El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge Colaboración de Sergio Barros 1 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge La investigación científica no es propiamente una ciencia; es un arte. W. H. GEORGE Prefacio Los aparatos refinados juegan un importante papel en la ciencia actual, pero a veces pienso si no nos inclinamos a olvidar que el instrumento más importante de las investigaciones debe ser siempre la mente humana. Es verdad que se dedica mucho tiempo y esfuerzo para adiestrar y equipar la mente del científico, pero se presta poca atención a los detalles relacionados con su mejor aprovechamiento. No existe ningún libro satisfactorio que sistematice el conocimiento que se posee acerca de la práctica y habilidad mental —el arte— de la investigación científica. Esta falta me ha incitado a escribir un libro que sirva como una introducción a la investigación. Mi pequeña contribución a la literatura de un tópico tan difícil y complejo está dirigida principalmente para el estudiante que intenta dedicarse a la investigación, pero tengo la esperanza que también pueda interesar a un público más amplio. Debido a que mi experiencia personal en la investigación ha sido adquirida durante el estudio de las enfermedades infecciosas, he escrito principalmente para los estudiantes de este campo. Pero casi todo el libro puede ser igualmente aplicado a cualquier otra rama de la biología experimental y gran parte de él, a cualquier campo científico. He intentado analizar los métodos mediante los cuales se efectúan los descubrimientos, así como sintetizar algunas generalizaciones a partir de las experiencias personales de algunos científicos connotados y también incluir cualquier otra información que pueda interesar o ser útil al joven científico. Con el objeto de presentar todo este material en forma de un tratado conciso y fácil de entender, he adoptado en algunos sitios una actitud francamente didáctica y tal vez haya simplificado demasiado algunos de los temas. Nada, sin embargo, puede estar más lejos de mis intenciones que el aparecer como dogmático. He intentado deducir y expresar sencillamente el mayor número posible de pautas de la investigación y Colaboración de Sergio Barros 2 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge de este modo confrontar al estudiante con algunas opiniones específicas. Es preferible que el lector no acepte mis puntos de vista, sino que los vea como sugerencias que se someten a su consideración. La investigación es una de esas actividades altamente complejas y sutiles que, por lo general, se mantienen sin definir en la mente de quienes la practican. Probablemente es debido a esto, que la mayoría de los científicos no consideran posible impartir ningún tipo de instrucción formal acerca de la investigación. Admito que el adiestramiento en la investigación es, en gran parte, un problema de auto adiestramiento, preferiblemente con la ayuda de algún científico- experimentado en la investigación. Creo, sin embargo, que pueden aprenderse lecciones y principios generales a partir de las experiencias de otras personas. Tal como dice el viejo adagio, "el sabio aprende de la experiencia de los demás, el tonto, de las propias". Es indudable que cualquier adiestramiento, consiste en algo más que el simple recibir instrucciones. Se requiere práctica, para aprender a poner los preceptos en marcha y para desarrollar el hábito de utilizarlos, pero es de alguna ayuda conocer cuáles habilidades se deben adquirir. Muy a menudo, sólo he sido capaz de indicar simplemente las dificultades que pueden encontrarse (dificultades que todos debemos encarar y resolver de la mejor manera al presentarse la ocasión). Pero aun el solo hecho de estar prevenido es a menudo una ayuda. La investigación científica, la cual es simplemente la búsqueda de nuevos conocimientos, atrae especialmente, a los individualistas y sus métodos varían de una persona a otra. Una línea de conducta seguida por un científico puede no ser apropiada para otro y del mismo modo diferentes ramas científicas requieren métodos diferentes. Sin embargo, existen algunos principios y técnicas mentales básicas utilizadas comúnmente en la mayoría de los diversos tipos de investigación, al menos en lo que a la esfera biológica se refiere. Claude Bernard, el gran fisiólogo francés decía: Los buenos métodos pueden enseñamos a desarrollar y hacer mejor uso de aquellas facultades con las cuales nos ha dotado la naturaleza, mientras que los métodos malos pueden impedir que aprovechemos bien estas mismas facultades. De este modo, el genio de la invención, que es de tanto valor en la ciencia, puede ser disminuido y aun ahogado al utilizar malos métodos, mientras que, por el contrario, un buen método puede ayudar a aumentarlo... El papel que Colaboración de Sergio Barros 3 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge desarrolla la metodología en las ciencias biológicas, es aún más importante que en las otras ciencias, debido a la complejidad de los