Hola mi nombre es Alfredo Huerta
y yo les voy a enseñar biología
Bienvenidos a mi lección sobre la ciencia y el método científico:
Entendiendo al mundo natural
Parte 1
Este tema es el primero en una serie de lecciones
que presentaré sobre muchos aspectos de las ciencias biológicas
en todos sus campos.  Ahora...
¿Por qué escogí este tema como el primero a cubrir en mi página de Patreon
sobre educación biológica?
Bueno, resulta que la mayoría de los cursos en biología comienzan
con una o dos lecciones que cubren la ciencia
y el método científico
Es porque casi toda la información que cubren en cursos de biología
se obtiene utilizando el método científico
Como profesores, deseamos que nuestros alumnos de ciencias biológicas
entiendan como se adquieren
estos conocimientos
En otras palabras,
es importante entender
cómo es que llegamos a saber lo que sabemos
Ahora, voy a comenzar esta lección con un bosquejo
de los conceptos a cubrir
Primero, hablaré de lo que es la ciencia en sí
 
Seguido por una explicación de los  pasos múltiples
del método científico
Después explicaré un concepto importantísimo
sobre cómo evoluciona y cambia
la información científica
basándose en nuevos descubrimientos
Después discutiré lo que significa
un hecho (algo aceptado como real)
en cuanto a la ciencia
Y por último,
explicaré el concepto de lo que es
una teoría científica y su utilidad
Bien, comencemos con el primer concepto
¿Que es la ciencia?
Al cubrir estos temas ustedes deben notar
que he resaltado algunas palabras en amarillo
y algunas hasta las he subrayado
Pongan muchísima atención en esas palabras porque
son muy impotantes para el tema
La ciencia es una metodología compuesta de varios pasos
que nos ayuda a entender al mundo natural
en una forma objetiva
Explicaré enseguida en qué consiste cada uno de esos pasos
en unos momentos
Ahora, pongan muchísima atención
en la palabra “unbiased” (ser objectivo, sin preferencia alguna)
Vean como la escribí en letra amarilla
Explicaré el significado de esa palabra
en la siguiente diapositiva
El resultado o producto final del método científico
es la generación de un conjunto de información organizada
sobre la naturaleza
con utilidad para la humanidad
Creo que todos estamos conscientes de cómo dependemos de la ciencia
en nuestra vida diaria
Permítanme explicar lo que significa el decir que la ciencia
nos ayuda a entender el mundo natural
en una forma objetiva, sin sesgo (unbiased)
Ser objetivo o “unbiased” significa que,
al realizar inestigaciones, las preferencias u opiniones personales
deberán evitarse,
buscando solamente la verdad en lo que se estudie
a través de la ciencia
Aclarando ese concepto, el objetivo de la ciencia
es entender
e interpretar al mundo natural
tal como "es"
O sea que, no debemos tener ideas preconcebidas
o preferencias personales
que influyan en nuestra interpretación de lo que
podamos aprender de la naturaleza
El objetivo final de la ciencia es descubrir las verdades
del mundo natural,
basándose en un sistema de razonamiento claro lógico
y racional
Realmente es así de sencillo,
estudiar la naturaleza
con máxima objetividad
Ahora bien, tan sencillo como pueda parecer esto,
y contrario a lo que muchas personas puedan pensar,
la ciencia NO es sólo una colección de información
o simplemente un montón de libros
para estudiar y memorizar
A lo largo de mis años como profesor universitario enseñando biología
conocí bastantes alumnos que me dijeron que
no eran buenos ellos para la ciencia
Es desafortunado que algunos alumnos
tengan esta percepción algo negativa y errónea
hacia la ciencia
Creo que una postura negativa
se desarrolla por tener que estudiar y
memorizar información en una forma aburrida
que no permite una apreciación real
por lo bello de la naturaleza
No debería ser así
Al intentar ustedes entender lo que realmente es la ciencia,
traten de verlo a mi manera.
