Los 8 pasos del método científico

Imaginemos que vemos caer una manzana desde un árbol, y al día siguiente vemos a alguien tropezar y caerse, y al siguiente como un niño chuta un balón que acabe, inevitablemente, también en tierra. Tal vez de repente se nos ocurre que tal vez exista algún tipo de fuerza que tire y atraiga de los cuerpos hacia el suelo y que ello pueda explicar el porqué las diferentes masas tienden a estar en contacto con la superficie y a tener un peso determinado.

Si bien estamos insinuando la existencia de la fuerza de la gravedad, no podemos considerar dichos pensamientos como científicos sin más. Será necesario realizar una serie de procedimientos científicamente válidos con el fin de poder proponer su existencia como una teoría: necesitaremos emplear el método científico. Y dicho método exige de una serie de pasos para poder elaborar conocimiento.

En este artículo veremos cuáles son los diferentes pasos del método científico, con el fin de poder ver cómo el conocimiento científico y las diferentes teorías han tenido que pasar por una serie de procedimientos básicos para ser consideradas como tales.

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El método científico: concepto general

Antes de entrar a hablar de los pasos que comprende, en primer lugar es necesario establecer brevemente qué es el método científico. Se entiende como tal al conjunto de metodologías y pasos mediante el cual la ciencia busca el conocimiento y la formulación de hipótesis que contrastar experimentalmente.

Este método es un proceso teórico que se aplica de manera sistemática con un orden determinado con el fin de generar conocimientos válidos y objetivos, en base a la observación empírica y a la búsqueda de aquellos conocimientos que puedan ser refutados o falseados y que resulten replicables si se reúnen las mismas condiciones.

La metodología que se emplea en el método científico puede ser variable, si bien por lo general se emplea el procedimiento hipotético-deductivo. Este método tiene la ventaja de que según se va avanzando en el conocimiento, este se va corrigiendo de tal manera que se rechazan las hipótesis y creencias que no resultan validadas, empleando la lógica y la objetividad de la experimentación y la replicación..

Mediante este proceso, lo que inicialmente nos parece observar dará pie a una serie de hipótesis que mediante la investigación, observación y experimentación se irán contrastando, generando un conocimiento cada vez más contrastado a través de la replicación controlada de los acontecimientos, algo que poco a poco irá produciendo teorías y, a la larga y si nuestra hipótesis se mantiene en todas las condiciones conocidas de manera universal, leyes.

Así pues, el método científico ha de ser la base cualquier investigación que quiera denominarse científica, ya que nos permite obtener un conocimiento relativamente objetivo de la realidad, sirviéndonos para responder a numerosas preguntas sobre la misma y los fenómenos que en ella ocurren, generando teorías y leyes al respecto y pudiendo en base a ellas avanzar tanto a nivel de conocimiento como a nivel de la aplicación práctica de lo obtenido.

Los pasos del método científico

Como hemos dicho, el método científico es el principal procedimiento que sirve de base para la construcción de conocimiento científico basado en la evidencia, suponiendo su aplicación el seguimiento de una serie de pasos que permiten avanzar en la comprensión de los fenómenos. Los pasos que sigue el método científico son los siguientes.

1. Definición del problema o la cuestión a investigar

El primer paso del método científico es, lógicamente, el establecimiento de un problema o cuestión a analizar. Puede tratarse de un fenómeno que hemos observado y del que pretendemos obtener conocimiento, o de la percepción de que tal vez pueda existir una relación con otros fenómenos.

Pero no necesita basarse en la observación directa, sino que también puede basarse en una pregunta que surja espontáneamente o del intento de querer ver si una creencia está fundamentada.

2. Valoración y revisión de experimentos y antecedentes previos

Es posible que el fenómeno que hayamos observado o la relación que nos ha parecido viable ya haya sido comprobada anteriormente por otros investigadores, siendo necesario hacer una revisión de la literatura científica existente sobre el tema.

La obtención de esta información, así como de la que se puede extraer a partir de otras investigaciones de carácter más bien teórico o incluso de filosofía de la ciencia, permite generar el marco teórico del estudio.

El marco teórico no es un simple circunloquio, y tampoco sirve simplemente para educar a los lectores del artículo científico resultante de la investigación, sino que da idea de las presuposiciones y de los propósitos que adopta el equipo investigador, de manera que ayuda a entender el porqué de lo que viene después.

3. Generación de hipótesis

La observación o la pregunta en cuestión genera una serie de impresiones al respecto, elaborando el investigador posibles soluciones a sus preguntas. Estas posibles soluciones serán por el momento meras hipótesis, ya que son propuestas de solución a la pregunta original que aún no han sido contrastadas.

Es importante en este paso generar hipótesis que sean contrastables, pues de lo contrario no podrían pasar de ser meras creencias, y en la medida de lo posible operativizables. Dichas hipótesis permitirán hacer predicciones sobre el comportamiento y la interacción de las diferentes variables vinculadas a la pregunta o problema original.

Esencialmente, la hipótesis es una referencia sobre la cual debe girar la investigación, ya sea para confirmarla o para refutarla. Esto permite ir de lo abstracto a lo concreto sin olvidarse de cuál es el propósito de ese estudio.

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4. Búsqueda/diseño y uso de un método de falsación empírica

El siguiente paso una vez obtenida la hipótesis es la de elegir y elaborar una metodología o experimento que permita de manera sistemática y controlada comprobar si nuestra propuesta de solución se sostiene. Para ello tenemos que tener en cuenta que la hipótesis ha de valorarse en una situación lo más controlada posible, teniendo en cuenta la interacción de variables más allá de las pretendidas.

