Unidades y contenidos

Alcance de los contenidos y sugerencias de abordaje

Cambio de Teorías. Revolución Copernicana

Introducción

Se aborda el problema de la observación con instrumentos antiguos, la organización de los datos bajo un marco teórico o cosmovisión compatible con las demás creencias de la época de la Grecia Antigua. El geocentrismo es un caso de estudio de interés por su coherencia interna y su gran poder explicativo para la época. Se intentará poner de manifiesto la adecuación de la teoría para los datos y precisión de la época a la vez que se destacarán los datos anómalos que podrían tomarse como pista de inadecuación. Se aborda la noción de hipótesis ad hoc distinguiendo las dos nociones de ad hoc que se encuentran habitualmente en la literatura (hipótesis que surgen para sobrellevar casos anómalos pero pasibles de ser puestas a prueba independientemente de estos casos; hipótesis que no tienen modo de ponerse a prueba independientemente del caso anómalo). Son varios los episodios ricos en cuanto al recurso a la hipótesis ad hoc: la formulación de nuevos epiciclos para poder dar cuenta de la retrogradación de los planetas y la posición del resto de los astros, la contribución de Copérnico de que las estrellas deben estar muy lejos para no mostrar el efecto de paralaje (según la precisión de la época); los efluvios que Kepler pensó eran responsables de la forma elíptica de las órbitas, la inercia propuesta por Galileo para afrontar el resultado de que los objetos caen en la vertical del lugar, etcétera. Se aborda el estudio de las diferentes concepciones de cambio de teorías, paradigma, revolución científica, programas de investigación, la ciencia como empresa de resolución de problemas, los valores de la coherencia, el ajuste empírico, la predicción y la explicación científica, las controversias científicas, la articulación entre teorías sucesivas, el problema de la inconmensurabilidad, la reducción teórica, el análisis del contexto histórico, el origen de las fuentes históricas relacionado con la invasión árabe en la península ibérica, el origen de los conocimientos técnicos y el problema de las rutas comerciales como motor del conocimiento teórico. No se abordarán en esta unidad todas las perspectivas mencionadas sino que se presentarán algunas de ellas como para poder estudiarlas gradualmente en otras unidades. En cambio se analizará la relación datos-instrumentos-teorías, el valor de la coherencia, la explicatividad, el ajuste empírico y la dinámica de la contrastación. También puede aprovecharse este caso de estudio para analizar el problema de encontrar antecesores de las ideas que surgen en diferentes períodos. Por ejemplo se suele mencionar a Galileo como antecesor de lo que finalmente será la física propuesta por Newton, o bien a Aristarco como antecesor del heliocentrismo propuesto por Copérnico, lo cual podría someterse a crítica. Dado que el caso histórico abarca un período que se suele identificar con el del surgimiento de la ciencia moderna, es propicio para la distinción entre técnica y tecnología y para poner en evidencia el papel de la experimentación y los datos para decidir sobre las hipótesis. Un recorrido por algunos instrumentos de medición típicos de la antigüedad puede ser útil para ilustrar la capacidad de cálculo y organización de los datos. Es crucial analizar las modificaciones que la invención del telescopio introduce en las discusiones y los avances que la invención del cálculo infinitesimal permitió en la unificación de la astronomía y la física. Se debe hacer notar también que la distinción disciplinar tal como la conocemos en la actualidad no es del todo aplicable a tales períodos históricos, lo miso que la delimitación entre ciencia, no ciencia y pseudo-ciencia.

Contenidos

Preocupaciones iniciales por el método científico. Observación, datos, hipótesis, hipótesis ad hoc, anomalías, teoría, contrastación, corroboración, refutación, hipótesis auxiliares, comunidad científica I, cosmovisión. Criterios de simplicidad, coherencia y éxito explicativo. Cambio teórico. Fuentes históricas. Instrumentos de medición. Distinción entre técnica y tecnología. Precisión y exactitud. Primeras nociones de progreso científico y progreso tecnológico.

