El método científico

metodo-cientificoEl método científico es la base de toda investigación científica rigurosa. Siendo un conjunto de técnicas y principios diseñados para promover la investigación científica y fomentar la acumulación de conocimiento, el método científico ha sido desarrollado y perfeccionado por cada uno de los filósofos de la antigua Grecia, hasta los científicos de hoy. Si bien hay algunas variaciones en el método y algún desacuerdo sobre cómo debe ser usado, los pasos básicos son fáciles de entender y muy valiosos, no sólo para la investigación científica, sino también para la solución de los problemas cotidianos.

 

Paso 1

Observar. Es la curiosidad la que engendra nuevos conocimientos. El proceso de observación, a veces llamado “la definición de la pregunta,” es simple. Usted observa algo que no puede explicar fácilmente con su conocimiento existente, u observa algún fenómeno que se explica por el conocimiento existente pero que puede tener otra explicación. La pregunta es, entonces, ¿cómo se explica ese fenómeno?

Paso 2

Investigación de los conocimientos existentes sobre la cuestión. Supongamos que usted observa que su coche no arranca. Su pregunta es, ¿por qué no arranca? Es posible que tenga algún conocimiento sobre los coches, por lo que puede aprovechar a tratar de resolverlo. También podrá consultar su manual de propietario o buscar en Internet información sobre el problema. Si usted fuera un científico que intenta comprender un fenómeno extraño, se pueden consultar las revistas científicas, que publican la investigación que otros científicos han hecho. Debe informarse, porque la pregunta puede haber ya sido contestada, o puede encontrar información que le ayudará a formar su hipótesis.

Paso 3

Forme su hipótesis. Una hipótesis es una posible explicación para el fenómeno que observó. Es algo más que una conjetura, sin embargo, porque se basa en una revisión profunda de los conocimientos existentes sobre el tema del paso 2. La hipótesis debe enunciar una relación de causa-efecto. Por ejemplo, “Mi coche no arranca porque me he quedado sin combustible.” Se debe sugerir una posible causa para el efecto, y debe ser algo que usted puede probar y que puede utilizar para hacer predicciones. Usted puede poner combustible en su auto para probar la hipótesis de  “tanque vacío”, y se puede predecir que si la hipótesis es correcta, el coche arrancará una vez que le ponga combustible.

Paso 4

Ponga a prueba sus hipótesis. Diseñe un experimento que, o bien confirmará o refutará su hipótesis. El experimento debe ser diseñado para tratar de aislar el fenómeno y la causa propuesta. En otras palabras, debe ser “controlado”. Volviendo a nuestra pregunta simple sobre el coche, podemos probar nuestra hipótesis de poner gasolina en el coche, pero si ponemos gasolina al coche y cambiamos el filtro de combustible, no podemos saber a ciencia cierta si la falta de gas o el filtro es el problema. Para preguntas complejas, puede haber cientos o miles de posibles causas, y puede ser difícil o imposible aislar un experimento único.

Nótese que, a diferencia de las religiones o los chantas de turno, aquí diseñamos un experimento con expectativa, ya que puede fallar, y es uno de los resultados posibles. No evitamos el resultado, ni decimos “de eso no se habla”, o “está prohibido”. No hay limitaciones.

  • Mantenga un registro impecable. Los experimentos deben ser reproducibles. Es decir, otras personas deben ser capaces de realizar una prueba de la misma manera que usted la hizo y obtener el mismo resultado. Es importante, por lo tanto, mantener un registro preciso de todo lo que hace en su prueba, y es esencial que usted mantenga todos los datos prolijamente. Hoy en día hay archivos que almacenan los datos básicos recogidos en el proceso de la investigación científica. Si otros científicos necesitan saber acerca de su experimento pueden consultar estos archivos, para agregarlo a sus propios datos. Es crítico que sea capaz de proporcionar todos los detalles.

Paso 5

Analizar los resultados y sacar conclusiones.

La verificación de hipótesis es simplemente una manera de recoger los datos que le ayudarán o bien a confirmar o no confirmar su hipótesis. Si su coche arranca cuando se agrega combustible, su análisis es bastante simple – su hipótesis fue confirmada. En las pruebas más complicadas, sin embargo, puede no ser capaz de averiguar si su hipótesis fue confirmada, hasta que pase un tiempo considerable, buscando en los datos que se reunieron en la prueba de hipótesis. Por otra parte, si los datos confirman o no la hipótesis, siempre se debe estar a la búsqueda de otros elementos, los llamados “al acecho” o “variables exógenas”, que pueden haber influido en los resultados. Suponga que su coche arranca cuando se agrega el combustible, pero al mismo tiempo, el tiempo cambió y aumentó el punto de congelación muy por encima de cero grados. ¿Puede usted estar seguro que el combustible, y no el cambio de temperatura, fue la razón de que el auto arranque? También puede encontrar que su prueba no es concluyente. Tal vez el coche funciona durante unos segundos cuando se agrega el combustible, pero luego muere otra vez. Por eso es importante que el experimento pueda ser reproducido por usted u otros.

Paso 6

Informe sus resultados. Los científicos generalmente reportan los resultados de sus investigaciones en revistas científicas o en los documentos de las conferencias. Ellos informan no sólo los resultados sino también su metodología y los posibles problemas o preguntas que surgieron durante su prueba de hipótesis. Informando sus hallazgos permite a otros avanzar sobre ellos, o verificarlos.

Paso 7

Llevar a cabo investigaciones adicionales. Si los datos no pudieron confirmar su hipótesis inicial, es el momento de llegar a una nueva hipótesis y probarla. La buena noticia es que su primer experimento posiblemene le haya proporcionado información valiosa para ayudarle a formar una nueva hipótesis. Incluso si una hipótesis se confirma, la investigación adicional es necesaria para garantizar que los resultados son reproducibles y no sólo una coincidencia de una sola vez. Esta investigación es realizada a menudo por otros científicos, pero también podría investigar más a fondo el mismo fenómeno.

Consejos

  • Tenga en cuenta que no se trata de probar o refutar una hipótesis, sino más bien confirmar o no confirmar. Si la pregunta es por qué su coche no arranca, lo que confirma la hipótesis (que está sin combustible) y demostrarla es más o menos lo mismo, pero para preguntas más complejas que puede tener muchas explicaciones posibles, los experimentos pueden o no probar o refutar una hipótesis.
  • Hay muchas formas de comprobación de hipótesis, y el tipo de experimento descrito arriba es sólo una simple variedad. La verificación de hipótesis puede también adoptar la forma de estudios de doble ciego, recopilación de datos estadísticos, u otros métodos.
  • Entender la diferencia entre una relación y una relación causal. Si confirma su hipótesis, se han encontrado una correlación (una relación entre dos variables). Si los demás también confirman la hipótesis, la correlación es más fuerte. Pero sólo porque existe una correlación no significa necesariamente que una variable causa del otro. De hecho, usted tiene que usar todos estos procedimientos a fin de tener un buen proyecto.

Advertencias

  • Siempre deje que los datos hablen por sí mismo.
  • Los científicos siempre deben tener cuidado de que sus prejuicios, errores, y los egos no los lleven a resultados engañosos. (Para eso se utiliza el doble ciego).
  • Siempre reporte sus experimentos en forma fehaciente y detallada.
  • Tenga cuidado con las variables exógenas.
  • Incluso en los experimentos más sencillos, los factores ambientales pueden influir en sus resultados.

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