Paradigma y cambio de paradigma en la filosofía de la ciencia

Thomas Koon, en la Estructura de las Revolucións Científicas (1962), definió el paradigma como el marco básico de las hipótesis, los principios y los métodos en el que opera la comunidad científica. El paradigma establece un modelo para definir los objetivos y las soluciones típicas (es decir, los rompecabezas) de la ciencia normal. Durante el período de la ciencia normal, los científicos se centran en la solución de los problemas en el marco de un paradigma aceptado y no suelen poner en tela de juicio sus principios fundamentales.

• En el marco de la ciencia normal, se acumulan anomalías o problemas sin resolver que no corresponden al paradigma actual. Kong señaló que todos los paradigmas se enfrentaban a anomalías que se ignoraban o se explicaban por medios sanitados.
• Cuando las anomalías críticas aumentan y no se resuelven, surge una crisis de paradigma. En ese momento surgen hipótesis o modelos alternativos. Si la nueva teoría resulta ser más convincente que la anterior, la revolución del paradigma está cambiando. Kong la describe como un proceso en el que el antiguo orden mundial se desvanece, pasando por un nuevo orden: la comunidad científica comienza a perder la confianza en el paradigma, surge una crisis... y puede surgir un paradigma alternativo, y si conquista a la comunidad, se produce un cambio de paradigma, es decir, la revolución.
• Después de la revolución, la comunidad científica se organiza en torno a un nuevo paradigma: se modifican los criterios de pertinencia de los problemas, la metodología y los objetivos de la investigación. Kun pone de relieve que cambiar de paradigma significa cambiar la mentalidad de los científicos (el denominado interruptor de gestalt). El nuevo paradigma crea un panorama conceptual diferente y cambia los hechos que se observan. Así, la transición de la mecánica de Nyutoniana a la de Einstein, describió como el desplazamiento de una red conceptual a través de la cual los científicos ven el mundo.
• El concepto de incompensabilidad era esencial en el concepto de Kun: a su juicio, los paradigmas anteriores y posteriores a la revolución a menudo no tenían una base común para la comparación. Esto significa que el mismo conjunto de datos empíricos puede interpretarse de manera diferente, y que los partidarios de los diferentes paradigmas hablan de hecho diferentes idiomas. Koon insistió en que, después de la revolución, había un nuevo sistema de conceptos, métodos y hipótesis metafísicas que era incompatible con el antiguo.

Por lo tanto, la ciencia de Kun se desarrolla de manera áspera: se alternan períodos de ciencia y revolución normales cuando un paradigma cambia de paradigma.

2. Interpretación y críticas modernas de la teoría de Kong

La concepción de Kuhn tuvo una amplia repercusión y fue objeto de un intenso debate crítico. En primer lugar, se señaló que utilizaba el término «paradigma» con múltiples sentidos (por ejemplo, Masterman encontró más de veinte usos distintos en «La estructura»). En segundo lugar, los defensores conservadores del método científico criticaron a Kuhn por la radicalidad de sus conclusiones. Así, los positivistas lógicos y críticos como Popper percibieron la idea de inconmensurabilidad como un relativismo amenazador y un supuesto irracionalismo de la ciencia. Kuhn sostenía, en efecto, que no se podía afirmar inequívocamente que una teoría posterior estuviera «más cerca de la verdad». Esto suscitó acusaciones de que el progreso científico se convertía en un deambular en relación con el paradigma aceptado.

En respuesta, Koon aclaró y atenuó algunos términos. Hizo hincapié en que el cambio de paradigma era un paso hacia adelante y la evolución del conocimiento, aunque no linealmente hacia la verdad absoluta. El propio Kong escribió que el cambio de paradigma se produce a raíz de la superación de las limitaciones de la vieja ciencia y que, incluso durante la revolución, persisten muchos desafíos. Según los comentaristas modernos, Kong estaba conmocionado por la crítica de Kün y luego empezó a aclarar sus tesis. Hoy en día, muchos filósofos señalan que Kong no pretendía ser escéptico, sino que se limitó a poner de relieve la dificultad de comparar las diferentes visiones del mundo.

Además de las críticas, han surgido interpretaciones alternativas. Muy bien, E. Lacatos sugirió que la ciencia se presentara en los términos de los programas científicos (modificaciones progresivas o regresivas) y que se debilitara la binomía de la revolución y la ciencia normal. L. Laudan desarrolló la idea de las tradiciones de la investigación, destacando los euristicos racionales de los programas y no las revoluciones repentinas. En el siglo XXI, los filósofos también hicieron hincapié en otros aspectos: por ejemplo, P. Hoyningen-Hyune interpreta a Kuna en una clave neocantiana, donde un cambio de paradigma cambia el fenomenal mundo de un científico, no una realidad exterior. Otros, inspirados por Witgenstein, ven los paradigmas como familias de ejemplos o prototipos similares . Por último, el énfasis de Kunov en los ejemplos de G. Margolis: el paradigma no es tanto una regla como un modelo de investigación exitosa que crea hábitos de pensamiento de científicos.

