Ciencia y representaciones visuales

E8 "E8 was discovered over a century ago, in 1887, and until now, no one thought the structure could ever be understood," 

Comprender las representaciones científicas visuales

Resumen y comentario de Convención, semejanza e isomorfismo: comprender las representaciones científicas visuales, de Laura Perini.

Un artículo típico de ciencia incluye oraciones, fórmulas matemáticas, y figuras: mapas, diagramas, gráficas. 

Los artículos científicos son los medios por lo que los científicos defienden hipótesis en comunidades científicas. 

Las figuras funcionan como  argumentos en los artículos, y son evaluados como tales (justificación y fundamentación). 

Conclusión: una comprensión filosófica del razonamiento científico debe incluir una comprensión tanto de cómo las representaciones visuales contribuyen a los argumentos científico y cómo lo hacen. 

Ilustraciones de algunas especies recolectadas por Charles Darwin, tal como aparecieron en su publicación de 1846 sobre las observaciones geológicas de Sur América realizadas durante el viaje del Beagle entre 1832 y 1836;  The Complete Work of Charles Darwin Online (http://darwinonline.org.uk/). Más información sobre esta imagen en: http://darwinonline.org.uk/content/frameset?itemID=F273&viewtype=image&pageseq=284

Motivos para estudiar imágenes

Sin embargo, el método tradicional para analizar símbolos para expresar razonamientos científicos no se ha aplicado a las representaciones en ciencia. 

1. ¿Por qué los científicos usan las representaciones visuales, en el lugar de sólo textos? 

Para responder esto se necesita: 

i) comparar entre representaciones de figuras frente a representaciones lingüísticas o matemáticas,

ii)  entender cuáles figuras contribuyen a la ciencia y

iii) cómo lo hacen. Para ello se necesita un análisis fundacional de las representaciones visuales. 

Además, dado que las imágenes científicas cubren rango más amplio de clases que las imágenes estéticas, este acercamiento tiene el potencial más lejano que el de la filosofía de la ciencia.  

Pablo Palazuelo

Pablo Palazuelo

2. El análisis de Goodman y la relevancia de la semejanza

Goodman analiza las representaciones en términos de las características (sintácticas y semánticas) de los sistemas simbólicos a los que pertenecen más que en términos de las características de los símbolos. 

Sistema (según Goodman): caracteres (i.e.. clases de marcas visibles), reglas para combinar caracteres en caracteres más complejos, y reglas para asignar referentes a caracteres.

Las características sintácticas tienen que ver con la relación de marcas y los caracteres que instancian, y las semánticas tienen que ver con las relaciones entre caracteres y referentes de un sistema. 

(artistic maps)

Sistemas simbólicos pictóricos: 

1. Sintácticamente inarticulados: no es siempre posible determinar el carácter exacto que instancia una marca. 

2. Sintácticamente densos: caracteres están ordenados de tal modo que hay uno entre cualquiera otros dos.

3.  Semánticamente densos: cualquier diferencia en la forma se asocia con un referente diferente; así, cualquier diferencia en la forma implica una representación diferente.

Superficie de una cabeza de hormiga, vista con un microscopio electrónico de barrido.

Sistemas simbólicos lingüísticos: 

1. sintácticamente articulados: cada marca puede identificarse como un carácter particular, o simplemente es ilegible. 

2. sintáctica y semántica composicional: los símbolos están construidos de caracteres atómicos discretos, y el significado del complejo es determinado por la identidad y arreglo de los caracteres atómicos. 

Alma Haser

Imagen alfabeto

Crítica a criterio de diferenciación de Goodman: 

a) No hay diferencia entre diagrama y texto. 

i) No explican las diferencias entre un diagrama y un texto: Los diagramas también tienen una sintáctica articulada, y los diagramas pueden ser composicionales en la manera en que pueden serlo los sistemas lingüísticos. 

Así, Goodman parece no dar cuenta entre (al menos) cierto tipo de representaciones visuales (diagramas) y representaciones lingüísticas. 

