propia representación, con lo cual sólo pueden conseguirse aproximaciones sucesivas cada vez más precisas pero siempre incompletas. Un sistema debe ser más complejo que aquello que intenta explicar. Un sistema no puede conocerse, comprenderse, explicarse a sí mismo completa y perfectamente por sí solo, pero tal vez sí pueda conseguirlo con ayuda de otros sistemas semejantes, instrumentos auxiliares o estructuras cognitivas externas. Un sistema puede conocer perfectamente otros sistemas más simples. Todas las paradojas inconsistentes tienen su origen en la autoreferencia (son círculos viciosos), pero no es cierto que todas las proposiciones autoreferentes sean indemostrables, contradictorias o destructivas. En la realidad abundan los círculos virtuosos, los bucles de realimentación autocorrectores (espirales o hélices). La verdad puede a menudo alcanzarse mediante aproximaciones sucesivas, mediante procesos iterativos convergentes de perfeccionamiento continuo. La autoreferencia es fundamental a todos los niveles de la realidad: la vida se basa en la reproducción, en fabricar copias de uno mismo; los sistemas cognitivos avanzados son autoconscientes, tienen conocimiento acerca de sí mismos; el lenguaje se utiliza para hablar del propio lenguaje. El método científicoUna proposición es científica si se refiere a algo real y si es posible de algún modo decidir si es correcta (verificación) o incorrecta (falsificación). El método científico es un procedimiento sistemático, ordenado, planificado, organizado, para obtener conocimiento científico. La ciencia utiliza teorías y observaciones como herramientas y productos. La teoría explica las leyes observables concretas, las cuales son deducibles como casos particulares. Dada la multiplicidad de ámbitos de la realidad, las distintas ciencias se especializan en los diversos aspectos de lo existente. Cada ciencia debe utilizar medios adecuados a su objeto de estudio y a las capacidades y limitaciones de los seres humanos. La filosofía de la ciencia relaciona los distintos ámbitos de estudio y explica lo común y lo diferente a las diversas ciencias. En las ciencias humanas y sociales, el método científico es apriorístico deductivo (mantiene la verdad mediante la verificación demostrativa) y las cuantificaciones y las mediciones son problemáticas. En las ciencias naturales, inorgánicas y orgánicas, el método científico es hipotético deductivo (evita el error mediante la falsación experimental) y son posibles y útiles la cuantificación y la medición. La naturaleza (inorgánica y orgánica) es simple comparada con la complejidad de los seres humanos y la sociedad. En el ámbito de las ciencias naturales, las teorías son modelos hipotéticos no comprobables directamente, los puntos de partida son conjeturas no necesariamente verdaderas; sólo son comprobables las predicciones concretas observables implicadas por la teoría, y estas sólo pueden falsificar o refutar una teoría (si no se cumplen), pero no verificarla; si la teoría es correcta, las consecuencias se cumplen; si las consecuencias no se cumplen, la teoría no es correcta; si las consecuencias se cumplen, no se puede establecer que la teoría sea correcta, ya que puede haber otras teorías diferentes con las mismas consecuencias observables. El método hipotético deductivo acepta la lógica deductiva como apodícticamente correcta y considera verdaderos los resultados de las observaciones experimentales. El científico intenta explicar un fenómeno observado (alguna regularidad, alguna pauta recurrente) proponiendo como hipótesis un modelo teórico que prediga dicho fenómeno y otros fenómenos potencialmente comprobables que permitan la refutación o la aceptación tentativa de la teoría. Dados unos hechos o fenómenos observados, el investigador genera de forma creativa e imaginativa unas hipótesis o conjeturas para intentar explicarlos, y a continuación las critica y comprueba sistemáticamente para su aceptación o rechazo. Las hipótesis son explicaciones provisionales que no pueden ser verificadas directamente, pero pueden ser falsificadas, refutadas mediante experimentos especialmente diseñados, si los resultados observables (los datos concretos predichos por la teoría, sus consecuencias contrastables) no concuerdan con los resultados experimentales. Un experimento no es una demostración en la que se conocen previamente los resultados. Un experimento no falla si no se consiguen los resultados predichos. Un experimento falla si no sirve para comprobar una teoría, si no prueba nada concluyente en ningún sentido. El método de las ciencias naturales es de prueba y error, generar conjeturas y probar si sobreviven los ensayos de la experimentación. Las ciencias naturales buscan explicaciones conceptualmente aumentativas que solucionen problemas planteados por un conjunto de conocimientos concretos (hechos, observaciones, resultados experimentales) cognitivamente independientes del modelo explicativo: varias hipótesis pueden ser compatibles con las observaciones, la explicación no es deducible lógicamente de las observaciones ya conocidas. Si las comprobaciones experimentales son numerosas y adecuadas, es menos probable que las hipótesis sean falsas (se reduce el espacio de búsqueda). Si se consigue demostrar que todas las demás alternativas son inválidas, la que sobrevive, la única posible, es