Por lo tanto, las interpretaciones modernas tienden a describir el importante fenómeno socio-cognitivo (consenso científico), pero las consecuencias iniciales y estrictas de su modelo (el relativismo extremo y el irracionalismo) se han extinguido. El modelo de paradigma de Kunov se ha hecho más flexible y ha sido objeto de una constante actualización de carácter descriptivo.

3. Evolución de las ideas sobre el cambio de paradigma en el siglo XXI

A principios del siglo XXI, la filosofía de la ciencia se aleja cada vez más de la visión de las revoluciones múltiples. Cada vez se presta más atención a la evolución evolutiva de la ciencia como la biológica. El propio Kong dijo: "En el pasado, no tenía sentido decir que la teoría tardía estaba más cerca de la verdad, pero, sin embargo, reconoció el progreso científico comparable a la evolución biológica. En otras palabras, la ciencia a menudo se considera ahora un sistema de conocimientos cada vez más amplio y complejo, en el que las ideas antiguas se transforman y no se destruyen por completo una y otra vez. Algunos filósofos hablan incluso de la corriente de descubrimientos científicos y no de actos separados de la revolución.

Además, en el siglo XXI se reforzó el enfoque cognitivo de la ciencia. Consideramos que el paradigma es un conjunto de modelos de pensamiento y patrones mentales en la cabeza de los investigadores. Por ejemplo, H. Andersen y otros muestran que los científicos tienen en su memoria ejemplos prototipos de investigaciones exitosas que dan forma a su pensamiento. Esto explica por qué la capacidad de comunicación dentro de la comunidad científica es importante en un cambio de paradigma, y no sólo en la lógica formal. A este respecto, el paradigma se entiende a través del concepto de " eccemoplar " (ejemplo) y no a través de un conjunto de normas plenamente formalizadas.

Por último, los científicos se centran cada vez más en los factores sociales e institucionales de los paradigmas. Los filósofos de la ciencia del siglo XXI tienen en cuenta la multiplicidad de escuelas científicas, la estructura de redes de la comunidad científica moderna (proyectos de gran envergadura, collaboraciones) y el papel de las tecnologías de difusión de conocimientos. Como resultado, la visión del paradigma se ha vuelto más contextual y emergente: los cambios de enfoque se reconocen como una compleja interacción de ideas, instrumentos e instituciones. Esas tendencias nos acercan a modelos de ciencia evolutivos o complejos, en los que el cambio revolucionario y periódico se complementa con una acumulación lenta de cambios y el desarrollo conexo de varias esferas.

4. Ejemplos de cambios de paradigma en diferentes disciplinas

• Física. Un ejemplo clásico es la transición de la mecánica de Nyutoniana a la relativa a principios del siglo XX. Koon escribió que esta transición ilustraba en particular la revolución científica como un cambio en la red conceptual por la que los científicos miraban el mundo. De hecho, significaba un cambio en las ideas fundamentales sobre el espacio, el tiempo y la masa, es decir, que era un cambio de paradigma. Otro ejemplo de la revolución cuántica (a principios del siglo XX), en que la aparición de la mecánica cuántica cambió radicalmente las ideas sobre la materia y la energía.
• Biología. En biología, el principal cambio de paradigma está relacionado con la teoría de la evolución. La transición de una visión estática de las especies (lamarquismo) a un modelo evolutivo de Darwin fue un cambio fundamental en la comprensión de la vida. Kun menciona cómo Darwin committee sustituyó el árbol estático de Linney por una clasificación de la familia evolutiva. Más tarde, en el siglo XX, el descubrimiento de la estructura de ADN de Watson y Creek (1953) dio lugar a la revolución molecular de la genética, la química y la biología en una nueva disciplina. Como se ha señalado en los estudios actuales, la biología molecular tiene algo paradójico y revolucionario: su rápida expansión, con una reorientación hacia métodos bioquímicos, ha entrado en conflicto con los enfoques tradicionales de la biología evolutiva, aunque el panorama de Darvin en general se ha mantenido.
• Ciencias cognitivas. Este es un ejemplo de un cambio de paradigma de la llamada revolución cognitiva de mediados del siglo XX. Durante mucho tiempo, la psicología y las disciplinas conexas han dominado el biqueviorismo (estudio de la conducta sin recurrir a procesos internos). A partir de los trabajos de Noam Khomsky (1950–60) y otros, se ha producido una reorientación fundamental hacia el estudio de la caja negra de la conciencia, el pensamiento y la percepción. Según los sitios web, el movimiento conocido como revolución cognitiva ha dejado de lado los enfoques bigevioristas y ha empezado a considerar la cognición como el centro de la psicología. Este cambio ha creado métodos completamente nuevos (experimentos de memoria, estudios neurocientíficos) y ha cambiado la condición del idioma, la conciencia y la percepción de la ciencia.
• Otros (ejemplos). En otras esferas se observan cambios paradigmáticos similares: en la química, por ejemplo, el cambio del patrón clásico de la tabla de Mendeleev a la comprensión cuántica y química de los vínculos o en la climatología, de las explicaciones individuales del clima a los modelos modernos de cambio mundial. En la neuronauta cognitiva se puede mencionar un cambio hacia la neurovisualización y el estudio del cerebro como una máquina computacional. Cada uno de estos ejemplos muestra un patrón típico: una reorganización radical de los conceptos, métodos y cuestiones prioritarias de la disciplina.

