Haverá um método científico universal?

 

Bieke Deporter, Agata, Paris, 2017

“Um método científico é um conjunto de regras que os cientistas deveriam seguir para descobrir e testar leis e teorias. Se tais regras existem e, assim sendo, qual é a sua formulação, se são universais para todas as ciências ou dentro de uma dada ciência, se mudam de uma época para a outra, são questões calorosamente disputadas.

De acordo com uma perspetiva, existem regras destinadas a testar as teorias científicas que se aplicam a toda a ciência em todas as épocas. Esta perspetiva foi abraçada por Descartes, que propôs vinte e uma dessas regras; foi também defendida por Newton (1687), que propôs quatro “Regras de pensamento para a filosofia [natural]”, consistindo em duas para inferir causas de coisas, e duas para produzir generalizações indutivas a partir de fenómenos observados.

As duas mais importantes posições empiristas empenhadas num método científico universal são o hipotético-dedutivismo e o indutivismo. Perante os dados e os problemas o cientista começa por propor uma hipótese, a qual não é indutiva ou dedutivamente inferida a partir dos dados ou de qualquer outra coisa, mas simplesmente apresentada como uma conjetura. Partindo dela e, possivelmente, de outras suposições, são deduzidas conclusões observáveis, geradas por via dedutiva, utilizando a lógica e, frequentemente, a matemática. Se as conclusões são confirmadas pela observação, a hipótese é provisoriamente aceite. Se se descobrir que são falsas, a hipótese é rejeitada e é proposta outra nova hipótese. Esta é a perspetiva de Popper.

Contrastando com ela, os indutivistas exigem mais um passo: um argumento indutivo que dê um apoio independente à hipótese ou à teoria. Este consiste em aplicar aquilo que se observou num número limitado de casos a todos os casos abrangidos por uma dada lei, ou em procurar causas semelhantes para efeitos semelhantes. (...) A existência de um método científico universal tem sido contestada por vários autores do Século XX, especialmente a partir dos anos 60. Thomas Kuhn (1962), defendendo uma abordagem histórica e relativista, afirma que numa dada época os cientistas trabalham dentro de um “paradigma”, o qual consiste num conjunto de conceitos, práticas, parâmetros de avaliação, regras de pensamento e métodos de observação que variam consideravelmente de uma ciência e de uma época para outra. O paradigma define os problemas que têm que ser resolvidos e os métodos para o fazer. Não há um método científico comum a todos os paradigmas.”

Peter Achinstein, Encyclopedia of Philosophy, Londres, trad. de Paulo Sousa, 1998,

A ciência é um assunto sobre a verdade do mundo

 

A ciência é uma atividade crítica. Nós testamos criticamente as nossas hipóteses. Criticamo- las com o propósito de detetar erros e na esperança de, ao eliminarmos os erros, nos aproximarmos da verdade. Consideramos uma dada hipótese – por exemplo, uma hipótese nova – preferível a uma outra quando satisfaz os três requisitos seguintes: em primeiro lugar, a nova hipótese deve explicar todos aqueles aspetos que a hipótese anterior havia conseguido explicar com êxito. Este constitui o primeiro ponto e o mais importante. Em segundo lugar, deve evitar ao menos algumas das falhas da hipótese anterior. Ou seja, deve, se possível, resistir a alguns dos exames críticos a que a outra hipótese não resistiu. Em terceiro lugar, deve explicar, se possível, os aspetos que a antiga hipótese não pôde esclarecer ou prever. É este, pois, o critério do progresso científico. […] Este critério evolutivo pode ser considerado simultaneamente um critério de aproximação da verdade. Isto porque se uma hipótese satisfaz o critério do progresso e, consequentemente, suporta as verificações críticas pelo menos tão eficazmente quanto a hipótese que a precedeu, não consideramos tal facto como fortuito; e se resistir ao exame crítico de forma ainda mais eficaz, admitimos então que se aproxima mais da verdade do que a sua predecessora. O objetivo da ciência é, por conseguinte, a verdade: a ciência é a busca da verdade. E muito embora nunca possamos saber […] se alcançámos esse objetivo, podemos mesmo assim dispor de razões válidas que nos permitam supor estarmos mais próximos do nosso objetivo, da verdade. Ou, como diz Einstein, que nos encontramos no bom caminho.» 