(Tipos de diagramas)

El objetivo de los diagramas esquemáticos es interpretar información y elementos típicamente complejos de una manera abiertamente simplificada pero completa. Este tipo de diagramas utiliza líneas, formas y texto simbólicos y abstractos para transmitir información, en lugar de imágenes realistas. Sus usos comunes incluyen diagramas eléctricos o de circuitos, componentes mecánicos y de ingeniería o diagramas químicos que denotan simbiosis química, estructuras moleculares, ecuaciones, etc.

Mapas

Ingrid Calame. 

Diagrama físico: Los dibujos ópticos se utilizan en gran medida para explicar los patrones y el comportamiento de la luz, el sonido, el magnetismo, la radiactividad y otros "espectros" que pueden ser visibles o invisibles. Generalmente, los esquemas se utilizan para mostrar ángulos, progresiones, reacciones, etc. En ocasiones puede haber símbolos ilustrativos como la imagen del Sol, o una superficie, para completar el proyecto.

Diagrama químico:

d

Dibujos ópticos: Los dibujos ópticos se utilizan en gran medida para explicar los patrones y el comportamiento de la luz, el sonido, el magnetismo, la radiactividad y otros "espectros" que pueden ser visibles o invisibles. Generalmente, los esquemas se utilizan para mostrar ángulos, progresiones, reacciones, etc. En ocaddsiones puede haber símbolos ilustrativos como la imagen del Sol, o una superficie, para completar el proyecto.

Diagrama mecánico: Los diagramas mecánicos son un subdominio de los diagramas de física, que se componen de esquemas, gráficos e ilustraciones, para transmitir un proceso, diseño e ingeniería, o formación. Los dibujos mecánicos utilizan en gran medida líneas y símbolos angulares que son fáciles de dibujar, en contraste con otras estructuras y formas complejas utilizadas en las ilustraciones científicas.

Gráficas y tablas: Hay muchos tipos de gráficos y tablas: gráfico de líneas, gráfico de barras, gráfico piramidal, gráfico de embudo, etc. Los gráficos pueden mostrar cambios de datos e información detallada de forma visual. 

Clave dicotómica: Las claves dicotómicas se basan en observaciones, por lo que el instructor debe alentar a los estudiantes a utilizar características observables, en lugar de comportamientos. Por ejemplo, si la imagen muestra un búho, acepte la observación “tienen ojos que miran hacia el frente”. No acepte la observación “cazan de noche”

¿Qué tipo de diagrama es?

Mark Lombardi, George W. Bush, Harken Energy, and Jackson Stephens, c. 1979–90 (fifth version), 1999, graphite on paper, 24⅛ × 48¼ inches. All photos courtesy of Independent Curators International, New York. Click image to enlarge.

Mark Lombardi, Oliver North, Lake Resources of Panama, and the Iran-Contra Operation, ca. 1984–86 (fourth version), 1999, 63 × 82⅞ inches.

M. Lombardi: En 1994 comencé una serie de dibujos a los que llamé "estructuras narrativas". La mayoría realizados a lápiz o bolígrafo y tinta sobre papel. Algunos de considerable tamaño, llegando a alcanzar hasta 1,50 x 3,60 m"].

Mathew Ritchie y más de él

Gabriel Orozco. 2015. Painting. Tempera and burnished gold leaf on linen canvas. 90.0 x 90.0 (cm) 35.4 x 35.4 (inch)

Sol Le Witt

Alighero Boeti. Mapa. 1889-1994. Other Materials embroidery on canvas. 254.0 x 588.0 (cm) 100.0 x 231.5 (inch)

 Alighiero Boeti. Mappa. 1983. 

B) No da cuenta de semejanza: Goodman es famoso por argumentar que la naturaleza convencional de la representación: de acuerdo con él, las imágenes no representan en virtud de la semejanza a sus referentes (la semejanza no es suficiente ni necesaria).

