La fiabilidad de la ciencia experimental

Justo Arna1 Universidad Autonoma de Barcelona RESUMEN Varios son 10s métodos a 10s que podemos acudir para realizar investigacion y uno de ellos es el experimental, que como modo de conocer, posee una nota comun con 10s demas métodos: el caracter cientifico de sus aportaciones. El articulo recoge como es entendida la experimentacion por distintos autores y presenta el método experimental como uno de 10s caminos hacia la consecución de la verdad. Éste podra ser incluso principal cuando se busque conocer aspectos materiales de la realidad de modo sistematico y controlable. Supuesto que existan otras realidades, no compete a la ciencia experimental afirmar que existen o que no existen, pero el que ciertos aspectos de la realidad escapen al control de la ciencia experimental no significa que no puedan conocerse mediante otros enfoques. La certeza conseguida mediante el método cientifico experimental supone un gran logro; sin embargo, el10 no significa que debamos situar10 como modelo de todo conocimiento valido ni que detente el monopolio de todo conocimiento fiable. Fuera de la ciencia experimental también puede alcanzarse certeza y verdad. Al final de la exposición se hacen algunas consideraciones en relación con la actividad docente que pueden servir de puntos de reflexión educativa. ABSTRACT There are various methods we can use in research and one of those is the experimental method. As an instrument of learning this method has something in common with all the others: the scientific character of its contributions. The article gathers the idea different authors have of experimentation and it presents the experimental method as a way of attaining the truth. This can even be the main method when one wishes to learn about the material side of reality in a systematic and controlled monner. Assurning that other realities exist, it is no concern of experimental science to declare that these exist or don't exist. Nevertheless the fact that certain areas escape the control of experimental science does not mean that they can not be studied using other approaches. The accuracy obtained by means of the experimental scientific method is a great acheivement, however, this does not mean that we should place it as a model of all valid knowledge nor that it should imply the monopoly of all reliable knowledge. One can also attain accuracy and truth outside of experimental science. At the end of the exposition we have included some considerations regarding teaching activities that may be used as teaching discussion points. La educacion es un campo amplio y profundo para investigar; su riqueza de situaciones, sucesos, instituciones, personas, procesos, etc. forma parte de un material que permite iniciar distintas investigaciones. Junto a este material encontramos la complejidad de 10s fenomenos educativos que solo pueden ser captados mediante investigaciones realizadas desde distintas perspectivas y asi el estudio cientifico de la educación perrnite una amplia variedad de formas de investigar. No existe acuerdo en la clasificación de 10s métodos y variaciones que cada uno incluye. El método cientifico puede ponerse al servicio de tipos variados de objetivos, en diferentes ámbitos del saber y, dentro de ellos, con diversas perspectivas y características diferenciadas, y hasta con niveles de desarrollo muy dispares. Asi pues, caben enfoques diversos de esa realidad única que denominamos investigación científica. Las diferencias entre 10s métodos de investigacion no radican en el hecho de que pueden ser concebidos como vías alternativas para alcanzar el mismo fin o responder de manera distinta a la misma pregunta o cuestión (DE LA ORDEN: 1985). Lo que distingue radicalmente a 10s métodos entre si no son solo 10s distintos procedimientos que aplican, sino, fundarnentalmente, el tip0 de cuestiones que pretenden o pueden resolver, asi como presupuestos y postulados básicos que las determinan y que especifican 10s criterios de evidencia y la interpretacion de las respuestas obtenidas. La diversidad metodológica en investigacion pedagógica responde a la existencia, dentro de la misma diversos lenguajes y logicas (paradigmas) que, a su vez, estan enraizados en las grandes tradiciones filosoficas operantes en nuestra cultura contemporánea. Es en la perspectiva de su vinculacion a las grandes corrientes de pensamiento donde podemos encontrar un principio ordenador de la diversidad de la investigacion pedagógica, en la medida en que tales corrientes representan concepciones radicalmente diferenciadas acerca de 10 que constituye la esencia del método cientifico y de la ciencia misma y específicamente de la epistemologia de las ciencias sociales y humanas. Una gran variedad de formas y categorías metódicas nos permiten estudiar el complejo mundo de la educacion. Esta variedad de formas y categoria~ metodicas se reducen (DE