Karl Popper (1992), Em Busca de Um Mundo Melhor, Lisboa, Editorial Fragmentos, pp. 48-49

 gmentos, pp. 48-49

A natureza do diálogo experimental

 

Fotografia: Artur Bernardes Alves

O procedimento experimental define o conjunto de diálogos com a natureza tentados pela ciência moderna e fundamenta a originalidade desta ciência, a sua especificidade e os seus limites. Claro que é uma natureza simplificada, preparada, às vezes mutilada em função da hipótese preliminar, a que a experimentação interroga; isso não impede que, em geral, conserve os meios de desmentir a maior parte as hipóteses. Einstein fazia notar que a natureza responde, na maioria das vezes, às questões que se lhe põem com um não e, às vezes com quiçá. O homem da ciência não faz, portanto, tudo o que quer, não obriga a natureza a dizer o que ele pretende, não pode, pelo menos por enquanto, projetar sobre ela qualquer dos seus desejos e esperanças mais caras. O homem da ciência, na verdade, assume riscos tanto maiores quanto mais a sua tática julga cercar a natureza, mais precisamente, encosta-la à parede.[1]É certo que, como sublinham os críticos, quer ela diga sim quer não, a natureza é sempre compelida a confirmar a linguagem teórica na qual lhe falam. Mas essa própria linguagem evolui segundo uma história complexa onde intervêm ao mesmo tempo o balanço das respostas obtidas da natureza, a relação com outras linguagens teóricas e também a exigência que renasce sem cessar sob novas formas, em novas questões, de compreender a natureza segundo o que cada época define como pertinente. Relação complexa entre as regras específicas do jogo científico – e em particular o modo experimental de diálogo com a natureza, que constitui uma coação maior desse jogo – e uma cultura à qual, mesmo sem o saber, o homem da ciência pertence, que influencia as suas perguntas e que marca, em troca, as respostas captadas.

O protocolo do diálogo experimental representa para nós uma aquisição irreversível e garante que a natureza interrogada pelo homem será tratada como um ser independente, que sem dúvida se força a exprimir-se numa linguagem talvez inadequada, mas à qual os procedimentos impedem que diga as palavras que se gostaria de ouvir. Fundamenta também o carácter comunicável e reprodutível  dos resultados científicos; seja qual for o carácter parcial do que se obriga a natureza a exprimir, uma vez que ela falou em condições reprodutíveis, todos se inclinam, pois não seria capaz de nos enganar.

A Nova Aliança, Ilya Prigogine e Isabelle Stengers, (1986),Lx, Gradiva,  s.d, pp 78 e 79

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[1] Essa  paixão pelo risco é inseparável do jogo experimental que Popper traduziu em princípios normativos em The Logic of Scientific Discovery,quando enunciou que o homem de ciência deve procurar as hipóteses menos prováveis, isto é, as mais arriscadas, e tentar refutá-las.

O imprevisto como um dos motores da ciência

 

Matt Black, Um fazendeiro revê os seus sistemas de rega, Georgia, EUA, 2017

Na ciência, (…) a novidade somente emerge com dificuldade (dificuldade que se manifesta através de uma resistência) contra um pano de fundo fornecido pelas expectativas. Inicialmente experimentamos somente o que é habitual e previsto, mesmo em circunstâncias nas quais mais tarde se observará uma anomalia. Contudo, uma maior familiaridade dá origem à consciência de uma anomalia ou permite relacionar o facto a algo que anteriormente não ocorreu conforme o previsto. Essa consciência da anomalia inaugura um período no qual as categorias conceptuais são adaptadas até que o que inicialmente era considerado anómalo se converta no previsto. Nesse momento completa-se a descoberta. Já insisti anteriormente sobre o fato de que esse processo (ou um muito semelhante) intervém na emergência de todas as novidades científicas fundamentais Gostaria agora de assinalar que, reconhecendo esse processo, podemos facilmente começar a perceber por é que a ciência normal — um empreendimento não dirigido para as novidades e que a princípio tende a suprimi-las — pode, não obstante, ser tão eficaz a provocá-las.