la correcta. Falsificar algo es conocer cómo no es la realidad. La eliminación de una hipótesis no es un fracaso personal del científico, sino un avance de la ciencia. La evolución natural tiende a producir mejoras en la adaptación: el conocimiento va acumulándose y perfeccionándose. Los avances se deben a la selección natural que opera sobre las distintas variantes que se propagan con distinto éxito. Ninguna variación es un éxito o mejora a priori, su adecuación se muestra por su supervivencia en un entorno selectivo. La sucesión de teorías en las ciencias naturales es un proceso similar de eliminación empírica selectiva y adaptación incremental entre la teoría y los hechos de la realidad. Las teorías científicas se seleccionan mediante la confrontación con la observación. La experimentación no pretende justificar teorías (su aceptación es tentativa), sino falsificar teorías erróneas y seleccionar la más idónea, la más competitiva, la más viable, la que es comprobable de forma más rigurosa. Las teorías científicas son memes en competencia, unidades intelectuales con personas como portadores, y pueden variar, difundirse, retenerse o extinguirse. El avance de las ciencias naturales es similar al progreso en la evolución natural. La ciencia natural es oportunista, se desarrolla más cuando puede aprovechar los descubrimientos e invenciones que facilitan la comprobación de hipótesis. Los descubrimientos e invenciones simultáneos son comunes, ya que los científicos intentan variantes sobre el mismo conjunto de explicaciones y las comprueban con la misma realidad objetiva y estable. Las ciencias naturales avanzan a menudo por serendipidad o descubrimientos casuales o accidentales. En el ámbito de las ciencias humanas (praxeología, economía, ética), el conocimiento se comprueba en los axiomas apodícticos evidentes, a partir de los cuales se infieren mediante deducción lógica diversos teoremas. Las consecuencias concretas de los axiomas no son observables en detalle y de forma precisa debido a la complejidad de la realidad histórica humana y social, a la actuación constante de múltiples influencias con efectos posiblemente contrarios y que no son separables, ni repetibles, ni cuantificables. Además de innecesaria, la experimentación en el ámbito de las ciencias humanas es cara y peligrosa. La afirmación positivista de que el conocimiento sólo puede validarse mediante la experiencia empírica concreta es inconsistente y errónea. El propio postulado positivista pretende ser conocimiento pero no tiene sentido validarlo empíricamente. Las ciencias humanas ven dificultado su avance y difusión por la actividad demagógica interesada de gobernantes, pseudointelectuales y grupos de presión, a quienes beneficia la aceptación popular de falacias contrarias a la libertad humana. Inferencia, inducción, deducción, analogíaEl conocimiento simbólico puede expresarse mediante conceptos, proposiciones e inferencias. Los conceptos pueden ser adecuados o no; las proposiciones, sentencias o juicios (relaciones entre conceptos) pueden ser verdaderas o no; las inferencias, argumentaciones o razonamientos (relaciones entre proposiciones) pueden ser correctas o no. La razón es la capacidad mental de procesar conocimiento lógicamente. Las inferencias son manipulaciones mentales que producen conocimiento a partir de otro conocimiento previo. Una inferencia es un proceso cognitivo mediante el cual se derivan o concluyen nuevos hechos a partir de hechos ya conocidos aplicando reglas de inferencia. Una inferencia puede ser una inducción, una deducción, o una analogía. La inducción es la inferencia desde el conocimiento de los casos particulares, específicos (obtenido a partir de la observación de hechos concretos, singulares) al principio, ley o teoría general presuntamente universal. La inducción siempre produce hipótesis, conjeturas, conocimiento probable, que se transforman en certezas si se cumple el principio de regularidad y uniformidad de las entidades estudiadas: sólo se han observado algunas instancias de una clase, pero se supone que todas se comportan igual por compartir la misma naturaleza esencial. Si se observan todas las instancias de una clase, la inducción se convierte en generalización lógica y produce conocimiento cierto. La inducción permite ascender de la experiencia sensorial concreta a leyes abstractas generales. La inducción es una generalización hipotética a toda una clase, una extrapolación basada en hechos empíricos o sucesos repetitivos. La generalización es la operación mental por la que los caracteres particulares observados en un número limitado de casos se extienden y aplican a todo un grupo, clase o género. Las generalizaciones inductivas en ocasiones son heurísticas, reglas de validez aproximada que funcionan la mayor parte del tiempo, y que pueden ser editadas y perfeccionadas por observaciones sucesivas. Un gran número de instancias favorables no es suficiente ni necesario para establecer una ley. No es suficiente, ya que puede haber excepciones. No es necesario, ya que basta un solo caso y el conocimiento de que hay una regularidad esencial entre las múltiples instancias. La inducción clásica puede funcionar mediante la comprobación de la coincidencia constante y exclusiva del antecedente con el consecuente, utilizando tablas de presencia, ausencia y variaciones