Metodologia de Pesquisa Científica e Tecnológica

Evolução histórica da ciência

Prof. Dr. Sérgio Leal Ferreira

Prof. Dr. Cheng Liang Yee

Prof. Dr. Fernando Akira Kurokawa

Origens

No Século VII a.C. os gregos já distinguiam conhecimento racional e conhecimento mítico

Grécia Antiga: Tradição do pensamento filosófico Conceitos

Idade média: Tradição de ofícios especializados Ferramentas, modo de formação/aprendizado

Galileu Galilei (1564-1642) foi o primeiro a usar a ideia de conhecimento científico

Embora a ciência seja algo que se faz em conjunto, contando com muitas pessoas, tradicionalmente se concentra o estudo da sua história em biografias. Isso tem vantagens e desvantagens. Uma das desvantagens é esquecer que há muita gente que não vai ser lembrada, e outra é que certos fatos vão resumir demais uma situação. Entre as vantagens está a facilidade de memorizar e de documentar.

Além disso, a história tem que considerar sempre o contexto.

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Roger Bacon (1220-1292)

• Monge Franciscano - Doctor Mirabilis (Oxford). Também estudou em Paris.
• Deu muito valor ao EMPIRISMO e ao USO DA MATEMÁTICA no estudo dos fenômenos da natureza
• Para ele a LÓGICA e OBSERVAÇÃO não seriam suficientes. A EXPERIMENTAÇÃO é fundamental
• Deve-se passar por um ciclo de observação/hipótese/experimentação e também uma verificação independente.
• Também se dedicou à Alquimia

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Giovanni Battista della Porta (1535-1615)

• Em 1558 publicou o Magiae naturalis sive de miraculis rerum naturalium - compilação de antigos e modernos. Diz que escreveu com 15 anos quatro volumes;
• Fundou a Accademia Secretorum Naturae em Nápoles. Para fazer parte precisava descobrir algo inédito e ‘fantástico’. Envolvimento com ocultismo levaram ao fechamento por ordem papal.
• Escreveu bastante e foi um grande divulgador dos conhecimentos da época. Chegou a reivindicar a invenção do telescópio (Galileu).

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Federico Cesi (1585-1630)

• Família aristocrática bem posicionada na estrutura política da época
• Fundador da Accademia dei Lincei aos 18 anos - entender todas as ciências naturais através de método baseado em observação, experimentação e método indutivo.
• Diz-se que ajudou a cunhar o nome “telescópio”, que dirigiu escavações da Carsulae e que foi o primeiro a observar esporos de samambaia sob microscópio.

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Galileu Galilei (1564-1642)

• Propõe o método experimental: processo que transformou velhos ramos do conhecimento em ciências.
• Para chegar ao conhecimento, Galileu baseou-se na observação e na experimentação.
• Os dois aspectos pioneiros do trabalho de Galileu: a abordagem empírica e o uso de uma descrição matemática da natureza
• Estes aspectos tornaram-se as características dominantes da ciência do século XVII

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Francis Bacon (1561-1626)

• Filósofo e estadista. Chamado pai do empirismo.
• A descoberta de fatos verdadeiros não depende do raciocínio silogístico (dedutivo), mas sim da observação e da experimentação regulada pelo raciocínio indutivo.
• O conhecimento é resultado da concordância e da variação dos fenômenos que, se devidamente observados, revelam a causa real dos fenômenos.
• O método, no entanto, possui pelo menos duas falhas: não dá valor à hipótese e ignora a importância da dedução matemática para o avanço das ciências

Personalidades mais conhecidas/marcantes

René Descartes (1596-1650)

• Estabelece um método universal, inspirado no rigor matemático e em suas “longas cadeias de razão”.
• Propõe o uso da razão (método dedutivo) como uma maneira de obter ideias claras e distintas.
• A ‘crença’ não ajuda no uso da dúvida como procedimento metódico. É preciso partir do princípio de que para se chegar à verdade é preciso duvidar de tudo.
• Assim sendo, não se deve ter certeza de nada que não seja indubitavelmente claro e distinto.

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Isaac Newton (1642-1727)

• Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687)
• Fundamentos da mecânica clássica
• Presidente da Royal Society (1703–1727)

• Na Inglaterra: Criação da Royal Society com certo apoio financeiro
• Primeira revista científica regularmente publicada

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Charles Darwin (1809-1882)

• Luta pela existência e sobrevivência do mais apto explicam adaptação
• "Furthermore, I am convinced that Natural Selection has been the main but not exclusive means of modification."
• Homem e macaco: mais de 95% de genes em comum (elo perdido?)
• Mudança da visão do universo: Contemplação -> Ação sobre a natureza -> Base para a Revolução Industrial e surgimento da engenharia
• Incompatível com visão religiosa?

It is not the strongest of the species that survives, nor the most intelligent that survives. It is the one that is most responsive to change

Personalidades mais conhecidas/marcantes

Thomas Kuhn (1922-1996)

“...critica tanto Popper quanto os indutivistas, alegando que sempre é possível fazer alterações nas hipóteses e teorias auxiliares quando uma previsão não se realiza. Kuhn divide o desenvolvimento científico em dois grandes componentes: ciência normal e revolução científica.

No momento em que um novo grupo de cientistas começa a questionar o paradigma que domina determinado pensamento e os métodos de pesquisa dominantes num determinado campo do conhecimento, a ciência considerada ciência normal, apresentando a proposta de um novo paradigma capaz de direcionar os esforços de pesquisa para resolver problemas não reconhecidos ou não resolvidos pela comunidade partidária do paradigma até então vigente, tem-se a efetiva revolução científica.”

ENSSLIN, L.; VIANNA, W. B. O design da pesquisa quali-quantitativa em engenharia de produção: questões epistemológicas. Revista Produção On-Line.V. 8, N. 1, março de 2008.

Karl Popper

Progresso da Ciência

Teorias e modelos evoluem no tempo

• Achados científicos
• Testes experimentais,
• Simulações computacionais

Refinamento das teorias

• Método científico: refinamento contínuo e iterativo das hipóteses e teorias… Não é só criar hipóteses e testá-las, como a visão simplista usualmente apresentados em livros e cursos.

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Núcleo:

teorias bem testadas

Fronteira:

questões e especulações

• Teorias nunca estão completas: elas se aplicam a um domínio limitado. Ex: Mecânica Clássica, Quântica e Relativística
• Inerente instabilidade das teorias não compromete ao longo do tempo a compreensão da ciência

Progresso da Ciência

Exemplos

• Escala do domínio
• Teorias : Mecânica Clássica, Quântica e Relativística
• Natureza das informações: Matemática determinísitica, probabilística e nebulosa
• Abordagem ferramental: Física: experimental, analítica e computacional

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• Visões: Bexiga em expansão
• Visões: Mão aberta