No desenvolvimento de qualquer ciência, admite-se habitualmente que o primeiro paradigma explica com bastante sucesso a maior parte das observações e experiências facilmente acessíveis aos praticantes daquela ciência. Em consequência, um desenvolvimento posterior requer geralmente, a construção de um equipamento elaborado, o desenvolvimento de um vocabulário e técnicas esotéricas, além de um refinamento de conceitos que se assemelham cada vez menos com os protótipos habituais do senso comum. Por um lado, essa profissionalização leva a uma imensa restrição da visão do cientista e a uma resistência considerável à mudança de paradigma. A ciência torna-se sempre mais rígida. Por outro lado, dentro das áreas para as quais o paradigma chama a atenção do grupo, a ciência normal conduz a uma informação detalhada e a uma precisão da integração entre a observação e a teoria que não poderia ser atingida de outra maneira. Além disso, esse detalhe e precisão da integração possuem um valor que transcende o seu interesse intrínseco, nem sempre muito grande. Sem os instrumentos especiais, construídos sobretudo para fins previamente estabelecidos, os resultados que conduzem às Mesmo quando os instrumentos especializados existem, a novidade normalmente emerge apenas para aquele que, sabendo com precisão o que deveria esperar, é capaz de reconhecer que algo está errado. A anomalia aparece somente contra o pano de fundo proporcionado pelo paradigma. Quanto maiores forem a precisão e o alcance de um paradigma, tanto mais sensível este será como indicador de anomalias e, consequentemente de ocasiões para a mudança de paradigma. No processo normal de descoberta, até mesmo a mudança tem uma utilidade que será mais amplamente explorada no próximo capítulo. Ao assegurar que o paradigma não, será facilmente abandonado, a resistência garante que os cientistas não serão perturbados sem razão.

Thomas Kuhn, A estrutura das revoluções científicas, (1962), S. Paulo, Editora Perspectivas,1998, p.90,91,92

Problematizar a indução na ciência.

 

Fotografia: Peter van Agtmael (2012) : Mohammed na porta da sua casa. Os residentes de Nabi Saleh protestam, desde 2009, todas as sextas feiras depois das orações do meio dia, contra a a ocupação israelita.

Um tipo diferente de objeção à perspetiva simples do método científico levanta-se pelo facto de esta se apoiar na indução, e não na dedução. A indução e a dedução são dois tipos diferentes de argumentos. Um argumento indutivo envolve uma generalização baseada num certo número de observações específicas. Se eu observar um grande número de animais com pelo, concluindo a partir das minhas observações que todos os animais com pelo são vivíparos (isto é, dão à luz crias em vez de porem ovos), estaria a usar um argumento indutivo. Um argumento dedutivo, por outro lado, parte de certas premissas, passando depois logicamente para uma conclusão que se segue dessas premissas. Por exemplo, das premissas «Todas as aves são animais» e «Os cisnes são aves» posso concluir que, portanto, todos os cisnes são animais: este é um argumento dedutivo. Os argumentos dedutivos preservam a verdade. Isto significa que, se as suas premissas são verdadeiras, as suas conclusões têm de ser verdadeiras. Entraríamos em contradição se afirmássemos as premissas e negássemos a conclusão. Assim, se as premissas «Todas as aves são animais» e «Os cisnes são aves» são ambas verdadeiras, tem de ser verdade que todos os cisnes são animais. Ao invés, os argumentos indutivos com premissas verdadeiras podem ter ou não conclusões verdadeiras. Mesmo que todas as observações de animais com pelo por mim efetuadas tenham sido fidedignas e que todos os animais sejam de facto vivíparos, e mesmo que tenha feito milhares de observações, pode vir a descobrir-se que a minha conclusão indutiva de que todos os animais com pelo são vivíparos é falsa. Na verdade, a existência do plácido ornitorrinco, um tipo peculiar de animal com pelo que põe ovos, significa que se trata de uma generalização falsa.

