Redes teóricas y elementos teóricos

La emergencia de una teoría no sólo se caracteriza por el par < K, A >, ni mucho menos su desarrollo histórico ulterior. MCP, por ejemplo, da lugar a MCNP (mecánica clásica newtoniana de partículas), en la cual se incluye también el principio de acción y reacción. Y otro tanto cabe decir de los cuerpos no rígidos. Surgen pues leyes especiales, comunes a una serie de aplicaciones, pero no a otras. No pueden ser integradas en la estructura de MCP, pero sí mantienen con ella una relación interteórica importante que, entre otras cosas, dio lugar a una de las modificaciones que Sneed

40. Véase, más adelante, 6.7.

176 Concepción estructural de las teorías científicas introdujo en el enunciado de Ramsey. Son las especializaciones de MCP.

El propio Sneed, pero sobre todo Stegmüller,41 _propusieron ampliar el núcleo estructural de la teoría para recoger estas leyes especiales. Si, en el caso de la mecánica clásica de partículas, queremos considerar además la tercera ley de Newton (principio de acción y reacción), o la ley de la elasticidad de Hooke, hemos de añadir un ítem especial que amplíe las siete exigencias que hasta ahora han definido el predicado «es una MCP». Por supuesto, la introducción de estas expansiones llevaba consigo la aplicación de las mismas técnicas de análisis formal en relación al núcleo am- pliado, y en concreto daba lugar a la molesta aparición de condicio-

nes de ligaduras especiales: no resultaba nada fácil analizar por

separado las leyes y las ligaduras especiales.

Pese a que esta propuesta de los núcleos expandidos le había parecido muy promkedora a Kuhn, en 1977 Sneed y Balzer van a proponer una nueva noción, la de red teórica, que va a revelarse mucho más flexible y fértil» Puede incluso afirmarse que la intro- ducción de las redes y de los elementos teóricos supone el comien- zo de una segunda etapa en la concepción estructural; y no porque la dicotomía núcleo/aplicaciones propuestas sea modificada, sino porque las relaciones interteóricas van a encontrar por fin un marco formal para su adecuado tratamiento. Asimismo, determina- dos aspectos de la historia de la ciencia, como lo que intuitivamen- te puede considerarse la evolución de una teoría, van a poder ser reconstruidos por medio de un instrumental conjuntista relativa- mente simple.

La metáfora popperiana anteriormente mencionada (las teo- rías son redes con las cuales tratamos de apresar el mundo) va a encontrar así una caracterización precisa, básicamente diacrónica. Una red teórica va a estar formada por un tejido de elementos

teóricos, que, a partir de la emergencia de la teoría (o más bien del

primer elemento teórico de la red), va a desplegarse en la historia, dando lugar a una estructura que, sin la componente falsacionista para el paso del elemento antecedente al siguiente, retomará en

41. Véase W. STEGMÜLLER, Estructura y dinámica de las teorías, p. 149. 42. W. BALZER y J. D. SNEED, «Generalized Net Structures of Empirical Theories», I y II, en Studia Logica, XXXVI:3 (1977), pp. 195-211, y XXXVII (1978), pp. 167-194.

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cierta medida la noción de Lakatos de un programa de investiga- ción. El progreso de la ciencia tendrá lugar mediante la construc- ción de dichas redes teóricas, algunas de las cuales pueden exten- derse en el tiempo durante más de un siglo.

Desde el punto de vista del análisis formal, cada uno de los elementos teóricos de la red va a tener, como mínimo, las compo- nentes que Sneed asignaba en 1971 a la mecánica clásica de partí- culas, y en general a toda teoría: el núcleo K y las aplicaciones propuestas A. En concreto, cada elemento teórico expresará alguna ley fundamental, aunque dichas leyes estén en dependencia las unas de las otras, surgiendo por especialización de la ley inicial. Así, MCP será un elemento teórico que dará lugar al nuevo elemen- to DNP (dinámica newtoniana de partículas), y éste a su vez a DARG (dinámica de acción y reacción generalizada), especifica- ción del cual será DARE (dinámica de acción y reacción específi- ca); y así podríamos seguir, retomando tanto la estructura diacróni- ca del desarrollo histórico de esta rama de la Física como el aspecto sincrónico, conforme al cual puede ser expuesta hoy en día en un libro estándar de texto. Resulta así más fácil reconstruir algunos de los aspectos pragmáticos de las teorías científicas. Tal ha sido la opción adoptada por Moulines en el capítulo 2, apartado 4 de sus Exploraciones metacientificas,43 _{que aquí tomaremos como}

base para definir los elementos y las redes teóricas. El conjunto de aplicaciones propuestas de una teoría, al que Sneed denominaba 1 y Moulines A, conlleva en efecto un aspecto pragmático que no debe ser soslayado. En la caracterización sneediana ese aspecto era reconocido, pero no como componente estructural..Moulines pre- tende eliminar ese residuo «platónico» de la formalización de Sneed:

