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EL CONOCIMIENTO CIENTIFICO Y SUS CARACTERÍSTICAS El conocimiento científico es el conjunto de conceptos, ideas y teorías que describen y explican propiedades, principios, relaciones y leyes de los fenómenos de la realidad, logrados a través de la aplicación de métodos, técnicas, procedimientos e instrumentos científicos.

Características

El conocimiento científico se caracteriza por ser:

o Analítico: permite descomponer el todo en sus elementos o partes, a fin de descubrir su mecanismo interno y sus relaciones.

o Aplicativo: busca las leyes de la realidad natural o social y las aplica leyes para encontrar la

verdad y dar solución a determinados problemas.

o Comunicable: comunica información en lenguaje científico a personas que son capaces de entenderlo.

o Crítico: se adquiere mediante la observación y reflexión crítica, desinteresada y metódica de los

hechos y que son comprobados por la experiencia.

o Específico: se refiere a una parte de los objetos, hechos, fenómenos, situaciones o problemas de la realidad. Sólo hay ciencia de lo particular, no hay ciencia de lo universal.

o Explicativo: trata de comprender y explicar los hechos en términos de leyes naturales y leyes

sociales y de expresarlos en sistemas simbólicos relativamente integrados (abstracciones).

o Fáctico u objetivo: parte de los hechos tal como son y se apoya en los hechos que directamente puede observar.

o Impersonal: usa un lenguaje científico en la formulación de sus proposiciones, hipótesis, leyes y

teorías, lenguaje que surgen de convenciones sociales de la comunidad de científicos.

o Legal: trata de explicar los hechos reales en términos de leyes naturales o leyes sociales.

Eje 1- APROXIMACIÓN AL TRABAJO CIENTÍFICO- Continuación

Clasificación y caracterización de tipos de conocimiento. Clasificación y caracterización de tipos de Ciencias. Interpretación de la relación entre las revoluciones científicas y la evolución de los modelos

científicos. Diferenciación de conceptos de método, paradigma, epistemología. Identificación de las etapas del método científico. Diseño de experiencias sencillas de laboratorio. Descripción de las diferencias entre hipótesis, teoría, ley y dogma. Análisis del perfil del científico. Clasificación y caracterización de los tipos de investigación científica. Comunicación de los nuevos conocimientos mediante publicaciones científicas. Utilización ética de los avances científicos.

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o Metódico: utiliza los razonamientos lógicos y los procedimientos técnicos en la planificación del

trabajo de investigación y en la interpretación, explicación y definición de sus resultados. o Predictivo: trasciende los hechos imaginando cómo puede haber sido el pasado y cómo podrá

ser el futuro anticipando o previendo los hechos y problemas y explicando el comportamiento de los fenómenos.

o Producto de la investigación: es producto de la rigurosa investigación científica y está al

servicio del progreso de la humanidad, de la ciencia, la educación, la cultura y la tecnología. o Provisional: no es definitivo ni inmutable, sino más bien provisional y mantiene su validez y

vigencia mientras no existan nuevas investigaciones que lo superen o modifiquen. o Reflexivo o racional: es producto de la búsqueda y del encuentro de las razones de las cosas,

del porqué de los hechos. o Sintético: permite la reconstrucción del todo en términos de sus partes interrelacionadas, de los

efectos a las causas, de las consecuencias a los principios. o Sistemático: está organizado e íntimamente ligado, conectado y encadenado de manera lógica,

Un pensamiento sirve de base al que le sigue y así sucesivamente. o Transformador: es un eficaz instrumento de dominio y de cambio c de la realidad natural y

social. o Universal: tiene validez universal, es decir que los conocimientos adquiridos son válidos para

todas las personas.

o Verificable: es comprobable, es decir, que a través de métodos, técnicas y medios científicos se puede establecer la exactitud de los conocimientos.

EPISTEMOLOGÍA- MÉTODO- PARADIGMA- REVOLUCIÓN CIENTÍFICA- MODELOS CIENTÍFICOS

Epistemología

La epistemología es la rama de la filosofía cuyo objeto de estudio es la relación sujeto- objeto de conocimiento.