Apesar deste papel central desempenhado pela indução nas nossas vidas, é um facto indesmentível que o princípio da indução não é inteiramente fidedigno. Como já vimos, pode dar-nos uma conclusão falsa relativamente à questão de saber se é verdade que todos os animais com pelo são vivíparos. As suas conclusões não são tão fidedignas quanto as conclusões resultantes de argumentos dedutivos com premissas verdadeiras. Para ilustrar este aspeto, Bertrand Russell, nos "Problemas da Filosofia", usou o exemplo de uma galinha que acorda todas as manhãs pensando que, uma vez que foi alimentada no dia anterior, sê-lo-á mais uma vez naquele dia. Um dia acorda e o camponês torce-lhe o pescoço. A galinha estava a usar um argumento indutivo baseado num grande número de observações. Estaremos a ser tão tolos quanto esta galinha ao apoiar-nos tão fortemente na indução? Como poderemos justificar a nossa fé na indução? Este é o chamado problema da indução, um problema identificado por David Hume no seu "Tratado acerca do Conhecimento Humano". 

Como poderemos nós alguma vez justificar a nossa confiança num método de argumentação tão pouco digno de confiança? Esta questão é particularmente relevante para a filosofia da ciência porque, pelo menos na teoria simples delineada acima, a indução desempenha um papel crucial no método científico. 

Nigel Walburton, Elementos básicos da Filosofia, Lisboa, 1998, Gradiva, 172,173

O problema da demarcação.

 

Fotografia, Emin Özmen, Turquia, 2015

Um contributo fundamental para o problema clássico da demarcação foi dado por Popper (1959, 2002), que era da opinião de que a ciência é diferente da pseudociência no sentido em que visa a produção de hipóteses falsificáveis.

 Popper não está convencido de que, no contexto da demarcação, fazer apelo à possibilidade de verificação seja satisfatório. A sua sugestão de uma estratégia alternativa é baseada na observação de que as afirmações gerais nunca podem ser verificadas pela experiência, uma vez que seria necessário um número infinito de observações. Quantas observações de cisnes brancos são necessárias para verificar a afirmação «Todos os cisnes são brancos»? Afirmações gerais na forma «Todos os X são Y» dizem respeito a casos passados, presentes e futuros de X e, portanto, nenhum número de observações de X constituiria prova suficiente para estabelecer com certeza a verdade dessa afirmação geral. E claro que se eu observo cem cisnes e são todos brancos, é razoável que espere que o próximo cisne que vou observar também seja branco. Porém, como sabemos, a observação de um cisne negro numa viagem à Austrália pode ser reveladora. A existência de apenas um caso em que X não é Y prova que afinal de contas a afirmação geral é falsa. O ponto de partida para a introdução da noção de falsificação é o de que uma única experiência pode contradizer a previsão baseada numa hipótese geral, e que isto é suficiente para provar que a hipótese é falsa. Segundo Popper, só as hipóteses científicas são falsificáveis desta maneira, ao passo que as teorias pseudocientíficas e as teorias metafísicas são imunes ao fracasso empírico. Por este motivo, pensava que o apelo à falsificabilidade era a forma mais promissora de distinguir a ciência da não-ciência. Ora será que esta maneira de ver as coisas pode explicar o estatuto pseudocientífico da astrologia? Popper (1963) defende que há uma diferença importante entre 

a) prever indícios observacionais com base numa dada teoria e 

b) modelar  os indícios de modo a serem compatíveis com a teoria. 