No podemos suponer que A está «dado» de una vez por todas como lo está el núcleo. La concepción sneediana del dominio de aplicaciones tiene indeseables, e innecesarias, connotaciones platónicas: A sería una entidad existente de manera absoluta, con independencia de la determinación pragmática de sus límites. En cambio, parece más realista tomar A como una identidad genidéntica (y en este sentido más parecida a una sociedad que a un sistema formal). El concepto de aplicación propuesta es, si se lo toma en serio, relativo a seres humanos y tiempos históricos. Las aplicacio- nes propuestas las propone alguien (la comunidad científica o algún sub- grupo dentro de ella) en un momento dado. En consecuencia, considero que, en una reconstrucción más adecuada del dominio de aplicaciones

178 Concepción estructural de las teorías científicas (propuestas), éste debe ir indisolublemente ligado a dos tipos de entidades que no aparecen en el aparato sneediano original: comunidades científicas (abreviadamente CCi) e intervalos históricos (designados por h.). En la

noción de elemento teórico aquí propuesta intervienen, por tanto, además de un núcleo K y un dominio A de aplicaciones, una comunidad científica CC y un intervalo histórico h.44

Esta adición de dos nuevas componentes estructurales tiene ventajas e inconvenientes, como el propio Moulines señala. Incluir los intervalos históricos en que los elementos teóricos fueron des- cubiertos, investigados e interrelacionados con otros elementos teóricos, permite estrechar las relaciones entre la filosofía de la ciencia y la historia de la ciencia, objetivando las teorías como constructos vigentes durante un determinado intervalo. Por otra parte, incorporar las comunidades científicas a la estructura de la teoría, aparte de ir en el sentido de los Segundos pensamientos de Kuhn y de los intentos de Sneed y Stegmüller por reconstruir estructuralmente los aspectos pragmáticos de las teorías científi- cas, permite a su vez interrelacionar la filosofía de la ciencia con la sociología de la cibncia, subrayando el hecho de que las teorías son productos sociales, con componentes económicas, tecnológicas, institucionales y, por supuesto, militares, como veremos en el último capítulo. En lugar de restringirse al tercer mundo popperia- no, las teorías científicas también se interrelacionan con otro tipo de actividades humanas, y pueden influir, y ser influidas por éstas. Pero a su vez hay inconvenientes derivados de esta inclusión de CC, y h en los elementos teóricos. El principal: que ni la noción de intervalo histórico ni la de comunidad científica han salido todavía del nivel intuitivo y preteórico, por lo cual, como señala Moulines, son conceptos «borrosos».

Respecto al primero propone una consideración cualitativa, sin llegar a identificar dichos intervalos históricos con intervalos de números reales, sino permaneciendo en la escala ordinal clásica en los estudios de historia de la ciencia, es decir, en intervalos entre fechas. Y en cuanto a la noción de comunidad científica, podría ser caracterizada de la manera siguiente:

1) Es un grupo de personas; el grupo como tal normalmente dura más de una generación (una comunidad científica es una entidad genidéntica).

44. C. U. MOULINES, Exploraciones metacientíficas, p. 112.

Redes teóricas y elementos teóricos 179

2) Los miembros del grupo se comunican entre sí en un «lenguaje científico» específico.

3) Todos ellos participan de técnicas de medición específicas y de procedimientos observacionales y de cálculo para contrastar sus hipótesis."

Esta caracterización presenta, sin duda, insuficiencias, y el propio Moulines reconoce que no hay criterios de demarcación claros para las comunidades científicas, es decir, que son objetos borrosos. Pero independientemente de estos defectos, las ventajas antes reseñadas, más otras que se podrían argüir, apoyan esa modi- ficación del esquema sneediano.

