La ciencia (del latín scientĭa 'conocimiento') es el conjunto de conocimientos estructurados sistemáticamente. La ciencia es el conocimiento obtenido mediante la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en ámbitos específicos, a partir de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y sistemas organizados por medio de un método científico.1
La ciencia considera distintos hechos, que deben ser objetivos y observables. Estos hechos observados se organizan por medio de diferentes métodos y técnicas, (modelos y teorías) con el fin de generar nuevos conocimientos. Para ello hay que establecer previamente unos criterios de verdad y asegurar la corrección permanente de las observaciones y resultados, estableciendo un método de investigación. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de nuevos conocimientos objetivos en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
Unidad del saber científico: clasificación de las ciencias
La unidad del saber ha sido siempre uno de los ideales más tenazmente perseguidos por el pensamiento humano. Muchos filósofos han llegado a sostener que «conocer» significa «reducir a unidad»; consiguientemente, la forma más alta de conocimiento del mundo no podía consistir -según estos filósofos- más que en la inserción de todos los fenómenos en un solo sistema. Y este sistema sería tanto más perfecto cuanto menor resultara el número de los principios necesarios para su fundamentación. La aspiración suprema consistía, pues, en encerrar el mundo entero en un cuadro sistemático basado en un solo principio, aunque el cuadro mismo resultara sumamente complejo y dotado de las más diversas articulaciones.
Ludovico Geymonat. op. cit, p. 27
Son ejemplos paradigmáticos la concepción del Ser-Uno y la unidad de la Naturaleza en la filosofía antigua; en la Edad Media el «Ars Magna» de Ramón Llull y la filosofía de Nicolás de Cusa en el Renacimiento; en la Edad Moderna el «sistema del mundo» de Laplace y el sistema hegeliano; y en el siglo XX la Enciclopedia Internacional de la Ciencia Unificada donde Joergen Joergensen escribe: La unidad de la ciencia constituye la fase de aplicaciones de la ciencia en cuanto éstas dependen de la combinación de premisas tomadas de diversas disciplinas científicas en series de indiferencia conexas entre ellas.2 Pero intentar enumerar todas las ciencias, y elaborar una clasificación unitaria siguiendo criterios fijos se convierte en una tarea difícil, si no imposible, dado el desarrollo de las ciencias no solo en número sino en métodos y criterios de constitución de cada una de las mismas.
Con anterioridad a la Edad Moderna podemos hablar de una clasificación de los distintos modos o categorías del conocer en tanto que conocimiento humano racional, bajo las notas de universalidad y necesidad,3 superando los límites del conocimiento por la experiencia.
Aristóteles. Museo del Louvre.
Hasta el Renacimiento todo el saber que no fuera técnico o artístico se situaba en el ámbito de la filosofía. El conocimiento de la naturaleza era sobre la totalidad: una ciencia universal. Cuando Aristóteles utiliza los términos «episteme» y «philosophia» no es incorrecto hablar de clasificación de las «ciencias en Aristóteles»; pero con un significado y contenido muy diferente al de «ciencia» en la Modernidad.4
Las primeras clasificaciones se remontan a Aristóteles,5 que considera tres categorías del saber:
Teoría, que busca la verdad de las ideas, como formas y como sustancias. Este saber está constituido por las ciencias cuyo conocimiento está basado en el saber por el saber: Matemáticas, Física y Teología.
Praxis o saber práctico encaminado al logro de un saber para guíar la conducta hacia una acción propiamente humana en cuanto racional: lo formaban la Ética, la Política, la Económica y la Retórica.
Poiesis o saber creador, saber poético, basado en la transformación técnica. Lo que hoy día englobaríamos en la creación artística, artesanía y la producción de bienes materiales.
La clasificación aristotélica sirvió de fundamento para todas las clasificaciones que se hicieron en la Edad Mediaa 1 hasta el Renacimiento, cuando las grandes transformaciones promovidas por los grandes adelantos técnicosa 2 plantearon la necesidad de nuevas ciencias y sobre todo nuevos métodos de investigación que culminarán en la Ciencia Moderna del siglo XVII. Es entonces cuando aparece un concepto moderno de clasificación que supone la definitiva separación entre ciencia y filosofía.