A mí me gusta pensar que la ciencia es como un verbo,
y un verbo denota acción
La ciencia es algo que uno “hace” al usar la
capacidad mental para pensar lógicamente
y aprender cosas del mundo natural
Repito,
traten de no pensar que la ciencia es solamente un montón
de información difícil de entender
Conceptualmente es muy simple,
e intentaré explicar todo esto claramente
durante el resto de esta lección
Continuemos con el siguiente concepto
describiendo los pasos que forman parte del método científico
Aquí están los pasos que debe uno seguir
en la práctica del método científico
Primero hay que reconocer una pregunta
sobre algún aspecto del mundo natural
Esa pregunta puede ser sobre cualquier aspecto de la naturaleza,
no hay limitaciones
La pregunta podría ser sobre algo en la tierra o no,
podría ser sobre los planetas, las estrellas,
o cualquier otra cosa
Aquí pueden ver una imagen que tomé recientemente de naranjas ombligonas
en un árbol
Uno podría formular las siguientes preguntas
¿Por qué estos frutos aparentan ser de color anaranjado?
¿Por qué las naranjas ombligonas tienen una forma casi esférica
y no otra forma?
¿Por qué son verdes las hojas?
¿Porque tienen las hojas del árbol de naranja ombligona
esa forma?
¿Qué función cumplen esas hojas en el árbol?
Aquí hay una foto que tomé de la parte inferior de una hoja de helecho,
que botánicamente
se llama una fronda
Uno podría hacer las siguientes preguntas.
¿Por qué la forma de esta fronda de helecho es diferente
de la forma de la hoja de un árbol de naranja ombligona?
¿Qué son esas filas de pequeñas estructuras
en la parte inferior de la fronda?
Por cierto,
son estructuras reproductivas
que producen esporas
¿Esporas? ¿Qué son las esporas?
Voy a hablar de eso en otra lección
¿Y qué de esta cabaña en el bosque cubierta de nieve
que se ve atrás de me?
¿De qué está hecha la nieve?
¿Por qué cae la nieve?
¿Por qué es blanca la nieve?
Uno podría seguir haciendo muchas preguntas más
sobre lo que vemos en estas imágenes,
o sobre cualquier otra cosa
que podamos observar en la naturaleza
Recuerden como fue ser niño
niño lleno de asombro,
haciendo una pregunta tras otra,
buscando respuestas
¡Hay que seguir siendo así toda la vida!
Asumiendo que una pregunta ha sido reconocida,
el siguiente paso es encontrar una respuesta
a esa pregunta
Ese próximo paso en el método científico
es formular una respuesta potencial
Esa respuesta potencial a la pregunta que se ha planteado
se llama una "hipótesis"
Una hipótesis es entonces equivalente
a una "conjetura educada"
Observen cómo dice aquí que la hipótesis debe ser "comprobable, o verificable " (testable),
en el cuadro verde
resaltado
Tiene que haber una manera para determinar si su conjetura educada
es correcta o incorrecta
Si su hipótesis o conjetura
no puede ser probada, entonces el método científico
se detiene en ese punto,
no puede uno continuar.
¡Esto representa el final del proceso!
Bueno, suponiendo que sí se haya propuesto una buena hipótesis que se pueda probar,
ahora debe proceder
a probarla realizando un experimento
y recopilando datos
El llevar a cabo un experimento y recopilar datos
son pasos extremadamente importantes
que deben llevarse a cabo con mucho cuidado
Discutiré cómo se hace esto en una lección futura
sobre el tema
Ahora bien,
después de realizar un experimento y recopilar algunos datos,
el siguiente paso implica analizar e interpretar
esos datos
y decidir si la hipótesis propuesta fue correcta
o incorrecta
Si su hipótesis "sí" fue respaldada
por los resultados,
eso indica que va por el camino correcto
para aprender algo sobre la naturaleza
que no conicía antes
Si su hipótesis "nó"  fue respaldada por los resultados,
eso sugiere que necesita proponer una hipótesis diferente o modificada
para responder a la pregunta
Es importante entender que
ambos tipos de resultados
hipótesis soportada
versus hipótesis no soportada,
son útiles porque le permitirán
mantenerse en el camino correcto para encontrar la respuesta a su pregunta
Una vez que tenga los resultados y haya encontrado su respuesta,
el siguiente paso en el método científico consiste en hacer uso de los resultados y
compartir los nuevos conocimientos adquiridos
El uso de los conocimientos adquiridos
y su publicación en revistas científicas es, en esencia,
el PRODUCTO NETO de la ciencia
Los conocimientos adquiridos a través del método científico
podrían ser útiles para hacer cosas como curar una enfermedad,
mejorar los métodos de producción de alimentos,
hacer que los automóviles sean más seguros,
viajar a otro planeta, etcétera.
