Las ciencias ingenieriles como «ciencias para la aplicación». El caso de la resistencia de materiales

LAS CIENCIAS INGENIERILES COMO «CIENCIAS PARA LA APLICACIÓN». EL CASO DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES ANA CUEVAS BADALLO Universi dad de Sa lam anca Dpto. Filosofía y Lógica y Filosofía de la Ciencia [email protected] Resumen: La definición de tecnología como ciencia aplicada no es válida, si con ella enten de mos que la tecnología consiste en transfo rmar conocimientos abstractos desarrollados por la ciencia en ·artefactos tecnológicos ·. La natura - leza de tal proceso de aplicación no ha recibido hasta la fecha una definición satisfactoria. Los conoc imientos necesarios para que se produzcan l as innovaciones tecnológicas pueden provenir, como de hecho lo hacen , de investi ga - ci ones realizadas por los propios tecnólogos. Estos conocimientos se o rganizan en teorías con características peculiares , det erminadas por su orientación hacia un ob jetivo prá ctico. Por ello parece más adecuado hablar de · ciencias para la aplicación· en lu gar de •ciencias aplicadas •. Aquí se estudia el caso de la Resistencia de Materiales, un ejemplo paradigmático de ·ciencia para la ap li cación·. Abstract: The current definition of technol ogy as appl ied science is not useful at ali. This meaning comes from the re ceived vi ew wh ich un der stan d s technology as the transformation of abstract knowledge from bas ic scie nces in •technological artefa c L ~ ·. Nobody has ever correctly described the me c hanism of this sort of applicat ion . Technologists are able to develop -and develop indeedtheir own specific knowledge with the aim of making innovations . This specific technological knowledge is organ iz ed in theories whose characteristic features are co nstrained by their practica! goal. Therefore it seems more approp r ia te to use •sciences for application· instead of • app li ed sciences•. Here I analyse the case of Strength of Mate ri als, a parad igmatic example of · science for application•. ATRumentos de Razón Técnica, Nº 6 (20 03) pp 161-180 162 ANA CUEVAS BADALLO INTROD U CCIÓN Cualquier intento que hagamos por comprender qué es la tecnología se encuentra , en primer lugar, con la definición de ésta como ciencia aplicada. La ciencia lleva a cabo complicadas investigaciones que dan como result ado nu evos conocimientos. El coste de es tas investigaciones se justifica po rque al final, la mayor parte de ellas podrán aplicarse tecnológicamente, es decir, se creará un nuevo aparato o se me - jorarán los que poseemos. De esta manera se cierra el círculo: la sociedad invierte en ciencia, la ciencia reporta beneficios tecnológicos para la sociedad. Lo ideal sería conocer cómo funciona el mecanismo de ap li cación, de forma que supiéramos de qué investigaciones se obtienen rendimientos prácticos y de cuáles no. Una preocupación muy similar a ésta animó la realización del estudio TRACES (realizado por el Illinois Jnstitute o/ Technology, 1968) y el proyecto Hindsight (desarrollado por Sherwin e Isenson, 1967)1. Estos análisis tenían un carácter retrospectivo e intentaban identificar aquellos conocimientos que resultaban de la investigación básica y que contribuían a la creación de innovaciones concretas. La conclusión a la que llegaron fue muy parecida: dos terceras partes del conocimiento usado por la industria en la innovación se derivaban de las inversiones en I+D realizadas por las propias empresas y de aquellos conoc imi entos que resultaban de la experiencia de los ingenieros. La otra parte tenía un or i gen externo, que podía provenir de conocim i entos proporcionados por otras compañías, por los usuarios, los distribuidores y la competencia, dejando sólo un pequeño margen (entre el 5 y el 20%, según sectores) a las contrib uciones de los laboratorios académicos y gubernamenta les. Las conclusiones que se extrajeron de estos estud ios fueron var ias: en primer lugar, parecía que la tr aducción de nuevos conocimient os científicos en innovaciones tecno lógicas era un fenómeno mucho más complejo de lo que en principio se creía; en segundo , la relación entre el mundo académico y la investigación industrial no era ni obvia ni directa; y en tercer lugar, si bien las innovaciones demandaban conocimientos, estos tenían generalmente un origen interno a las emp resas. Otros estudios posteriores y con objetivos similar es fueron realizados por M. Gibbons y R. johnston (1974) y por W. Fa u lkner , ]. Senker y L. Velho 0994) en donde se ll egaba n a conclusiones parecidas. Las empresas emplean conocimientos de muy diversas fuentes, aunq ue la mayor parte Rothwell, R. (1977). LAS CIENCIAS INGENIERILES COMO ·CIENC I AS PARA LA APLJCACIÓN• ... 