Zips del Conocimiento - La Ciencia y la Tecnología

Presentación

En esta unidad estudiaremos qué es la ciencia y cómo, a través de la tecnología, se convierte en algo útil y cotidiano; ejemplos de esta transformación son: los receptores de televisión; las computadoras; los satélites; los productos y aparatos que se usan para lavar y cocinar, para el cuidado de los niños, la preservación de la salud, entre otros. También sabremos que el conocimiento científico es el resultado de una actividad humana que se realiza colectivamente, donde es necesaria la aplicación de las llamadas ciencias naturales, mismas que son el objeto de estudio de este curso.

La ciencia y la tecnología

Recuerde que:

En la actividad científica, los investigadores realizan muchas acciones, mediante las cuales descubren cosas nuevas, conocen sus propiedades, y, lo que es más importante, encuentran la manera de intervenir en el desarrollo de los procesos naturales y sociales para intentar un cambio en sus efectos. Las investigaciones que llevan a cabo los especialistas son similares a las que realizan diariamente hombres y mujeres comunes; aunque con la diferencia notable de que las actividades científicas se trabajan con mayor rigor y en condiciones de máxima precisión.
Sabía que:

Gastón Bachelard filósofo y científico francés nos hereda una gran aportación al señalar que “para un espíritu científico todo conocimiento es una respuesta a una pregunta. Si no hubo pregunta, no pudo haber conocimiento científico, nada es espontáneo, nada está dado. Todo se construye.”
Propósito:

En esta unidad estudiaremos qué es la ciencia y su estrecha relación con la tecnología. Entenderemos por qué el conocimiento científico y su aplicación tecnológica es importante para la humanidad, pues ambas procuran mejorar las condiciones de vida del ser humano.

Conocimiento científico

En su afán por dar respuestas a todas las interrogantes y dudas que el mundo plantea, la humanidad ha seguido muchos caminos: la magia, el arte y la ciencia.

La actividad científica requiere una actitud que implica curiosidad y disposición para la búsqueda y la investigación: requiere también de acciones de análisis, reflexión y disciplina. Se desarrolla dentro de límites bien definidos, tiene una estructura interna definida, donde es necesario utilizar diversos procedimientos establecidos rigurosamente. Por lo tanto, constituye un producto histórico de esa actividad colectiva que es la ciencia y, además, continuamente está siendo modificada, ampliada y mejorada al paso en que avanza el conocimiento científico.

La estructura de la ciencia

La ciencia es la explicación objetiva y racional del universo. Es objetiva porque se basa sólo en hechos que pueden ser comprobados y verificados en todo momento. Por su carácter racional, la explicación científica encuentra las conexiones posibles entre todos y cada uno de los conocimientos adquiridos. Estos conocimientos no se presentan de manera dispersa y desarticulada; por el contrario, la ciencia busca establecer la relación que guardan entre sí, a fin de acercarse a una mejor comprensión del universo. La actividad científica se caracteriza por ser:

Acumulativa: porque aprovecha los hallazgos y descubrimientos alcanzados por los científicos para avanzar en el logro de nuevos conocimientos.

Ordenada: porque el análisis de los hechos sigue una serie de pasos que permite llegar a conclusiones que son aceptadas por la comunidad científica. El conjunto de estos procedimientos se conoce como método científico.

Las etapas del método científico

La observación

El conocimiento elemental de los cambios que ocurren en cualquier proceso existentes se adquiere por medio de la observación. La observación es una actividad común en todos los seres humanos, quienes la practican cotidianamente. Más todavía, los procedimientos empleados en las observaciones científicas han sido desarrollados a partir de las maneras prácticas utilizadas en la vida diaria. Lo único que distingue la observación científica de su práctica común son, simplemente, los aspectos observados y los modos como se observan. Observar de manera científica es algo más que ver, implica el hacerse preguntas sobre el fenómeno y plantear hipótesis para después registrar datos que permitirán tener una idea lo más exacta posible del fenómeno en estudio. Desde l-uego, por medio de la observación se registran los movimientos y cambios percibidos directamente por los sentidos, estableciendo así determinaciones cualitativas (tamaño, forma, color, textura, y otras).

En la observación, también se pueden advertir mayor número de relaciones y determinarlas con más precisión. La repetición de las observaciones y el aumento de su exactitud llevan a descubrir relaciones cuantitativas (relacionadas con la cantidad) y cualitativas en los procesos.

El perfeccionamiento de las mediciones y el mejoramiento de los métodos para calcular traen como consecuencia la posibilidad de determinar los modos de reproducir ciertas condiciones para provocar un resultado previsto.