La epistemología, o teoría del conocimiento, se ocupa de problemas tales como:

las

circunstancias

históricas,

psicológicas y

sociológicas

que llevan a la

obtención del

conocimiento

los criterios

por los

cuales se le

justifica o

invalida el

conocimiento

la definición clara

y precisa de los

conceptos tales

como verdad,

objetividad,

realidad o

justificación.

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¿Cómo se adquiere el conocimiento?

Existen tres corrientes que intentan explicar los mecanismos por los cuales se adquiere el conocimiento:

Empirismo: sostiene que cualquier tipo de conocimiento procede únicamente de la experiencia y que solamente es posible conocer con absoluta certeza la realidad mediante la observación sistemática en la que interviene la percepción sensorial. La experiencia es la base de todos los conocimientos.

Subjetivismo: sostiene que la realidad puede ser conocida, en todo o en parte, por el sujeto que la percibe, influenciado por sus sentimientos, deseos y caprichos. El sujeto de conocimiento puede no conocer las cosas tal como son.

Racionalismo: sostiene que la fuente de conocimiento es la razón y rechaza la idea de la participación de los sentidos, ya que nos pueden engañar. Así, la razón es la principal herramienta para generar saber, dejando a la percepción y la experiencia en un segundo plano.

Criticismo: sostiene que la base del conocimiento es una combinación entre la percepción del mundo exterior y la razón humana.

Método

El método es el procedimiento utilizado para llegar a un fin, es el camino para alcanzar una meta. Para ello se realiza una determinada serie de pasos o técnicas, de manera repetida de tal forma que pueda ser realizada innumerable cantidad de veces para alcanzar el objetivo deseado de manera reiterada. Los métodos pueden ser clasificados según:

el ámbito donde son utilizados:

1) Método de la razón: este tipo de método estudia temas relacionados con la realidad, los seres humanos, el mundo, incluso Dios. Es una técnica utilizada en la Filosofía.

2) Método de las ciencias: en este caso se estudia la realidad y se intenta hallar patrones para establecer leyes. Es el caso del método científico, utilizado por las Ciencias para sustentar sus propias investigaciones y hallazgos.

las técnicas que utilizan:

1. Método inductivo: permite obtener conclusiones generales a partir de premisas particulares. 2. Método deductivo: es considerado el opuesto al método inductivo ya que a partir de conocimientos

generales se buscan conocimientos particulares.

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Paradigma y revolución científica

El paradigma es un modelo o ejemplo a seguir durante un cierto tiempo, por una comunidad científica, sobre la manera de entender el mundo, explicarlo y manipularlo.

El paradigma ofrece al que lo sigue:

Una base de afirmaciones teóricas y conceptuales

Un cierto acuerdo entre los problemas urgentes a resolver

Unas técnicas de experimentación concretas

Son ejemplos de cambios de paradigma:

La transición de la cosmología de Ptolomeo a la de Copérnico.

La aceptación de la teoría de la biogénesis, o sea que toda vida viene de la vida, en contraposición a la teoría de la generación espontánea, de la que comenzó a hablarse en el siglo XVII y no se completó hasta el siglo XIX con Pasteur.

Cuando los científicos encuentran anomalías que no pueden ser explicadas por el paradigma universalmente aceptado dentro del cual ha progresado la ciencia hasta ese momento se produce una revolución científica.

GENERAL PARTICULAR DEDUCCIÓN

INDUCCIÓN

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Son ejemplos de revoluciones científicas:

Revolución copernicana, en Astronomía y Física, desde Nicolás Copérnico (siglo XVI) hasta Isaac Newton (finales del siglo XVII).

Revolución científica del siglo XVII, implica un cambio en el concepto de ciencia al instalarse el método científico como la herramienta para generar conocimiento científico.

Revolución darwiniana o evolucionista, en Biología y Ciencias de la Tierra, desde Charles Darwin (El origen de las especies, 1859).

Revolución einsteniana o relativista, en Física, desde Albert Einstein (artículos publicados en 1905).

Modelos científicos

En todas las ramas de la ciencia se emplean modelos para representar las ideas de los científicos acerca de cómo funciona una parte determinada del universo. Por supuesto, un modelo es solamente una aproximación; ningún modelo, por detallado que sea, puede abarcar la totalidad de un fenómeno. Además, conforme progresa nuestro conocimiento de los fenómenos, también refinamos nuestros modelos. A veces nos vemos obligados a desechar nuestros modelos, cuando nos damos cuenta que no corresponden a toda la evidencia conocida. La representación puede ser conceptual (por ejemplo, una ecuación) o puede ser material (por ejemplo, una maqueta o un mapa). Hay modelos fijos, como los que acabo de mencionar, y hay otros que intentan representar hasta cierto punto, en forma activa, la dinámica de los fenómenos que representan.

