Aplicaciones de la lógica y de las matemáticas en la ciencia.
La lógica y la matemática son esenciales para todas las ciencias porque siempre son exactas. La función más importante de ambas es la creación de sistemas formales de inferencia y la concreción en la expresión de modelos científicos. La observación y colección de medidas, así como la creación de hipótesis y la predicción requieren a menudo modelos lógico-matemáticos y el uso extensivo del cálculo, siendo de especial relevancia en la actualidad la creación de modelos numéricos, por las enormes posibilidades de cálculo que ofrecen los ordenadores.
Las ramas de la matemática más comúnmente empleadas en la ciencia incluyen el análisis matemático, el cálculo matemático y las estadísticas, aunque virtualmente toda rama de la matemática tiene aplicaciones en la ciencia, aun áreas "puras" como la teoría de números y la topología. El uso de matemática es particularmente frecuente en física, y en menor medida en química, biología y algunas ciencias sociales (por ejemplo, los constantes cálculos estadísticos necesarios en las investigaciones de la psicología).
Algunos pensadores ven a la matemática como una ciencia, considerando que la experimentación física no es esencial a la ciencia o que la demostración matemática equivale a la experimentación. Otros opinan lo contrario, ya que en matemática no se requiere evaluación experimental de las teorías e hipótesis. En cualquier caso, la utilidad de la matemática para describir el universo es un tema central de la filosofía de la matemática.
Filosofía de la ciencia.
La efectividad de la ciencia como modo de adquisición de conocimiento ha constituido un notable campo de estudio para la filosofía. La filosofía de la ciencia intenta comprender el carácter y justificación del conocimiento científico y sus implicaciones éticas. Ha resultado particularmente difícil proveer una definición del método científico que pueda servir para distinguir en forma clara la ciencia de la no ciencia.
La más bella y profunda emoción que nos es dado sentir es la sensación de lo místico. Ella es la que genera toda verdadera ciencia. El hombre que desconoce esa emoción, que es incapaz de maravillarse y sentir el encanto y el asombro, está prácticamente muerto. Saber que aquello que para nosotros es impenetrable realmente existe, que se manifiesta como la más alta sabiduría y la más radiante belleza, sobre la cual nuestras embotadas facultades sólo pueden comprender en sus formas más primitivas. Ese conocimiento, esa sensación, es la verdadera religión. (Albert Einstein).
En la actualidad, la posición generalizada es la naturalista, frente al fundacionalismo predominante en toda la tradición. Tanto es así que incluso podría considerarse una moda filosófica, desdibujando el sentido originario del naturalismo. Las características básicas del naturalismo original son, como señaló Quine en La naturalización de la epistemología, una posición no fundacionalista y multidisciplinaria. Mientras que el objetivo tradicional de la filosofía de la ciencia ha sido el de justificar y legitimar el conocimiento científico, el objetivo posterior es el de entender cómo se da tal conocimiento científico, entendido como actividad y empresa humana, utilizando para ello todos los recursos pertinentes, es decir, todas las disciplinas relevantes: biología, psicología, antropología, sociología,... e incluso economía y tecnología.
Historia de la ciencia.
A pesar de ser relativamente reciente el método científico (concebido en la revolución científica), la historia de la ciencia no se interesa únicamente por los hechos posteriores a dicha ruptura. Por el contrario, ésta intenta rastrear los precursores a la ciencia moderna hasta tiempos prehistóricos.
La ciencia moderna tiene sus orígenes en civilizaciones antiguas, como la babilónica, la china y la egipcia. Sin embargo, fueron los griegos los que dejaron más escritos científicos en la Antigüedad. Tanto en las culturas orientales como en las precolombinas evolucionaron las ideas científicas y, durante siglos, fueron muy superiores a las occidentales, sobre todo en matemáticas y astronomía.
Durante muchos años las ideas científicas convivieron con mitos, leyendas y pseudociencias (falsas ciencias). Así, por ejemplo, la astrología y la alquimia con la química. La astrología sostiene que los astros ejercen influencia sobre nuestra personalidad. La alquimia, por su parte, tiene por objetivo encontrar la fórmula para convertir cualquier metal en oro y descubrir el elixir de la eterna juventud. Ninguna de estas dos disciplinas aplica el método científico de forma rigurosa y, por tanto, no pueden llamarse ciencias.
Tras la caída del Imperio Romano de Occidente (476 dC) gran parte de Europa perdió contacto con el conocimiento escrito y se inició la Edad Media. En la actualidad, es más común considerar el desarrollo de la ciencia como un proceso continuado y gradual, con sus antecedentes también medievales.
El Renacimiento (siglo XIV en Italia), llamado así por el redescubrimiento de trabajos de antiguos pensadores, marcó el fin de la Edad Media y fundó cimientos sólidos para el desarrollo de nuevos conocimientos. De los científicos de esta época se destaca Nicolás Copérnico, a quien se le atribuye haber iniciado la revolución científica con su teoría heliocéntrica.
Entre los muchísimos pensadores más prominentes que dieron forma al método científico y al origen de la ciencia como sistema de adquisición de conocimiento, vale la pena destacar a Roger Bacon (1214 - 1294) en Inglaterra, a René Descartes (1596 - 1650) en Francia y a Galileo Galilei (1564 - 1642) en Italia. Éste último fue el primer científico que basó sus ideas en la experimentación y que estableció el método científico como la base de su trabajo. Por ello es considerado el padre de todas las ciencias modernas.
Desde entonces hasta hoy la ciencia ha avanzado a pasos agigantados. La ciencia se ha convertido en parte de nuestra cultura y va ligada al avance tecnológico. Es importante que la divulgación científica llegue a toda la sociedad. Para ello, además de los científicos, los medios de comunicación y los museos tienen un papel de vital importancia.
En la actualidad.
La historia reciente de la ciencia está marcada por el continuo refinado del conocimiento adquirido y el desarrollo tecnológico, acelerado desde la aparición del método científico.
Si bien las revoluciones científicas de principios del siglo XX estuvieron ligadas al campo de la física a través del desarrollo de la mecánica cuántica y la relatividad general, en el siglo XXI la ciencia se enfrenta a la revolución biotecnológica.
El desarrollo moderno de la ciencia avanza en paralelo con el desarrollo tecnológico, impulsándose ambos campos mutuamente.