LA ORDEN, 1985) a tres grandes estrategias: descripción estricta, correlación y experirnentación. Las estrategias descriptivas y correlacional se integran en el llamado ((modelo inductivo de la ciencia)), y la experirnentación estricta constituye el llamado ((modelo hipotético-deductivo de la ciencia)). La complejidad de 10s fenómenos educativos exige que acudamos a enfoques plurimetodológicos. So10 rnediante enfoques flexibles y complejos que la metodologia ofrece y que en adelante podra aportar, permitira captar y profundizar en 10s problemas educativos de origen empírico. INVESTIGACION EXPERIMENTAL La experimentacion ha sido entendida de forma distinta por 10s autores. Asi, mientras VAN DALEN y MEYER (1971: 267) creen que la experimentación consiste en modificar deliberadamente y de manera controlada las condiciones que determinan un hecho, y en observar e interpretar 10s cambios que ocurren en este ultimo, por su parte, TRAVERS (1971: 322) comenta que la experimentacion se refiere a una situación en la cua1 se varia, de manera deliberada, alguna condición o condiciones, para poder estudiar el efecto de la variación. Estos autores consideran la experimentacion en sentido estricto. RAYMON BUYSE considera la experimentacion en un sentido mas amplio y para 61 10 que caracteriza el procedimiento experimental ademas de la inducción, objetividad, cuantificación, etc. es la ctconstatación mediante pruebas y no mediante argumentos)) de las posibles soluciones que un problema planteado puede tener. En su obra no aparece que el Único procedimiento de constatar soluciones sea la experimentacion entendida en sentido estricto como hacian 10s autores mencionados anteriormente. De esta misma opinión es GARC~A HOZ (1978:CAP.V) al señalar que el conocimiento experimental es un modo de saber científic0 y que éste se funda en la experimentacion y en la observación científica. ¿En qué reside la esencia de la experimentación o, de la investigación experimental? AROLDO RODR~GUEZ (1977: 37) dira, (ren la igualación de 10s grupos de estudio, en las variables que no sem independientes (...) Una vez igualados 10s grupos en todo, excepto en la variable independiente y las variables extrañas incontrolables (. . .), se satisfaran las condiciones esenciales de la investigación experimental)). Los autores resumen la esencia de la metodologia experimental en dos caracteristicas: control de las variables independientes extrañas y manipulación de la variable independiente en otra dependiente, neutralizando o eliminando el efecto de otras variables que pueden influir pero que no deseamos. La estrategia estrictamente experimental supone la manipulación de, al menos, una variable independiente jr la constatacion de sus efectos sobre la variable dependiente. Se pretende, pues, determinar la relacion entre ambas variables mediante un control riguroso de las variables no implicadas (extrañas). Este control interno y extern0 permite superar el nivel de la mera descripcion del fenomeno, para llegar a su aplicacion (DE LA ORDEN: 1985, XV). Suele definirse el experimento como cualquier situacion que es deliberadamente alterada por el investigador con objeto de verificar su teoria o hipotesis. En 10s experimentos clasicos se estudia una sola variable pero actualmente suele estudiarse el efecto de mas de una variable dentro del mismo experimento. La investigacion experimental posee ventajas y limitaciones. Entre las ventajas se comentan la manipulacion, el control, la aleatorizacion, la replicacion (repetir variaciones), la flexibilidad, la observacion e interpretacion objetiva y la expresion cuantitativa de 10s resultados obtenidos. Y entre las limitaciones se recogen su artificialidad, falta de generalidad y 10s problemas que surgen de la experimentacion con personas. El experimento de laboratori0 y el experimento de campo constituyen 10s dos modos de la estrategia estrictamente experimental. CAMPBELL es uno de 10s que mas han defendido la eficacia de 10s estudios cuasi-experimentales en la escuela, cuando la verdadera experimentación no puede realizarse del modo adecuad~. EI, junto con STANLEY (1963) introdujeron el termino cccuasi/experimento~ en el que las condiciones se toman tal como se dan de un modo natural. El control es la característica que define la investigacion estrictamente experimental o experimento. Fox (1981: 512-514) expone una serie de dificultades para lograr la experimentación en educacion: el desconocimiento inicial de 10s factores que han de ser controlados; posibilidad de medir las variables a controlar; disponibilidad de 10s sujetos, asi como la posibilidad de mantener el control inicial establecido. El pensamiento humano esta de vuelta respecto de 10s reduccionismos que atribuyen todas las posibilidades cientificas a un método despreciando a otro. En el terreno pedagógico se puede observar también el intento de superar el reduccionismo del uso excesivo