En la Edad Moderna Tommaso Campanella, Comenio, Bacon, Hobbes y John Locke propusieron diferentes clasificaciones.4 El Systema Naturae (1735) de Linneo, estableció los criterios de clasificación que más influencia han tenido en el complejo sistema clasificatorio de las ciencias naturales.4 André-Marie Ampère confeccionó una tabla con quinientas doce ciencias.6
En la Ilustración escribe D'Alembert:
«No hay sabios que gustosamente no colocaran la ciencia de la que se ocupan en el centro de todas las ciencias, casi en la misma forma que los hombres primitivos se colocaban en el centro del mundo, persuadidos de que el universo había sido creado por ellos. Las profesiones de muchos de estos sabios, examinándose filosóficamente, encontrarían, posiblemente, incluso, además del amor propio, causas de peso suficiente para su justificación»
Discours préliminaire de l'Encyclopedie, París 1929, pág. 61
Interdisciplinariedad
Todas las clasificaciones de las ciencias tienen fecha de caducidad. A partir del siglo XIX y con el importante crecimiento experimentado por el conocimiento científico surgen numerosas disciplinas científicas con yuxtaposiciones de parcelas establecidas por ciencias anteriores:
De las teorías del calor y sus relaciones con la mecánica: Termodinámica.
De las relaciones de la electricidad y la química: Electroquímica.
De la relación de la termodinámica y la electroquímica, la íntima imbricación de la física y la química: Fisicoquímica.
De las relaciones de la química y la biología, surgirá la Bioquímica.
De esta forma las ciencias suelen llevar nombres compuestos de ciencias anteriores, a veces situadas en campos completamente dispares:
Biogeoquímica, Sociolingüística, Biotecnología, Bioética, etc. Los campos en los que se ejercen se multiplican exponencialmente, unidos ya a la tecnología que se incorpora como un medio importante, si no fundamental, en el propio método científico y en el campo de la investigación concreta: Nanotecnología; Medicina aeronáutica; Biomecánica; Ingeniería de los residuos, etc.
En definitiva las ciencias se constituyen tanto por fragmentación como por interdisciplinariedad.
En el siglo XIX Auguste Comte hizo una clasificación mejorada después por Antoine-Augustin Cournot en 1852 y por Pierre Naville en 1920.6
Los nuevos lenguajes no jerárquicos de estructura asociativa y manejados por la informática reflejan la situación actual de división de las ciencias y sus conexiones metodológicas y de contenidos, aun a pesar de la enorme especialización que se experimenta continuamente tanto en la investigación como en los centros de enseñanza.
La sistematización científica requiere el conocimiento de diversas conexiones, mediante leyes o principios teóricos, entre diferentes aspectos del mundo empírico que se caracterizan mediante conceptos científicos. Así los conceptos de la ciencia son nudos en una red de interrelaciones sistemáticas en la que las leyes y los principios teoréticos constituyen los hilos... Cuantos más hilos converjan o partan de un nudo conceptual, tanto más importante será su papel sistematizado o su alcance sistemático
Carl Hempel, Philosophy of natural science, Prentice-Hall, 1966. Cit. por Javier Gimeno Perelló, op.cit.
Clasificaciones fundamentales
Dilthey considera inapropiado el modelo epistemológico de las «Naturwissenschaften», esto es el método científico que toma como modelo de ciencia la Física aplicada a las llamadas «ciencias naturales», cuando se aplica a otros saberes que atañen al hombre y a la sociedad. Propone por ello un modelo completamente diferente para las «Geisteswissenschaften», «ciencias humanas» o «ciencias del espíritu», e.g., filosofía, psicología, historia, filología, sociología, etc.
Si para las primeras el objetivo último es la explicación, basada en la relación causa/efecto y en la elaboración de teorías descriptivas de los fenómenos, para estas últimas se trata de la comprensión de los fenómenos humanos y sociales.
Esquema de clasificación planteado por el epistemólogo alemán Rudolf Carnap (1955):
Ciencias formales Estudian las formas válidas de inferencia: lógica - matemática. No tienen contenido concreto; es un contenido formal, en contraposición al resto de las ciencias fácticas o empíricas.
Ciencias naturales Son aquellas disciplinas científicas que tienen por objeto el estudio de la naturaleza: astronomía, biología, física, geología, química, geografía física y otras.
Ciencias sociales Son aquellas disciplinas que se ocupan de los aspectos del ser humano —cultura y sociedad—. El método depende particularmente de cada disciplina: administración, antropología, ciencia política, demografía, economía, derecho, historia, psicología, sociología, geografía humana, trabajo social y otras.