LA CIENCIA Y SU CLASIFICACIÓN Ciencia

Conjunto de conocimientos objetivos, sistematizados y verificables sobre una materia determinada que son obtenidos mediante la observación y la experimentación, la explicación de sus principios y causas y la formulación y verificación de hipótesis.

La ciencia permite mejorar el medio natural y a la crear bienes materiales y culturales; esta ciencia aplicada, se convierte en tecnología.

Clasificación

Para clasificar la Ciencia utilizaremos dos criterios:

Según hechos que investiga

Según finalidad

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EL MÉTODO CIENTÍFICO

El conocimiento del mundo que nos rodea necesita estudio y reflexión por nuestra parte.

El estudio de los fenómenos físicos y químicos que nos rodean es abordado por los estudiosos a través del método científico con el objetivo de explicar su naturaleza y comportamiento.

El método científico es una forma planificada de trabajar, sus resultados son acumulativos.

El saber científico crece a lo largo del tiempo aportando:

SEGÚN OBJETOS

QUE INVESTIGA

Objetos ideales

CIENCIAS FORMALES

Lógica Matemática

Objetos

reales

CIENCIAS FÁCTICAS O EXPERIMENTALES

Ciencias Sociales

Ciencias Naturales

SEGÚN SU FINALIDAD

Ciencia Básica

Explica fenómenos

Produce conocimiento

y teorías

Ciencia Aplicada

Resuelve problemas prácticos

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nuevos enfoques del problema,

nuevas soluciones,

nuevas teorías cada vez mejoradas y siempre apoyadas en trabajos anteriores sujetos a permanente revisión

Año tras año, generación tras generación, el mundo científico lega su saber a los científicos sucesores.

Etapas del método científico

Una observación [ científica ] conduce a la formulación de un problema para cuya resolución se definen hipótesis, soluciones provisionales o supuestos que solucionan dicho problema.

El científico no tiene bastante con lo anterior, necesita validar las hipótesis o soluciones provisionales, para ello necesita datos objetivos, medibles y contrastables, los cuales obtiene a través de experimentos.

El experimento es la manipulación intencional que hace el científico del fenómeno en estudio al cual somete a cambios deliberados para profundizar en su conocimiento. Generalmente establece las variables que producen unos u otros efectos manteniendo fijas unas (variables independientes - causas) y analizando las consecuencias producidas en otras (variables dependientes - efectos).

A través de la experiencia el científico obtiene datos o resultados que al ser confirmados y contrastados aportan soluciones al problema inicial.

Publicados y aceptados estos datos por la comunidad científica, sometidos a la prueba de la verdad (comprobación experimental), pasan a formar parte de un modelo (teoría) para el entendimiento, comprensión y explicación de los fenómenos empíricos procedentes de la experiencia científica.

Esta teoría constituye un conjunto de principios básicos que aportan explicaciones a un conjunto de fenómenos ya estudiados y experimentados aunque no por ello definitivos ya que, como dijimos

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anteriormente, para el científico la permanente observación de unos u otros fenómenos siempre puede introducir cambios o modificaciones que se van pasando de unos a otros científicos a lo largo del tiempo, generación tras generación.

Las características de un buen experimento son:

o Que se pueda repetir tantas veces como sea necesario.

o Que sea lo más sencillamente posible de realizar.

o Que sea lo más económico posible, sin que esto vaya en perjuicio de la investigación.

o Que intente confirmar una hipótesis formulada anteriormente.

o Que las diferentes variables que intervienen en el experimento sean claras y bien definidas.

o Que tenga establecido un buen experimento control siempre que sea necesario

o Que los resultados se puedan recoger de una manera lo más sencilla posible.

Un experimento icónico: el descubrimiento de la penicilina

La penicilina fue uno de los primeros antibióticos que se descubrieron y también uno de los que más se

utilizaron en todo el mundo. Durante años, los antibióticos a base de penicilina han salvado la vida de

millones de personas, razón por la cual este descubrimiento constituye es uno de los más importantes de

la historia.