Recomendaciones

En esta unidad se usa el problema histórico del surgimiento del geocentrismo (revolución copernicana) como caso de estudio dado el interés que suscita su coherencia interna y su gran poder explicativo para la época. Se intentará poner de manifiesto la adecuación de la teoría para los datos y precisión de la época a la vez que se destacarán los datos anómalos que podrían tomarse como pista de inadecuación. Dentro del caso juega un papel esencial el problema de la observación con instrumentos (que será tratado en varias unidades a lo largo de la materia) y la organización de los datos bajo un marco teórico o cosmovisión compatible con las demás creencias de cada época. A partir del análisis del caso se abordará la noción de hipótesis ad hoc distinguiendo las dos nociones de ad hoc que se encuentran habitualmente en la literatura científica: hipótesis que surgen para sobrellevar casos anómalos, pero pasibles de ser puestas a prueba independientemente de estos casos; o bien hipótesis que no tienen modo de ponerse a prueba independientemente del caso anómalo. Son varios los episodios ricos en los que se recurre a la utilización de hipótesis ad hoc: la formulación de nuevos epiciclos para dar cuenta de las posiciones de los astros en el cielo, la propuesta de Copérnico de que las estrellas deben estar muy lejos (para la precisión de la época), para no mostrar el efecto de paralaje, los efluvios que Kepler pensó que eran responsables de la forma elíptica de las órbitas, la inercia propuesta por Galileo para afrontar el resultado de que los objetos caen en la vertical del lugar, etcétera. Este caso también permite iniciar el tratamiento, que se vuelve a aparecer en otras unidades acerca de las diferentes concepciones sobre los cambios de teorías: la noción de paradigma, la de revolución científica, los programas de investigación, la ciencia como empresa de resolución de problemas, los valores de la coherencia, el ajuste empírico, la predicción y la explicación científica, las controversias científicas, la articulación entre teorías sucesivas, el problema de la inconmensurabilidad, la reducción teórica, el análisis del contexto histórico, el origen de las fuentes históricas relacionado con la invasión árabe en la península ibérica, el origen de los conocimientos técnicos y el problema de las rutas comerciales como motor del conocimiento teórico. Es claro que las distintas perspectivas mencionadas no deben ser tratadas en total profundidad ya que muchas de ellas volverán a tratarse en otras unidades. También puede aprovecharse este caso de estudio para analizar el problema de encontrar teorías antecesoras, noción que también se retoma en las unidades 3 y 4. Por ejemplo, se suele mencionar a Aristarco como antecesor de las ideas de Copérnico. Dado que el caso histórico abarca un período que se suele identificar con el del surgimiento de la ciencia moderna, es propicio para la distinción entre técnica y tecnología y poner en evidencia el papel de la experimentación y los datos para decidir sobre las hipótesis. Un recorrido por algunos instrumentos de medición típicos de la antigüedad puede ser útil para ilustrar la capacidad de cálculo y organización de los datos. Es crucial que se analicen las modificaciones que la invención del telescopio introduce en las discusiones y los avances que permitió el cálculo infinitesimal en la unificación de la astronomía y la física. Se debe hacer notar también que la distinción disciplinar, tal como la conocemos en la actualidad, no es del todo aplicable a tales períodos históricos, lo mismo que la delimitación entre ciencia, no ciencia y pseudo-ciencia. Se puede promover en el aula una discusión en grupos sobre los distintos modelos presentados, para ejercitar el debate entre las ventajas y desventajas de cada uno para explicar y predecir los movimientos celestes, detectar sus anomalías y proponer maneras de sobrellevar las anomalías o dirimir las diferencias. Para esta unidad se puede considerar la inclusión de simulaciones computacionales del movimiento de los astros vistos desde la Tierra y desde un punto exterior al sistema en estudio para comparar los diferentes modelos explicativos (estas simulaciones están disponibles en distintos sitios de internet y también pueden realizarse en las netbooks de Conectar igualdad). También es posible el estudio de distintos instrumentos disponibles en la época antigua y medieval como el astrolabio, los mapas de la antigüedad, los métodos de navegación y las distintas maneras de medir el tiempo.

Controversias científicas: PasteurPouchet y la polémica sobre la generación espontánea

La controversia entre Pasteur y Pouchet se aborda desde una perspectiva historiográficamente más rica esta controversia científica pudiendo introducir la distinción internalismo – externalismo. Se destacan los aspectos relacionados con la comunidad científica, el estudio de los actores sociales mediante el recurso a las biografías científicas, las técnicas utilizadas en la época y la conformación del consenso en la comunidad científica. El caso es rico para el estudio de las perspectivas whig, antiwhig y anti-antiwhig (en terminología de Merton) para la historia de la ciencia, para la elaboración de historias hipotéticas y para señalar el valor de las elecciones casuales en los resultados del desarrollo de la ciencia. Se analiza el impacto que la invención del microscopio tuvo en la polémica.