de unos u otros métodos (GARCIA HOZ: 1988, 632). Varios son 10s métodos a 10s que podemos acudir para realizar investigacion educativa y uno de ellos es el experimental, que como modo de conocer, posee una nota común con 10s dem& métodos: el caracter cientifico de sus aportaciones. LA FIABILIDAD DE LA CIENCIA EXPERIMENTAL Para algunos autores, el método científic0 experimental seria el Único conocimiento valido de la realidad o, por lo menos, el modelo que deberia imitar todo conocimiento válido. Otros relegan el alcance de las ciencias a un nivel de pur0 instrumento practico que poc0 o nada tendría que ver con el verdadero conocimiento. Considerando el problema, parece advertirse que el método experimental no se opone a otros modos de acceder a la realidad y que lejos de oponerse entre sí, se implican y complementan. Muchos aspectos de la realidad no pueden someterse, o solo parte, al control de la ciencia experimental, pero eso no significa que no puedan conocerse mediante otros enfoques tales como el conocimiento vulgar, saber filosófico y teologico. Así, por ejemplo, ctla metafísica no es una ciencia empírica, pero no por el10 carece de significado. Es mas, la metafísica puede contribuir al progreso cientifico, ya que existen ideas que en un tiempo se consideraban metafísicas y que con el tiempo devinieron en científicas>) (CASAR: 1988, 50). El método cientifico experimental persigue obtener conocimientos ciertos, aplicacion de esos conocimientos y progreso tanto en el conocimiento científico como en sus aplicaciones practicas. El aspecto mas destacado de la fiabilidad científica es la peculiar certeza de 10s conocimientos cientificos, certeza que proviene de que en la ciencia todo se demuestra, es decir, razonamiento a través del que se llega a unas conclusiones, partiendo de unas premisas. La certeza del conocimiento cientifico es diferente segun 10s diversos casos y la eficacia del método experimental se debe en parte, a que no se da una importancia excesiva a la certeza total y definitiva. Se consiguen resultados validos dentro de ciertas condiciones; se busca la mejora constantemente, se formulan nuevas hipotesis si parece oportuno ... Desde luego, 10 que esta bien comprobado seguira estándolo, pero puede ser precisado indefinidamente y puede ser integrado en explicaciones mas profundas y completas. Las verdaderas conclusiones científicas aunque sean mejorables, siempre tendran un valor en su ambito. Nada esta exento de posibles críticas, mejoras y cambios en el ambito del conocimiento cientifico. La certeza conseguida mediante el método científico experimental es un gran logro pero, como hemos dicho, un ideal al que deban ajustarse todos 10s conocimientos. Situar10 como modelo o paradigma de todo conocimiento valido o situarse en la ineficacia para solucionar 10s problemas vitales del hombre son posturas extremas. El método experimental permite un control riguroso y la certeza que de e1 se deriva no se conseguira en 10s temas que no pueden tratarse segun ese método. Esto no significa que fuera de la ciencia experimental no pueda alcanzarse la certeza, puede alcanzarse. Solo significa que no puede alcanzarse la certeza propia de las conclusiones científico/experimentales. Los aspectos de la realidad son diversos y cada uno exige modos específicos de pensamiento y experiencia para llegar a ellos. Lo que el método expe- rimental gana en seguridad y eficacia es un inconveniente cuando se estudian temas que, por su naturaleza, escapan de ese método. Muchos problemas humanos no pueden resolverse mediante este método, son problemas vitales que afectan al hombre en su sentido profundo. Si a través de la ciencia experimental buscamos conocimientos que puedan ser sometidos al control experimental debera reconocerse que sus métodos no permitirán estudiar las cuestiones en las que ese control resulta inalcanzable, tales como las que se refieren al ambito espiritual, a 10s principios metafísicos que trascienden el orden de 10 material, a la libertad humana, a la fundamentacion de 10s deberes éticos, etc. Por tanto, consideramos que han de evitarse planteamientos cientificistas que pretendan extender el ambito científic0 fuera de las posibilidades de su método propio. El control a que se someten las afirmaciones explica su éxito y, al mismo tiempo, sus limitaciones. Un error puede comterse al mitificar la ciencia, considerandola como modelo Único o principal de todo conocimiento valido. Los caminos hacia la verdad son muchos; el método experimental es uno de ellos. Y es el principal solo en un aspecto concreto: cuando se busca conocer 10s aspectos materiales de la realidad de modo sistematico y controlable. Seria una falsa conclusion pensar que el método experimental detenta el monopolio de todo conocimiento fiable. La certeza puede alcanzarse también mediante otros métodos, basta con emplear correctamente 10s razonamientos logicos