fenómenos y a las innumerables fuentes de error”.15 [a] Aquel raro genio, que posea disposición innata para la investigación, no se beneficiará con instrucciones acerca de los métodos utilizados en la misma, pero la mayoría de los candidatos a investigadores no son genios y para ellos es de gran ayuda contar con algo que les guíe en el camino de la investigación, y de esta manera no perder tiempo aprendiendo estos principios mediante el dispendioso expediente de la experiencia personal. Un científico bien conocido, me dijo una vez que a él le gustaba dejar solos a sus estudiantes durante algún tiempo, a objeto de darle la oportunidad de que ellos mismos encontraran su propio camino. Este curso de acción puede tener sus ventajas cuando se trata de efectuar la escogencia sobre la base del principio de nadar o ahogarse, pero en la actualidad existen mejores métodos para enseñar a nadar que el simplista y primitivo de arrojar el niño al agua. Existe la opinión, ampliamente compartida de que el poder de la originalidad de una persona comienza a declinar a una temprana edad. Si se deja que el científico encuentre su camino por sí mismo, se corre el riesgo de que pierda los años más productivos de su vida tratando de aprender a investigar y tal vez ni siquiera llegue a alcanzarlo. Por consiguiente, si es posible reducir este periodo de prueba improductivo, mediante la instrucción en métodos de investigación, no sólo se economizaría el tiempo de adiestramiento, sino, más aún, el investigador comenzará a producir mucho antes que si hubiera utilizado el lento método de la experiencia personal. Esto es sólo una conjetura, pero su importancia potencial, la hace digna de consideración. Otro factor considerable es el riesgo de que la enorme educación formal que se considera necesaria para la formación del científico, pueda ir en detrimento de sus años más productivos. Probablemente, es inevitable que cualquier libro que intente tratar un tema tan amplio y complejo tenga muchos defectos. Espero que las deficiencias de este libro, incite a otras personas, dotadas de mayor experiencia que la mía, a escribir sobre el mismo tópico, y de este modo construir un conjunto de conocimientos organizados, [a] Esta numeración y la subsiguiente, hace referencia a la numeración correlativa de la Bibliografía, la que a su vez, está organizada alfabéticamente. (Nota de P.B.) Colaboración de Sergio Barros 4 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge superior al que se encuentra en la literatura actual. Tal vez he sido un poco temerario al inmiscuirme en los aspectos psicológicos de la investigación sin teñir ningún adiestramiento previo en psicología, pero me ha animado el pensar que tanto peligro corre de errar un biólogo que se aventure en la psicología, como un psicólogo o un dialéctico que escriba acerca de la investigación biológica. La mayoría de los libros sobre métodos científicos tratan de esta materia desde el aspecto lógico o filosófico. Este libro se interesa más en la psicología y la práctica de la investigación. Me ha sido difícil arreglar en una secuencia lógica los diversos tópicos que se discuten. El orden de los capítulos que tratan de la casualidad, hipótesis, imaginación, intuición, razón y observación, es bastante arbitrario. El procedimiento de una investigación se compendia en la sección segunda del Capítulo 1. Se han coleccionado anécdotas que muestran cómo se han efectuado algunos descubrimientos, porque ellas pueden ser útiles para aquellos que estudian los modos cómo el conocimiento avanza. Cada anécdota se cita en aquella parte del libro donde se considera más apropiada para ilustrar un aspecto particular de la investigación, pero a menudo su interés no se limita a servir de ejemplo a un solo punto. En el apéndice se citan otras anécdotas. Pido excusas por utilizar en diversos lugares mi propia experiencia como fuente de información íntima. Sinceramente quiero agradecer a mis amigos y colegas la deuda que con ellos tengo por sus útiles sugerencias, críticas y referencias. Las siguientes personas: Dr. M. Abercrombie, Dr. C. H. Andrewes, sir Frederic Bartlett, Dr. G. K. Batchelor, Dr. A. J. Crombie, Dr. T. K. Ewer, Dr. G. S. Graham-Smith, Mr. G. C. Grindley, Mr. H. Lloyd Jones, Dr. G. Lepage, sir Charles Martin, Dr. I. Macdonald, Dr. G. L. McClymont, Dr. Marjory Stephenson y el Dr. D. H. Wilkinson, leyeron gentilmente una copia original del libro y me ayudaron, comunicándome sus impresiones. Sin embargo, ello no implica que estos científicos estén de acuerdo con los puntos de vista expresados en el libro. Prefacio de la segunda edición Es muy satisfactorio poder añadir ahora que los métodos de investigación esquematizados en este libro, han recibido respaldo de un número considerable de Colaboración de Sergio Barros 5 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge científicos, tanto en revisiones como en comunicaciones personales. Todavía no he encontrado ningún desacuerdo importante con los principios fundamentales. Por