De acuerdo con ello, un elemento teórico queda definido de la manera siguiente:

T es un elemento teórico si y sólo si existen K, A, CC y h, tales que:

1) T = < K, A, CC, h >; 2) K es un núcleo; 3) A c P

4) CC es una comunidad científica; 5) h es un intervalo histórico;

6) CC se propone aplicar K a A durante h.46

En las tres primeras condiciones se sintetizan las exigencias propuestas por Sneed para las teorías físicas, pero sin entrar en consideraciones ontológicas, como hacía Sneed al exigir que las teorías versasen sobre sistemas físicos. Únicamente la tercera mo- difica y mejora la terminología sneediana. En cambio las tres últimas condiciones son novedades, que como hemos visto tratan de dar mayor amplitud a las posibilidades de análisis basados en la concepción estructural.

Un elemento teórico puede asociarse perfectamente a lo que en la terminología tradicional se ha venido llamando ley científica.

45. C. U. MOULINES, Exploraciones metacientíficas, p. 113.

46. C. U. MOULINES, Exploraciones metacientíficas, p. 114. Obsérvese que ya no se considera la clase Mpp de los modelos potenciales parciales, sino el conjunto de sus partes, lo cual implica agrupar a su vez los modelos potenciales parciales por clases, al objeto de caracterizar conjuntistamente sus similitudes y sus diferencias por su pertenencia común (o no) a una de dichas clases de Mpp.

180 Concepción estructural de las teorías científicas

Cada una de las leyes científicas que poseen entidad propia, en el sentido de que, aunque estén relacionadas con otras leyes e incluso dependan de ellas, no son coextensivas -con las mismas, pueden definir sus elementos teóricos respectivos. A continuación dichos elementos entrarán en relación con otros, constituyendo entidades más complejas, trabadas e interconectadas; pero sólo surgirán au- ténticas redes teóricas cuando haya una ordenación parcial entre dichos elementos teóricos, que permita de alguna manera jerarqui- zarlos. En la mayoría de los casos se presuponen estructuras arbo- rescentes para las redes teóricas.

Dicha ordenación entre algunos elementos teóricos va a surgir con la relación de especialización teórica, la cual depende a su vez de una relación previa, la especialización nuclear, que es defini- da así:

Si K y K' son dos núcleos tales que K = < Mp, Mpp, M, C > y K' =

< 111'1» Aepp, M', C' >, entonces K' es una especialización nuclear de

K si y sólo si: 1) M'p = Mp;

2) pp = Mpp; 3) M' c M; 4) C' c C.47

Mientras que la especialización teórica se define:

Si T y T' son elementos teóricos tales que T = < K, A, CC, h > y T' = < K', A', CC', h' >, entonces T' es una especialización teórica

de T si y sólo si:

1) K' es una especialización nuclear de K; 2) A' c A;

3) CC = CC';

4) h h' ,48

47. C. U. MOULINES, Exploraciones metacientíficas, p. 114. Obsérvese que Moulines modifica el orden, con respecto a Sneed, de las componentes del núcleo de una teoría. Ahora lo determinante en primer lugar es Mp, es decir, la clase de

modelos potenciales; luego M pp y sólo en último término M.

48. C. U. MOULINES, Exploraciones metacientíficas, pp. 114-115.

Redes teóricas y elementos teóricos ₁₈₁

donde esta última relación de orden debe de ser entendida como la precedencia en el sentido histórico habitual de un acontecimiento sobre otro. No queda claro, en cambio, lo que sea la igualdad entre dos comunidades científicas: o cuando menos, la igualdad en- tre ambas no puede ser analizada conforme a la metodología for- malista y conjuntista que se aplicaba al estudio y a la definición de las restantes componentes de los elementos teóricos T y T'.

En cualquier caso, la diferencia entre la especialización nu- clear y la teórica estriba en que la primera no posee ninguna componente pragmática, por lo cual puede ser utilizada como relación de orden parcial para definir las redes teóricas por aque- llos que no estén de acuerdo con la adición de esas componentes pragmáticas a la estructura de las teorías.

Con ello estamos ya en condiciones de definir la noción de red teórica, que va a ser el nuevo concepto central de la concepción estructural, así entendida:

R es una red teórica si y sólo si:

1) R es un conjunto de elementos teóricos;

2) R está parcialmente ordenado por la relación de especializa- ción teórica;

3) para cada par T„ Ti tal que Ti, T E R, CC, = CC; 4) para cada par T„Ti tal que T,,Ti E R, h. = hi.49

Las redes teóricas que, además, tengan un primer elemento, son denominadas arbóreas. Al elemento teórico que precede a todos los demás se le llama elemento teórico básico de la red. Todos los elementos teóricos de una red arbórea surgen a partir del primero en función de la relación de especialización teórica: ésta resulta así ser muy importante para la reconstrucción de las estruc- turas de red en la historia de la ciencia.

