Qué es el método científico y cuáles son sus pasos

El proceso científico es un método utilizado para orientar toda la producción científica. Sus reglas y pasos son aplicados por científicos e investigadores de todo el mundo, y sus resultados a menudo conducen a la publicación de artículos científicos. ¡En este artículo te damos las claves para entenderlo por completo!

El proceso científico es un procedimiento riguroso que permite que la ciencia avance. Concierne tanto a las ciencias duras (matemáticas, física-química, biología, etc.) como a las ciencias humanas (sociología, literatura, historia, etc.).

Por ejemplo: en la Guía Metodológica de Investigación en Psicología dice: “No hay investigación científica sin un enfoque científico. Este enfoque se caracteriza por «métodos principales de investigación» que son comunes a todas las ciencias. Cada comunidad científica los implementa así como métodos académicos adecuados a los objetivos científicos que se persiguen”. A continuación te mostraremos qué es el método científico y cuáles son sus pasos:

Ejemplo de métodos científicos

El enfoque científico inductivo

El método científico se puede aplicar utilizando diferentes procedimientos de razonamiento. Consiste en partir de casos singulares para establecer enunciados universales. Esta postura tiene como objetivo emitir una lección general o una ley. Las pruebas y los experimentos apoyan la conclusión, por lo que también se le llama «enfoque experimental».

En el siguiente ejemplo, el enfoque científico es inductivo porque parte de una observación particular para determinar una regla general, pasando por una fase de cuestionamiento y experimentación.

Por ejemplo:

  1. Todos los hombres que he conocido hasta ahora son desinteresados.
  2. Según algunos estudios científicos, el hombre es innatamente altruista.
  3. Entonces, todos los hombres que conozca en mi vida serán naturalmente desinteresados.

El enfoque científico deductivo

En el caso del enfoque deductivo, las hipótesis se formulan a partir de una ley ya existente. Da más importancia al marco teórico que a las observaciones. Por ejemplo, la mayoría de los silogismos son formas de razonamiento deductivo, porque parten de lo general y avanzan hacia lo particular.

Por ejemplo:

  1. Todos los hombres son mortales,
  2. Sócrates es un hombre,
  3. Luego Sócrates es mortal.

¿Cuáles son las etapas de un buen enfoque científico?

Ya sea inductivo o deductivo, cualquier proceso científico debe seguir etapas. Para ello, muchos científicos confían en el método OHERIC:

  1. Observación
  2. Hipótesis
  3. Experiencia
  4. Resultado
  5. Interpretación
  6. Conclusión.

Para explicar los pasos de la forma más clara posible, nos basaremos en la siguiente investigación científica:

El estudio de los gemelos de la NASA. Este enfoque científico estudia las reacciones del cuerpo humano durante estancias prolongadas en el espacio a través de dos astronautas gemelos: Scott Kelly y Mark Kelly.

Observación

Toda teoría científica nace de la observación, del cuestionamiento.

Las etapas del proceso científico tienen como objetivo explicar este imprevisto fenómeno, perseguir e investigar en su dirección.

En el caso de nuestro ejemplo, la observación surge de un deseo de conocer más sobre las reacciones del cuerpo humano en el espacio. Cuando algunos astronautas van al espacio, se pueden observar cambios fisiológicos en términos de locomoción, equilibrio o incluso cognición

  1. Por ejemplo. Según la NASA, las principales causas son la radiación cósmica, el confinamiento, el campo gravitacional y la distancia a la tierra. Para explicar este fenómeno, la NASA ya había realizado experimentos durante un período de seis meses: estos se centraban en los diversos cambios que puede sufrir el cuerpo humano en el espacio, como la aceleración del cuerpo. Proceso natural de rigidez arterial.

Desarrollo de una hipótesis

La hipótesis es el elemento central del proceso científico. Hace una pregunta, propone una teoría. No está ahí para presuponer un resultado, sino más bien para sugerir una posible respuesta, a fin de resolver el problema planteado por la observación. La hipótesis puede plantearse mediante una pregunta que se deriva naturalmente de la observación realizada anteriormente.

Para nuestro ejemplo de enfoque científico, la hipótesis es la siguiente:

Los cambios fisiológicos, moleculares y cognitivos pueden ocurrir en un ser humano como resultado de la exposición a los peligros de los vuelos espaciales. Serían más importantes en el caso de un viaje largo. Si uno de los gemelos va al espacio y el otro permanece en la Tierra durante un año, podría generar algunos resultados interesantes.

Realiza un experimento

 Para confirmar o no la hipótesis, es necesario realizar experimentos. Estas pruebas pueden tener varios tipos (experimentos científicos, sociológicos, experimentos). Para ser válidos, deben haberse repetido más de una vez.

  • Para validar sus experimentos, los gemelos contaron con diez equipos de investigación.
  • Se llevaron a cabo varios experimentos con los dos gemelos cuando estaban separados, uno en la tierra y el otro en el espacio.

