Bienvenidos!!

Espero que en este espacio encuentren lo necesario para aclarar sus dudas pedagógicas!!! Suerte!!!

jueves, 21 de octubre de 2010

“La investigación científica y su contexto de descubrimiento”.

Actividades:
1. Investiga la biografía de Hipatias de Alejandría. Invenciones científicas.
2. Describa el ámbito socio-histórico-cultural que plantea la película.
3. Contexto extra científico que surge como obstáculo para nuevas teorías planteadas por la protagonista.
4. Que términos científicos o enunciados surgieron en la Época Clásica y han perdido su status científico en la ciencia moderna.
5. Teniendo en cuenta la concepción de Kuhn sobre Anomalía ¿qué nuevas explicaciones intenta dar la matemática con respecto al movimiento de los planetas y la noción del círculo?

1) Biografía de Hipatia de Alejandría
Nace: alrededor de 370 en Alejandría, Egipto
Muere: Marzo 415 en Alejandría, Egipto
Hipatia de Alejandría fue la primera mujer que hizo contribuciones sustanciales al desarrollo de las matemáticas.
Hipatia era hija del matemático y filósofo Teón de Alejandría y es casi seguro que estudió matemáticas bajo la guía e instrucción de su padre. Es notable que Hipatia haya llegado a ser directora de la escuela platónica de Alejandría hacia el 400 d. C. Allí impartía clases de matemáticas y filosofía, enseñando particularmente la filosofía neoplatónica. Hipatia basaba sus enseñanzas en las de Plotino, el fundador del Neoplatonismo, y de Iámblico, uno de los desarrolladores del Neoplatonismo alrededor del 300 d. C. Plotino enseñaba que hay una realidad última que está más allá del alcance del pensamiento o del lenguaje. El objetivo de la vida era apuntar a esta última realidad, la cual nunca podía ser descrita con precisión. Plotino enfatizaba que las personas no tenían la capacidad mental para entender completamente la realidad última en sí misma ni tampoco las consecuencias de su existencia. Iámblico distinguía más niveles de realidad en una jerarquía de niveles por debajo de la realidad última. Había un nivel de realidad correspondiente a cada pensamiento distintivo de los que es capaz la mente humana. Hipatia enseñó estas ideas filosóficas con un énfasis científico mayor que los seguidores anteriores del Neoplatonismo. Todos los comentaristas la describen como una maestra carismática. Hipatia llegó a simbolizar aprendizaje y ciencia, lo que los primeros cristianos identificaban con paganismo. Sin embargo, entre los alumnos a los que enseñó en Alejandría había muchos cristianos importantes. Uno de los más famosos es Sinesio de Cirerne, quien después sería obispo de Temópolis. Se conservan muchas de las cartas que Sinesio escribió a Hipatia y vemos a alguien que estaba lleno de admiración y respeto por las habilidades científicas y de aprendizaje de Hipatia.
En el 412, Cirilo (después San Cirilo) se convirtió en patriarca de Alejandría. Sin embargo, el prefecto romano de Alejandría era Orestes y ambos se convirtieron en acérrimos rivales políticos en la lucha por el control entre iglesia y estado. Hipatia era amiga de Orestes y esto, junto con los prejuicios contra sus posiciones filosóficas que eran consideradas paganas por los cristianos, hicieron que Hipatia se convirtiera en el punto central de las luchas entre cristianos y no-cristianos.
Algunos años después, de acuerdo con un reporte, Hipatia fue brutalmente asesinada por los monjes Nitrianos que eran una secta de seguidores fanáticos de Cirilo. Según otro relato (de Sócrates Escolástico), Hipatia fue asesinada por una muchedumbre alejandrina bajo el liderazgo de Pedro el Lector. Lo que definitivamente parece indiscutible es que fue asesinada por cristianos que se sentían amenazados por su erudición, sabiduría y la profundidad de sus conocimientos científicos.
Cualquiera que haya sido el motivo preciso del homicidio, la partida poco después de muchos estudiosos marcó en inició del declive de Alejandría como un importante centro de aprendizaje de la antigüedad. No hay evidencia de que Hipatia haya hecho investigación original en matemáticas. Sin embargo, asistió a su padre, Teón de Alejandría, a escribir las once partes de su comentario al Almagest de Ptolomeo. También se cree que lo ayudó a producir una nueva versión de los Elementos de Euclides que se ha convertido en la base para todas las ediciones posteriores.
Además del trabajo en conjunto con su padre, Suidas nos informa que Hipatia escribió comentarios sobre la Arithmetica de Diofanto, las Cónicas de Apolonio y sobre los trabajos astronómicos de Ptolomeo. El pasaje en Suidas no es muy claro y casi todos los historiadores dudan que Hipatia haya comentado otras obras de Ptolomeo aparte de los que escribió con su padre.
Toda la obra de Hipatia se ha perdido excepto por sus títulos y algunas referencias a ella. Sin embargo, no se conoce ningún trabajo puramente filosófico, solamente en matemáticas y astronomía. Basado en esta pequeña cantidad de evidencia, Deakin, arguye que Hipatia era una excelente recopiladora, editora y preservadora de obras matemáticas anteriores.
Como se mencionó arriba, existen algunas cartas de Sinesio a Hipatia. Estas piden su consejo sobre la construcción de un astrolabio y un hidroscopio.
Charles Kingsley (más conocido por su novela Los niños del agua, 1863) la hizo la heroina de una de sus novelas: Hipatia, o los últimos esfuerzos del paganismo en Alejandría. Como escribe Kramer .
Trabajos como este han perpetuado la leyenda de que no era solamente una intelectual sino también bella, elocuente y modesta.


