En líneas generales, el método es la vía que se usa para llegar a un fin o lograr un objetivo.
En el campo de la investigación, es el modo o manera que se emplea para abordar un problema. Este es conocido como el método científico experimental.
Consiste en un conjunto de técnicas y procedimientos que se ejecutan para obtener nuevos conocimientos, al investigar problemas o fenómenos y corregir y relacionar conocimientos preexistentes, a través de la verificación de hipótesis.
Este método se usa en la investigación científica y se basa en varias actividades, a saber:
- Observación
- Toma de muestras y medidas
- Experimentación
- Formulación de pruebas
- Reestructuración de hipótesis
El método científico experimental no es exclusivo de la biología, sino que también se aplica en ciencias como la química, la física, la geología, entre otras. Se considera el método general de la ciencia.
Es un método de naturaleza inductiva que se usa como pilar fundamental en la metodología científica. Pareciera ser el preferido por los investigadores cuando llevan a cabo sus estudios.
¿Cuál es su finalidad?
Procurar predecir y hasta controlar sucesos futuros, partiendo del conocimiento actual y pasado.
Al poner en marcha este procedimiento, los científicos pueden controlar deliberadamente las variables y así observar cómo se relacionan entre ellas.
Las variables pueden ser dependientes o independientes. Determinarlas y manipularlas es fundamental en los grupos experimentales, pues esto permite recopilar datos importantes para obtener nuevas informaciones.
Cuando se logra descomponerlas, se puede establecer las conexiones que hay entre ellas y su comportamiento en general, permitiendo que se puedan determinar leyes que rigen esas conexiones y predecir eventos derivados del hecho estudiado.
La precisión con la que se puede predecir esos eventos depende casi exclusivamente de los pasos que a continuación explicaremos.
Pasos del Método Científico Experimental
1. Observación
La observación se puede definir como la percepción del fenómeno o hecho a estudiar.
La observación del hecho debe ser objetiva y no subjetiva. Es decir, lo que un investigador observó y reportó puede ser verificado, comprobado y respaldado por otro científico.
Sin embargo, las observaciones subjetivas se basan en percepciones muy personales (opiniones o creencias) del hecho y no pertenecen al ámbito de la ciencia, pues carecen de fundamento verificable por otros medios.
Las observaciones objetivas se sustentan en hechos específicos ya ocurridos y cuya naturaleza puede ser comprobada como verdadera o falsa por otros investigadores.
Un ejemplo de observación objetiva sería: En la habitación contigua la temperatura oscila entre los 30 y 31 °C.
Un ejemplo de observación subjetiva sería: En la habitación contigua hace bastante calor.
2. Hipótesis
Las observaciones científicas realizadas se sustentan en eventos pasados o hechos presentes. Se parte de estas realidades para poder predecir futuros acontecimientos vinculados con el panorama observado.
Por lo anterior, es necesario un proceso de razonamiento que parta de la observación de hechos pasados y posibilite el planteamiento de un principio o explicación que permita predecir un potencial suceso futuro.
A esta suposición o posible respuesta derivada del razonamiento anterior se le conoce como hipótesis. Es el principio general que orienta las explicaciones probables del hecho estudiado.
El tipo de razonamiento aplicado en este caso es de naturaleza inductiva; es decir, se parte de detalles específicos para derivar en un planteamiento general.
Características de una hipótesis:
- Es un principio general que no varía en el tiempo y en el espacio.
- Surge como una idea probable (tentativa).
- Se debe corresponder con las observaciones disponibles.
- Es simple.
- Tiene que ser comprobable y a la vez potencialmente falsa. En otras palabras, debe existir una forma en que pueda ser demostrada la falsedad de la hipótesis; una suerte de refutación de la misma.
Por ejemplo: “Los accidentes aéreos son causados por fallas mecánicas”. Cuando encontramos accidentes aéreos que no tienen esta causa, queda demostrada la falsedad de la hipótesis.
3. Predicción
Partimos de la hipótesis, que puede ser verdadera o falsa, para adelantarnos acerca de lo que encontraremos en nuestra investigación y que puede corresponderse o no con la hipótesis formulada.