Por lo general para este paso se utiliza la experimentación, ya que permite el control de la situación y las variables de tal modo que se puede observar si las variables planteadas tienen alguna relación. Es importante tener en cuenta que necesitaremos grandes muestras o de la repetición del experimento con el fin de que el resultado obtenido no sea meramente casual.

Resulta imprescindible valorar el tipo de variables que vamos a utilizar a la hora de comprobar nuestra hipótesis, así como las características de la muestra o de los estímulos a emplear y el control de posibles variables extrañas. Será necesario que hagamos de dichas variables algo operativo, definiendo los valores que pueden tener de cara a poder recogerlas posteriormente.

5. Experimentación o contrastación de la hipótesis

El siguiente paso, una vez diseñado el experimento o método a emplear, es el de realizar el experimento en sí. Es importante recoger los datos de forma sistemática, siempre del mismo modo de tal manera que no haya divergencias que invaliden la posible interpretación de los datos.

Asimismo el experimento se lleva a cabo manipulando las variables, pero sin favorecer activamente que el resultado favorezca nuestra hipótesis pues de lo contrario estaríamos introduciendo un sesgo en la posterior interpretación. De hecho, debemos apuntar más bien a intentar refutar nuestra hipótesis en vez de confirmarla

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6. Análisis exhaustivo de los resultados

Los experimentos llevados a cabo arrojarán una serie de resultados, los cuales deberán ser analizadas con el fin de que posteriormente podamos valorar si se corresponden o no con la hipótesis que sosteníamos.

Es importante tener en cuenta que no basta con un único experimento en una única ocasión para poder determinar que una hipótesis es verdadera o no, sino que deberá replicarse en numerosas ocasiones o con diferentes sujetos.

También deberá valorarse la posible influencia de otros factores diferentes a los propios de nuestra hipótesis que podrían interferir o generar uno u otro resultado independientemente de que la relación entre variables que imaginábamos sea cierta o no. Todo ello debe ser valorado a través de metodología estadística con el fin de valorar si nuestros resultados son fiables y válidos.

7. Interpretación

Una vez analizados los resultados, habrá que valorar qué implican de cara a nuestra hipótesis, en base a si se cumplen o no las predicciones respecto al comportamiento de las variables que deberían haber ocurrido si nuestra hipótesis fuera correcta. En definitiva, esta paso pretende dar una respuesta a la pregunta o problema planteado originalmente. Si los datos se corresponden el experimento apoyará la hipótesis, y en caso contrario la refutará.

Eso sí, hay que tener en cuenta que sólo estamos ante un dato positivo o negativo de un experimento: será necesario replicarlo para poder determinar si nuestra hipótesis se cumple en otras condiciones experimentales o en otros experimentos.

Por otro lado, también es necesario tener en cuenta las limitaciones de la metodología utilizada al investigar y de la naturaleza de los conceptos utilizados a la hora de formular las hipótesis y de operacionalizar las preguntas iniciales.

Este es uno de los pasos del método científico en los que más importa la disciplina conocida como filosofía de la ciencia, pues permite saber hasta qué punto es válido o no extraer ciertas conclusiones a partir de los resultados del análisis de los datos trabajados. Para ello, se reflexiona acerca del carácter ontológico de los fenómenos estudiados, y sobre las posibles debilidades de los métodos usados desde el punto de vista de la epistemología.

8. Reformulación o generación de nuevas hipótesis

Tanto si la hipótesis que sosteníamos se ha visto empíricamente verificada como si no, esta puede ser redefinida o en caso de haberse demostrado utilizarse como base para generar nuevo conocimiento y nuevas preguntas, algo que nos hará comprender cada vez en mayor profundidad los fenómenos y problemas estudiados.

En cualquier caso, no hay que olvidar que la refutación de hipótesis también ofrece conocimiento que no se tenía antes de realizar la investigación, así que en esas circunstancias no todo son malas noticias.

¿Es la replicación parte del proceso?

En muchos casos se ha señalado que el conocimiento extraído científicamente debe ser replicado. Esto no significa volver a analizar los datos obtenidos para ver si otro equipo de investigadores llega a las mismas conclusiones a partir de la misma información (lo cual se conoce como reproducción), sino recopilar datos análogos a los recogidos por otros científicos y llegar a conclusiones iguales o muy parecidas.

Por ejemplo, replicar un estudio sobre sesgos cognitivos que nos predisponen al racismo supondría tomar otra muestra de personas y encontrar en ese grupo los mismos sesgos, y en la misma cantidad, que en el estudio que intentamos replicar.

Sin embargo, si este es un requisito indispensable está abierto a debate. Por ejemplo, en ciertas parcelas de la biología, la psicología y las ciencias sociales no es realista esperar encontrar un grupo de datos a analizar que reflejen lo mismo que lo que reflejaba el set de datos del estudio inicial. Esto, en principio, hace que los problemas de replicabilidad sean mayores, de modo que una investigación que no nos lleve a las mismas conclusiones que otro sobre el mismo tema no sea en sí motivo suficiente para descartar una teoría o una hipótesis.

Del mismo modo, disciplinas como la lógica o las matemáticas muchas veces no permiten replicar estudios, ya que se parte siempre de las mismas premisas, y no de grupos de datos diferentes pero referidos al mismo fenómeno.

En todo caso, no hay que olvidar que bajo la etiqueta de "ciencia" existen en realidad diferentes ciencias, y diferentes métodos científicos. Por eso, la replicación formará parte de los pasos del método científico solo en aquellos casos en los que tenga sentido.