El descubrimiento de la penicilina ha sido presentado como un ejemplo «icónico» de cómo procede el

método científico a través de la observación y de la habilidad singular de Alexander Fleming al interpretar

un fenómeno casual.

Albert Fleming se encontraba estudiando cierto tipo de bacterias en el sótano del laboratorio del Hospital St. Mary en Londres. En la mañana del viernes 28 de septiembre de 1928 y tras regresar de un mes de vacaciones observó que su experimento se había estropeado pues los cultivos de bacterias se habían contaminado con una especie de moho.

La curiosidad de Fleming hizo que el científico, en lugar de tirar su experimento arruinado a la basura, lo

observase al microscopio.

Lo que observó fue que no solo el moho había contaminado todo el contenido de la placa, sino que alrededor

de éste, había un claro, una zona limpia en la que el moho había matado a las bacterias. El hongo fue

aislado y cultivado y la sustancia fue probada para ver si otras bacterias eran sensibles a ella.

La purificación de la penicilina fue realizada en 1939 por Norman Heatley y Edward Abraham.

Charles Tom logró la identificación del hongo como Penicillum notatum.

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Para probar la toxicidad de la sustancia en animales, se obtuvo una solución de la

sustancia libre de células del hongo que se inyectó a conejos. Éstos no presentaron

ningún tipo de síntomas.

Posteriormente se probó la sustancia en ratones infectados.

El primer ser humano tratado con penicilina purificada fue el agente de policía Albert

Alexander en el Hospital John Radcliffe, el 12 de febrero de 1941. El paciente falleció

porque no se le pudo administrar suficiente fármaco.

Fleming publicó su descubrimiento sin que recibiera demasiada atención y, según sus compañeros, él

mismo tampoco se dio cuenta en un inicio del potencial de la sustancia.

Aplicación del método científico a situaciones de la vida cotidiana

Hoy, Juana hizo las compras. Compró los mismos artículos que el mes pasado en el mismo supermercado, pero al revisar el ticket descubrió que ha gastado 75 más.

Completar de acuerdo a la situación planteada:

PROBLEMA

HIPÓTESIS

EXPERIMENTACIÓN

RESULTADOS

CONCLUSIÓN

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HIPÓTESIS- TEORÍA- LEY- DOGMA Seguro que alguna vez han escuchado la frase: “Pero sólo son teorías… No hay nada que las demuestre”.

Y es que con frecuencia se confunden conceptos tan básicos como Hipótesis, Ley y Teoría, referidos al contexto científico.

Para saber diferenciarlos, haremos una descripción de cada uno de ellos.

La hipótesis, el primer paso del método científico es una explicación posible al problema que estamos estudiando; es una respuesta provisoria sin ningún tipo de comprobación. Surge de la recopilación de datos y el entendimiento de la situación, pero no ha sido sometida a un riguroso análisis experimental. Es una predicción que, para ser válida, debe ser verificada por el método científico.

Una teoría es la explicación de un fenómeno observado. Es un conjunto de hipótesis que sirve para confeccionar modelos que explican fenómenos de la realidad, mientras que una ley científica es la descripción de un fenómeno observado. Por ejemplo, las Leyes de Kepler, describen el movimiento de los planetas, pero no proveen una explicación para esos movimientos. La ley científica es una proposición científica en la que se afirma una relación constante entre dos o más variables o factores. La ley científica describe fenómenos observados. Por lo general se expresa matemáticamente o en lenguaje formalizado. Las leyes científicas son aplicadas a disciplinas específicas de la ciencia, como la Biología, la Física o la Química. Algunas se aplican a más de un campo de la ciencia, involucrando por ejemplo tanto a la Física, la Matemática, la Biología y la Química. Otras leyes no sólo se aplican a las Ciencias Naturales, sino también a las Ciencias Sociales, como la Arqueología, la Economía o la Lingüística. Algunas disciplinas, como la Física o la Química, tienen muchas leyes, ya que gran parte de los principios detrás de esas ciencias están relacionados con ecuaciones matemáticas. Comparativamente, la Biología tiene menos leyes científicas y más teorías, esto es así porque hay muchos aspectos de ese campo de la ciencia que no puede ser reducido a términos matemáticos. Si bien las leyes científicas son universalmente aceptadas por los científicos, están hechas para ser cuestionadas y desafiadas, no son pruebas irrefutables, ni están hechas para ser creídas sin duda alguna, como si fuesen dogmas. La mejor ciencia ha surgido siempre de cuestionar el conocimiento aceptado, como por ejemplo el caso de Albert Einstein, que cuestionó las leyes de la mecánica de Newton, algo impensable en la época, pero Einstein demostró que esa ley no explicaba todo. Igualmente, es muy raro que una ley pueda ser refutada, ya que ha llegado a ser ley porque justamente se han anulado todas las posibilidades de refutación conocidas, pero claro, siempre puede haber nuevos descubrimientos que aporten esa posibilidad que siempre debe existir dentro de la ciencia.