Lisa Bortolotti, Introdução à Filosofia das ciências, Gradiva

A nova nomenclatura da ciência química

 

Foto: Seymor

Tendo reunido aliados, Lavoisier empenha-se numa ação em profundidade: a reforma da linguagem. Já desde há várias dezenas de anos que os químicos se queixavam da imperfeição da sua nomenclatura. Os nomes das substâncias químicas, forjados ao longo de séculos, sancionadas pelo uso, perpetuavam a memória de uma tradição, mas transmitiam por vezes ideias falsas. Além disso, as descobertas de substâncias novas no decurso do século XVIII impunham a criação de novas palavras. Levados pela preocupação de racionalizar a química, Torbern Bergman e Guyton de Morveaub tinham avançado, mas sem sucesso, com projetos de reforma para introduzir denominações sistemáticas, um pouco com base no modelo de nomenclatura concebido por Lineu, na Botânica. Lavoisier, convencido da importância das palavras na formação das ideias, (…) agarrou a ocasião para realizar o seu desígnio em química. Banir os nomes em uso é construir uma língua artificial, unicamente forjada com base na teoria Lavoisieriana; é acabar com o passado. Melhor; é renascer pelo batismo. (…)

É preciso dizer que ela (a nova nomenclatura) responde verdadeiramente a uma necessidade urgente de escapar ao caos das denominações múltiplas (…) Mesmo se os autores se mostram cuidadosos em assegurar uma continuidade ao conservarem os nomes do passado que não veiculam ideias falsas, a reforma é uma verdadeira revolução porque introduz um novo espírito. É mais um “método para nomear” que uma nomenclatura. O princípio de base é uma lógica da composição: constituir um alfabeto de palavras simples para designar as substâncias simples, depois designar as substâncias compostas por palavras compostas, formadas pela justaposição de palavras simples (…)

O método mostrou o seu valor: dois séculos mais tarde, com alguns arranjos de permeio, continua em vigor. A nomenclatura é o elemento essencial que metamorfoseia a revolução química em formação. Não é apenas o manifesto de uma escola, é uma nova teoria química. Ela esvazia a tradição por um duplo efeito de rutura. Rutura irreversível com o passado: numa geração, os químicos esquecem a sua língua natural forjada por séculos de uso. Os textos pré-lavoisierianos, tornam-se ilegíveis, são mergulhados numa obscura pré-história. Rutura também no espaço social entre a química académica que se desenvolve no quadro da nova nomenclatura e a química artesanal dos droguistas e perfumistas que continuam a falar de espírito de sal, de vitríolo…Acabou-se o tempo da Enciclopédia onde um químico como Venel podia dizer com orgulho que “a química tem o seu próprio corpo e dupla língua, a popular e a científica”.

Michel Serres, Lavoisier: Uma revolução científica in História das Ciências, Lisboa (1989) Terramar, p.p208,209

Senso comum e conhecimento científico

William, Keo, Norte de Mykolaiv, Ternivka; Edifícios destruídos pela aviação russa, Ucrânia, 11 de Março 2022