16 3 de los que se usan en la innovación tiene su origen en fuentes propiamen te t ecnológicas , asociadas con las actividades de diseño y de I+D . Asimismo, se confirmaba que la contribución externa mas si gnificat iv a, aquella que provenía de la invest igación universitaria, tenía una influencia mayor sobre las investigaciones desarrolladas en los laboratorios de I+D de las em presas que sob re las fases de diseño y desarrollo. De esta manera, si existía alguna influencia de la ciencia sobre la tecnología , ésta no se ve rtía directamente sobre la producción de nuevos artefactos , sino que abría nueva s posibilidades sobre las que los tecnólogos de l os laboratorios podían trabajar. A la luz de estos resultados la pregunta es obvia ¿es lícito segu ir manteniendo que la tecnología es ciencia ap licad a? Antes de responder veamos cuál es el origen de esta definición . 2. EL SURG IM IENTO DE UN TÓPICO La idea de que la tecnología es ciencia aplicada no es demasiado antigua, como mu y bien han mostrado E. T. Layton (1976), N. Rosenberg y R. Nelson 0994) y R. Kline 0995) . Layton y Kline llegan a re su lta - dos similares en sus estudios. En 1 880 los científicos y los ingenieros comenzaron a utilizar el té rmino ciencia pura, para sustituir a otros conceptos usados anteriormente como ciencia fundamental o básica, al tiempo que introducían (con la carga epistemológica y valorativa que los nu evos adjetivos traían consigo) el de ciencia aplicada, con el que se hacia referencia a las artes mecánicas y a las artes útiles. Al mismo tiempo, el último término insinuaba que los cono cimientos necesarios pa ra desarrollar la tecnología no eran aquellas habilidades adquiridas por los artesanos en el desarrollo de s us actividades, sino un cono cimiento técnico obtenido académicamente, en r elación con la ciencia o mediante la ap lica ció n del método científico. Durante las primeras décadas del siglo XX, el panorama se complicó al aparecer en escena la investigación industrial, desarrollada por científicos e ingenieros en los laboratorios de investigación de las grandes empresas. Se entab ló un debate entre aquellos que estaban a favor y los que estaban en co ntra de mantener los concepto s de ciencia pura y ciencia aplicada. Kline y Layton apuntan que los motivos por los que se defendía una u otra postura eran de carácter más bien espurio . Los que estaban a favor de ma nten erlos eran o científicos que pretendían que se aumentasen las inversiones en ciencia pura , o bien ingenieros que querían elevar su 1 64 ANA CUEVAS BADALLO estatus profesional. Los que no estaban de acuerdo querían promover la autonomía de la investigaci ón industrial y la investigación ingen ieril, que daban c omo resultado nuevos conocimientos relativamente au tónomos de las ciencias básicas o puras. El colofón a este debate lo puso Vannevar Bush, uno de los ingeni eros que participaron en el proyecto Manhattan, con su trabajo Science, Tbe Endless Frontier (1945)2. Allí se afirmaba que el mod elo lineal era el que mejor representaba las relaciones que ex i stían ent re la cien cia y la tecnología, de ca rá cter simbiótico, siendo la tecnología una especie de pa rásito intelec tual de la ciencia. 