y contar con 10s datos de la experiencia. En este caso no se alcanzarh la certeza peculiar de 10 demostrable mediante la medida y experimentacion científica. El termino fiabilidad designa las garantias que ofrece algo en vistas a la consecución de un determinado objetivo (...). Al hablar de la fiabilidad de la ciencia experimental, nos referimos a las garantias de 10s métodos y de 10s contenidos teoricos en orden a alcanzar el fin de la actividad científica, y también a la fiabilidad de la actividad misma en orden a alcanzar determinados fines (ARTIGAS: 1989, 403). La fiabilidad de la ciencia experimental se explica en base a su método, pero esa fiabilidad no es autosuficiente. Supone que se admite el valor del conocimiento ordinari0 y se apoya en una base filosofica que la ciencia no estudia. Esa fiabilidad tampoc0 es cuasi comprensiva. No se extiende a toda la realidad. S610 se puede alcanzar cuando se estudian aspectos de la realidad que son materiales, que estan sometidos a leyes constantes, que pueden someterse al control propio del método experimental. El método experimental utiliza unas ((redes)) concretas para conocer. Aunque formule teorías generales que sean abstractas, sus consecuencias han de pasar por el control experimental, mediante observaciones y comprobaciones acerca de realidades materiales. Eso quiere decir que las ((redes)) en cuestion sirven principalmente para recoger 10 material. Si de ahí conclui- mos que solo existe 10 material cometemos un error. La ciencia experimental tiene que ver principalmene con realidades materiales; suponiendo que existan otras realidades, no podra conocerlas: no puede decir que existen, ni tampoc0 que no existen. DIMENSIONES DE LA FlABILIDAD Tres son las dimensiones de la fiabilidad segun ARTIGAS (1985): a) Certeza del conocimiento, b) éxito de las aplicaciones y c) progreso en ambos campos. a) La certeza del conocimiento cientifico es el aspecto mas destacado de la fiabilidad. Esta peculiar certeza proviene de que en la ciencia todo se demuestra, es decir, se parte de unas premisas y por razonarniento se llega a conclusiones. La ciencia experimental no cuenta con una lógica especial y la validez de conocimiento cientifico se juzga segun 10s mismos canones utilizados en cualquier otro conocimiento hurnano: el recurso a la observación y a la experiencia, y 10s razonamientos correctos. Por eso, la ciencia experimental supone el valor del conocimiento ordinari0 y en 61 se apoya. La eficacia de la ciencia experimental se debe, en parte, a que no se da una importancia excesiva a la certeza total y definitiva. Se consiguen resultados validos dentro de ciertas condiciones y se esta en perpetua revision. La ciencia real no hace de la certeza un mito; se corrige continuamente, y a el10 debe, en gran parte, su vitalidad. Por otra parte, 10s experimentos y razonamientos bien hechos tienen valor permanente y muchas conclusiones científicas, aunque sean mejorables, siempre tendran el valor que les corresponde en su ambito. El método experimental permite y exige un control riguroso y en 10s temas que no pueden tratarse segun ese método, no se conseguira la certeza que de 61 se deriva. Existen problemas humanos que no pueden resolverse mediante el método experimental. En ellos no hay demostraciones que todos deban aceptar; el conocimiento que adquiera cada persona estara relacionado con su propia experiencia; pueden darse verdaderas certezas y demostraciones, pero no puede pretenderse que todas las acepten sin mas. Basta con emplear correctamente 10s razonamientos lógicos y contar con 10s datos de la experiencia para que sin emplear el método experimental podamos alcanzar la certeza en cuestiones importantes que por las limitaciones de la ciencia experimental quedan fuera de su consideración. b) El segundo factor basico de la fiabilidad de la ciencia es su utilidad practica: 10s conocimientos que se consiguen sirven para desarrollar un sinfín de técnicas que permiten un mayor conocimiento de 10s sujetos, procesos, etc. La explicación del éxito practico de la ciencia es doble. De una parte 114 el conocimiento cientifico de la realidad sirve de base a la técnica; por otra parte, muchas técnicas, aun teniendo cierta base científica, siguen el método de ensayo y error, ajustandose hasta llegar al resultado deseado. c) Se considera el progreso de la ciencia como tercer aspecto de fiabilidad. Los progresos nunca invalidaran 10 ya comprobado; podran perfeccionarlo, pero no contradecirlo. Es difícil describir como progresa de hecho la ciencia. ccLo que debemos explicar es por que la ciencia -nuestro ejemplo mas seguro de conocimiento validoprospera como 10 hace, y primeramente debemos averiguar como la ciencia progresa de hecho. Es sorprendente 10 poc0 que se sabe acerca de la respuesta a esta pregunta descriptiva)) (KUHN: 1975, 102). La ciencia moderna es un fenomeno complejo, difícil de concebir si no