El lenguaje de la ciencia


Las cienlenguaje_de_la_cienciacias intentan “hablar” en lenguaje matemático para verificar sus teorías, buscando el respaldo de un razonamiento lógico-deductivo, por lo general irrefutable.

Pero, ¿por qué los matemáticos tienen esa lealtad, casi obsesiva, hacia el rigor de pensamiento y perseveran para eliminar toda ambigüedad? Tal vez, porque desean entender el mundo que nos rodea. Desde una perspectiva matemática, comprender la perfección de la naturaleza y de las obras humanas sólo es posible a través de un formalismo y un lenguaje comunicacional igualmente perfectos y rigurosos. Estos requisitos los cumple la matemática, una herramienta creada y utilizada por la mente para comprender mejor la naturaleza.

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De todos los lenguajes que ha creado el ser humano para percibir, estudiar y comprender el mundo en el que vive, el matemático es el que cuenta con los significados más exactos y las reglas de composición más rigurosas. Las ciencias intentan “hablar” en lenguaje matemático para verificar sus teorías, buscando el respaldo de un razonamiento lógico-deductivo, por lo general irrefutable.

Es universalmente reconocido que los matemáticos se ocupan de imágenes, ideas y conceptos sobre los cuales demuestran teoremas. Esta particularidad ha siempre impresionado a la mayoría de las personas, acostumbradas a generar y escuchar diariamente decenas de razonamientos, cada cual más discutible y refutable que los otros. La vida en sociedad sería imposible si cada uno de nosotros tuviera que proveer pruebas incontestables de todo lo que afirma, y tuviera que expresarse sin ambigüedades.

Pero, ¿por qué los matemáticos tienen esa lealtad, casi obsesiva, hacia el rigor de pensamiento y perseveran para eliminar toda ambigüedad? Tal vez, porque desean entender el mundo que nos rodea. Desde una perspectiva matemática, comprender la perfección de la naturaleza y de las obras humanas sólo es posible a través de un formalismo y un lenguaje comunicacional igualmente perfectos y rigurosos. Estos requisitos los cumple la matemática, una herramienta creada y utilizada por la mente para comprender mejor la naturaleza.

Así, parece ser que disponemos de bases sólidas para otorgar título de axioma a la afirmación:
La matemática es la herramienta que utiliza la mente para comprender los fenómenos de la naturaleza.

Orígenes de la razón y de la ciencia

Cultura jónica

-Escuela de MiletoTales, Anaximandro y Anaxímenes (585, 565, 545 a. C.) configuraron la gran idea de que “el mundo que nos rodea, la realidad, es algo que se puede comprender”.

Más tarde, Galileo Galilei, en Il saggiatore (S. XVII), diría que “la filosofía está escrita en ese grandísimo libro que tenemos abierto ante los ojos, quiero decir, el universo, pero no se puede entender si antes no se aprende su lengua, a conocer los caracteres en que está escrito. Está escrito en lengua matemática y sus símbolos son triángulos, círculos y otras figuras geométricas sin las cuales es imposible entender ni una palabra”.

La matemática: su semilla
La semilla de la matemática sería la aptitud de distinguir marcas o signos naturales que contienen información (huellas, rasguños, mechones de pelo) o de singularizar y cuantificar la realidad.

El origen sería entonces lo que podemos llamar la percepción numérica.

La matemática: estado del arte a fines del II milenio

Noción abstracta de número entero integrada.

• Se disponía de un sistema rudimentario de símbolos cuneiformes para representar algunos números (primeras cifras).

• Uso de cálculos (piedrecillas) alcanza sus límites, se introduce la noción de base (10, 60 y 20). Se dispone de una aritmética concreta, operaciones en ábaco.La matemática babilónica (I)El sistema de numeración.

• Utilizaban la base 60 (notación cuneiforme). Conocían las fracciones y se escribía de derecha a izquierda.

• La aritmética.

• Tablas de multiplicación por números de 1 a 20, a las que se agregaban las tablas del 30, 40, 50 y 60. Se dividía multiplicando por el inverso, de ahí la existencia de tablas de inversos.

Babilonia

La matemática babilónica (II)

• El álgebra

Su origen coincide con lo que hoy conocemos como los problemas con planteamiento, que es también el origen del modelamiento matemático. En ella los problemas están expresados de forma retórica, en palabras, sin notación simbólica, y se refieren a situaciones cotidianas, que reflejan una realidad.La originalidad griega: albores del pensamiento matemático.

• La demostración matemática (el teorema) La originalidad de los griegos consistió en haber hecho un esfuerzo consciente por escribir demostraciones rigurosas de sus afirmaciones (teoremas), de modo que no dejara sombra alguna de duda al pasar de un eslabón al siguiente. La noción de demostración en autores como Tales, Pitágoras, Euclides, Arquímedes o Apolonio no se diferencia en nada de la actual.

La matemática y sus tradiciones

• El análisis de los modelos de la física

Se remonta a los griegos, está en la raíz de los orígenes de la ciencia, y a la idea empírica de ley exacta de la naturaleza. El hito más importante es el trabajo de Newton, que permitió emigrar de una descripción estática de los fenómenos de la naturaleza hacia una descripción dinámica.

• El cálculo numérico

A pesar de que el ser humano hizo uso desde muy temprano de distintos tipos de herramientas de cálculo (ábacos, piedras, dedos de las manos, etc.), el arte de calcular tuvo un renacer en el siglo XVII, con la máquina de calcular de Blaise Pascal, quien, al inventarla reconoció: “En esta empresa he utilizado la luz de la geometría, la física y la mecánica”.

• La ingeniería

Se remontaría al siglo X, y habría sido el erudito árabe Al Farabi quien la habría definido como “el método que, previo cálculo, permite concebir objetos por montaje de cuerpos naturales”.

• La mecánica (clásica)

Introducida entre los siglos XV y XVII por Galileo Galilei y Leonardo da Vinci. La historia del pensamiento muestra que todos los grandes logros de la mente humana llegaron desde Oriente: la matemática desde India, la filosofía desde China (Confucio) y el pensamiento científico de la antigua Grecia (la Escuela de Mileto). Así, la mecánica galileana (newtoniana) aparece como una contribución pionera de Occidente.

Carlos Conca Rosende: Premio Nacional de Ciencias Exactas. Doctor en Ciencias de la Ingeniería y en Matemática, Departamento Ingeniería Matemática, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile.

Libros de actividades:

·La Ciencia y El Juego

Chile y los terremotos



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