El método científico, discutido

El conocimiento científico es un conjunto de información sobre la realidad observable basada en hechos objetivos y verificables, organizado de forma sistemática formando leyes y teorías.

El método hipotético-deductivo es el procedimiento de investigación que parte de un problema, propone una hipótesis general para resolverlo, deduce de ella consecuencias observables y las somete a contrastación empírica: si los datos las contradicen, la hipótesis queda refutada y debe corregirse o abandonarse; si los acompañan, queda corroborada de forma provisional, nunca probada. Es la reconstrucción más influyente de cómo funciona la ciencia moderna, la que subyace al contraste de hipótesis estadístico y al ensayo controlado, y su formulación canónica se debe a Karl Popper en La lógica de la investigación científica (1934), aunque la práctica que describe es muy anterior: el propio Popper la ilustraba con la expedición de Eddington de 1919, que pudo haber refutado la relatividad general midiendo la desviación de la luz junto al Sol, y con el contraste entre esa audacia y las teorías que nunca arriesgan nada.

La novedad del esquema no está en deducir —eso lo hace cualquier silogismo— sino en el lugar que asigna a la experiencia. Frente al inductivismo clásico, que pretendía ascender de la acumulación de observaciones a la ley general, el método hipotético-deductivo invierte el orden: primero la conjetura, después el tribunal de los hechos. La razón es lógica antes que psicológica. Como dejó planteado Hume en el problema de la inducción, ningún número finito de casos favorables demuestra una ley universal — que mil cisnes sean blancos no prueba que todos lo sean. La refutación, en cambio, sí es lógicamente concluyente: un solo cisne negro basta. De esa asimetría extrae Popper la regla del juego: las hipótesis no se verifican, se someten a intentos de refutación, y llamamos corroborada a la que los sobrevive. El esquema completo forma un ciclo, no una escalera: la hipótesis corroborada sigue en observación, y cualquier anomalía nueva reabre el proceso.

Cada estación del ciclo tiene su oficio propio. La formulación de hipótesis exige enunciados generales de los que de verdad se siga algo observable; una conjetura compatible con cualquier resultado posible no es prudente sino vacía, porque no hay dato que pueda desmentirla. La deducción traduce la hipótesis a predicciones concretas mediante supuestos auxiliares: condiciones iniciales, instrumentos, cláusulas de normalidad. Y la contrastación empírica compara la predicción con el dato, en el laboratorio, en la encuesta o en el registro histórico. En la investigación social el ciclo suele adoptar la forma del contraste estadístico —hipótesis nula, nivel de significación, rechazo o no rechazo—, que es el método hipotético-deductivo administrado en dosis: también ahí el resultado favorable no prueba la hipótesis, solo la deja en pie.

Las objeciones más serias no discuten la lógica del esquema sino su retrato de la práctica científica, y conviene conocerlas porque marcan sus límites reales de uso. La primera es la tesis de Duhem, radicalizada por Quine: de una hipótesis aislada no se deduce nada observable — se deduce del conjunto formado por la hipótesis y sus supuestos auxiliares, de modo que un dato en contra refuta el paquete entero sin señalar al culpable. El investigador siempre puede salvar la conjetura sacrificando un supuesto auxiliar, y a veces hace bien: cuando Urano desobedecía a Newton, la anomalía no refutó la mecánica sino el inventario de planetas, y el cálculo condujo a Neptuno. La segunda es la carga teórica de la observación, señalada por Hanson: no existe el dato puro que hace de árbitro neutral, porque ya se observa desde categorías teóricas — el propio resultado de Eddington de 1919 exigía decidir, con la teoría en la mano, qué placas fotográficas eran fiables. La tercera es histórica: la ciencia real rara vez ejecuta el ciclo con la disciplina del manual. Lakatos mostró que los programas de investigación conviven durante décadas con anomalías conocidas sin que nadie los abandone, protegiendo su núcleo con un cinturón de hipótesis auxiliares, y que esa terquedad ha sido a menudo fértil y no patológica.

A estas objeciones se añade una limitación interna que el propio esquema admite: no dice nada de cómo se llega a la hipótesis. El contexto de descubrimiento queda fuera del método, confiado a la imaginación, la analogía o la abducción —la inferencia hacia la mejor explicación que describió Peirce—, y el método solo gobierna el contexto de justificación. Por eso presentarlo como «el método científico» a secas, en singular y con mayúsculas, es más pedagogía que descripción: Chalmers ha insistido en que ni la historia de la ciencia ni su práctica actual se dejan reducir a una receta única, y la investigación cualitativa, la taxonomía o buena parte de la arqueología producen conocimiento científico sin ajustarse al ciclo popperiano. Nada de esto disuelve su valor. Como norma regulativa sigue siendo insustituible: obliga a formular conjeturas que arriesguen algo, a declarar por adelantado qué resultado las desmentiría y a tratar toda corroboración como un préstamo revocable. Es menos un retrato de la ciencia que su código deontológico — y como el falsacionismo del que forma parte, vale más como disciplina del investigador que como crónica de lo que los investigadores hacen.