Entre o conhecimento comum e o conhecimento cientifico a rutura nos parece tão nítida que estes dois tipos de conhecimento não poderiam ter a mesma filosofia. O empirismo é a filosofia que convém ao conhecimento comum. O empirismo encontra aí sua raiz, as suas provas, o seu desenvolvimento. Ao contrário, o conhecimento científico é solidário com o racionalismo e, quer se queira ou não, racionalismo está ligado a. ciência, o racionalismo reclama fins científicos. Pela atividade cientifica, o racionalismo conhece uma atividade dialética que prescreve uma extensão constante dos métodos. Desde então, quando o conhecimento vulgar e o conhecimento científico registram o mesmo fato, este mesmo fato não tem certamente o mesmo valor epistemológico nos dois conhecimentos. Que o "odor" da eletricidade seja um desinfetante e que o ozônio seja um poderoso oxidante que desinfeta, não há entre estes dois conhecimentos uma mudança de valor de conhecimento? De um facto verdadeiro, a química teórica fez um conhecimento verídico. Por ele só, este duplo sentido  do verdadeiro e do verídico retém a ação polar do conhecimento. Este duplo sentido permite reunir os dois grandes valores epistemológicos que explicam a fecundidade da ciência contemporânea. A ciência contemporânea é feita da pesquisa dos fatos verdadeiros e da síntese das leis verídicas. As leis verídicas da ciência têm uma fecundidade de verdades, elas prolongam as verdades de fato por verdades de direito. O racionalismo pelas suas sínteses do verdadeiro abre uma perspetiva de descobertas. O materialismo racionalista, depois de ter acumulado os factos verdadeiros e organizado as verdades dispersadas, ganhou uma surpreendente força de previsão. A ordenação das substâncias apaga progressivamente a contingência de seu ser, ou. em outras palavras, cada ordenação suscita descobertas que preenchem as lacunas que faziam acreditar na contingência do ser material. Apesar de suas riquezas aumentadas, suas riquezas transbordantes. a química se ordena num vasto domínio de racionalidade. E não é a menor lição da química contemporânea nos mostrar, além do racionalismo da identidade, a racionalidade do múltiplo.

Gaston Bachelard, Le Matérialisme rationnel, 1953, pp

O carácter dogmático da pesquisa científica

 

Adolescentes ucranianas partilham um cobertor na fronteira com a Roménia, Março 2022 

 Foto de Ioana Moldovan

" São estas as características da investigação normal que eu tinha em vista quando, no começo deste ensaio, descrevia a pessoa envolvida nela como um solucionador de puzzles, à maneira de um jogador de xadrez. O paradigma que ele adquiriu graças a uma preparação prévia fornece-lhe as regras do jogo, descreve as peças com que se deve jogar e indica o objetivo que se pretende alcançar. A sua tarefa consiste em manipular as peças segundo as regras, de maneira a que seja alcançado o objetivo em vista. Se ele falha, como acontece com a maioria dos cientistas, pelo menos na primeira tentativa de alcançar um problema, esse fracasso só revela a sua falta de habilidade. As regras fornecidas pelo paradigma não podem então ser postas em causa, uma vez que sem essas regras começaria por não haver puzzle para resolver. Não haja portanto dúvidas de que os problemas (ou puzzles), pelos quais o praticante da ciência madura normalmente se interessa, pressupõem a adesão profunda a um paradigma. E é uma sorte que essa adesão não seja abandonada com facilidade. A experiência mostra que, em quase todos os casos, os esforços repetidos, quer do indivíduo quer do grupo profissional, acabam finalmente por produzir, dentro do âmbito do paradigma, uma solução, mesmo para os problemas mais difíceis. Esta é uma das maneiras como a ciência avança. Nessas condições será de nos surpreendermos com a resistência dos cientistas à mudança de paradigmas? O que eles defendem é, no fim de contas, nem mais nem menos do que a base do seu modo de vida profissional.

Chegando aqui, uma das principais vantagens do que comecei por chamar "o dogmatismo científico" deve ser evidente. Como uma rápida vista de olhos a qualquer ciência mostra, a natureza é demasiado complexa para ser explorada ao acaso, mesmo de maneira aproximada. Tem que existir algo que diga ao cientista onde procurar e por que procurar, e esse algo que pode muito bem não durar mais que uma geração, é o paradigma que lhe foi fornecido pela sua educação de cientista. Em virtude desse paradigma e da necessária confiança nele, o cientista deixa em grande parte de ser um explorador, pelo menos de ser um explorador do desconhecido. "

Thomas Kuhn, A função do dogma na investigação científica, Lx, 1979, A regra do Jogo, pp 65,66