Contenidos

Teorías rivales. Posición internalista y externalista respecto al desarrollo de la ciencia. Comunidad científica II. La idea del experimento crucial y sus críticas. Perspectivas historiográficas: whig, antiwhig, anti-antiwhig, presentismo, anacronismo, diacronismo, contextualismo. Repercusión que cada perspectiva tiene sobre la noción de progreso científico. Desarrollo de instrumentos. Relativa autonomía del cambio tecnológico sobre la base de la noción de precisión.

Recomendaciones

Promover el debate sobre los aspectos que pueden ser tenidos en cuenta a la hora de evaluar una controversia científica. Recurrir al uso de biografías científicas para la polémica en cuestión. En cuanto a la polémica sobre internalismo-externalismo se sugiere el uso de la película “Un milagro para Lorenzo” o “Y la banda siguió tocando…” y elaboren informes sobre los criterios que se ponen en juego al sostener hipótesis. En cuanto a las perspectivas historiográficas se sugiere que los alumnos se ejerciten en elaborar diferentes narrativas de este caso histórico o de otros casos históricos tomando para cada narrativa una postura historiográfica específica y explicitada.

Teorías y métodos: Mendel y la genética

Al estudiar los experimentos realizados por Gregor Mendel y luego relacionarlo con los conocimientos de genética actual (ya estudiados en biología) se abordan las propuestas de método científico tradicionales: método inductivo, método hipotético deductivo, la explicación científica, el problema de la articulación entre teorías sucesivas (de Mendel a la genética actual) y la noción de progreso tradicional (defendida hasta mediados del s. XX). Se estudia el problema de cuáles son datos para una historia de la ciencia, distintas fuentes históricas, y el problema de la reconstrucción racional del desarrollo científico. Se vuelve a abordar el problema de los antecesores (Mendel como “padre de la genética”). Se valoran las novedades tecnológicas que permitieron el paso de la teoría de Mendel a la genética clásica, a los descubrimientos de Morgan y finalmente a la genética asociada al ADN. En esta sucesión es útil señalar la invención de microscopios de nuevas generaciones como el de barrido electrónico o el de efecto túnel. Esto permite visualizar la interdependencia existente entre los desarrollos logrados en distintos campos de la ciencia. Se revisan las nociones de explicación científica, articulación de teorías de distintas disciplinas (química, física y biología) y se introducen las nociones de eficacia, eficiencia y racionalidad mesológica. La posibilidad tecnológica de manipulación genética permite introducir valores no epistémicos que impregnan los lineamientos del desarrollo científico y tecnológico y que deben debatirse en una sociedad democrática. Estos temas permiten abordar la relación entre la ciencia, la tecnología y la sociedad en la que se desarrollan (reflexiones que suelen abarcarse bajo el rótulo Ciencia, Tenología y Sociedad pero que podrían muy bien reconsiderarse bajo la noción de control democrático del desarrollo científico y tecnológico).

Contenidos

Método inductivo. Carga teórica de la observación asociada a instrumentos y métodos. Método hipotético deductivo. Las teorías como estructuras. Leyes naturales. Las hipótesis "ad hoc": segunda parte. El papel de los términos introducidos por cada teoría (términos teóricos para esa teoría). La explicación científica en sus formulaciones tradicionales: por cobertura legal, estadístico-inductiva, teleológica, causal. El problema de la articulación entre teorías. El problema de establecer antecesores en las ideas científicas. Instrumentos de medida avalados por teorías. Eficacia. Eficiencia. Racionalidad “de medios a fines” en tecnología. La discusión sobre la racionalidad de los fines.

Recomendaciones

Se sugieren las siguientes películas para el tratamiento de los valores no epistémicos: “Blade Runner”, “Gataca”. Para el tratamiento de los temas de metodología la película “Despertares” resulta muy adecuada. En cuanto a las etapas típicas del método, se sugiere que se analicen las dificultades de cada una de ellas con mayor detalle que su sola mención. Por ejemplo cuáles dificultades debió enfrentar Mendel al recolectar información de sus plantas, qué aspectos son relevantes para la observación, cuál es el criterio para decidir que se cuenta con un gran número de observaciones, cuáles son los criterios para decidir que los datos son confiables, qué presuposiciones se deben hacer al obtener plantas de generaciones sucesivas, etc. En cuanto a la sucesión de desarrollos tecnológicos se sugiere que diferentes grupos expongan el funcionamiento de los distintos microscopios y en qué condiciones las observaciones a través de ellos no serían confiables. Esto pondrá en evidencia la interdependencia entre suposiciones teóricas y obtención de datos.