La hipótesis debe ser lo suficientemente amplia como para que pueda abarcar de forma uniforme el tiempo y el espacio que circundan el objeto investigado.
Usualmente, los científicos no pueden comprobar todas las potenciales situaciones en que pueda ser aplicada una hipótesis; por este motivo, se acude a un razonamiento deductivo que permita hacer una predicción.
Este razonamiento deductivo consiste en partir de una realidad general para desembocar en un hecho muy particular o específico.
En una hipótesis como: “Todas las células vegetales tienen un núcleo“, es imposible que los científicos puedan estudiar TODAS las plantas vivas y que han vivido en este mundo.
En vista de lo anterior, se reduce el campo de acción a una predicción como: “Si se estudian las células de una hoja de hierba, cada una tendrá un núcleo“.
4. Experimento
Consiste en diseñar un experimento basado en la predicción derivada de la hipótesis.
El experimento pone a prueba la percepción de los científicos a través de los sentidos para recopilar nuevas informaciones o datos.
5. Análisis
A partir de los resultados obtenidos en la fase experimental, se inicia una etapa de procesamiento de la información recolectada para determinar cuáles hipótesis pueden ser confirmadas y cuáles podrían ser refutadas.
Los datos obtenidos son importantes porque ellos validarán las suposiciones iniciales y darán mayor o menor crédito a la predicción formulada sobre algún hecho futuro.
6. Conclusión
Una vez obtenidos los datos derivados del experimento realizado y analizados detalladamente, se puede desembocar en un resultado posible de estos dos:
- Los resultados concuerdan con la predicción formulada.
- Los resultados no se corresponden con la predicción formulada.
En la conclusión se obtiene una respuesta al problema planteado o al hecho o fenómeno estudiado. Esta respuesta es producto de la verificación de hipótesis (para ver si son verdaderas o falsas) y del análisis realizado.
¿Qué sucede cuando una predicción no resulta acertada?
Cuando una predicción es errónea, debemos replantear nuestra hipótesis con base en la información disponible, de forma tal que ahora pueda ser más consistente en función de una realidad tangible derivada de la fase experimental.
Como tal, a través del método científico experimental no se puede afirmar que una hipótesis es verdadera, pues hay muchas explicaciones a una posible realidad. Lo que sí es cierto es que se puede refutar una suposición.
Es decir, en distintos experimentos donde se pretende confirmar una predicción, basada en una hipótesis determinada, esta puede ser verdadera en unos y falsa en otros, por la intervención de diversas variables.
Lo que realmente importa es que la rigurosidad del método científico experimental nos conduce a poner a prueba en repetidas ocasiones una misma hipótesis con miras a otorgarle cierta veracidad y demostrar que no es falsa.
Lo anterior no exime que, con el tiempo y con nuevos grupos experimentales, dicha hipótesis se pueda refutar.
En resumen, las hipótesis se someten a variadas pruebas para demostrar su potencial falsedad, no para comprobar que pudieran ser verdaderas. Este es el norte en el ámbito de las investigaciones científicas.
Por lógica, si después de varios sometimientos a pruebas una suposición se resiste a ser falsa, habrá que considerarla verdadera. Pero no es esto lo que se busca en los estudios científicos.
7. Resultados
La difusión de los resultados de una investigación es una actividad sumamente importante en el método científico experimental.
Gracias a la divulgación de estos hallazgos, se procura que otras personas tengan acceso a lo que has estudiado, analizado y comprobado; así como también posibilita que se pueda verificar esta información.
Además de lo anterior, los resultados de una investigación pueden ser el punto de partida para nuevos estudios o para aplicarlos en otro ámbito y resolver problemas, si fuese aplicable al caso.
Existen distintos medios para difundirlos, por ejemplo: revistas o textos científicos especializados, seminarios o reuniones nacionales e internacionales, entre otros.
Ejemplo de investigación siguiendo el método científico experimental
Se hizo una investigación para comprobar los efectos de una droga como tratamiento médico a una patología determinada.