Un dogma es una proposición que se asume como principio innegable e irrefutable de una ciencia o doctrina. Es el conjunto de postulados que rige una religión, doctrina, ciencia o sistema. Los fundamentos de un dogma no están sujetos a discusión o cuestionamiento, su verdad resulta inobjetable, sea demostrable o no, sea comprensible o no.

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EL PERFIL DE UN CIENTÍFICO Para trazar un perfil del investigador, podemos describir tanto su actividad como la actitud que éste posee hacia su trabajo.

Un investigador científico:

o es un profesional con diferente grado académico. o ejerce una actividad creativa y sistemática para

acrecentar el conocimiento científico. o sigue un método, desarrollando su trabajo de manera

sistematizada. o plantea y desarrolla hipótesis y nuevas teorías. o confronta los resultados de sus experimentos con

investigaciones y teorías existentes. o trabaja en pro de nuevos conocimientos, productos,

procesos y métodos. o se apoya tanto en la teoría como en la

experimentación. o desarrolla su actividad en forma individual o grupal. o comunica los resultados de sus investigaciones.

INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA- TIPOS

La investigación es un procedimiento sistemático, crítico, reflexivo y controlado que le da al investigador la posibilidad de descubrir nuevos datos, hechos, leyes o relaciones en cualquier campo del conocimiento.

Existen dos tipos de investigaciones según sus objetivos:

Investigación básica, pura o fundamental: tiene como objetivo incrementar los conocimientos científicos causando así un progreso en la ciencia. Quienes realizan estas investigaciones buscan desarrollar teorías basadas en leyes y principios.

Investigación aplicada, constructiva o utilitaria: tiene como objetivo la aplicación de los conocimientos. Si bien depende de los descubrimientos y avances de la investigación básica, esta investigación está dirigida a la aplicación del conocimiento nuevo a resolver problemas de la realidad antes que el mero desarrollo de teorías generales.

Se puede hablar de tres clases de investigaciones según su grado de profundidad:

Exploratoria: es la que se realiza sobre fenómenos de los que se tiene poco o ningún conocimiento.

Explicativa: busca determinar los porqués de los fenómenos por medio de la determinación de relaciones de causa-efecto. Lo que busca es explicar el significado de un aspecto de la realidad a partir de teorías que se toman como referencia.

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Descriptiva: señala las características particulares y diferenciadoras de algún fenómeno o situación en particular. Tienen como objetivo predecir acontecimientos así como también establecer relaciones entre variables y son orientadas por una hipótesis.

PUBLICACIONES CIENTÍFICAS Una publicación científica o comunicación científica, es uno de los últimos pasos de cualquier

investigación científica.

Estas publicaciones comenzaron como cartas personales entre los científicos,

libros y publicaciones periódicas (anuarios o revistas científicas).

Actualmente la herramienta más avanzada es internet —que justamente nació

como un mecanismo para comunicar las distintas fases de las investigaciones

científicas entre científicos y militares localizados en distintas partes del

mundo.

Si el hallazgo científico es de gran trascendencia o actualidad, también se

utilizan los medios de difusión masiva y las ruedas de prensa, aunque se

considera poco respetable hacerlo antes de haberlo comunicado a la comunidad científica.

Las revistas Science y Nature son las revistas científicas más importantes en las ciencias experimentales. Estas revistas son altamente selectivas con lo que publican y están reservadas a los descubrimientos más notorios o que pueden tener un impacto más amplio en diversas áreas de la ciencia.