Sucesión de teorías: evolucionismo en biología

Se aborda la secuencia de teorías biológicas acerca de la diversidad de especies: Fijismo, Transformismo y Evolucionismo (y sus autores más representativos: Cuvier, Lamarck y Darwin-Wallace). Se analiza la pertinencia de agruparlos según sus propuestas fundamentales y se identifican las diferencias entre tales propuestas volviendo a analizar de manera crítica la noción de antecesor. De este modo se facilita la introducción de nociones como la de paradigma kuhniano o la de programa de investigación lakatosiano. Se estudia la articulación de teorías de distintas disciplinas (la manera en que la teoría de Darwin y Wallace contrasta con los cálculos sobre la edad de la Tierra y cómo se articula con el uniformismo en geología). En cuanto a la articulación entre distintos campos de la ciencia se destaca la información que las teorías de la evolución obtienen en la actualidad de la datación de fósiles basada en isótopos radiactivos y la información extraída de los diferentes estratos o capas de sedimentación en el suelo. Se abordará el estudio de la llamada “nueva filosofía de la ciencia” destacando sus características distintivas: la carga teórica de la observación (tanto la asociada al uso de instrumentos ya abordada en unidades anteriores como la asociada a cualquier observación dada la cultura, historia y capacitación del observador) y la subdeterminación de la teoría por los datos. Sobre este último punto vale la pena destacar que la tesis de Duhem-Quine debe aprovecharse en varios aspectos. Por un lado debe mostrarse que una serie finita (incluso una serie alineada) de puntos en un plano puede ajustarse con infinidad de curvas y que la elección de la más simple (por ejemplo la recta) obedece a criterios metateóricos como el de simplicidad. Por otra parte la tesis abre el lugar a considerar las controversias científicas como lo habitual de la práctica científica y el consenso como una construcción. Una tercera faceta a tener en cuenta es respecto a los “experimentos cruciales”. Si toda colección de datos admite más de una interpretación o hipótesis, entonces desde un punto de vista estricto no hay posibilidades de dirimir una controversia entre teorías rivales por medio del agregado de datos. Sin embargo, debe mostrarse que los experimentos cruciales también tienen un valor retrospectivo para la historia de la ciencia y que sirven para desestimar conjuntos específicos de afirmaciones: una vez observado que el fenómeno de las estrellas novas no ocurre en la atmósfera sino mucho más lejos que la Luna, no es posible sostener el geocentrismo en su versión inicial con una zona supralunar inmutable. Se estudiará la propuesta de al menos uno (pueden tratarse todos ellos si el tiempo lo permite o pueden dejarse los restantes como tema de investigación bibliográfica escolar) de los siguientes autores: Thomas S. Kuhn, Imre Lakatos y Larry Laudan. Se discute la noción de progreso de la ciencia que puede ser sostenida en el nuevo marco filosófico.

Contenidos

Sucesión de teorías. Evolución de las teorías referidas a un mismo ámbito. Comunidad científica y consenso. El problema de la inconmensurabilidad y la continuidad en los conceptos y en los resultados. La carga teórica en toda observación. La subdeterminación de la teoría por los datos y el problema de la puesta a prueba de las teorías. Discusiones sobre el progreso en ciencia de acuerdo a las diferentes perspectivas en la nueva filosofía de la ciencia. Las teorías auxiliares como instrumentos de medida (técnica del C14 para la datación de fósiles, por ejemplo). Y según el autor elegido para desarrollar: Paradigmas y revoluciones científicas, ciencia normal y ciencia extraordinaria. Programas de investigación, reconstrucción racional de la historia. Problemas empíricos y problemas conceptuales. Valores, métodos y teorías.

Recomendaciones

Este núcleo temático pone énfasis en los aspectos diacrónicos de la ciencia y fundamentalmente en la irrupción de las nuevas perspectivas en filosofía de la ciencia, la importancia de la comunidad y qué cosas constituían un problema para la comunidad en cada época. Los alumnos pueden comparar las creencias precientíficas sobre la herencia y la evolución que están implícitas en la cultura (como la herencia por sangre) y otras científicas ya abandonadas pero persistentes (como la ley de uso y desuso de los órganos, por ejemplo) con las afirmaciones que los científicos han hecho a lo largo de la historia.