5. Interdisciplinaridad, IE y Big Data como factores de los nuevos paradigmas

Las nuevas tendencias tecnológicas y de organización en la ciencia están impulsando la aparición de los paradigmas post-Kunov.

• Interdisciplinaridad. En los últimos decenios, la opinión generalizada es que la integración de las diferentes ciencias, desde la bioinformática hasta la neuroeconomía, está cambiando la estructura misma del conocimiento científico. Las iniciativas interdisciplinarias modernas suelen describirse como un desafío a las disciplinas tradicionales y a una especie de revolución científica (en el espíritu de Kuna). Sin embargo, como indica B. Politi, el concepto mismo de interdisciplinaridad se encuentra ahora en la fase doparadigmática: no existe una definición convenida y no existe un paradigma común claro dentro de esos proyectos. Sin embargo, la síntesis de enfoques (por ejemplo, la física y la biología en la biología del sistema, las ciencias de la computación y la psicología en la neurociencia cognitiva) realmente está creando nuevos conjuntos de paradigmas. Estos conjuntos están caracterizados por nuevos métodos (modificación informática, aprendizaje automático) y nuevas cuestiones (por ejemplo, la modelización de sistemas complejos) que van más allá de las disciplinas tradicionales.
• Inteligencia artificial. También se considera que la aparición de tecnologías modernas de IA , en particular los modelos neuronalistas de gran tamaño, es una fuente de una nueva etapa paradójica. Según V. Dhara, V 2023 Sr. La IA ha atraído la atención del mundo con modelos predatorios (como GPT-3)Esta nueva oportunidad ha creado un cambio paradójico en la IE, que ha pasado de ser una aplicación a ser una tecnología universal que se adapta a cualquier aplicación. Según Kun, la aparición de instrumentos tan poderosos como el IA es una señal de un nuevo período de ciencia normal en la IA, donde la investigación se centrará en descubrir las posibilidades de estos modelos y superar las nuevas anomalías.
• Grandes datos (Big Data). Por último, la era de grandes volúmenes de datos dio origen a la idea del llamado cuarto paradigma de la ciencia. Rob Kichin dice que Big Data está creando un nuevo enfoque epistemológico: ahora los científicos no solo están comprobando las hipótesis de la muestra de datos, sino que están tratando de sacar los sitios web directamente de los datos. Muchos investigadores creen que se trata de una especie de revolución de los datos (data revolution) con consecuencias de largo alcance para la producción de conocimientos. En esas circunstancias, la cooperación interdisciplinaria (por ejemplo, estadísticos, informáticos y materiales) y las nuevas plataformas de computación se están convirtiendo en importantes.

En conjunto, los factores enumerados (integración de disciplinas, IA, Big Data, etc.) crean un entorno en el que pueden surgir nuevos paradigmas: se basan en redes de conocimientos flexibles e instrumentos modernos y no sólo en teorías clásicas. Los investigadores señalan que el desarrollo de esos paradigmas dependerá de la acción conjunta de las diferentes comunidades y tecnologías científicas, que en general sigue la línea de pensamiento de Kuna en el sentido de que la ciencia se mueve como resultado de un cambio de las reglas del juego en toda la comunidad.

Fuentes: obras originales y estudios recientes de filósofos de la ciencia. En particular, las ideas clave de Koon se exponen en su Estructura de Revolucións Científicas, y las interpretaciones y ejemplos modernos se han tomado de las obras de autores modernos y de estudios académicos.