Asimismo pueden definirse otros conceptos diacrónicos, tales como los de evolución teórica, evolución progresiva y evolución perfecta. A este objeto se considera previamente la relación de precedencia inmediata entre dos redes teóricas diferentes, R y R':

R precede inmediatamente a R' si y sólo si:

182 Concepción estructural de las teorías científica_s

1) R R;

2) CC(R) = CC(R'); 3) h(R) < h (R');

4) no existe ningún R. con Ri # R y R. # R' tal que R. satisfaga

la condición 2 con respecto a R y R' y h(R) < h(R,) < h(R'); a partir de lo cual ya se puede definir el concepto de evolución teórica:

E es una evolución teórica si y sólo si E es una sucesión finita

de redes teóricas tal que, para dos redes cualesquiera R., pertenecientes a E se cumple:

1) R. precede inmediatamente a R,,,;

2) Para cualquier 71_,

4_₁ perteneciente a R,,, existe un D pertene-

ciente a R, tal que ri+.1 es una especialización de 71,5°

Lo importante es, por lo tanto, que algún elemento teórico de una de las redes esté conectado con algún elemento teórico de la otra por medio de la relación de especialización teórica: sólo en este caso cabe hablar de evolución teórica.

A partir de las anteriores definiciones puede seguirse avanzan- do en el análisis formal, no sólo de aspectos diacrónicos de las teorías, sino también de algunas cuestiones pragmáticas. La mecá- nica newtoniana, por ejemplo, no sólo es una red teórica arbórea, sino también una evolución teórica. Su elemento básico es DARE (dinámica de acción y reacción estricta, que cubre las tres leyes de Newton), el cual precede inmediatamente a DDD (dinámica depen- diente de la distancia) y a DDV (dinámica dependiente de la veloci- dad). DDD, a su vez, precede inmediatamente al elemento teórico DCID (dinámica cuadrático-inversa de la distancia), y éste a DGP (dinámica gravitacional de partículas). En cuanto a DFS, precede inmediatamente a dos elementos teóricos: DFSL (dinámica de fric- ción simple lineal) y DFSC (dinámica de fricción simple cuadráti- ca). Y todo ello para un primer intervalo histórico, que es el estudiado con mayor detalle por Moulines en el capítulo 3, aparta- do 3, de sus Exploraciones metacientíficas; los demás períodos son estudiados de la misma manera.

Reducción en la concepción estructural 183 En cuanto a los aspectos pragmáticos, dada una red R durante un intervalo h, la comunidad científica CC puede mantener diver- sas actitudes epistémicas con respecto a sus aplicaciones propues- tas, A(R). Consideremos el subconjunto F(R) de A(R), llamado do-

minio firme de aplicaciones, y formado por todas aquellas aplica-

ciones de R que CC considera válidas durante el intervalo h. Asi-

mismo cabe definir otro subconjunto de A(R), el dominio supuesto

de aplicaciones, S(R), con respecto al cual no toda la comunidad

CC, pero sí un subconjunto de ella CC (en el caso límite una sola

persona), cree que se trata de un dominio válido de aplicaciones de

R. De acuerdo con estas definiciones, un proceso de cambio cientí-

fico podría ser caracterizado como el paso de algunos elementos de

S(R) a F(R).

Por último, de entre las diversas nociones de tipo histórico y

pragmático que propone Moulines en el marco de la concepción estructural, cabe mencionar dos de ellas, en la medida en que precisan el tratamiento estructuralista de la cuestión del progreso científico:

E es una evolución teórica progresiva si y sólo si:

1) E es una evolución teórica;

2) para todo 12,, R, e E, si i < j, entonces F(Ri) c F(R1).

E es una evolución teórica perfecta si y sólo si: 1) E es una evolución teórica progresiva;

2) para todo R, E E, existe /21 e E tal que i < j y S(R,) c F(121). 51

La mecánica newtoniana de partículas resulta así, con arreglo a estas definiciones, ser una evolución teórica parcialmente pro- gresiva, pero no perfecta.