Articulación de teorías: la cosmología actual

El estudio de las cosmologías actuales permite abordar los valores de unificación, articulación e integración que presentan las disciplinas en la actualidad (por ejemplo el estudio de los fenómenos estelares y los resultados en aceleradores de partículas). Dada la aparentemente nula repercusión que la cosmología puede tener en aspectos prácticos para la sociedad parece útil analizar el fenómeno de la Big Science (grandes inversiones en aceleradores de partículas y exploración espacial), relacionándolo con el contexto histórico en el que se desarrolló la revolución copernicana y su también aparente inutilidad práctica. En el proceso de construcción de las teorías vigentes actuales como la del "big bang", debe señalarse nuevamente la aparición de datos inesperados (serendipia), resaltando el papel de los descubrimientos casuales a lo largo de la historia de la ciencia (véase el caso de Penzias y Wilson al detectar la radiación cósmica de fondo). Además de señalarse nuevamente el aumento en la precisión, este tema permite introducir el concepto de “sensibilidad” para destacar la capacidad de aumentar la relación señal-ruido y así obtener información de radiación aparentemente insignificante o porciones de energía existentes durante lapsos extremadamente cortos. En este caso se destacan como instrumento de medición y detección los radio-observatorios y los aceleradores de partículas.

Contenidos

El valor de la unificación y la articulación entre teorías y disciplinas. Descubrimientos al azar (serendipia). Noción de sensibilidad de los instrumentos. Modificación de las nociones de anomalía, corroboración y refutación de acuerdo a las nociones de precisión y sensibilidad. Distinción entre ciencia teórica y ciencia experimental por un lado, y ciencia básica y ciencia aplicada, por el otro. Análisis crítico de estas distinciones y estudio de la interacción entre estos campos. Relación entre estas interacciones, los desarrollos tecnológicos y las demandas sociales.

Recomendaciones

Son pertinentes aquí las investigaciones sobre aceleradores de partículas (tema también abordado en la materia Física) y los instrumentos para detectar partículas subatómicas. Tales investigaciones permiten discutir el nivel de carga teórica involucrado en la obtención de datos en el panorama actual de la ciencia y abren la discusión sobre los desarrollos tecnológicos que la ciencia básica promueve en sus experimentos y la repercusión en áreas de aplicación como la medicina nuclear que han tenido los desarrollos para experimentos en el pasado. Las discusiones sobre el origen y futuro del universo que tienen gran difusión en videos de divulgación científica son buenos puntos de partida para volver sobre el problema de la subdeterminación de la teoría por los datos (por ejemplo la discusión sobre la materia oscura muestra que estamos en una amplia revisión del conocimiento establecido hasta ahora). Otra investigación de interés es la búsqueda de casos de descubrimientos científicos en los que ha jugado un papel importante la casualidad de alguna observación (por ejemplo el descubrimiento de Fleming asociado con la penicilina).

Ciencias formales: el surgimiento de las geometrías no euclideanas

Ciencias Formales: se explicita la distinción entre ciencias formales y fácticas, se distingue como caso particular la geometría como ciencia formal (con teoremas) de la geometría del espacio o geometría física como ciencia fáctica (con mediciones en el terreno). Se estudian los elementos empleados en los sistemas axiomáticos y los métodos deductivos utilizados para justificar los teoremas a partir de los axiomas (no es necesario desarrollar con demasiado detalle los métodos deductivos de la lógica, pero se deben introducir algunas reglas de inferencia para mostrar los métodos típicos de estas ciencias) en particular se mostrarán ejemplos sencillos de la demostración por el absurdo. Como caso de interés para este método se estudia el caso histórico del quinto postulado de Euclides, que da lugar al surgimiento de las geometrías no euclideanas. Se estudian las características de completitud, consistencia e independencia de los sistemas axiomáticos y se ilustra con diferentes sistemas interpretados como reglas de juego. Axiomatización e interpretación: se presentan estas dos operaciones como la interacción entre las ciencias fácticas y las formales (por ejemplo la representación en ecuaciones de un problema de física de caída libre, el cálculo de los resultados y la posterior interpretación de los resultados, respectivamente). Se explicita también la relación entre sistemas axiomáticos completos, consistentes e independientes con los casos de interpretación como sistemas jurídicos, programas de computación y reglas de algún juego de mesa. Es importante mostrar que el crecimiento de un sistema jurídico implica acrecentar el sistema de axiomas (que corresponde en caso de imaginarlo axiomatizado) y que tal crecimiento conlleva el riesgo de resultar en un sistema inconsistente si no se derogan con anterioridad las leyes que puedan entrar en conflicto con las nuevas normativas. Se analizan las consecuencias de tener un sistema jurídico incompleto, los de un sistema inconsistente y los de uno dependiente. Del mismo modo se puede mostrar que el desarrollo de un programa (software) con módulos incompatibles o incompletos lleva a la falla de sistema e incapacidad de operación del hardware. Surgimiento de la geometría física en el antiguo Egipto. Se estudian los primeros métodos de la geometría física asociados con la medición de los terrenos y se muestra la organización teórica bajo un método deductivo realizada por Euclides en el plano de la geometría formal. Se relaciona esta organización con lo que se entendía como método adecuado para la organización del conocimiento: el método deductivo, según el cual todo conocimiento de debe obtener por deducción a partir de enunciados autoevidentes (de allí la importancia de los silogismos en la lógica aristotélica y otras surgidas en la época y discutidas durante siglos). Esta unidad está pensada para el estudio de los métodos de las ciencias formales, pero resaltando su conexión y distinción con las ciencias fácticas. El núcleo temático no ha sido introducido en el diagrama por servir de caso de contraste con el resto de las discusiones. Por ejemplo no se aplican a las ciencias formales las consideraciones sobre el avance de los instrumentos de medición, pero sí se le aplican las del avance en los métodos de cálculo, heurísticas computacionales para la búsqueda de demostraciones, etc.