en las que se eliminan antecedentes accidentales, caracterizados por la inconstancia respecto al consecuente, hasta dejar sólo el antecedente que presenta una coincidencia constante con el consecuente, su causa. La comprobación de relaciones causa efecto puede hacerse de diversas maneras. El método de concordancia indica que si producido el fenómeno en diferentes casos, se observa que sólo hay un antecedente común a todos ellos (habiendo examinado todas las posibilidades), éste es su causa. El método de diferencia indica que si al llevar a cabo dos experiencias que sólo difieren en un antecedente, se produce en un caso el fenómeno y el otro no, dicho antecedente tiene relación esencial con el fenómeno, es causa necesaria. El método de las variaciones concomitantes indica que si realizadas experiencias diferentes, se observan variaciones entre los fenómenos y hay un antecedente cuyas variaciones correspondan a las de aquél, éste es la causa. El método de los residuos indica que si de un grupo de antecedentes y consecuentes se prescinde de aquellos cuyo nexo esencial es ya conocido, puede concluirse que el consecuente no explicado tiene por causa los antecedentes restantes; eliminadas unas opciones, la causa ha de estar entre las restantes. La deducción es el método de razonamiento por el que, partiendo de un principio general, se llega a un caso particular. De una ley o regla abstracta y general se infiere un caso más concreto. La deducción utiliza la implicación lógica, la relación necesaria entre antecedente y consecuente, para derivar conclusiones partiendo de premisas conocidas. De la verdad del antecedente se infiere la verdad del consecuente. De la falsedad del consecuente se infiere la falsedad del antecedente. De la falsedad del antecedente y de la verdad del consecuente no se infiere nada. La deducción produce conocimiento seguro, necesario. La retroducción es la inferencia probable de un antecedente a partir del consecuente en aquellas condiciones en las que parece ser la única explicación posible. La analogía, metáfora o comparación produce un traspaso de conocimiento mediante un isomorfismo entre dos dominios distintos, pasando de lo particular a lo particular mediante una relación estructural de semejanza. Un sistema capaz de realizar comparaciones analógicas ejecuta ajustes parciales de descripciones de situaciones nuevas con conocimiento ya almacenado. El razonamiento analógico o basado en casos permite ampliar la relevancia de una base de conocimientos con nuevas interpretaciones, de modo que cuanto más se sabe es más fácil aprender más. Sus conclusiones son probables y es importante para producir nuevas hipótesis creativas. Percepción, observación, experimentaciónEl conocimiento empírico se obtiene mediante la observación de la realidad concreta, de forma pasiva o experimental. La observación implica capacidades cognitivas de formación de patrones, sensibilidad y percepción. El conocimiento empírico se expresa mediante proposiciones acerca de hechos concretos. El resultado más común de la observación es la percepción, el reconocimiento o identificación de patrones abstractos que se corresponden con la experiencia sensorial de lo específico. La percepción identifica e interpreta sensaciones producidas por objetos concretos mediante un proceso computacional de ajuste de patrones (filtrado, tratamiento y reducción de información sensorial). La percepción es la detección de una instancia particular de un patrón general. Para que se produzca la percepción son necesarias la instancia concreta, el patrón mental y la capacidad cognitiva de ajustarlos. Si la realidad estudiada es simple, la percepción cuidadosa de un sujeto cognitivo normal produce conocimiento evidente, seguro. La percepción permite adquirir conocimiento de la realidad a través de las impresiones que transmiten los sentidos. Los órganos sensoriales son transductores que pueden captar y transformar algunas señales informativas del entorno (estímulos físicos), las cuales son retenidas e integradas por el sistema nervioso del organismo vivo. La información de la percepción se refiere a objetos o hechos concretos e inmediatos, y la mente procesa los datos de forma activa. La forma en la que los objetos reales son percibidos por los agentes cognitivos depende de las características de sus sistemas sensoriales y de las capacidades de procesamiento de información de su sistema nervioso. Todo sensor es limitado, tiene un rango de sensibilidad y una capacidad de discriminación y resolución, hay aspectos de la realidad que pueden quedar fuera de sus capacidades. La percepción errónea de una ilusión sensorial o alucinación es la activación engañosa y anómala de un patrón mental en ausencia de una instancia concreta del mismo. La alucinación es una posibilidad que no puede ser eliminada, ya que los sistemas sensoriales son automáticos e involuntarios, pero puede corregirse con más información de otros sentidos que funcionen correctamente, y conociendo teóricamente cómo se produce la ilusión. La mente humana funciona de muchos modos diferentes independientes. Si no se dispone de patrones adecuados no se produce la percepción, la información sensorial no puede ser plenamente interpretada. Las teorías abstractas son imprescindibles para la comprensión de los hechos concretos. La mente humana no