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¿Son las matemáticas una ciencia exacta?

Anteayer hablé con un amigo mío sobre las matemáticas. Él también es estudiante de doctorado como yo, y en su opinión las matemáticas no pueden considerarse una ciencia exacta, porque la misma afirmación puede ser verdadera o falsa dependiendo del modelo que consideremos. Me puso el ejemplo del paralelismo de la línea recta en el plano euclidiano.

Por el contrario, yo siempre considero las matemáticas como la ciencia exacta, porque cada afirmación dice algo que, bajo ciertas hipóstasis, es ciertamente verdadera. En otras palabras, no hay teoremas que quizás sean verdaderos (o falsos, según el punto de vista). Hay conjeturas, es decir, algo que pensamos que es verdadero, pero que también podría ser falso hasta que alguien nos dé una prueba, por lo que no son teoremas.

Siempre veo las matemáticas como la "madre" de todas las demás ciencias. Porque materias como la biología o la química, por ejemplo, utilizan aplicaciones procedentes de la física, y a su vez la física teórica o la física aplicada utilizan muchas afirmaciones procedentes de las matemáticas. Sin embargo, las matemáticas puras no utilizan ninguna aplicación procedente de otras ciencias, aunque alguna rama de las matemáticas haya nacido en la física y los matemáticos las hayan desarrollado posteriormente con toda su generalidad.

¿Qué opinas de esto? ¿Es mi pensamiento erróneo?

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Doug M Puntos 111

Personalmente diría que las matemáticas no son una ciencia. No sigue el "Método Científico" de observación, hipótesis, experimentación, observación. Esto hace que las matemáticas se parezcan más a la filosofía.

Sin embargo, las matemáticas son en gran medida el lenguaje de la ciencia. Y la filosofía de las matemáticas da forma a la filosofía de la ciencia.

¿Son exactas las matemáticas? Mucho. Toda observación científica tiene errores. Dejando a las matemáticas en un lugar único de perfección. Si existe una ciencia exacta, ¡son las matemáticas!

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5xum Puntos 41561

Todo depende de lo que signifique el término "ciencia exacta".


Se podría argumentar de forma bastante convincente que las matemáticas no son una ciencia en absoluto. De hecho, mira la definición de ciencia de la Wikipedia:

La ciencia es una empresa sistemática que construye y organiza el conocimiento en forma de explicaciones y predicciones comprobables sobre el universo.

Si adoptamos esta definición, probablemente las matemáticas no sean realmente una ciencia:

  • No proporciona explicaciones "comprobables". Proporciona teoremas verdaderos y sus pruebas, no hay "pruebas" involucradas
  • Desde luego, no proporciona "predicciones".
  • Los resultados de las matemáticas no hablan realmente del universo. Están en un mundo propio.

Yo diría que los resultados de las matemáticas pueden ser usado para proporcionar buenas predicciones sobre el universo, pero ese es el trabajo de la física, no de las matemáticas.


Si las matemáticas es una ciencia, ¿es entonces una ciencia exacta?

Bueno, yo diría que sí. El resultado de las matemáticas es un teorema, y un teorema es una afirmación que siempre es verdadera bajo ciertos axiomas. Una función diferenciable es siempre continua, y eso es cierto hoy y será igual de cierto mañana, por ejemplo.

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avs Puntos 803

No puedo determinar si sus pensamientos están equivocados, porque los pensamientos no son ciertamente una ciencia exacta:) Tu amigo parece tener un punto sobre los modelos, y tú tienes un punto sobre las proposiciones decidibles.

Por ello, recomiendo la lectura de este artículo de Vladimir Arnold, http://pauli.uni-muenster.de/~munsteg/arnold.html que compartirá sus conocimientos sobre la interacción entre las matemáticas y los modelos de la naturaleza, y también este artículo de Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Continuum_hypothesis , que muestra que, dentro de cualquier sistema lógico, hay proposiciones cuyo valor de verdad no puede decidirse dentro de ese sistema.

Lo que te advierto es que no te conviertas en un purista. Arnol'd no es el único que ha argumentado en contra; aquí hay citas de otros matemáticos muy hábiles:

"Hay, sin embargo, un punto más que, en mi opinión, es necesario subrayar. Cuando una disciplina matemática se aleja de su fuente empírica, o más aún, si se trata de una segunda y tercera generación sólo indirectamente inspirada por ideas procedentes de la "realidad", se ve acosada por peligros muy graves. Se vuelve cada vez más puramente estetizante, cada vez más puramente I'art pour I'art. Esto no tiene por qué ser malo, si el campo está rodeado de temas correlativos, que todavía tienen conexiones empíricas más estrechas, o si la disciplina está bajo la influencia de hombres con un gusto excepcionalmente bien desarrollado. Pero existe el grave peligro de que el tema se desarrolle a lo largo de la línea de menor resistencia, que la corriente, tan lejos de su fuente, se separe en una multitud de ramas insignificantes, y que la disciplina se convierta en una masa desorganizada de detalles y complejidades. En otras palabras, a gran distancia de su fuente empírica, o después de mucha endogamia "abstracta", un tema matemático corre el peligro de degenerar". (J. von Neumann, http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Extras/Von_Neumann_Part_2.html )

"Los problemas matemáticos que se han resuelto o las técnicas que han surgido de la física en el pasado han sido la savia de las matemáticas". (Sir M. Atiyah, https://en.wikipedia.org/wiki/Michael_Atiyah )

Por tanto, no creo que las matemáticas sean autosuficientes y puedan crecer por sí mismas, sin conexiones empíricas.

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Erik Joensson Puntos 15

Respuesta corta a una pregunta muy compleja.

Las matemáticas no son ciencia; la ciencia es empíricamente verdadera, mientras que el empirismo es, en el mejor de los casos, heurístico en las matemáticas (como has mencionado, conjeturas). Pero la ciencia utiliza las matemáticas, lo que implica que las matemáticas están más allá de la ciencia.

La ciencia se ocupa de la realidad, las matemáticas se ocupan de los sistemas lógicos y a partir de los axiomas deducen la verdad dentro del sistema. Entonces se suele crear un sistema compatible con la realidad, los axiomas de una métrica es un buen ejemplo de cómo se abstrae la distancia. Pero otras veces es puramente matemático, por ejemplo, los axiomas de un grupo (al menos para mí) no están motivados por la realidad, pero son ciertamente aplicables.

Las matemáticas sólo son "verdaderas" dentro de los axiomas. Sin embargo, empíricamente se podría afirmar que las matemáticas son "verdaderas" también en la realidad. La filosofía y las matemáticas están relacionadas en este aspecto, y de forma concluyente afirmaría que las matemáticas son más una filosofía que una ciencia.

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Mayou36 Puntos 11

No

Las matemáticas no son ciencia

La ciencia se ocupa de la naturaleza, las matemáticas no. Existe de manera absolutamente independiente de la naturaleza.

Las matemáticas en sí mismas son exactas de cualquier manera que se pueda pensar. En cuanto a la definición de "exacto", puedes tropezar con numérico, un campo de las matemáticas que trata de aproximar cálculos. Incluso si es completamente consciente de lo cerca que estarán los resultados del resultado exacto, no puede considerarse "exacto".

Ejemplo muy sencillo: 2 + 3 es igual a 5,01 +- 0,02. Esto es absolutamente correcto, pero el resultado no es "exacto"

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