Compartir los conocimientos significa contarles a otros acerca de sus resultados,
un proceso que normalmente toma la forma de
publicaciones científicas típicamente disponibles
en revistas científicas
Mucha de esa información científica
eventualmente se filtra a la literatura popular
a través de medios tales como revistas,
periódicos y documentales
En este punto del proceso científico,
el siguiente paso lógico es proponer más preguntas
para refinar nuestro conocimiento sobre el tema particular
que estamos estudiando
En otras palabras,
reconocemos más preguntas y comenzamos el proceso de nuevo
De tal manera que el método científico nunca termina,
simplemente continúa. Realmente es
un proceso cíclico que podría continuar por siempre
No importa cuántas preguntas hagamos
para las cuales podamos encontrar respuesta,
nunca sabremos todo lo que hay que saber sobre
la naturaleza
Ahora bien,
debo aclarar que no toda la información científica se
recopila paso a paso
como acabo de describir,
siguiendo el método de la "ciencia experimental"
en el que se comprueba una hipótesis
Existe también lo que se llama "ciencia descriptiva"
en la que una persona genera nueva información
útil para la ciencia sin necesariamente probar una
hipótesis específica o realizar un experimento
Los humanos han estado generando nueva información desde los
albores de la humanidad simplemente describiendo lo que sus sentidos
les dicen
Podríamos decir entonces que la “ciencia descriptiva”
empezó primero
y eventualmente fue seguida por el método de la
“ciencia experimental formal”
Ejemplos simples de la ciencia descriptiva podrían ser algo como ...
muestrear y describir qué frutas en el bosque
saben mejor,
medir el ángulo de separación entre
dos estrellas diferentes en el cielo nocturno,
o describir la disposición de las células
en una sección transversal del tallo
de una planta de maíz
Para hacer estas cosas, solo se necesitan buenos poderes de observación
y la capacidad de describir claramente
lo que se observa,
algo que los humanos han estado haciendo
desde mucho antes de la invención del método científico moderno
Presentaré ejemplos de ciencia conducida por hipótesis
y también de ciencia descriptiva en otra lección,
incluyendo detalles sobre cómo desarrollar y
probar una hipótesis útil
En esa lección a futuro,
también proporcionaré ejemplos de cómo
analizar datos experimentales mediante el uso de métodos estadísticos
con el fin de extraer conclusiones adecuadas de los resultados
Me gustaría continuar ahora con el tema de la
"falsibilidad" de la información científica
¿Qué significa eso?
Permítanme explicar
Una característica central de la evidencia científica
es que es "falsificable"
Esto significa es que ...
Información previamente aceptada como correcta
puede despues ser rechazada como falsa
o incorrecta
según descubrimientos nuevos que demuestren eso
Esta idea fue expresada muy claramente por Karl Popper,
un filósofo de la ciencia Austriaco / Británico,
nacido en 1902 y fallecido en 1994
En esencia, falsificable significa que
algo que ACEPTEMOS como cierto hoy
"podría" en un futuro
llegar a demostrarse que NO es verdadero
o no aceptable, según
alguna evidencia nueva
Eso podría ocurrir mañana, el próximo año,
o dentro de 100 años
En otras palabras, la ciencia,
debido a la forma en que funciona,
siempre brinda la oportunidad para que las ideas y las interpretaciones
sobre el mundo natural
cambien y evolucionen
según los descubrimientos nuevos
Comparando lo que sabemos sobre el mundo natural
de hoy con lo que se conocía hace 100
o más años,
es muy claro que la ciencia ha cambiado lo que sabemos
Hoy sabemos mucho más
Entonces, es importante reiterar que la ciencia
no es solo un cuerpo de información estática,
no solo una colección de cosas o libros para memorizar
Recuerden cómo hice énfasis en esto muy temprano en esta presentación
La ciencia funciona de tal manera que nos permite generar información nueva que puede ayudar a confirmar o remodelar
nuestra comprensión de la naturaleza,
"falsificando" información previamente aceptada
Esto nos lleva al significado de la palabra  HECHO (FACT)
Nota: FACT es algo que se acepta como real
Entonces,, ¿qué es un hecho?