consiguiente, es posible ahora ofrecer este libro con mayor confianza. Estoy profundamente agradecido a todos aquellos que me han escrito estimulándome, algunas veces confirmando los puntos de vista expresados en el libro, otras veces llamando mi atención hacia pequeños errores. Las alteraciones introducidas en esta segunda edición son en su mayoría revisiones menores, pero el Capítulo sobre la Razón ha sido, en gran parte, escrito de nuevo. W. I. B. B. Cambridge, julio de 1953. Prefacio de la tercera edición Esta edición difiere poco de la anterior. Se ha aprovechado la oportunidad para efectuar algunas pequeñas modificaciones, y se añadió al apéndice dos buenas historias que ilustran el papel de la Casualidad. W. I. B. B. Cambridge, septiembre de 1957. Colaboración de Sergio Barros 6 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge Capítulo 1 Preparación El lisiado que persevera aventaja en el camino al sano distraído. FRANCIS BACON Estudio A través de toda su vida, el investigador es siempre un estudiante. El prepararse para su trabajo nunca termina, porque tiene que mantenerse al día con el continuo crecimiento de los conocimientos. Esto lo logra, principalmente, mediante la lectura de publicaciones científicas. Así como ocurre con la lectura de los periódicos, el estudio se convierte en hábito hasta formar una parte regular de la vida del científico. La edición de 1952 de la World List of Scientific Periodicals, incluye no menos de cincuenta mil publicaciones. Un simple cálculo demuestra que esto equivale probablemente a dos millones de artículos por año o cuarenta mil semanales, lo cual revela la extrema imposibilidad de mantenerse al día cuando más con una pequeña fracción de la literatura pertinente al interés del investigador. La mayoría de los investigadores tratan usualmente de ver, o cuando menos leer por encima, los títulos de los artículos en veinte o cuarenta publicaciones. Del mismo modo que con el periódico, ellos leen a la ligera la mayoría del material, dedicando su atención completa sólo a aquellos artículos que puedan ser de algún interés. Sería aconsejable para el principiante preguntar a un investigador experimentado cuáles son las publicaciones más importantes en su campo. Los resúmenes son de valor limitado, aunque sólo fuera por el hecho de que por necesidad aparecen con considerable retardo con respecto de las publicaciones originales. Sin embargo, permiten al investigador cubrir un amplio campo de la literatura científica y son de gran valor para aquellas personas que no tienen acceso a un gran número de publicaciones. Los estudiantes sobre todo necesitan quien los guíe en la búsqueda de referencias a través de publicaciones y catálogos, y en el modo de utilizar las bibliotecas. Es común estudiar detenidamente aquella bibliografía relacionada con el problema particular en el cual se vaya a trabajar; sin embargo, aunque pueda Colaboración de Sergio Barros 7 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge parecer sorprendente, algunos científicos no consideran esta costumbre aconsejable. Ellos mantienen que el tratar de leer lo que otros han escrito sobre el problema condiciona la mente de una manera tal, que hace más difícil encontrar soluciones nuevas y provechosas. Aún más, existen algunas objeciones a leer en exceso sobre el campo general de la ciencia en el cual se vaya a trabajar. Charles Kettering, quien estuvo asociado en el descubrimiento del tetraetilo de plomo, como un agente de anti choque en motores de explosión, decía que al dedicarse solamente al estudio de los textos convencionales, se corría el riesgo de caer en un camino trillado del cual costaba tanto trabajo escapar como resolver el problema. Muchos investigadores de éxito no estaban entrenados en la rama de la ciencia en la cual hicieron sus descubrimientos más brillantes: Pasteur, Metchnikoff y Galvani son ejemplos bien conocidos. Un criador de ovejas de nombre J. H.W. Mules, quien no poseía ningún entrenamiento científico, descubrió los medios de prevenir los ataques del moscardón en Australia, cuando muchos científicos habían fracasado. Bessemer, el descubridor del método de producir acero a bajo precio, dijo: "Yo tuve una gran ventaja sobre todos los otros que trataban con el mismo problema, porque no tenía idea fija derivada de prácticas establecidas, las cuales pudieran controlar y desviar mi mente y no sufría, por consiguiente, de la creencia popular de que cualquier cosa que es, es correcta”. En este caso, como en tantos otros que tienen que hacer con personas ajenas a la ciencia, la ignorancia y la libertad de los patrones de pensamiento establecidos en un campo, se unen con el conocimiento y entrenamiento en otro campo. En el mismo sentido, es la expresión de Bernard de que "lo que conocemos es nuestro mayor obstáculo para aprender lo que no conocemos”. Este dilema lo confrontan todas las mentes creadoras. Byron escribió: "Para ser perfectamente original uno debe pensar mucho y leer poco y esto es imposible, porque