El problema de la inducción es la constatación de que no existe ningún argumento válido que justifique inferir de lo observado a lo no observado. Lo planteó David Hume en el Tratado de la naturaleza humana (1739) y lo reformuló con más claridad en la Investigación sobre el entendimiento humano (1748), y en casi tres siglos nadie ha ofrecido una solución que satisfaga a la mayoría. Es, con diferencia, el problema abierto más incómodo de la filosofía, porque todo lo que hacemos —la ciencia, el seguro, la medicina, el aprendizaje automático, cruzar la calle— presupone que está resuelto.

El planteamiento de Hume es de una economía notable. Cuando afirmo que el pan me alimentará mañana porque me ha alimentado siempre, hago una inferencia que no es de un tipo ni del otro de los dos que él admite. No es demostrativa: no hay contradicción en suponer que mañana el pan no alimente, y lo que no implica contradicción no puede refutarse por la sola razón. Y no es probable en el sentido de estar apoyada en la experiencia, porque cualquier apoyo experiencial que ofrezca ya presupone lo que se quiere probar: si digo que el pasado predice el futuro porque hasta ahora lo ha hecho, estoy usando la inducción para justificar la inducción. La inferencia depende de un supuesto —que el curso de la naturaleza es uniforme— que no es analítico y no se puede establecer empíricamente sin circularidad. Hume distingue por eso entre relaciones de ideas, donde la razón demuestra, y cuestiones de hecho, donde solo puede haber experiencia; la inducción cae en medio y se queda sin fundamento.

Conviene subrayar ese punto porque es donde el argumento se malinterpreta más. Hume no recomienda dejar de inducir. Lo que hace es sustituir una pregunta normativa por una descriptiva: si la razón no explica por qué esperamos que el sol salga mañana, ¿qué lo explica? Su respuesta es la costumbre: la repetición de una conjunción produce en la mente una transición asociativa que no es un argumento sino un mecanismo psicológico, y la sensación de necesidad que acompaña a la expectativa es un hecho sobre nosotros y no sobre el mundo. Con ello Hume no resuelve el problema, lo naturaliza: la inducción es un rasgo de cómo funcionamos, no una inferencia con licencia lógica. Esa jugada es el origen de casi toda la epistemología naturalizada posterior.

En el siglo XX el problema se ramificó en dos direcciones nuevas y peores. La primera es la paradoja de los cuervos de Carl Hempel: si «todos los cuervos son negros» es lógicamente equivalente a «todo lo no negro no es un cuervo», entonces observar una manzana verde confirma la hipótesis sobre los cuervos, lo cual es absurdo pero se sigue de principios de confirmación aparentemente inocentes. La segunda, más profunda, es el nuevo enigma de la inducción de Nelson Goodman. Goodman define el predicado verdul: aplicable a las cosas examinadas antes de cierta fecha si son verdes, y a las demás si son azules. Todas las esmeraldas examinadas hasta hoy son verdes y también, con igual apoyo empírico, verdules; pero una hipótesis predice que la siguiente será verde y la otra que será azul. Ninguna evidencia disponible distingue entre ambas. La lección de Goodman es que el problema no es solo justificar el salto inductivo: es explicar por qué proyectamos algunos predicados y no otros, cuando la lógica no ofrece ningún criterio para preferirlos. Su respuesta —que los predicados «atrincherados» en el lenguaje por su historia de uso son los proyectables— desplaza el problema a la práctica científica y no lo resuelve.

Las respuestas al problema original se agrupan en cuatro familias y ninguna ha convencido. La primera es la deductivista de Popper: si la inducción no se puede justificar, prescindamos de ella; la ciencia no infiere leyes de observaciones, propone conjeturas y las somete a refutación, y la lógica de la refutación es deductiva. La objeción es que la ciencia sí necesita decir algo sobre el futuro —qué teoría usar para construir un puente— y ahí la preferencia por la teoría mejor corroborada es una inferencia inductiva reintroducida por la puerta de atrás. La segunda es la pragmática: la inducción no está garantizada, pero si algún método puede funcionar, este funciona, de modo que usarlo es la apuesta racional. La tercera es la probabilista, hoy dominante en la práctica: no se justifica una regla de inferencia sino que se representan los grados de creencia con probabilidades y se actualizan con el teorema de Bayes, lo que traslada el problema al origen de las probabilidades iniciales y a la elección del espacio de hipótesis —donde reaparece exactamente el enigma de Goodman—. La cuarta es disolutiva, y la formuló Peter Strawson: pedir que se justifique la inducción por medios no inductivos es como preguntar si la ley es legal; los estándares inductivos son el criterio de lo que llamamos razonable en cuestiones de hecho, y no hay un tribunal superior ante el que apelar. Es una respuesta elegante que muchos consideran un cambio de tema.

