Realmente malinterpretas los métodos científicos.
En primer lugar, un “hecho” nunca puede ser falso por definición. La palabra que buscas es probablemente “información”.
Así que déjame darte un recorrido rápido.
En los métodos científicos, existen hipótesis (singular: hipótesis), teorías, teoremas y axiomas.
(Fácil primero) Los axiomas son correctos por definición. Entonces, uno de los axiomas básicos en matemáticas es 1 + 1 = 2. Eso siempre es correcto y no necesita probarlo, porque está definido como tal.
Las hipótesis son explicaciones ideadas para explicar algún resultado o hallazgo. Luego se publican para que otros los prueben, refuten y encuentren una explicación mejor o más refinada. A menudo son incorrectos y se revisan regularmente a través de la revisión por pares. Esa es la base de todo método científico. Muchas personas trabajarán en una hipótesis y la refinarán, antes de que se convierta en una teoría.
La teoría no es lo que se podría entender en el lenguaje común. Es decir, en inglés regular, una teoría implica algo que puede o no ser correcto (una hipótesis de hecho), pero en un proceso científico, una teoría es algo que se ha probado de forma independiente y se considera que es probable que sea correcta. Ahora algunas teorías han sido probadas más que otras y son más confiables. Las teorías pueden y algunas veces cambian como resultado de un nuevo hallazgo u otro. Pero ciertas teorías son extremadamente sólidas y pueden clasificarse como hechos. Por ejemplo, la teoría de la relatividad y la teoría de la evolución. Se han probado desde muchos ángulos y ramas de la ciencia diferentes y se ha encontrado que son correctos. La única razón por la que todavía están clasificadas como Teorías es porque en realidad no se pueden probar directamente (por lo que es imposible observar directamente la evolución de una especie en particular sin un viaje en el tiempo, por ejemplo).
Eso nos lleva a los teoremas. Los teoremas son teorías que han sido probadas directamente para ser precisas. El teorema de Pitágoras, por ejemplo. Han sido probadas varias veces directamente y no están equivocadas. No puedo pensar en un solo teorema que se haya demostrado incorrecto desde que se creó la definición. Incidentalmente, la Teoría de la Evolución es lo más cerca posible de llegar a ser un Teorema, sin llegar a serlo.
En realidad, los métodos científicos simplemente modelan el mundo real para que podamos comprender y, lo que es más importante, predecir lo que sucederá, sin hacerlo realmente. Así que cuando diseño un puente, lo modelo utilizando matemáticas y ciertas teorías para asegurarme de que no se caiga una vez que lo construyamos. Por supuesto, los Bridges podrían construirse sin el modelado, pero serán mucho más gruesos y caros porque necesitarás asegurarte de que no se caiga. Romans construyó muchos puentes y acueductos sin las sofisticadas herramientas de modelado que tenemos.
Pero hoy en día, podría utilizar el método de “estado límite” (LSM) o el método de “esfuerzo de trabajo” (WSM) o el método de “carga máxima” (ULM).
WSM es una tensión definida que permitiríamos en las partes críticas del puente y la diseñamos para garantizar que nunca se supere esta tensión. Esto no es muy eficiente, pero permite que el puente permanezca seguro y útil.
ULM produce un diseño más eficiente (y, por lo tanto, más barato, más rápido) mediante el cual calculamos la carga máxima que soportará el puente antes de colapsar, y nos aseguramos de que nunca se alcance la carga.
LSM es donde usamos lo mejor de ambos métodos,
- Estado límite máximo: considera la fuerza, el vuelco, la fatiga, el deslizamiento, etc.
- Estado límite de facilidad de servicio: considera el ancho de la grieta, la desviación, la vibración, etc.