se limita a reflejar pasivamente la realidad. Ante la repetición frecuente de una situación no comprendida, la mente intenta activamente construir patrones que la representen. Estos patrones más complejos pueden construirse de múltiples maneras mediante la asociación y combinación de patrones más simples o categorías fundamentales. Las categorías más primitivas se refieren al procesamiento de la información sensorial más básica. El ser humano dispone de patrones básicos heredados, innatos, producidos por mecanismos evolutivos mediante prueba y error. El aprendizaje individual incluye la construcción gradual de patrones más complejos que representan conocimiento acerca del mundo. La percepción implica procesamiento masivo de grandes cantidades de información sensorial para ajustarla a patrones mentales previamente almacenados. El conocimiento del contexto (marcos cognitivos) sirve para optimizar la computación, ya que restringe el número de patrones cuyo ajuste ensayar: en lugar de explorar sistemáticamente todos los patrones almacenados se priorizan aquellos que cabe esperar en una situación dada; esto puede ocasionar errores por prejuicio, cuando se percibe lo que se espera percibir en lugar de lo que realmente hay. La observación es la contemplación atenta y fiel de los hechos de la realidad. El observador no actúa sobre la realidad, no la altera (por falta de interés o de capacidad), sólo la examina pasivamente. El resultado de la observación es detectar hechos, notar cosas, percibir. Al contemplar no se controla el objeto de estudio. La observación puede mejorarse mediante instrumentos que aumentan el rango, la potencia, la discriminación y la precisión de los sentidos y eliminan errores involuntarios. La observación es objetiva si afecta lo menos posible al objeto observado, si no interfiere con su comportamiento, y si evita la subjetividad, la dependencia del observador. La observación puede ser intencionada o accidental. La experimentación es un método de investigación científica basado en la observación de fenómenos repetibles provocados en condiciones controladas, y cuyos resultados son datos intersubjetivamente contrastables. La experimentación consiste en preparar interacciones simples, en las que la actividad observable ha de determinarse claramente mediante pocas variables que pueden manipularse sistemáticamente y de forma independiente. La experimentación es una consulta a la naturaleza. El experimentador controla condiciones cambiantes y observa el comportamiento de un factor aislado, con todo lo demás constante, e intenta establecer relaciones entre distintas magnitudes. La experimentación se realiza normalmente en laboratorios. La experimentación no es posible en ámbitos no controlables o no separables. La experimentación puede utilizarse para buscar refutaciones de teorías. Cuantificación y mediciónAlgunos conjuntos de entidades son conjuntos ordinales: admiten una relación ordinal, una relación de orden parcial (reflexiva y transitiva) o total (no reflexiva, antisimétrica y transitiva). La relación de orden es global si produce una estructura lineal en la que todos los elementos del conjunto están conectados y pueden compararse entre sí. La relación de orden es local cuando no todos los elementos del conjunto son comparables entre sí. Algunos conjuntos de entidades son espacios métricos: admiten relaciones cardinales, cuantitativas, entre sus elementos. No todos los espacios aceptan una métrica. No todas las realidades existentes son cuantificables, algunas sólo pueden compararse de forma cualitativa o mediante relaciones de orden. La cuantificación exige la existencia de un patrón objetivo, universal e inalterable que sirva como unidad de medida. Algunas características de entidades complejas sólo son cualificables, no son cuantificables. En las ciencias humanas (praxeología, economía, ética) existen conceptos esenciales cuya medición no es posible. Una magnitud es un aspecto de la realidad que puede ser medido. Una medición es una observación cuantificable. La medición es la identificación de una relación cuantitativa establecida mediante la comparación con un estándar externo objetivo, una referencia que sirve como unidad de medida. Toda medición es una cuenta de unidades homogéneas de una entidad. Una cuenta es más significativa, informativa y precisa cuanto más semejantes sean las entidades contadas. La medición es una evaluación cuantitativa que produce datos numéricos que pueden ser tratados matemáticamente mediante el cálculo funcional o el análisis estadístico. La medición requiere dos habilidades cognitivas: el reconocimiento de un patrón al comparar lo observado con el estándar objetivo (identificación), y la capacidad de contar unidades (sumar uno). La cantidad resultado de la cuenta no depende del orden en que se efectúe la cuenta. La medición de una magnitud puede ser realizada por el observador con o sin la ayuda de algún instrumento de medida convenientemente calibrado. Las magnitudes son las propiedades cuantificables de una entidad, aquellas que pueden ser representadas mediante un número y una unidad de referencia. Algunas magnitudes no se miden directamente, sino que se derivan de otras mediciones, se calculan mediante una relación funcional con otras magnitudes medidas.
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