La experimentación

La investigación experimenta¡ es una actividad cíclica que consta de varias fases, que son: la hipótesis, la predicción de sus consecuencias, la planeación y el diseño del experimento, su ejecución, la obtención de resultados, la confrontación de los mismos con las predicciones

y la interpretación de las conclusiones. la hipótesis puede ser sugerida por los resultados de otro experimento, o puede elaborarse a través de una reflexión, o bien, puede originarse de alguna sospecha o suposición. En todo caso, la investigación experimenta¡ tiene como punto de partida las hipótesis que son sometidas a prueba en un experimento. La planeación de dicho experimento requiere la determinación previa de las condiciones en que se puede realizar, para poder observar y medir el comportamiento de¡ proceso en cuestión. Con base en estas determinaciones se procede a diseñar el experimento, especificando los materiales, aparatos, instrumentos y dispositivos que se necesiten, el personal científico y técnico que intervendrá y en qué consistirá su participación concreta, así como las precauciones que deben tomarse para que el experimento funcione satisfactoriamente. El experimento es la fuente del conocimiento científico, en él se originan y a él se debe todo el desarrollo de la ciencia.

Las etapas básicas del método científico son:

a) Observación: es el paso inicial del trabajo científico y está presente en todos sus momentos, tiene como fin obtener datos, precisar características y rasgos del fenómeno estudiado.

La observación puede ser: empirica si se emplean únicamente los sentidos (el tacto, el olfato, el gusto, el oído y la vista); o científica si se apoya en el uso de aparatos e instrumentos útiles para afinar la recolección de datos. Ambas se encuentran íntimamente relacionadas.

b) Planteamiento del problema: la investigación está ligada a la resolución de problemas; estos problemas e interrogantes se pueden expresar más claramente con los datos que se han recolectado previamente en la observación sobre el fenómeno que interesa estudiar.

c) Formulación de hipótesis: son posibles respuestas al problema planteado. Nos ayudan a conocer las causas, a analizar el proceso de un fenómeno o situación y a explicar sus efectos.

d) Experimentación: consiste en reproducir un fenómeno o hecho para realizar una mejor observación y estudio del mismo. Con los resultados obtenidos de la experimentación se

e) Análisis de resultados y conclusiones: el análisis de los resultados permite extraer las respuestas a las interrogantes planteadas sobre el fenómeno.

f)Comparación: los resultados alcanzados pueden ser probados a través de dos o más experimentos para verificar que áquellos son válidos.

g) Generalización: una vez que se ha comprobado la validez de los conocimientos, éstos pasan a la categoría de teoría y sirven de base para explicar otros fenómenos similares al estudiado.

Conviene aclarar que el método científico de ninguna manera es un esquema rígido que debe seguirse paso por paso; dicho método sólo ayuda para que el científico ordene su trabajo y saque el mayor provecho en la utilización de tiempo y recursos.

Relación entre la ciencia y la tecnología

La ciencia es un conjunto organizado de conocimientos, productos de la investigación de los fenómenos naturales y sus causas; pero también es el estudio racional de las relaciones que guardan entre sí dichos conocimientos. Por su parte la tecnología es la aplicación del conocimiento científico en el que hacer productivo del ser humano.

Podemos decir que la tecnología aplica los conocimientos de la ciencia para obtener productos que influyen en la vida de las personas; por ejemplo, los tractores, las máquinas de escribir o coser, el telégrafo, las computadoras, entre otros.

Debe subrayarse que algunos desarrollos de la tecnología han permitido que la ciencia avance. La tecnología ha aportado instrumentos como el telescopio y el microscopio que facilitan y mejoran el proceso de observación propio de la ciencia. Es por ello que podemos decir que entre la ciencia y la tecnología existe una relación de mutuo apoyo.

Posiblemente la investigación científica nos resulte ajena a la mayoría de nosotros, pero lo cierto es que gran parte del conocimiento que se genera en ella tiene aplicaciones muy familiares comunes, como:

El mejoramiento, desarrollo y organización de las actividades productivas, entre ellas: las explotaciones mineras, acuícolas, la agricultura, la pesca, la ganadería. Así como las industrias de tractores y fertilizantes, entre otras.

La prevención y tratamiento de las enfermedades. Para lo cual son imprescindibles medicamentos, vacunas e instrumentos que permiten el diagnóstico de muchas enfermedades.

La organización y desarrollo de los medios de comunicación. Flor ejemplo: telégrafos, líneas telefónicas y satélites, entre otros.
Sin embargo, conviene tener presente que algunos descubrimientos científicos han sido utilizados en beneficio de toda la humanidad, pero otros no, y para muestra tenemos el uso de la energía atómica en actividades bélicas.

En 1915, Albert Einstein (1879-1955) físico estadounidense de origen alemán, formuló la teoría de la relatividad generalizadora, cuya importancia científica depende de dos relaciones estrechamente conectadas: la equivalencia de masa, energía y el peculiar carácter limitante de la velocidad de la luz. la primera de dichas relaciones se expresa en la ecuación E= mc2 , es decir, la energía dentro de un objeto es igual a su masa tantas veces como la velocidad de la luz al cuadrado. Como después se demostró, los átomos son la fuente de toda la energía concentrada en el universo. Pero con base en estos conocimientos otros científicos lograron desintegrar el núcleo del átomo de uranio y producir armas tan destructoras como las bombas atómicas arrojadas en Japón sobre Hiroshima y Nagasaki durante la Segunda Guerra Mundial.