2) A finales del siglo IV el Imperio Romano comienza a derrumbarse.
Alejandría en la provincia de Egipto poseía una de las siete maravillas del mundo antiguo, el legendario Faro y la Biblioteca más grande no sólo conocida como símbolo cultural sino religioso donde los paganos veneraban a sus dioses ancestrales. El tradicional culto pagano coexistía ahora en la ciudad con el judío. Y con una religión imparable, hasta hacía poco, prohibida, el Cristianismo.
La historia que refleja la película se desarrolla en un mundo casi legendario, prácticamente olvidado, una época y un lugar únicos, Alejandría, Egipto, 391 d. C., durante el Bajo Imperio Romano, crisol de las antiguas culturas egipcia, griega y romana.
Alejandría permitía la comunicación desde el ágora con el puerto -en la antigua ciudad de Canopus y el Faro de Alejandría. Un mundo que iba a quedar sepultado ante el ascenso del cristianismo como religión hegemónica frente a las otras religiones existentes ya nombradas.






3) Contexto extracientífico: la religiosidad pagana no expira con Hipatia, como tampoco lo hacen ni las matemáticas ni la filosofía griegas. Hipatia de Alejandría, matemática, astrónoma, filósofa neoplatónica y símbolo de la sabiduría era considerada una figura del paganismo por los Patriarcas de Alejandría (el emperador romano Teodosio I, en principio tolerante con el paganismo fue después muy severo en su erradicación).
Según se afirma la muerte de Hipatia tuvo que ver con la lucha entre el poder imperial y el poder episcopal, a la que se sumaba la envidia del patriarca Cirilo, inductor del asesinato, las acusaciones de brujería y hechicería sobre Hipatia, y, finalmente, la posible acción de cristianos fanáticos, de una turba de cristianos, del populacho, o los cristianos ortodoxos del círculo de Cirilo. El crimen de Hipatia quedó sin castigo siendo uno de los más aberrantes de la época.

Contexto científico: Alejandro Amenábar no solamente nos muestra la pasión de los personajes y la lucha por el poder en Ágora, también nos ilustra sobre muchas facetas de la Cultura y de la existencia del Ser humano: Historia, Filosofía, Astronomía, Matemáticas, Física, Sociología. De manera sutil y hermosa aparecen algunos de los hitos de la historia de la matemática y de la historia de la astronomía: A lo largo de la película el personaje de Hipatia se emociona ante los textos de los Elementos de Euclides, el cono de Apolonio, el sistema geocéntrico de Ptolomeo y el heliocéntrico de Aristarco de Samos y se apasiona y empeña en resolver el enigma astronómico que plantean los planetas errantes vislumbrando en la elipse la solución que hallarán más de mil años después, en el siglo XVI, Copérnico y Kepler en su reformulación, hoy vigente, de la Teoría heliocéntrica de órbitas elípticas. Toda la tradición espiritual, cultural, filosófica y científica de la Cuenca del Mediterráneo se decanta en una mujer que habitó en tiempos convulsos la ciudad de Alejandría.