Además de revistas generalistas como Science o Nature, existen algunos miles de revistas que se caracterizan por su alta especialización.

Este tipo de revistas se han convertido en el referente para el trabajo científico debido a que sólo se publican en ellas artículos que han sido sometidos a controles externos y al juicio entre pares (llamado en inglés peer review) para evaluar su calidad, originalidad, factibilidad y rigor científico antes de su publicación.

CIENCIA Y ÉTICA En el campo de la investigación, al igual que en la vida diaria, es indispensable mantener una conducta

ética.

La ciencia es una actividad social por excelencia y en su ejercicio se presentan numerosas situaciones en las que se deben aplicar principios éticos. No sólo se trata de cumplir con las obligaciones morales del hombre hacia los demás sino también del ejercicio del método científico, que tiene como meta arribar a la verdad del conocimiento, principio en que se basa la ciencia misma.

Existe un consenso de la comunidad científica internacional en señalar qué tipo de acciones no son éticas, sin embargo, dado que sólo salen a la luz las más graves, las transgresiones menores pasan inadvertidas.

Además, salvo para los casos que se caratulan como de mala praxis que quedan dentro del ámbito de la Medicina, el resto de las faltas a la ética en el área de la ciencia no tienen puniciones establecidas por parte de la justicia.

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Sin embargo, en casos resonantes en los que se descubre un fraude, el desprestigio que acompañará al investigador por el resto de su vida le impedirá seguir trabajando, dado que la comunidad científica le cerrará sus puertas.

Las situaciones consideradas como faltas de ética más conocidas son:

Presentar resultados falsos de las investigaciones.

Adjudicarse la autoría del trabajo de otros (plagio).

Ignorar los trabajos pertinentes ya publicados.

Hacer firmar trabajos a personas que no tuvieron una participación que lo justifique.

Utilizar la situación de ejercer de juez en la revisión por pares (como por ejemplo: otorgamiento de fondos para investigación, informes de avance, informes de becas, aprobación de trabajos para publicar) para sacar ventajas.

Participar en experimentos que conduzcan a la obtención de armas de guerra de cualquier naturaleza (química, atómica, biológica).

Manipular gametos y embriones.

Realizar experimentos con animales y seres humanos.

WEBGRAFÍA Coto Celia. “Curso de Introducción al Conocimiento Científico Experimental”. Revista Química

viva, Depto. de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de

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Escajedo Javier. El tinglado, blog de aula. 2015. Consultado el 3 de junio de 2015. Disponible en:

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Flores Ana. Conociendo la Química. 2013. El método científico.

Consultada el 2 de junio de 2015. Disponible en:

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SinapSit.com. Ciencia, tecnología, cultura. 2015 Qué es una ley científica? Consultada el 4 de

junio de 2015. Disponible en: http://www.sinapsit.com/ciencia/que-es-una-ley-cientifica/

Terrones, Eudoro. Eudoro Terrones blog. 2009. El conocimiento científico y su caracterización.

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www.ObservatoriodelaPlata.edu.ar. 2003. Cuál es el perfil de un investigador? Consultada el 1 de

junio de 2015. Disponible en: http://fcaglp.fcaglp.unlp.edu.ar/extension/preguntas/investigador.html

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CONTENIDO

Eje 1- APROXIMACIÓN AL TRABAJO CIENTÍFICO- Continuación ................................................................................... 1

EL CONOCIMIENTO CIENTIFICO Y SUS CARACTERÍSTICAS ......................................................................................... 1

EPISTEMOLOGÍA- MÉTODO- PARADIGMA- REVOLUCIÓN CIENTÍFICA- MODELOS CIENTÍFICOS ............................. 2

LA CIENCIA Y SU CLASIFICACIÓN ................................................................................................................................ 5

EL MÉTODO CIENTÍFICO .............................................................................................................................................. 6

HIPÓTESIS- TEORÍA- LEY- DOGMA ............................................................................................................................ 10

EL PERFIL DE UN CIENTÍFICO ..................................................................................................................................... 11

INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA- TIPOS .......................................................................................................................... 11

PUBLICACIONES CIENTÍFICAS ................................................................................................................................... 12

CIENCIA Y ÉTICA ........................................................................................................................................................ 12

WEBGRAFÍA ............................................................................................................................................................... 13