Contenidos

Distinción ciencias formales y ciencias fácticas. Sistemas axiomáticos. Primitivos, fórmulas bien formadas, axiomas, teoremas. Noción de "verdad" en ciencias formales. Completitud, consistencia e independencia de los sistemas. Axiomatización e interpretación. Modelos de un sistema axiomático. Razonamientos válidos y no válidos. Falacias. Método indirecto.

Recomendaciones

El abordaje de sistemas axiomáticos particulares se ve facilitado por la noción de regla de juego. La confección de juegos cuyas reglas conformen un sistema completo consistente e independiente de las acciones que puedan realizarse en él, es un ejercicio adecuado para la comprensión de los conceptos de ciencias formales. Así, el uso de modelos, entendidos como casos empíricos que instancian la axiomática del sistema, es la plataforma concreta para la elaboración de conceptos abstractos. El segundo ejercicio es la búsqueda de un segundo modelo que cumpla con la misma axiomática. Esto favorece la identificación de la estructura abstracta y su diferencia de cada uno de los modelos que la cumplen. En cuanto al tema de las geometrías no euclideanas se sugiere el uso de maquetas de superficies curvas que pueden aproximarse por superficies planas y en las que la suma de los ángulos interiores de un triángulo no es 180°, por ejemplo las superficies con curvatura positiva (esféricas convexas: exterior de una cuchara) y negativa (silla de montar o superficies cóncavas como el interior de una cuchara). Esto permite visualizar la diferencia entre modelos bidimensionales que cumplen la axiomática euclídea de los que no la cumplen. Se sugiere también analizar teoremas sencillos como el de Tales o el de Pitágoras y comparar sus demostraciones con la constatación de que sus afirmaciones se cumplen en el mundo empírico para un cierto grado de precisión. Así se distinguen dos tareas diferentes según se trate de afirmaciones de las ciencias formales o de las ciencias fácticas. Respecto de los métodos deductivos se sugiere que los alumnos analicen diferentes esquemas para poder distinguir los razonamientos válidos de los no válidos y que puedan identificar con destreza los razonamientos falaces. Este tipo de destreza puede ser profundizada con el uso de juegos sencillos como el sudoku (cuadrado mágico) o equivalentes (sokoban y otros en juegos de PC) que se resuelven por inferencias válidas. Estas capacidades son propias del pensamiento formal y su estímulo genera una mejor capacidad de análisis en el resto de los temas.