3. LA CIENCIA APLICADA EN LA FILOSOF ÍA Esta idea ha prosperado notablemente y podría incluso de cir se que forma parte del conocimiento popul a r. Se sue le considerar que en la filosofía ha recibido un cierto respaldo gracias a M. Bunge (1966), aun - que hay q ue matizar es te punto, ya que la propuesta de Bunge es más so fisticada de lo que podría pare cer en un principio . En el artículo de 1966 señala que es inadecuado equiparar tecnología con ciencia apli - cada, ya que ésta última es el resultado de a plicar el mé t odo científico o teorías de la ciencia con fines prá cticos, mientras que la tecnolog ía cons ta ad emás de otros elementos. La aplicac ión de las teorías científicas sirve de base para la elaboración de un sistema de reglas que pr escriben el curso de la acción prác tica óptima3. La tecnología t amb ién puede desarrollar sus propias teorías, las cuales pueden se r sustantivas y operativas. La primeras son • esencialmente aplicaciones de teorías científicas a situaciones aproximadame nte reale s ( ... ). Las teorías t ecnológic as operativas, en cambio, se refieren des de el primer mome n to a las operaci ones de co mplejos h omb r em áq uina en situacion es a proximadamente reales. (. .. ) Las teorías t ecno lógicas sustantivas tienen siempre inmediatamente a sus espaldas teo rí as científicas, mientras que las teorías operativas nac en en la investigación aplicada y pueden tener poco ·Basic research leads to new knowlcdge. Il pr ovide s scientific capital. It crea tes rh e fun from which t he practica! applications of kn ow lc dge must be drawn. New prod ucts and new proces ses do n or appear full-grown. They are founded on n ew pr incipies and n cw co nceptions, which in turn are painstakingly d evelo p ed by research in the pu r est real ms of science. T od ay, it is tr ue ever tha t bas ic researc h is the pacemaker of technological progress•. Bush, V. 094 5), p. 12-13. 3 Bung e, M. 0969). LAS CIENCIAS INGENIERILE.~ COMO ·C IE NCIAS PARA LA APLICACI ÓN• ... 165 -o nadaque ver con teorías sustantivas -4• Es tas teor ías emplean el método de la ciencia y · pueden considerarse científic as y dirigidas al tema de la acción: son, dicho br evemente, teorías de la acción. Son teorías tecnol ógicas res p ecto del objetivo, que es má s práctico que cognoscitivo; pero , apa rt e de eso , no difieren grand emente de las teorías de la ciencia • ~. Tamb ién seña la Bunge una serie de propied ades que cump len estas teorías: (i) tratan so bre modelos idealizados de la realidad; (ji) emplean conceptos teó ricos; (iii) utilizan la información emp íric a y permiten realizar predicciones; (iv) son empíricamente contrastables, aunque no tan r igurosam ente como lo tien en que se r las teorías científicas. D es de el punto de vista pr áctico, las t eo rías tecno lógicas son más relevantes que las teorías científicas, aunque desde el punto de vista conceptual las teorías tecnológicas so n más pobre s que la s de la ciencia. Ello se debe a que deben ser conceb idas para qu e los tecnólogos las empleen y ellos se interes an po r los efectos cont r olabl es a escala human a. Una teoría demasiado complicada puede r es ultar ineficaz a la hora de obtener resultados prácticos. Como pu ede verse, las teorías tecnológicas que propiamente pueden denominarse ciencia aplicada según Bunge, so n las teorías sustantivas, mientras que las teorías ope rativas, gracias a la utilización del método científi co obtie nen su propio cor pus de conocimiento, más sencillo en función de su ob jetivo práctico, pero con características similares al de cualquier teoría de las ciencias denominadas puras. De esta manera se está reconociendo qu e lo s tecnólogos pueden desarrollar sus propios conocimient os teóricos cuando l es sea necesario ap licando ún icamente el método de la ciencia y no sus cont en idos. La tec - no logía pued e realizar investigaciones que dan co mo resultado teorías ope rativas, pobres co nceptualmente, pero ricas des de el punto de vista práctico. A p esar de es te reconocimien to exp lícito de la ex istencia de un conocimiento teórico prop i amente tecnológico, Bu nge es más cit ado por su afirmaci ón de que las teorías tecnológicas sustantivas resultan de Ja aplicación de las teorías cien tíficas. Desde la epistemología, varios autores han intentado matizar es ta propues ta de Bunge. L. Tond l6, J. Agassi', l. Niiniluoto8 y F. Rapp9, a B unge, M. 0969), p. 684. Bung e, M. 0969), p. 685. 