La mayoría de las personas responderían
diciendo que un hecho es algo "verdadero o real"
y no se puede cambiar
Básicamente, por ser un hecho,
es lo que es,
no se puede cambiar, y no se diga más
Bueno, en cuanto a la ciencia
tenemos que pensar un poco diferente
En la ciencia debemos pensar en la palabra HECHO
como algo que se ACEPTA como una verdad (sin duda)
a través de la observación y la medición ...
hasta que se demuestre que sea falso por información nueva
¿Recuerdan cómo describí hace unos momentos
algo acerca del concepto de la falsibilidad de la ciencia
según propuso Karl Popper?
Esta interpretación de lo que es un hecho en la ciencia
esencialmente pone ese concepto
en práctica
Entonces, en cuanto a la ciencia, no piensen en un hecho
como algo que "es" verdadero
Piensen que un "hecho" es algo que
"probablemente" sea cierto según la evidencia disponible,
pero que eso podría cambiar
Por último, me gustaría pasar al tema
de lo que es una TEORÍA en la ciencia
A los científicos les gusta describir la palabra "teoría"
como un MARCO CONCEPTUAL
basado en muchas observaciones,
que se utiliza para explicar algún aspecto de la naturaleza,
y que tiene utilidad para hacer predicciones sobre
ese aspecto de la naturaleza
Permítanme aclarar lo qué es un marco conceptual
Piensen en un marco conceptual como un cuerpo
de información estructurada,
organizada, altamente confiable,
y bien verificada sobre la cual podemos
basar nuestro concepto de algo en una
manera que tenga sentido
Como una explicación visual de lo que es un marco conceptual
en la ciencia,
echemos un vistazo a estas imágenes
En la parte inferior izquierda
ven una imagen de troncos
cortados de árboles
algo organizados en pilas sueltas,
cada tronco representando algún punto de información obtenido
a través de la ciencia
Tenemos nuestra información suelta,
pero es necesario darle sentido como un todo completo
En la parte superior derecha
ven lo que sucede después de organizar todos esos troncos
o información suelta en una estructura organizada
y coherente, algo con significado para nosotros
como humanos
Esa estructura organizada representa gráficamente
lo que es un marco conceptual en la ciencia
Básicamente,
eso es una TEORÍA en la ciencia,
la union de todas las partes sueltas
Ahora bien ... la palabra "teoría" se usa a menudo
en un contexto no científico con un significado completamente diferente
Por ejemplo, se podría escuchar a alguien (en inglés) preguntar...
¿Cuál es su teoría
para explicar por qué sucedió así?
En este caso,
la palabra teoría realmente se usa para significar
una conjetura educada o hipótesis
Esa pregunta debería ser reformulada correctamente de la siguiente manera...
¿Cuál es su conjetura educada
para explicar por qué sucedió así?
Asegúrense de comprender la diferencia entre el uso científico
de la palabra "teoría" y
el uso no científico de la palabra teoría.
Su significado es muy diferente
Algunos ejemplos de teorías científicas incluyen…
La teoría ondulatoria de la luz
que se usa para explicar cómo la luz viaja a través del espacio y la materia
La teoría de la gravitación
que trata de cómo la masa de los objetos y la distancia entre ellos
afecta su atracción mutua
La teoría de la evolución
que discute el desarrollo de nuevas especies
a través de largos períodosde tiempo
por medio del proceso de selección natural,
afectado por la genética y las fuerzas de la naturaleza
y por último
La teoría de la relatividad especial
que trata de la interacción del espacio y el tiempo
propuesta por Albert Einstein
Cada una de esas teorías que acabo de mencionar está respaldada
por montañas
de evidencia científica generada por muchos, muchos científicos
a lo largo del tiempo
Y por último, pero importante en extremo ...
Recuerden que estas y todas las teorías están sujetas a refinamiento y modificacion
basadas en la adquisición de nueva información según vaya
apareciendo en la literatura científica.
OK,
esto representa el final de la Parte 1
del tema de la ciencia y el método científico:
Entendiendo al mundo natural
Espero volver a interactuar con ustedes en la Parte 2
de este tema,
y gracias por visitar y apoyar
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