fuera porque ya 10 conocemos, que ha exigido el trabajo de muchos hombres de talento y de paciencia. Puede explicarse el progreso cientifico gracia~ al control teorico y experimental propio de la ciencia experimental. El error que puede cometerse es considerarla como Único o principal modelo de todo conocimiento valido, cuando no 10 es ni tiene por qué serlo. Los caminos hacia la verdad son muchos y la ciencia experimental es uno de ellos; el principal solo cuando se busca conocer 10s aspectos materiales de la realidad de modo sistematico y controlable. Pero también pueden estudiarse esos temas desde el punto de vista filosofico. En educacion la realidad tiene muchos aspectos. Las dimensiones espirituales del hombre no se pueden estudiar directamente por el método experimental y sin embargo, son reales, y tanto o mas importantes que las dimensiones materiales. En cuestiones de caracter filosofico también existe la verdad y el error, y se puede alcanzar la verdad si se razona rigurosamente y se adoptan actitudes objetivas. Falsa conclusion seria considerar que la ciencia experimental detenta un monopolio de todo conocimiento fiable. La ciencia es en realidad un conjunto de actividades, métodos y resultados muy diversos en su naturaleza y valor y hemos de advertir que las ciencias no agotan 10s problemas que el hombre se plantea y las posibilidades de responder a ellas. También podemos apreciar que la ciencia es una actividad humana, cuyo resultado es un conjunto de conocimientos, a 10s que llega mediante la aplicacion de determinados métodos. Esta afirmacion nos situa fuera de la ciencia experimental. Consideramos que la ciencia es síntesis de dos dimensiones: razon y experiencia, siendo de poca importancia cientifica el problema de la primacia de una de estas dimensiones. La ciencia experimental tiene una fiabilidad propia que se explica en base a su método. Esa fiabilidad no es autosuficiente, admite el concomiento ordinari~ y se apoya en unas bases filosóficas que no estudia la ciencia. No se extiende a toda la realidad y solo se puede alcanzar cuando se estudian aspectos de la realidad que son materiales, que pueden someterse al control propio del método experimental. Pero nada permite afirmar que fuera de esos ambitos no haya nada mas o, si 10 hay, que no pueda conocerse con certeza. El cientificismo afirma que el método cientifico consiste basicamente en el método hipotético-deductivo, y que todo conocimiento valido ha de seguir necesariamente ese método. El proceso a seguir ante cualquier problema seria el empleado por la ciencia experimental: formulacion de hipotesis, extraer consecuencias, contrastar esas consecuencias con la experiencia, discutir las hipotesis formuladas teniendo en cuenta 10s resultados de la contrastacion empírica. De este modo, nunca se llega a conclusiones definitivas; ningún conocimiento es cierto; ninguno es definitivo. La certeza sera considerada una ilusion a la que hay que renunciar: la actitud racional nos llevara una y otra vez a la búsqueda de la verdad. ¿Hacia qué verdad si no hay certeza? Si no hay certeza, ningún enunciado puede ser afirmado como verdadero y tampoc0 podemos hablar de verdad ni de falsedad. POSIBILIDAD DE CERTEZA La filosofia de la ciencia de POPPER gira alrededor de la idea de que no hay conocimientos ciertos o definitivos: ((todo enunciado cientifico es provisional para siempre)) y ((10 que hace al hombre de ciencia no es su posesion del conocimiento, de la verdad irrefutable, sino su indagacion de la verdad persistente y temerariamente critica)). Toda pretension de alcanzar verdades definitivas es calificada por POPPER como actitud dogmatica por la actitud racional o critica, tanto en las ciencias experimentales como fuera de ellas. El mismo POPPER afirma que existe la verdad objetiva y que, criticando nuestras teorias, podemos acercarnos cada vez mas a ellas. Desde luego es una realidad que todo conocimiento humano es parcial y mejorable pero POPPER no se queda ahi, sino que concluye que toda certeza es imposible. Nuestro conocimiento consistiria en teorias que nunca pueden verificarse, pues la logica no permite pasar de casos concretos a enunciados con valor universal. No admite el valor de la induccion y las teorias podran ser modificada~ cuando la experiencia 10 exija; por muy comprobadas que parezcan estar, siempre serian hipotesis o conjeturas, nunca certezas. Este planteamiento es valido en muchos casos -en 10s sistemas teoricos de las cienciaspero si esa postura se extiende a todo conocimiento, se acaba en el escepticismo o en el relativismo ¿De que sirve insistir en que existe la verdad objetiva, si no podemos conocerla con certeza? Si no hay certeza, ningún enunciado puede ser afirmado como verdadero, y ya no podemos hablar de ttverdad)) ni de ctfalsedad)). Las mismas opiniones de POPPER serian conjeturas o hipotesis, sin embargo, 61 mismo no siempre parece consi-