6 Ton<l l, t. 0974): ·On t he Concepts of ·Technology· and ·Technological Sciences· in F. Ra pp (Ed.) 0974): 1-18. 7 Agassi, J. ( I 980). 166 ANA CUEVAS BADALLO pesar de ciertas diferencias de enfoque, coincide n en que la tecnología es capaz de desarrollar investigaci ones de ca rácter teórico o fundamental y que no son el resultado de aplicar teorías científicas. Para ello, emp lean el método científico, se expresan en lenguaje matemático, utilizan mode l os teóricos desc riptivos así como información empírica, y tienen una función tanto descriptiva como predictiva. Además, una última característica en la que también están de acue rdo , tiene un objetivo eminentemente práctico: sobre la base de esos conocimientos se han de poder resolver problemas ca racte rí sticamente tecnológicos. Esta circunstancia es muy importante ya q ue parece determinar su diferencia con la ciencia básica. Una vez que se acepta la existencia de esta forma de conocim iento especial, y tomando como punto de partida las aproximaciones anteriores, parece necesario proponer una caracterización completa de estas ciencias tecnológicas. Para ello, puede ser interesante analizar las propiedades epistemológicas de una de esas ciencias. Aquí se ha escogido la resistencia de materiales, u na teoría típicamente ingenieril, con un gran desarrollo y amplia utilización en diversos sectores. A continua - ción se desarrollará un estudio histórico acerca de sus orígenes y un análisis ep istemológico de sus principales características 10 . 4. ÜRIGEN HISTÓRICO DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES El estudio histórico sobre los fundadores de la resistencia de materiales ilustra, como se verá a continuación, que todos ellos, bi en fuesen científicos o ingenieros, compartían una misma pr eocupación por la so lución de problemas prácticos, que generalmente le s habían surg ido en el desarrollo de sus trabajos. La necesidad de un conocimiento fundamentado sobre el compor tamiento y las propiedades de los materiales dio lugar a esta teoría ingenieril, una de las más desarrolladas y consolidadas. Durante los siglos XVIII y XIX aparecieron un conjunto de nuevas ciencias que no parecían encajar demasiado bi en ni en la categoría de conocimi entos operativos, hasta ese momento característicos de la técnica, ni en el con junto de las ciencias naturales. Las sociedades cient í8 9 Niiniluoto, l. (1995). Ra pp, F. (1981). 10 Este trabajo se ha realizado por extenso en mi tesis doctora l: Cuevas, A. (2000). LAS CIENCIAS INGENIERILES COMO ·CIENCIAS PARA LA AP LI CACI ÓN • . .. 167 ficas jugaron un papel fundamental en su aparición, haciendo posible el intercambio de ideas, métodos y conocim i en tos entre personas con formación académica, a utod idactas, técnicos y artesan os . Todo aq u el que tuviese alguna habilidad especial que sirviese a la causa de comprender el funcionamiento del mundo era bien recibido. En este ambiente surgieron l as ciencias naturales y se sen taron las bases para la aparición de las ingenieriles. La astronomía y la física fueron las primeras en adoptar una estructura característica y paradigmática, siendo pioneras en el método y en la forma de exposición. Sirvieron de modelo para los desarrollos científicos posteriores de otras ciencias naturales y también de las ciencias ingenieriles. Estas últimas se institucionalizaron durante el siglo XIX, crean do sus propios centros de enseñanza, sus institutos técnicos, sus sociedades profesionales y sus publicaciones11. En cuanto a la teoría que nos ocupa, se suele co nsiderar a Ga lileo como el primero en darse c uenta de la necesidad de realizar es tudio s sistemáticos sobre los materiales, siendo una de las ciencias que aparecen en su trabajo Discurso sobre las dos nuevas Ciencias2. Su interés surgió durante una visita al arsenal veneciano, en donde tuvo ocasión de observar a los artesanos en su trabajo y conversar con ellos. La fabricación de barcos requería de conocim ien tos que evitasen la fractura bajo la acción del propio peso , para lo que se empleaban maque tas , reproducciones a escala de dichos barcos. Con la intención de comp render porqué estructuras geométricamente similares, al incrementar su dimensiones se vue lv en cada vez más débiles, Galil eo desarrolló una serie de métodos exper imentales, de los que pudo concluir ciertas leyes que habrían de cumplir todos los materiales. Aunque esas leyes no son del todo correctas, Galileo estaba sentando los cimientos del estudio teórico de los materiales y las estructuras de construcción, emplea ndo para ello, al igual que en cualquier otra ciencia, el método experi - mental y el lenguaje matemático. Otro de los pioneros en el estudio de la resistencia de materiales fue Robert Hooke, curator de la R oyal Society desde su fundación y col aborado r de Boyle. Nu nc a fue propiament e un científico y el único título académico que obtuvo fue el de Master of Arls. Sus intereses si empre estuvieron inclinados hacía cu estiones prácticas, demostrando du11 Channell, D. F. 0989): Tbe History of Engineering Science. A New Annotated Bih/10graphy, Garland, New York. 12 Galil eo Galilei (1638): Discorsi e Dímostrazioni Matematiche intorno d due nouue scienze. Attenenti al/a Mecanica & i Movimenti Locali. 168 ANA CUEVAS BADALLO rante su vi da una gran capacid ad para la invención ele aparatos. Su prin c ipa l aportación a la teoría es la ley que lleva su nombre, derivada de su estudio del comportamiento de ciertas espirales elásticas, y que señala la pro porciona li dad que existe entre la magnitud de las fuerzas y las deformaciones que ellas p roducen . El int erés de Hooke se hall aba relacio nado, so bre t odo , con las aplicaciones de este de sc ubrimiento en la caracterización de el ementos de construcción, tanto nat u ra les como artificiales y de l os q ue no se te nía un conocimiento demasiado preciso acerca de las causas de su comportami e nto . Mariotte, científico fr ancés contemporáneo de Hooke, tambié n se interesó por los problemas de la el as ticidad y de la resistencia de ma - teriales, preo cupación que surgió a partir de su trabajo sobr e fluidos y construcción de fuentes: Traite du mouvement des eaux et des aut r es corps jluides (1686). En sus ex perimentos con barras de madera y cris - tal descubrió que las medidas p roporcionadas por Galileo eran exageradas, por lo que se propuso proporcionar medidas más exactas con ayuda del método expe rimental. Otra de las figuras clave en la historia de la resistencia de mate - ri al es fue Coulomb, que, a pesar de ser más conocido por sus trabajos sob re electricidad y magnetismo, des arrollo la mayor par te de su trabajo como ingen iero. Dura nt e sus años de destino militar en la isla de La Martinica trabajó en la co nstrucción de fortificaciones y otras est ru cturas militares que le condujeron al estudio de las prop i edades de los materiales. A su vuelta a París prese n tó en la Academia France sa de las Ciencias el ensayo: Sur une Application des Regles de maxims et minimis a quelques problemes de statiq ue relatifs a l'architecture (1773), esencial en Ja historia de Ja resistencia de materiales. Allí mostraba los principales resultados relativos a las propiedades de ciertos materiales de co nstrucción, el diseño de muros de contención y de arcos. Más tar de, en 1781 comenzó a realizar in vestigaciones sobre la torsión, publicando sus resultados en 1784 13 , en donde exponía las leyes de la t orsión, determinaba sus po sibl es aplicacione s, e investigaba las leyes de la co herencia y la elasticidad de cue r pos sometidos a esta carga. Durante la vi da de Cou lomb se produ j eron cambios important es en la vida po lítica francesa, que tam b ién influyeron en las organizaciones científicas. En 1795 surgía L ' Eco /e Politechnique, escuela qu e formaría a dos de los personajes más importante s de la fundam en taci ón teór ica 13 Coul om b (1784). LAS CIENCIAS ING ENIERILES COMO ·CIENCIAS PARA LA APLICACIÓN• ... 