Ciencias sociales: el experimento de Milgram

El experimento realizado por Stanley Milgram en Yale en la década de 1960 sirve de sustento concreto en la discusión sobre los métodos empleados y los resultados obtenidos en ciencias sociales. Se debe abordar la polémica naturalismo–antinaturalismo respecto de métodos y objetivos de estas disciplinas y las posiciones positivistas–historicistas acordes a la polémica. Esta unidad cumple, al igual que la anterior, un papel de comparación y contraste entre las prácticas de las ciencias sociales y las de las ciencias naturales. Esto permitirá a los estudiantes sopesar que aun en el caso de disciplinas que no parecen seguir los estándares de las ciencias naturales, existen estándares de rigurosidad y sistematicidad que respaldan lo expresado como conocimiento por sus investigadores. Asimismo, las corrientes interpretativas exhiben un arco de variantes que va desde las que priorizan las intenciones de los agentes hasta las que otorgan sentido a las acciones solamente desde la perspectiva del intérprete. Al igual que los métodos en ciencias naturales han mostrado una evolución desde las propuestas inductivistas iniciales hasta las perspectivas actuales y siguen en discusión, es preciso señalar que lo mismo ocurre en las corrientes interpretativistas. Una visión positivista y experimental que plantee como objetivo de las ciencias sociales el establecimiento de leyes sociales que permitan explicar hechos sociales por medio de causas sociales debe sopesarse en sus éxitos y fracasos. Por un lado muchos de los resultados de las ciencias sociales permiten predicciones y explicaciones, aun cuando sean sobre la base de regularidades estadísticas. Por otra parte tales regularidades pasan por alto los motivos, contextos personales e historia de cada agente, sin mencionar que no parecen dejar lugar a la discusión sobre el libre albedrío. En contraposición, las corrientes historicistas al proponer como objetivo la comprensión de los actos humanos y no la explicación legaliforme o causal, parecen echar luz sobre los motivos y condiciones socio-históricas que llevaron a los agentes a tomar los cursos de acción que efectivamente tomaron, o incluso a otorgar sentido a sus acciones más allá de sus propias convicciones. En la actualidad, más que una posición antagónica entre las corrientes naturalistas y las hermenéuticas, se conciben éstas como complementarias por brindar información, comprensión y explicación de aspectos diferentes de la acción humana. La discusión debe mostrar la incompletitud de cada una de las visiones tomada aisladamente y así comprender su coexistencia, sin dejar de analizar la diferente manera de aproximarse al problema. En este mismo núcleo temático se aprovechará a profundizar el problema de la ética en la investigación científica: la dificultad en configurar un diseño experimental (diseño ciego y doble ciego) con asignación al azar a los distintos grupos al tratarse de estudios con enfermos terminales, el problema de observar a las personas sin su consentimiento y el problema de los límites en los estímulos a los que puede someterse a una persona a pesar de su consentimiento. Se analiza el contexto y los motivos que llevaron a la realización del experimento y la interpretación de los resultados y diversas consecuencias sobre la manera en que comprendemos los episodios históricos en relación a las acciones humanas en el marco de la obediencia a la autoridad. Estas comparaciones permitirán completar una visión de las prácticas científicas agregando las diferencias que surgen al tratar con seres humanos u otros agentes con capacidad de comprensión de sus propios actos, incluso en términos del investigador (véase para este caso la propuesta de Anthony Giddens).

Contenidos

Positivismo. Historicismo. Naturalismo y antinaturalismo. La metodología en ciencias sociales. Diseños de investigación. Diseño ciego y doble ciego. Leyes y normas y el problema de la predicción en ciencias sociales. Comprensión y explicación. Tradiciones hermenéuticas. Círculo hermenéutico. Relativismo y antirelativismo. Historia hipotética. Aspectos éticos de la investigación científica que forman parte de la metodología.

Recomendaciones

Se sugiere presentar el experimento mediante algún video (de internet) y promover la discusión acerca de los siguientes puntos: posibilidad de predecir en ciencias sociales, distinción entre predicción estadística y predicción de casos particulares, posibilidades de arreglos experimentales, dificultades de los arreglos experimentales, límites en el tipo de investigación, implicancias de los resultados, interpretación de casos históricos a la luz de los resultados, capacidad para comprender los motivos de los agentes, tipo de abordaje necesario para acceder a tales motivaciones, diferencias que puedan surgir con los métodos conocidos en ciencias naturales, papel del observador en ciencias sociales, perturbación de la observación, predisposiciones del investigador, etc. Adicionalmente es recomendable la película “Babel” para generar la discusión sobre la comprensión de las acciones humanas individuales, las dificultades del intérprete en otorgar sentido a los actos ajenos debido a diferentes aspectos (culturales, lingüísticas, por el grupo de pertenencia y personales). También se sugiere que los estudiantes continúen la trama de la película elaborando diferentes desarrollos posibles a partir de los datos de la historia y que analicen el proceso de construcción de aquello que cuenta como dato en ciencias sociales.

Orientaciones para la enseñanza

Como lineamiento general para al tratamiento de los temas, sugerimos que los contenidos de Filosofía de la ciencia, los de Historia de la Ciencia y los relativos al desarrollo tecnológico sean abordados siempre en relación a un caso de estudio. Así fue organizada la presentación de los contenidos para evitar desacoplarlos de sus propios contextos de construcción. No parece interesante recorrer la secuencia método inductivo, método hipotético deductivo, paradigmas, programas de investigación, etc., de manera aislada de los casos que parecen dar respaldo a las distintas propuestas en filosofía de la ciencia. Esta apreciación no indica que no pueda abstraerse la propuesta filosófica de los casos que la encarnan. Justamente la recomendación es elegir algún caso de estudio que sirva de plataforma en la que se plasman los contenidos de FHCT que se desean abordar. Dado este carácter de sustrato que se le da a los casos de estudio el docente podrá remplazar los distintos casos por otros que le resulten más adecuados para encarnar los contenidos de FHCT ya sea por motivos de énfasis de diferentes aspectos o bien por la adecuación del caso de estudio al contexto escolar y de la región en la que se inserta su comunidad educativa. No obstante, se han elegido cuidadosamente los casos de estudio porque proveen por sí mismos una alfabetización científica y tecnológica que nos parece valiosa. En este sentido cada caso de estudio aporta aspectos diferentes de las prácticas científicas y pone de relieve diferentes maneras en que la sociedad está comprometida en el desarrollo de la ciencia y la tecnología.