4) El siglo XVII (comienzo de la modernidad) se suele considerar el nacimiento de la ciencia de hoy. Aunque su período de gestación fue muy prolongado: desde el siglo VI a.C. en Grecia. ¿Por qué en Grecia y no en otras civilizaciones más antiguas? El motivo se encuentra en el esfuerzo griego por intentar dar explicaciones racionales. La ciencia pretende ser la heredera más eficaz de éstos esfuerzos y la que logra desprenderse realmente de sus teorías de elementos míticos, religiosos y metafísicos.
La edad moderna se caracteriza por los cambios producidos en todas las manifestaciones humanas. Tales cambios se continúan hasta nuestros días.
Por ejemplo la perspectiva clásica de la ciencia, se sostenía en los siguientes supuestos:
a) el instrumento investigador por excelencia es el método experimental;

b) el objetivo a alcanzar es el descubrimiento de las leyes que rigen el funcionamiento de la naturaleza y el cosmos;

c) la actitud que hace posible el conocimiento es la objetividad, es decir, la prescindencia de cualquier perspectiva subjetiva o social en el trabajo científico;

d) la finalidad del trabajo científico es llegar al conocimiento de una verdad transhistórica y definitiva.
Desde principios del siglo XX esta versión clásica de la ciencia comienza a ser revisada y desestructurada. Con la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica se perfila una nueva forma de racionalidad.
La ciencia del período anterior se sostenía en la rigurosidad de los procedimientos lógico-formales.

Algunos de los nuevos factores que comienzan a ser tenidos en cuenta a partir de estas nuevas expresiones teóricas son los siguientes:

a) la presencia del desorden en la experiencia cotidiana;

b) la incidencia del azar y lo aleatorio en la estructuración de los fenómenos;


c) la necesidad de la lectura transdisciplinaria de los fenómenos;

d) el paradigma de complejidad de la nueva perspectiva científica, que es el resultado de la
convergencia de los tres factores anteriores. El paradigma de complejidad se opone al paradigma de simplicidad imperante durante el período de la ciencia clásica.