169 de la resistencia de materiales: Navier y Saint-Venant. El primero de ellos recibió, bajo la supervisión de su tío, un famoso ingeniero francés, una sólida formación teórica junto con amplios conocimientos sobre el trabajo real de los ingenieros 14. Trabajó activamente en la construcción de puentes y cana les, publicando sus resultados en varios libros. Estos trabajos marcaron un punto de inflexión entre el método ingenieril tradi - cional y uno más moderno, en el que empleaba un complicado aparato matemático. Desde la perspectiva tradicional, el ingeniero que reali - zaba diseños debía evitar las fractu ras , para lo que debía contar con ciertos factores de seguridad. Simultáneamente, una nueva tradición, la analítica, consideraba l as propiedades de los cuerpos desde el punto de vista de la física matemática, es decir, considerándolos como cuerpos flexibles idealizados. Navier, que había sido educado en las dos tradiciones, combinó ambas perspectivas y trató de manera innovadora ciertos problemas hasta ese momento indeterminados en la mecánica de los materiales 15 . Estos problemas surgían de tratar los cuerpos como si fueran absolutamente rígidos, pero si se acepta que son elásticos pueden proponerse ecuaciones que dan cuenta de las condiciones de la deformación. Las leyes de la estática no eran suficientes, y por ello era necesario introducir otras que diesen cuenta de las propiedades reales, y no ideales, de los materiales. El último autor del que se va a tratar en este pequeño rep aso his - tórico sobre los fundadores de la resistencia de materiales es Barré de Saint-Venant, también relacionado con L'Ecole Politechnique. Una de sus principales preocupaciones, manifiesta a lo largo de todos sus trabajos sobre teoría de la elasticidad y teoría de los materiales, fue proporcio - nar soluciones para aquellos problemas que su r gían a los ingenieros en el des arrollo de diseños o de trabajos concretos 16 . Sus trabajos sobre la tens i ón y su rela ción con la torsión, la flexión, y sobre vibración y deformación plástica constituyen las referencias más impo rtantes en el des arrollo de la teoría de la elasticidad y la resistencia de materiales hasta ese momento . A partir de Saint-Venant la hi storia se vue l ve difusa y es difícil averiguar el origen de una aportación en la ciencia ingenieril. Este fe14 Timoshenko , S. P. 0953). 15 McK eon, R. M. (1975). 16 .Jt was characteristic of Saint-Venant's work that he n ever satisfied by giving on ly a genera l solution. He always wanted (by calculating tables and pre paring di agrams) to present his r esu lts in such a form th at eng in eers could use them with out <lifficulty in pr actica] appli ca t ions · (T im oshenko , S. P. 0953), p. 240). 176 ANA CUEVAS BADALLO ca que l as distingue de otro tipo de ciencias es que, además de un subobjetivo cogno scitivo, la función descriptiva, básica en todo co no cimien - to ci ent ífico, tienen un ob jetivo gen eral práctico: prop orcio nar co nocimientos bien fundamentados que posterior mente puedan se r ut il izados por los diseñadores. Este objetivo práct i co condiciona la natura leza de los elementos de las teorías, como la utilización de un aparato matemático en ocasiones menos so fisti cado q ue en o tra s ciencias, el emp l eo de abstracciones, que escogerán aquellos aspectos de la realidad r elacionados con Ja fabricación de artefactos, y la inclusión de factores de corre cc i ón junto con las leyes propuestas, con el objetivo de respetar las medi das de segurid ad y que las leyes no fall en en condicio ne s naturales. Las in vestigacion es se p ued en originar de dos manera s diferentes: a partir de pr oblema s surgidos durante Ja fase de diseño , o a partir de las propias investigaciones llevadas a cabo en el se no de una te oría ya en marcha. Una vez que se ha determinado el problema que se pre - tend e resolver, se seleccionan aquellos aspectos de la realidad rele va ntes y se identifican las propiedades sobre las que va a tratar la teoría, para lo que se recurre, como en el resto de l as ciencias, a ciert as abs - tra cc iones y simplificaciones sob re las propiedades del objeto de es tu - dio. Medi ante este procedimie nt o se acotarán l os fenómenos sobre los que trabaja la teoría. Estas simplificaciones y abstracciones realizadas p or las ciencias