Mario Bunge (1972) considera el criterio de clasificación de la ciencia en función del enfoque que se da al conocimiento científico: por un lado, el estudio de los procesos naturales o sociales (el estudio de los hechos) y, por el otro, el estudio de procesos puramente lógicos (el estudio de las formas generales del pensar humano racional); es decir, postuló la existencia de una ciencia factual (o ciencia fáctica) y una ciencia formal.
Las ciencias factuales se encargan de estudiar hechos auxiliándose de la observación y la experimentación. La física, la psicología y la sociología son ciencias factuales porque se refieren a hechos que se supone ocurren en la realidad y, por consiguiente, tienen que apelar al examen de la evidencia científica empírica.
La ciencia experimental se ocupa del estudio del mundo natural. Por mundo natural se ha de entender todo lo que pueda ser supuesto, detectado o medido a partir de la experiencia. En su trabajo de investigación, los científicos se ajustan a un cierto método, un método científico general y un método específico al campo concreto y a los medios de investigación.
La llamada «ciencia aplicada» consiste en la aplicación del conocimiento científico teórico (la llamada ciencia «básica» o «teórica») a las necesidades humanas y al desarrollo tecnológico. Es por eso que es muy común encontrar, como término, la expresión «ciencia y tecnología».
Las ciencias formales, en cambio, crean su propio objeto de estudio; su método de trabajo es puro juego de la lógica, en cuanto formas del pensar racional humano, en sus variantes: la lógica y las matemáticas.En la tabla que sigue se establecen algunos criterios para su distinción:
Desde los orígenes de la humanidad nuestra especie ha perseguido afanosamente el conocimiento, intentando catalogarlo y definirlo a través de conceptos claros y bien diferenciables entre sí. En la antigua Grecia, los estudiosos decidieron establecer un concepto que permitiera englobar los conocimientos, la ciencia.
Es necesario aclarar previamente que se llama conocimiento a un conjunto de información adquirida a través de la experiencia o de la introspección y que puede ser organizado sobre una estructura de hechos objetivos accesibles a distintos observadores. Se denomina ciencia a ese conjunto de técnicas y métodos que se utilizan para alcanzar tal conocimiento. El vocablo proviene del latín scientia y, justamente, significa conocimiento.
La aplicación sistemática de estos métodos genera nuevos conocimientos objetivos (científicos), que adquieren una forma específica. Primero se realiza una predicción la cual es puesta a prueba a través del método científico y sometida a la cuantificación. Por otra parte, estas predicciones de la ciencia pueden ubicarse dentro de una estructura gracias a la detección de reglas universales, que permiten describir cómo funciona un sistema. Estas mismas leyes universales son las que posibilitan saber de antemano cómo actuará el sistema en cuestión bajo determinadas circunstancias.
La ciencia puede dividirse en ciencia básica y ciencia aplicada (cuando se aplica el conocimiento científico a las necesidades humanas). Existen además otras clasificaciones de las ciencias, como las planteadas por el epistemólogo alemán Rudolf Carnap, quien las dividió en ciencias formales (no tienen contenido concreto, como la lógica y la matemática), ciencias naturales (su objeto de estudio es la naturaleza. Ejemplo: biología, química, geología) y ciencias sociales (se ocupan de aspectos de la cultura y la sociedad, como la historia, la economía y la psicología).
Aunque cada ciencia cuenta con su modalidad de investigación característica, los métodos científicos deben cumplir con varios requisitos, como reproducibilidad (la capacidad de repetir un experimento en cualquier lugar y por cualquier persona) y falsabilidad (una teoría debe poder ser situada frente a pruebas que logren contradecirla).
Los pasos propios del proceso científico son la observación (se toma una muestra), la descripción detallada, la inducción (cuando se extrae el principio general implícito de los resultados observados), la hipótesis (que explica los resultados y su relación causa-efecto), la experimentación controlada (para comprobar la hipótesis), la demostración o refutación de la hipótesis y, por último, la comparación universal (para contrastar la hipótesis con la realidad).
En las ciencias sociales, donde el valor pragmático reside en la comprensión de nuestra especie, algunas exigencias de este método no pueden aplicarse. Cabe aclarar que uno de los objetivos fundamentales de que las ciencias sociales existan es conseguir una mayor comprensión del ser humano, como individuo y como ser social.