Ninguno de los métodos es incorrecto porque modelan diferentes aspectos del comportamiento del puente y usted puede (y nosotros) utilizar cualquiera de los métodos para diseñar un puente perfectamente bueno, útil e incluso hermoso. Y, sin embargo, ni un solo método describe adecuadamente el comportamiento real del puente. Incluso hoy en día, con todas las herramientas modernas de modelado disponibles para usar, los diseñadores a veces cometen errores, que luego tienen que corregirse. Un ejemplo espectacular de esto es la hermosa pasarela del milenio que cruza el puente Thames Millennium, Londres – Wikipedia. Este puente fue realmente bien diseñado y construido. Luego se descubrió que se tambaleaba si todos los peatones marchaban al unísono. Se llevaron a cabo reparaciones apresuradas. Era perfectamente seguro, pero incómodo de usar.
Esencialmente, no hay tal cosa como un “hecho” cuando se habla de métodos científicos, a menos que te refieras a axiomas (y tal vez teoremas). Estos son solo modelos del mundo real y lo que sucede en el mundo real es lo importante.
Así en la enseñanza de la ciencia en las escuelas.
Algunas veces, algunas de estas teorías son conceptos extremadamente difíciles de entender y ciertamente se enseñan especialmente en los niveles primario e incluso secundario. En química, recuerdo haber aprendido (a la edad de 12/13) que un electrón zumbaba alrededor de un núcleo en una órbita circular. Era fácil de imaginar y visualizar, como un planeta que gira alrededor del sol. Entré en la química, obteniendo A + (95% +) en la escuela primaria.
Luego fui a la escuela secundaria y aprendí que, en realidad, los electrones no giraban en una órbita circular. Hubo un concepto de “nube de electrones”, donde existe una probabilidad del 95% de que el electrón estuviera en un lugar alrededor del núcleo en un momento dado. Nunca podemos saber exactamente dónde está porque observarlo alteraría inmediatamente su comportamiento. No solo eso, Quantum Mechanics describe que el electrón podría o no parpadear dentro y fuera de la existencia, en un momento dado. Y podría estar a millones de millas de distancia, por eso la probabilidad es del 95%. (Te das cuenta de que estoy simplificando esto, ¿no?). También estudié química en la escuela secundaria, obteniendo A1 (90% +). Qué puedo decir, me encanta la química.
Pero esta es la cosa. Si me enseñaras la segunda teoría en la escuela primaria, no la habría entendido. No, en absoluto, y yo era el mejor alumno de ese país en el que vivía en ese momento (¡en serio!). Entonces, ¿qué esperanza habría tenido para mi novia que fue brillante, pero no tan buena en química como yo?
Entonces, el punto es que, dado que se trata de una herramienta de modelado, cualquier método científico que sea apropiado para el análisis que está llevando a cabo se usa y enseña en las escuelas. Depende mucho de nuestra comprensión contemporánea de las filosofías, principios y teorías. No son falsos, solo una forma de ver las cosas para darle sentido a todo.
Ahora he mirado brevemente el enlace que proporcionó, particularmente el material aeronáutico. Aquí hay un extracto de la página de la NASA al respecto.
La conservación simultánea de la masa, el momento y la energía de un fluido (mientras se descuidan los efectos de la viscosidad del aire ) se denominan ecuaciones de Euler después de Leonard Euler. Euler fue alumno de Johann Bernoulli, el padre de Daniel, y durante un tiempo trabajó con Daniel Bernoulli en San Petersburgo. Si incluimos los efectos de la viscosidad, tenemos las ecuaciones de Navier-Stokes que llevan el nombre de dos investigadores independientes en Francia y en Inglaterra. Para comprender realmente los detalles de la generación de sustentación, uno debe tener un buen conocimiento práctico de las ecuaciones de Euler.
También estudié esto, pero dime, ¿esperaría usted que un niño de escuela primaria tenga un buen conocimiento práctico de las ecuaciones de Euler? Si no es así, ¿cómo podría enseñarles sobre el levantamiento, la resistencia y la viscosidad, tanto del método de Bernoulli como del de Newton? ¿No es mejor enseñarles uno y luego el otro y luego a medida que mejora su comprensión, presentarles a Euler?
Ya me lo imaginaba.
Ten una buena semana