En cuanto a la evaluación se sugiere implementar un abanico de diferentes modos de evaluación aprovechando la diversidad de metodologías sugeridas en los diferentes núcleos temáticos: Participación en la exposición, defensa y construcción de los modelos teóricos. Confección de cuadros comparativos con similitudes y diferencias. Capacidad para distinguir hipótesis fundamentales de secundarias y capacidad para detectar la dinámica entre datos, anomalías y teorías en casos nuevos; identificación de situaciones asimilables a experimentos cruciales y su análisis crítico. (Pueden ser exámenes escritos sobre casos de divulgación científica). Redacción de narrativas desde perspectivas historiográficas específicas; detección de características relevantes del contexto social y cultural de la época para la descripción de un hecho de historia de la ciencia o la tecnología; búsqueda de casos equivalentes a los estudiados por la estructura de la controversia señalando similitudes y diferencias en el modo de resolución del conflicto. (Todos estos pueden ser trabajos grupales). Elaboración de modelos que cumplen ciertas estructuras axiomáticas y su comparación con otros casos empíricos de la misma estructura o similares. Capacidad de detección de razonamientos válidos e inválidos en casos concretos. Participación en una investigación de caso nuevo de interés en el que se analicen distintos contenidos estudiados en el curso. Se sugieren como núcleos temáticos de integración de los contenidos que a su vez favorecen la integración de contenidos de distintas disciplinas: el descubrimiento de América, la fisión y la fusión nuclear, la estructura de la materia, el caso de la donación de órganos, y pueden agregarse los que cada docente estime de riqueza suficiente como para integrar los contenidos estudiados en el curso o de gran importancia para la región y la comunidad educativa. En esta participación los estudiantes podrán exhibir el grado en el que han adquirido las capacidades de análisis y articulación de contenidos para aplicarlos a casos nuevos y su capacidad de comprensión del caso en particular como pasible de ser analizado bajo tales contenidos.

Como se puede apreciar se sugiere continuar un estilo de evaluación coherente con la metodología propuesta para la enseñanza en el sentido de mantener los contenidos de interés asociados a casos de aplicación y análisis de tales contenidos. Es recomendable que las evaluaciones también se realicen en relación a casos concretos y no en abstracto, desprovistas de casos de aplicación.

Condiciones físicas y materiales para la implementación de FHCT Dado el carácter fundamentalmente crítico y reflexivo que tiene esta materia, las condiciones físicas y materiales necesarias parecen poder obtenerse en función de las condiciones provistas para las demás asignaturas. Sin embargo es de gran utilidad disponer de una biblioteca que consigne abundante material de divulgación científica seria y en diversas ramas del conocimiento científico. Esta diversidad proveerá de material para la ejercitación y la elaboración de tareas evaluables. Se recomienda que las escuelas puedan tener publicaciones periódicas como Revista Ciencia Hoy que no solamente releva el estado del arte en diversas áreas de modo general sino que sistemáticamente provee información de la tarea científica que se realiza en el país. Es importante que las publicaciones que se consignen en biblioteca también atiendan a la relación entre los productos de la ciencia y la tecnología con la sociedad en general. Tanto el impacto que las nuevas tecnologías tienen sobre las comunidades como el compromiso de las comunidades en demandar soluciones científico-tecnológicas a sus problemas son aspectos que deben estar presentes en el material para poder ser rescatado y analizado por los estudiantes. Otros libros de carácter más específico se señalan en la bibliografía, pero no constituirían un material sobre el cual realizar el trabajo de análisis sino el respaldo bibliográfico para la consulta teórica. También es de suma importancia que los estudiantes puedan tener acceso a contenidos de internet con la sugerencia de cada docente sobre sitios a consultar en cada caso de abordaje. La dinámica de las clases se vería favorecida por una distribución de los estudiantes en modo de taller y no de clase magistral.