5) Kuhn señala que las ciencias progresan cíclicamente comenzando por un paradigma aceptado por la comunidad científica e investigado durante un período de ciencia normal. La ciencia normal intenta adecuar la teoría a la práctica, pero pueden existir ciertas discrepancias. Estas discrepancias si no son resueltas se convierten en anomalías, y si éstas se acumulan se produce una crisis que conlleva la caída del antiguo paradigma, y el surgimiento de una revolución científica en la que el antiguo paradigma es reemplazado por uno nuevo incompatible con el anterior. Por tanto, para este autor, la ciencia no se desarrolla por medio de la acumulación de descubrimientos o inventos individuales, sino que se forma como proceso de ruptura con lo anterior. La tesis de Kuhn se basa, pues, en tres conceptos fundamentales: paradigma, ciencia normal y revolución científica.
El primero queda definido (Kuhn, 1971) como aquello que comparte una comunidad científica, entendiéndose ésta, a su vez, como el conjunto de hombres que comparten un paradigma. Las definiciones anteriores dejan patente el carácter circular de la conceptuación.
Por lo que respecta al segundo de los conceptos mencionados -ciencia normal-, es considerado por el mencionado autor como “investigación basada firmemente en una o más realizaciones científicas pasadas, realizaciones que alguna comunidad científica particular reconoce, durante cierto tiempo, como fundamento para su práctica posterior” (Kuhn,1971).
Por último, Kuhn considera revolución científica a “la transición de un paradigma en crisis a otro nuevo del que pueda surgir una nueva tradición de ciencia normal” (Kuhn, 1971). El camino abierto por Kuhn apunta, pues, no sólo a una concepción diferente a la popperiana de progreso científico y de racionalidad científica, sino que también propicia cierta reflexión sobre la finalidad de las ciencias, las responsabilidades de la praxis científica y, encontrando una perspectiva hacia la epistemología social de la ciencia (Mardones y Ursa, 1982).
Kuhn (1971) señala, entonces, que “el descubrimiento comienza con la percepción de la anomalía, o sea, con el reconocimiento de que en cierto modo la naturaleza ha violado las expectativas inducidas por el paradigma, que rige a la ciencia normal”. Esta sustitución de paradigmas tiene lugar cuando la energía de una crisis y un paradigma alternativo se satisfacen.
Ese es el punto donde la resistencia al cambio se debilita y acaba por derrumbarse.
De esta forma, con el establecimiento del nuevo paradigma se consigue cumplir tres importantes exigencias (Katauzian, 1982): “Ofrece una solución a la crisis científica; proporciona una nueva visión del mundo; y finalmente ofrece una agenda de investigación alternativa sobre la que los científicos trabajen”.
Uno de los problemas que presentaba el movimiento de la Tierra para el sentido común era por qué los cuerpos tirados hacia arriba caen esencialmente sobre el lugar desde el que fueron arrojados si durante su trayectoria en el aire no deberían seguir el movimiento de la Tierra. Galileo introdujo el concepto de inercia, que permite resolver esta aparente paradoja. La inercia es la tendencia que posee todo cuerpo en movimiento a continuar en movimiento (como el caso de un jinete cuyo caballo se detiene súbitamente). Una piedra arrojada desde el mástil de un barco en movimiento cae al pie del mismo y no detrás, ya que comparte el movimiento del barco. Es sencillo entender con este principio por qué los pájaros, las nubes y la atmósfera en general no quedan detrás de la Tierra en movimiento.
La experiencia nos muestra que los objetos están inmóviles a menos que alguna fuerza actúe sobre ellos. Cualquier objeto abandonado a sí mismo, si no se mueve permanecerá quieto y si se está moviendo llegará finalmente a su estado “natural” de reposo: una pelota picando alcanzará cada vez una altura menor hasta que finalmente terminará por detenerse; si la pelota está rodando se detendrá al cabo de un tiempo, a no ser que alguien la empuje o que se mueva sobre un plano inclinado. La Luna y los planetas, en cambio, han permanecido en movimiento a través de los siglos y éste parece ser su estado “natural”; es necesario entonces encontrar cuál es la fuerza que les impide quedarse quietos o qué los hace diferentes de los objetos que existen sobre la Tierra. La aparente contradicción entre los estados “natural” de los distintos cuerpos fue atacada científicamente por primera vez por Galileo y Newton. La clave de su resolución está en distinguir distintos tipos de movimiento y en reconocer que no hay nada de particular e el estado de reposo. Newton enunció las leyes que permiten describir el movimiento de los cuerpos. La primera ley establece que un cuerpo en reposo que se mueve en línea recta a velocidad constante permanecerá en reposo o en movimiento uniforme a menos que sobre ellos actúe una fuerza externa. ¿Cómo explicar entonces que la pelota se detenga? Para frenar o acelerar un cuerpo, es decir para apartarlo de su movimiento rectilíneo uniforme es necesario aplicar una fuerza. En el caso de la pelota, esta fuerza se llama fricción o rozamiento y es un proceso muy complicado que todos hemos usado alguna vez, por ejemplo para frenar la bicicleta apoyando unen el suelo.
