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Modelos científicos: significado y papel en la práctica científica

5 de septiembre de 2017

José Antonio Acevedo-Díaz, Antonio García-Carmona, María del Mar Aragón-Méndez, José María Oliva-Martínez
Revista Científica (Colombia) Vol. 3, Núm. 30 (2017)
El propósito de este artículo es contribuir a una mejor comprensión de los modelos científicos como uno de los componentes clave de la naturaleza de la ciencia.

Autores

José Antonio Acevedo-Díaz
Inspector de Educación Jubilado
España

Inspector de educación jubilado desde septiembre de 2009

Antonio García-Carmona
Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales, Universidad de Sevilla, España

María del Mar Aragón-Méndez
Departamento de Didáctica, Universidad de Cádiz, España

José María Oliva-Martínez
Departamento de Didáctica, Universidad de Cádiz, España

Resumen

El propósito de este artículo es contribuir a una mejor comprensión de los modelos científicos como uno de los componentes clave de la naturaleza de la ciencia. Para ello se aborda, en primer lugar, el significado epistemológico de los modelos científicos y su papel en la práctica científica. A continuación, se trata la función de los modelos científicos como intermediarios o mediadores entre una teoría y el mundo real, la cual está relacionada con el carácter parcialmente autónomo de los modelos respecto de ambos. Se incluyen varios ejemplos de modelos científicos para ilustrar la exposición sobre el funcionamiento de los modelos científicos. El artículo concluye con una breve referencia a las concepciones epistemológicas semanticista e instrumentalista sobre los modelos, que discurren paralelas al debate clásico entre el realismo y el pragmatismo acerca de la interpretación de las teorías científicas.

Introducción

Los modelos y la modelización tienen una importancia clave en muchos contextos científicos. Constituyen uno de los principales instrumentos de la ciencia moderna5 y son esenciales en la práctica científica, pues sirven para aprender sobre las teorías científicas y el mundo. Aunque los modelos no se ajusten con perfección a todos los detalles del objeto al que se refieren, pueden proporcionar una información útil y profunda sobre su funcionamiento (Giere, 1999a).

Los científicos dedican mucho tiempo a construir, probar, comparar y revisar modelos, y numerosos artículos de ciencia introducen, aplican e interpretan estos instrumentos valiosos. Por tanto, una parte significativa de la investigación científica se centra en los modelos más que en la realidad misma, porque al estudiar un modelo se pueden determinar hechos y descubrir rasgos del sistema que el propio modelo representa.

El significado de modelo científico ha sido discutido –y se sigue debatiendo aún– por filósofos de la ciencia, psicólogos, científicos y educadores, entre otros. Por ejemplo, los filósofos de la ciencia reconocen la importancia de los modelos cada vez más, e investigan sus diversas funciones en la práctica científica. Como resultado de esta labor, se citan distintos tipos de modelos –no excluyentes entre sí– en la bibliografía de filosofía de la ciencia, tales como: teóricos, exploratorios, explicativos, idealizados, heurísticos, instrumentales, imaginarios, fenomenológicos, icónicos, matemáticos, computacionales, formales, analógicos, etc.

La filosofía de la ciencia se plantea preguntas y reflexiona sobre los modelos científicos de naturaleza ontológica (¿qué son modelos?), epistemológica (¿cómo se construyen los modelos, qué y cómo se aprende con y de ellos?) y semántica (¿cuál es la función representativa de los modelos?), entre otras.

Los estudios epistemológicos, históricos y sociológicos de la ciencia de las últimas décadas han permitido una comprensión de la naturaleza de la ciencia cada vez más próxima a la práctica científica real, en la que los modelos tienen un papel central.

En palabras de Matthews (2012): En los últimos cincuenta años, historiadores y filósofos de la ciencia han dedicado mucho tiempo a documentar y comprender el papel de los modelos en la ciencia y las ciencias sociales.

Estos estudios han llevado a los académicos a examinar asuntos relacionados con los modelos tales como la naturaleza de las teorías científicas, el status de las hipótesis, el papel de las metáforas y las analogías en las explicaciones científicas, los experimentos mentales en la ciencia y la centralidad de la idealización para la articulación, aplicación y evaluación de los modelos. (p. 20)

...

Palabras clave


modelos científicos; modelización; práctica de la ciencia; semanticismo; instrumentalismo

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