A continuación se muestran algunos experimentos realizados:

  1. Se estudió el rendimiento cognitivo de los gemelos con la ayuda de pruebas que miden el estado de alerta, la orientación espacial y el reconocimiento de emociones.
  2. Con una muestra de sangre, se tomaron sus cadenas de ADN de sus glóbulos blancos y luego se compararon. Los telómeros, ubicados al final de cada hebra de ADN, han sido particularmente estudiados y su evolución ha sido monitoreada rigurosamente durante la misión espacial y hasta seis meses después.
  3. Se ha analizado su expresión genética, en particular utilizando metodologías informáticas y experimentales (como técnicas bioquímicas e informáticas para la secuenciación de ADN / ARN).
  4. La estructura de sus ojos se estudió mediante una Evaluación proteómica de cambios de líquidos, que estudia los efectos de la ingravidez sobre el movimiento de los líquidos en el cuerpo. Este experimento comparó cambios proteicos (relacionados con proteínas) y genómicos (relacionados con genes) entre los dos astronautas para determinar las vías moleculares involucradas en esta redistribución de fluidos.

Analizar el resultado (s)

A continuación, debe anotarse el resultado de los experimentos. Si se han realizado varias pruebas, compárelas y verifique que conducen al mismo resultado. Durante este paso, los resultados se pueden organizar y presentar en forma de tablas, gráficos, diagramas o textos.

Para tomar nuestro ejemplo, Scott y Mark Kelly han experimentado cambios fisiológicos. Sus cuerpos reaccionaron de manera diferente a solicitudes idénticas.

Aquí hay dos ejemplos de los resultados que los científicos pudieron identificar:

  1. Los extremos de cada hebra de ADN tienen características especiales llamadas telómeros que protegen los cromosomas. Los telómeros protegen nuestros cromosomas y tienden a acortarse con la edad. Sin embargo, dependiendo del estilo de vida (estrés, tipo de entorno), la velocidad de su acortamiento puede variar.
  2. Uno de los hallazgos más llamativos del estudio es que Scott, en el espacio y después de su regreso, experimentó variaciones en la punta de sus hebras de ADN. Fueron más largos en el espacio, luego más cortos después de regresar a la Tierra, y volvieron a la normalidad seis meses después. Por el contrario, los telómeros de su hermano se mantuvieron estables durante todo el período. Estos resultados pueden servir de apoyo a la investigación sobre enfermedades y vejez, en particular aquellas que basan sus experimentos en los telómeros.
  3. Un equipo ha estudiado los cambios en los fluidos del cuerpo, la estructura del ojo y las proteínas en la orina para tratar de comprender los problemas de visión de algunos astronautas. Descubrió que una proteína, AQP2, era más alta en Scott en el espacio que en Mark en el suelo.

Interpretar los datos

Una vez analizados, los resultados deben interpretarse. Durante este paso, se vinculan a la hipótesis formulada anteriormente.

  • Si la interpretación de los resultados va en la misma dirección que la observación inicial, la hipótesis se valida.
  • Si la interpretación de los resultados no permite validar la hipótesis, se rechaza. En este caso, se esperan nuevos experimentos o hay que reformular la hipótesis.

Hacer una conclusión

 El último paso es concluir, es decir, recordar los hechos, las hipótesis, las vivencias y su interpretación. Este paralelismo de las diferentes etapas del proceso científico permite formar un todo coherente: es posible formular una regla, una definición o un modelo.

Estos son algunos ejemplos de los resultados que los científicos pudieron identificar:

Los dos hermanos escribieron un artículo científico que decidieron publicar en Science, una popular revista científica. En este artículo, dan una evaluación detallada de los resultados. Los resultados del Estudio de Gemelos.

  • Por ejemplo, se pueden utilizar para desarrollar nuevos tratamientos para la salud relacionados con el estrés en la Tierra.

Las reglas básicas del enfoque científico

Cualquier enfoque científico debe seguir varias reglas. Entre ellas, conviene conocer cuatro reglas básicas:

  1. Neutralidad: el método científico no debe seguir a ningún partido, ser política y religiosamente neutral. Debe ser racional y tener interés en los fenómenos observables.
  2. Teniendo en cuenta los fracasos: cualquier método científico que falle debe ser objeto de reflexión, se deben reproducir pruebas y experimentos. Si el fracaso persiste, la hipótesis debe revisarse / reformularse / cambiarse.
  3. Duda: implica dudar de todo lo que aún no ha sido probado. En el ámbito de la ciencia, cualquier cosa que aún no se haya confirmado puede estar en duda.
  4. La experiencia práctica debe confirmar la teoría: si una idea es comprobable con un experimento científico, entonces respeta el proceso científico.

¿Para qué sirve el proceso científico?

La ciencia nos permite comprender mejor el mundo que nos rodea. El enfoque científico permite enmarcar las observaciones e ideas de los investigadores. Su objetivo es llegar a una conclusión que confirme o refute una hipótesis.

Por tanto, este método permite verificar teorías ya existentes o crear nuevas hipótesis para ser probadas. Por tanto, es un sistema de evaluación y verificación de los conocimientos producidos. Para ello, es necesario realizar experimentos y pruebas científicas.