El problema tiene además una vida técnica contemporánea que conviene conocer, porque muestra que no era un ejercicio de salón. Toda la estadística inferencial descansa en supuestos que no se pueden contrastar con los mismos datos que se analizan: que las observaciones son independientes y de la misma distribución, que la muestra representa a la población, que el proceso que generó los datos seguirá siendo el mismo. Cuando alguno falla, el modelo sigue produciendo cifras con intervalos de confianza impecables y equivocadas; la crisis de 2008 fue en buena medida un accidente de este tipo. Y en aprendizaje automático el asunto está formalizado: los teoremas llamados de «no hay almuerzo gratis» demuestran que, promediando sobre todas las distribuciones posibles, ningún algoritmo de aprendizaje es mejor que otro, de modo que el rendimiento de cualquier sistema depende enteramente de que sus supuestos previos —su sesgo inductivo— casen con el mundo en el que se aplica. Es la tesis de Hume traducida a ingeniería: no hay generalización sin un supuesto previo, y el supuesto previo no se puede aprender de los datos.

De todo ello se sigue una moraleja práctica que es lo mejor que el problema ha dado. Como no hay garantía, la actitud sensata no es buscarla sino preguntar de qué depende cada extrapolación: qué supone sobre la estabilidad del proceso, en qué rango de casos se ha comprobado, qué observación la desmentiría, y qué pasa si el mundo cambia justo en lo que el supuesto daba por fijo. La ley de Goodhart y el sesgo del superviviente son, vistos así, casos particulares del problema de la inducción: regularidades que se sostienen mientras se sostiene el contexto que las producía.

Escepticismo ético – Conocimiento empírico – Falsacionismo y revoluciones científicas – Hipótesis nula – Sesgo del superviviente

El falsacionismo es la tesis de Karl Popper según la cual una teoría es científica si prohíbe algo, es decir si existe una observación posible que la refutaría, y de que el progreso del conocimiento consiste en proponer conjeturas audaces y eliminar las que fallan. Las revoluciones científicas son la descripción rival que Thomas Kuhn ofreció en 1962: la ciencia no avanza refutando sino resolviendo problemas dentro de un marco heredado, hasta que la acumulación de anomalías fuerza un cambio de marco que se parece más a una conversión que a una inferencia. Las dos propuestas están en el origen de casi todo lo que hoy se dice sobre cómo funciona la ciencia, y las dos se citan mucho más de lo que se leen.

Popper parte de un problema técnico y llega a uno cultural. El problema técnico es que la verificación no sirve para nada: por el problema de la inducción, ninguna cantidad de casos favorables establece una ley universal, mientras que un contraejemplo la refuta con validez deductiva impecable. La asimetría es lógica y no admite discusión. De ella Popper deriva un criterio de demarcación: lo que distingue una teoría empírica de una que no lo es no es que esté confirmada, sino que sea falsable, que se juegue algo. Una teoría que puede acomodar cualquier resultado no dice nada sobre el mundo, por mucho que lo explique todo a posteriori. Sus ejemplos favoritos eran de su juventud vienesa: la relatividad general, que predijo un valor concreto y comprobable de la desviación de la luz por el Sol y podía haberse hundido con la medición; frente al marxismo y al psicoanálisis de su época, que en su lectura reinterpretaban cualquier dato —el paciente que niega el complejo lo confirma por resistencia— y por tanto no arriesgaban nada.

Kuhn hizo algo distinto: en lugar de proponer una norma, describió lo que los científicos hacen. Su descripción, extraída de la historia de la física y de la astronomía, es que el trabajo ordinario —lo que llama ciencia normal— no pone a prueba los fundamentos, sino que resuelve rompecabezas dentro de un paradigma: un conjunto de teorías, instrumentos, ejemplos resueltos y criterios de lo que cuenta como problema legítimo, que se aprende en los manuales más por imitación de casos que por enunciados. En ciencia normal, una anomalía no refuta nada: se archiva como problema pendiente, se atribuye al aparato, al experimentador o a una aproximación mal hecha, y esa actitud no es dogmatismo sino la condición de que se pueda trabajar. Solo cuando las anomalías se acumulan en un punto sensible y resisten durante mucho tiempo se entra en crisis, y entonces aparecen propuestas alternativas y una fase de discusión en la que están en juego los criterios mismos. El cambio de paradigma no se decide por un experimento: Kuhn insiste en que no hay algoritmo neutral para la elección de teorías, porque cada candidato define de otro modo qué problemas importan y qué significan los términos. De ahí su noción más discutida, la inconmensurabilidad: «masa» en Newton y en Einstein no nombran lo mismo, así que la comparación entre teorías no se puede hacer punto por punto en un lenguaje común.