uno debe haber leído antes de aprender a pensar”. Colaboración de Sergio Barros 8 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge La expresión de Bernard Shaw de que "la lectura pudre la mente”, no es tan ridícula como parece a primera vista. La explicación de este fenómeno podría ser como sigue. Cuando una mente recargada con excesiva información contempla cualquier problema, la información relevante se presenta al punto focal del pensamiento y si es suficiente para el problema en cuestión, se puede obtener una solución. Pero si no lo es, lo cual es común en investigación, entonces ese gran cúmulo de información dificulta la captación de ideas originales a la mente, por razones que discutiremos más adelante. Más aún, alguna de esa información puede ser falsa, en cuyo caso se presenta una barrera aún más seria para las ideas nuevas y productivas. Así en aquellas materias en las cuales el conocimiento se va renovando continuamente, o donde se presenta un nuevo problema, o exista una moderna versión de un otro que ya ha sido resuelto el experto tiene toda la ventaja, pero donde no existe ningún aporte nuevo de conocimiento y el campo ha sido ya completamente trabajado, se requiere un enfoque revolucionario y es más probable que éste venga de alguien que no haya tenido familiaridad con el problema. El escepticismo con el cual los expertos casi siempre acogen a las ideas revolucionarias, confirma el hecho de que el conocimiento que se tenía fue una desventaja. La mejor forma de enfrentarse a este dilema es mediante la lectura crítica, tratando de mantener independencia mental y evitando el convencionalismo. El exceso de lectura puede ser una desventaja, principalmente para aquellas personas que tienen una incorrecta actitud mental. Tanto la originalidad como, la perspectiva de la visión, no sufre necesariamente si la lectura se usa como un estímulo del pensamiento y si el científico al mismo tiempo está dedicado a una investigación activa. De cualquier modo, la mayoría de los científicos considera que es una desventaja mucho más seria investigar cualquier problema cuando se ignora lo que se conoce ya acerca del mismo. Uno de los errores comunes de los científicos jóvenes que comienzan en la investigación, es que creen todo lo que leen, no distinguen entre los resultados de los experimentos que se exponen y la interpretación que el autor les da. Francis Bacon decía: Colaboración de Sergio Barros 9 Preparado por Patricio Barros El arte de la investigacion cientifica www.librosmaravillosos.com William Ian B. Beveridge "Leed, no para contradecir o refutar ni para creer o aceptarlo como seguro... sino para sopesarlo y considerarlo”. 7 El hombre que posee una visión correcta para la investigación, desarrolla el hábito de correlacionar lo que lee con su conocimiento y experiencia, buscando siempre analogías y generalizaciones significantes. Este método de estudio es una de las maneras mediante las cuales se desarrollan las hipótesis; por ejemplo, fue este el modo como la idea de la sobrevivencia de los más aptos en la evolución se le ocurrió a Darwin y a Wallace. Casi siempre los buenos científicos han sido personas de intereses variados. Su originalidad puede haberse derivado de la diversificación de sus conocimientos. Como veremos en el Capítulo sobre la Imaginación, la originalidad a menudo consiste en la unión de ideas cuyas conexiones no habían sido previamente sospechadas. Más aún, la variedad estimula nuevos horizontes, mientras el estudio constante de un campo estrecho predispone a la rutina. Por consiguiente, la lectura no debe confinarse al problema que se investiga, ni siquiera a nuestro propio campo científico, menos aún a la ciencia solamente. Sin embargo, a objeto de economizar el tiempo dedicado a la lectura de materias fuera de nuestro campo inmediato de interés, uno puede leer sumarios y revisiones, y de este modo conservarse al día con los descubrimientos o los desarrollos más importantes. A menos que el investigador cultive amplios intereses, su conocimiento puede irse estrechando paulatinamente hasta restringirse sólo a su especialidad. Una de las ventajas de la docencia es que obliga al científico a mantenerse al día en campos más amplios. Es mucho más importante tener una comprensión clara de los principios generales sin pensar en ellos como leyes fijas que recargar la mente con toda una masa de información técnica detallada, la cual puede encontrarse en un libro de referencia o en cualquier índex. Para el pensar creativo es mucho más importante ver el bosque que los árboles; el estudiante está en peligro de ver solamente los árboles. El científico con una mente madura que ha reflexionado bastante sobre materia científica, ha tenido tiempo, no sólo para acumular detalles técnicos, sino que también ha adquirido suficiente perspectiva para ver el por qué. Nada de lo que se ha dicho anteriormente, debe ser interpretado como desprecio a la importancia de Colaboración de Sergio Barros 10 Preparado por Patricio Barros