i ng eni eriles p ueden resultar, desde el punto de vista de otras ciencias, inaceptables. E ll o se debe a que el objetivo gene ral de las ciencias ingenieriles (la obten ción de conoc imientos útiles) puede ob ligarles a no tener en cuen ta la co rre cción de esos co nocimientos desde la perspectiva de ciencias c uyo conocim i ento se encu en tra supuesta mente me j or fun da mentado . Esos co no cimientos más correct os pueden elevar la complejidad del fenómeno de tal manera que no se pu eda ob ten er a partir de ellos una respuesta útil. De esta forma, el objetivo práctico de las ciencias in gen ieriles det ermina la estructura de l as t eo rías parti cul are s. En las ciencias naturales y sociales se realizan abst raccion es gene - rales de los elementos de la realid ad sobre los que se quiere tratar, de forma que p uedan da r cue nta de un gran número de fenóme nos. En el caso de las ciencia in genieriles, las abstracciones son menos generales y dan c uenta de meno s f enó menos, ya qu e la caracterización de los mismos debe ser más pormeno rizada, a unqu e la capacidad explicativa se vea sí reducid a. LAS CIENCIAS INGENIERILES COMO ·CIENCIAS PARA LA APLICACIÓN· ... 177 Una vez que se posea cierto conocimiento contrastado acerca de l comporcamiento de los fenómenos estudiados, así como de sus propiedades , se podrán enu nciar leyes que tendrán fu ncion es predi ctivas y descripcivas. La diferencia que existe entre las leyes enunciadas en el seno de las ciencias in ge nieriles y las de las ciencias nacurales es que las primeras sue l en acompa ñar sus leyes con factores de corrección que permiten modificarlas en el caso de que no sean lo suficient eme nte precisas. Además, las teorías suelen acompañarse de un conjunto bas - tante amplio de casos particulares, concreciones de las teorías y de l as leyes que facilitan el trabajo a los di señadores. Un elemento de corrección muy empleado es el llamado coeficiente de seguridad: en el caso de que no se conozca con exactitud el comportamiento real de lo s fenómenos, y sólo tengamos un conocimiento aproximado, pueden acotarse unos valores máximos y mínimos seguros, entre los cua les se sabe que los fenómenos exhibirán un comportamiento adecuado a las necesidades establecidas. Otra posibilidad que permite acercar las le - yes a los casos concretos y así poder aplicar las es generarlas mediante una descripción de los datos experimentales con los que se cuenta, que intente ser completa y simple, utilizando lo menos posible las simplificaciones. El probl ema de esta solución es que el conocimiento así obtenido no tiene un carácter general y está más pegado a los casos particular es que pretende explicar. Aplicando estas soluciones, las leyes de las teorías de las ciencias ingenieriles salvan la distancia que existe entre una formulación abstracta y simplificada de los fenómenos y los hechos reales con los que se enfrentan los ingenieros cuando tienen que diseñar cierto artefacto. Los problemas con los que se enfrentan las l eyes de otras ciencias en torno a las simplificaciones y las abstracciones no tienen cabida dentro de las ciencias in genieriles, más próximas a la realidad por el objetivo práctico que persiguen. Estas investigaciones pueden llevarse a cabo en dos ámbitos diferentes: las universidades y los laboratori os de I+D de las empresas. Las investigaciones que se realizan en las empresas suelen estar más relacionadas con la solución de problemas concretos que han surgido en las fases de diseño. Sus re sultados tienen un gran impacto en los nuevos artefact os que se fabrican. Las in vestigaciones realizadas en las universidades tiene un carác t er más general y pueden ser de utilidad para resolver múltipl es problemas. Las ciencias ingenieriles mantienen relaciones ent re sí, así como co n otras ciencias formales, naturales y sociales. Los conocimientos obteni- 178 ANA CUEVAS BADALLO dos por las ciencias naturales, formal es y sociales pueden sugerir nuevas líneas de investigación para las ciencias ing enieriles. Pero éstas también pueden ser una influencia para las otras ciencias, impulsando