El punto en el que el falsacionismo ingenuo se rompe es técnico y anterior a los dos: lo formuló Pierre Duhem en 1906 y lo generalizó Quine medio siglo después. Ninguna hipótesis se contrasta sola. Entre la teoría y la observación hay siempre un cuerpo de supuestos auxiliares —el funcionamiento del instrumento, las condiciones iniciales, la corrección de las aproximaciones, otras teorías— y cuando la predicción falla, la lógica dice que algo de ese conjunto es falso, no cuál. Siempre se puede salvar la hipótesis principal culpando a un auxiliar, y eso no es necesariamente tramposo: es lo que se hizo cuando Urano se desviaba de la órbita newtoniana. Nadie abandonó a Newton; se postuló un planeta desconocido, y en 1846 se encontró Neptuno donde el cálculo lo situaba. Ese mismo movimiento se intentó con la anomalía del perihelio de Mercurio —se postuló otro planeta interior, Vulcano— y ahí no había nada, y la anomalía acabó siendo uno de los primeros éxitos de la relatividad general. La misma maniobra lógica: en un caso ciencia brillante, en el otro un callejón. Ninguna regla metodológica podía decir de antemano cuál era cuál, y ese es el argumento más fuerte contra la idea de que exista un criterio mecánico de racionalidad científica.

Imre Lakatos propuso la síntesis más utilizable. Su unidad de análisis no es la teoría aislada sino el programa de investigación: un núcleo de supuestos que se protege por convención y un cinturón de hipótesis auxiliares que se va modificando. Lo que se juzga entonces no es la verdad de un enunciado sino la trayectoria del programa: es progresivo si sus modificaciones sucesivas predicen hechos nuevos que después se comprueban —como Neptuno—, y degenerativo si solo sirven para absorber lo que ya se sabía. El criterio es histórico y comparativo, no lógico e instantáneo, y admite que un programa en apuros siga siendo racional durante un tiempo. Paul Feyerabend llevó la crítica al extremo opuesto en Contra el método: sostuvo que toda regla metodológica ha sido violada con éxito en algún episodio importante y que la única regla superviviente es que no hay ninguna, tesis provocadora que funciona mejor como advertencia que como programa.

Queda por señalar el destino del criterio de demarcación, porque su uso público es la parte más deteriorada de todo este asunto. «Eso no es falsable» se ha convertido en una fórmula de descalificación, y funciona mal por tres razones. Primera: la falsabilidad no es una propiedad binaria de los enunciados sino algo que depende de qué se acepte como observación y con qué auxiliares, y por tanto de una decisión de la comunidad. Segunda: hay ciencia perfectamente respetable que no es falsable en el sentido estricto —buena parte de la biología evolutiva histórica, la cosmología, la epidemiología observacional— y que se contrasta por convergencia de indicios y no por experimentos decisivos. Tercera, y la más importante: como argumentó Larry Laudan, ningún criterio propuesto ha conseguido separar limpiamente lo científico de lo que no lo es, entre otras cosas porque «ciencia» no es una categoría natural sino el nombre de un conjunto heterogéneo de prácticas, y la pregunta útil no es si algo es ciencia sino si una afirmación concreta está bien apoyada. Popper y Kuhn siguen valiendo, pero no como una regla y una descripción rivales: valen como el par de preguntas que conviene hacer ante cualquier teoría —qué observación te haría cambiar de opinión, y qué estás dando por supuesto para poder trabajar—.

Paradigma – El problema de la inducción – Neopositivismo – Hipótesis auxiliares – Navaja de Occam

La abducción científica es una fase inicial dentro del método científico, que consiste en reunir cierta evidencia y hacerla compatible y concordante con  los paradigmas científicos y teorías vigentes, concretando para su explicación un conjunto de hipótesis científicas. Por ejemplo, si ves a tus dos amigos Ana y Pedro por  la calle cogidos de la mano, el proceso de abducción te llevará a plantear com hipótesis mas plausible que hayan formado una pareja, lo cul se deberá contrastar y verificar a la luz de nuevos datos.

La contrastación empírica es el proceso analítico que lleva a la verificación o rechazo de una hipótesis científica a la luz de la evidencia observada en forma de datos.