Isaac Newton comprendió que no había nada que explicar respecto de la velocidad uniforme, lo que requiere explicación son los cambios de velocidad, o más precisamente de momento, siendo éste proporcional a la velocidad (la constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo); es decir, cómo cambia la velocidad en presencia de una fuerza. Estos cambios de velocidad, llamados aceleración, ocurren no sólo si la velocidad aumenta o disminuye, sino también si se modifica la dirección del movimiento.
Si viajáramos dentro de una caja cerrada con movimiento rectilíneo uniforme, según el principio de relatividad de Newton, no nos daríamos cuenta de que nos movemos, necesitaríamos alguna referencia externa. Si la caja se detiene, en cambio, o si se modifica su velocidad, reconoceríamos este cambio de movimiento Una manera de medir la aceleración es utilizar flechas para representar la velocidad de un cuerpo: la dirección de la flecha indica el sentido del movimiento y su longitud, la magnitud de la velocidad. Comparando las flechas de velocidad en dos instantes distintos, la diferencia entre ambas representa la aceleración. Cuando un automóvil que viaja en línea recta aumenta (o disminuye) su velocidad, la aceleración (o desaceleración) está en la misma dirección del movimiento Pero cuando el auto dobla en una curva, aunque mantenga su velocidad constante, la diferencia de direcciones de las flechas de velocidad en dos posiciones distintas sobre la curva indicará una aceleración no nula. Esto es exactamente lo que sucede en el movimiento planetario: la flecha de aceleración de los planetas apunta siempre hacia el Sol. Allí está la causa del movimiento: los planetas están “cayendo” permanentemente hacia el Sol, de la misma manera en que los objetos caen hacia la Tierra si son abandonados a su propio peso: la flecha de aceleración de una manzana madura que ya no es sostenida por la rama del árbol apunta hacia el centro de la Tierra.
Esta idea de la caída de los planetas hacia el Sol o de la Luna hacia la Tierra, no parece muy adecuada ya que no vemos caer a estos cuerpos. Sin embargo hay que pensar que si los planetas no estuvieran cayendo se alejarían cada vez más del Sol, siguiendo una trayectoria rectilínea. En realidad fue Borelli (1608-1679), contemporáneo de Newton, quien observó que un cuerpo en movimiento circular mostraba una tendencia a alejarse del centro, la que, en el caso de los planetas, debía suponerse balanceada por algún tipo de atracción hacia el Sol. Aparece así por primera vez la idea de que el movimiento de los planetas debía explicarse no por una fuerza actuante en la dirección en que se mueven, sino por una fuerza dirigida hacia el Sol, es decir perpendicular a la dirección del movimiento. Independientemente del aspecto planetario este problema podría reducirse a estudiar bajo qué condiciones un cuerpo puede girar con velocidad circular uniforme.
Galileo dedujo la relación (las leyes) entre las distancias recorridas por los cuerpos y los tiempos empleados en recorrerlas, para distintos tipos de movimientos (rectilíneo uniforme, uniformemente acelerado, curvilíneo). Construyó así la tabla de datos que, junto a las leyes de Kepler, permitieron a Newton encontrar el principio físico y matemático sobre el que se sustentan.
Una vez enunciados estos principios, Newton debía demostrar que de ser exactos, las órbitas de los planetas obedecerían las leyes experimentales de Kepler. Resolviendo las ecuaciones diferenciales que se obtienen aplicando las fórmulas newtonianas al movimiento planetario es posible deducir, con bastante exactitud, las 3 leyes keplerianas. Para elaborar su teoría Newton necesitó desarrollar la matemática del cálculo diferencial de la cual no disponía y esto fue lo que demoró la publicación de su obra. Esta es una situación que se encuentra a menudo en física: al no contar con las herramientas matemáticas necesarias para afrontar un problema físico, muchas veces esta disciplina motivó el desarrollo de partes de las matemáticas que posteriormente encuentran aplicación en otras áreas.




































Conclusión.

Las conclusiones a las cuales arribamos son: Hypatia representaría el saber y la libertad de pensamiento, el feminismo, liberador de la condición de mujer, sería la mártir, mientras que Cirilo sería la intolerancia y la estrechez, la personificación del irracional y abusivo dominio machista, en todos los campos de la existencia, el inductor del crimen.

A través de esta película pudimos tener una visión clara del contexto científico de la época y también los obstáculos que surgieron a la protagonista para el planteamiento de nuevas teorías.
La religión era para Hipatia uno de los más grandes impedimentos para desarrollar sus actividades filosóficas y científicas tan avanzadas para el momento, a su vez las creencias religiosas del cristianismo traían aparejada la afirmación de que la mujer no podía dominar al hombre en ninguna forma pensable. Lo que fue un punto fundamental en el momento de la ejecución de Hipatia.

Por este motivo, la figura de Hipatia de Alejandría es conocida como:
• un icono de la resistencia de la ciencia ante la oposición del integrismo religioso
• una de las últimas muestras de resistencia de la cultura pagana pre-cristiana, y del neo platonismo
• el símbolo hecho persona de la caída de la biblioteca de Alejandría, faro de la cultura de la Antigüedad

No hay comentarios:

Publicar un comentario