nuevas investigaciones y desarrollos. Reducir estas relaciones a una sola, la de s ubo rdinación de la tecno logía con respecto a la ciencia mediante el proceso de aplicación, supone una visión sesgada de lo que puede sucede r. Es cierto que las ciencias ingenieriles pueden emp l ear ciertos conocimientos desarrollados por otras ciencia s, pero éstos no son suficientes para los propósitos tecnológicos. Además, para que esos conocimientos sean útiles desde el punto de vista de la tecnología, es preciso que se produzca cierto proceso de traducción o transformación (S. L. Goldmanzz). La diferencia de objetivos que existe entre unas ciencias y otras induce a transformar los co nocimientos si se quiere hacer uso de ellos en una teoría que no es la propia. De la misma manera que se producen esas transformaciones entre la matemática y Ja física o entre la física y la química, otro tanto sucede cuando se hace uso de los conocimientos de las ciencias formales, naturales y sociales en las ciencias ingenieriles. Y esta transformación no es una mera aplicación. Los tecnólogos que están en disposición de utilizar conocimientos provenientes de otras ciencias deben poseer una formación más general que la que reciben la mayor parte de los ingen ieros. Esta formación les proveerá de herramientas conceptuales para acceder a cualquier clase de teoría, a partir de las que podr án extraer conocimientos relevantes para el desarrollo de sus t eo rías tecnológicas. Pero también las diversas ciencias naturales, formales o sociales pueden utilizar conocimientos de las ciencias ingenieriles. Este es el caso , por ejemplo, del uso que de la resistencia de materiales se hizo en la teoría física del éter y en la teoría la matemática de Ja elasticidad. 7. CONCLUSIONES Varias aproximacio n es epistemológicas al f enómeno tecnológico reconocen Ja existencia de cierto conocimiento teórico desarrollado por la propia tecnología que no proviene de la aplicación de teorías científicas. Se le ha denominado de diversas formas, pero todos los autores coinciden en seña lar unas cuantas características que lo diferencian de las ciencias clásicas. El rasgo que parece condicionar estas diferenzz Goldman, S. L. 0 990). LAS CIENCIAS INGENIEIULES COMO ·CIENCIAS PARA LA APLICACIÓN• .. . 179 cias es un objetivo general práctico: que ese conocimiento sea útil para la solución de problemas que surgen en el desarrollo de nuevos diseños. Po r ello, las teorías ingen ie riles deben estar a com pañadas de factores de corrección, valores máximos y mínimos de seguridad o ejempl os de implementación de la teoría, que fac il iten su utilización en el diseño. No son necesariamente teorías más simples, lo que sucede es que no requieren de complicados desar rollos que puedan impedir su utilización práctica. La elección del objeto de estudio, las simplificaciones e hipótesis que se asumen dependen, asimismo, de este objetivo . Por el contrario, las ciencias básicas ti enen como objetivo principal la búsqued a del mejor conocimie nto p osible, lo que co nlleva una form ulación excesi vamente comple ja y abstracta desde el punto de vista ingeni er i l. De es te modo, se comp rende porqué la aplicación directa de teorías de las ciencias básicas no es apta para su utilización tecnológica, así como porq ué el concepto de ciencia aplicada, que da a entender un proceso de trasvase de conocimiento entre la ciencia y la tecnología, no es adecuado para caracterizar estas ciencias ingenieriles. Por todo ello creemos que resulta más adecuado tratarlas como ciencias para la aplicació n, dado que así se hace referencia tanto al carácter científico como al ob jetivo práctico de las teorías tecnológicas. BIDUOGRAFÍA Agassi, J.: ·Between Science and Technology•, Pbilosopby of Science, 47 , (1980), 82-99. Bush, v.: Science, The Endless Frontie1 ·: A Report to tbe President, Washington, D.C. 194 5. Bunge. M.: -Technology as Applied Science•, Technology and Culture, 3, 0966) , 329-347. Bunge, M.: La investigación científica: Su es trategia y su filosofía, Buenos Aires , S. XX I, 1969. 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