Hipótesis:
La droga Celebra no ayuda con el alivio de los síntomas de la artritis reumatoide.
Para comprobar esta hipótesis habrá que considerar una serie de condiciones ajustadas a unas variables determinadas. Tales condiciones serían:
- Dosis suministradas
- Tiempo de medicación
- Edad de los pacientes
- Número de personas a examinar
Para medir el efecto de la droga, habrá que trabajar con dos grupos: el experimental y el de control. Al primero se le somete a la variable que se quiere probar; al segundo, no.
Predicción:
Los pacientes que toman la droga Celebra y los que toman un placebo (pastilla de almidón, en lugar de la droga) no muestran diferencias en los graves síntomas por padecer artritis reumatoide.
Experimento:
Se cuenta con un total de 1000 pacientes que presentan artritis reumatoide, en edades comprendidas entre los 50 y 70 años, los cuales van a ser divididos en dos grupos de 500 personas.
El grupo experimental deberá tomar una pastilla de la droga Celebra cuatro veces al día.
Por su parte, el grupo control deberá tomar una tableta de placebo de almidón cuatro veces al día.
Ninguno de los dos grupos sabrá cuál es la pastilla que les está siendo administrada.
Estos medicamentos deberán ser suministrados por un período de dos meses. Finalizado este lapso de tiempo, se les harán exámenes médicos para ver si han experimentado cambios en la flexibilidad de sus brazos o dedos.
Análisis:
Del grupo control se obtuvo que, de los 500 pacientes que tomaron la tableta de placebo de almidón, solo 65 personas informaron una mejoría en su organismo.
Por otro lado, del grupo experimental al que se le suministró la droga Celebra, se reportó que 350 de los 500 pacientes mostraron una disminución de los síntomas de la artritis al final del período del tratamiento.
Conclusiones:
Se rechaza la predicción sobre el nulo efecto que tiene la droga Celebra en la disminución de los síntomas de la artritis reumatoide. Por tanto, queda también rechazada la hipótesis en que se basó la investigación.
De estas conclusiones surge un replanteamiento de la hipótesis inicial, por ejemplo: “El uso de la droga Celebra reduce los síntomas y malestares propios de la artritis reumatoide, en comparación con la administración de tabletas de placebo de almidón”.
Ahora bien, ¿esta reformulación de la sentencia hipótetica la hace absolutamente verdadera? ¡Pues no!
Recordemos que no se busca plantear hipótesis que resulten verdaderas, sino demostrar que son falsas, pues existen distintas condiciones o contextos que pueden incidir en ello; tal es el caso del experimento anterior.
Se puede especular, por ejemplo, que el grupo al que se le suministró la droga Celebra probablemente haya consumido más bananas (o plátanos) diariamente y los compuestos de estas frutas coadyuvaron en la mejoría de los síntomas.
Así como esta, pueden existir innumerables explicaciones que puedan complementar el estudio y que, lógicamente, su basamento implique un replanteamiento del experimento y una reconsideración de las variables a estudiar.
Resultados:
Del experimento anterior se obtuvo un resultado que abre las puertas a nuevas investigaciones con relación al efecto que tiene la droga Celebra en el tratamiento de los síntomas de la artritis reumatoide.
Una investigación en el ámbito de la medicina es fundamental para que se profundicen aún más los tratamientos aplicados a ciertas patologías de naturaleza inmunológica, con miras a desarrollar otros estudios en este terreno y el uso de ciertas drogas.
Resulta importante, entonces, la difusión de estos hallazgos para que puedan ser el punto de partida para nuevos experimentos, reforzar los conocimientos ya existentes o postular nuevas hipótesis.
Como has podido ver, el método científico experimental contempla fases sencillas que siguiendo cierta rigurosidad en su ejecución pueden resultar una forma muy simple para llevar a cabo investigaciones y obtener nuevos conocimientos.
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- Los 6 Pasos del Método Científico Explicados, Características Y 10 Ejemplos En Investigaciones
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