El Duke de Wellington se parece a su retrato, pero no lo representa. Por lo tanto la semejanza no es necesaria para la represnetación.

Además, un salero en un mapa puede representar a un ejército, pero no se le parece. Por lo tanto la semejanza no es suficiente.

Sin embargo, parece que la semejanza es esencial a ciertas representaciones pictóricas. Esto es:

(i) Parece que hay una relación no convencional (o una relación además de la convencional) entre la forma del símbolo y su referente. 

(ii) Parece que esta diferencia es esta relación es esencial para comprender la diferencia entre las representaciones linguísticas y las representaciones pictóricas. 

Desarrollo crítica de Goodman: 

Tesis Goodman:

(i) La semejanza no es necesaria ni suficiente para la representación. 

(ii) La semejanza, por lo tanto, es irrelevante a la representación pictórica. Lo importante es la denotación. 

(iii) La representación son como etiquetas: escogen sus referentes de la misma manera que los predicados. (e.g., el retrato de un hombre es el ‘retrato-de-un-hombre’, es algo que reconocemos como reconocemos que la secuencia de formas en un símbolo lingüístico ‘hombre’ representa a un hombre). 

Decir, "es un retrato de un hombre" es una expresión confusa, lo mejor sería decir, es un "retrato-hombre". Lo reconocemos por vista, pero como reconocemos la palaba 'hombre' por vista. Las formas no están relacionadas con el referente. La conesión es convencional.

Dama del Unicornio. Rafael. 1506.

Belerofonte y Pegaso.

Crítica de Files a Goodman: 

(Craig Files, 1996)

Goodman confunde dos diferentes preguntas sobre representación. Confunde i con ii.

i) ¿qué hace que un símbolo represente, del todo, o sea  de algo?

ii) ¿en virtud de qué un símbolo representa lo que representa?

Al mostrar que la semejanza no es necesaria ni suficiente para la representación, Goodman demuestra que las relaciones de semejanza no explican por qué  un objeto es una representación (es de algo); pues cualquier objeto puede, por estipulación, ser una representación de algo. Esto muestra que la semejanza es irrelevante a la primera pregunta. Pero no muestra que sea irrelevante a la segunda, pues la semejanza entre un símbolo y su referente puede explicar el contenido que tiene cualquier representación particular.

(*Carroll tiene un argumento similar, dice que se comete una falacia de equívoco ) 

Conclusión Files:

La representación no es completamente convencional. Es verdad que todas las formas de representación dependen de convenciones que determinan que esos objetos son representaciones (e.g., ¿una cáscara de plátano es representacional? ¿una mancha de tinta representacional?  ¿un objeto es representacional?)

Bandas de color (portafolio Wadsworth) del artista estadounidense Sol LeWitt. Imagen de WikiArt

Pero algunos sistemas simbólicos no representan convencionalmente porque el contenido de sus representaciones está especificado por relaciones de semejanza. 

Crítica Perini a Files: Si el contenido de una representación visual está determinado por relaciones de semejanza, ¿de qué tipo de semejanza se trata?

Goodman tiene razón en algo, todo se parece a todo en algún sentido. La convención tiene que jugar algún papel en la determinación de contenidos. 

Sin embargo, contrario a lo que propone Goodman, esto no debe implicar que el la relación entre un símbolo y su referente sea completamente arbitraria. 

Conclusión 1 Perini:

Existen diferentes representaciones, y diferentes representaciones explotan diferentes tipos de semejanzas entre la imagen y el objeto. 

Por ejemplo, una foto en blanco y negro representa en virtud de un tipo de semejanza diferente que una pintura acuarela. 

Así, la convención juega dos papeles esenciales en los sistemas simbólicos, incluyendo los sistemas simbólicos visuales: 

(i) Qué objetos son representaciones (conclusión Files), 

(ii) y el segundo es determinar qué propiedades de tanto el símbolo como el referente son relevantes a una representación (de semejanza) particular. 

En ambas preguntas, la convención tiene un papel.

Sin embargo, conceder que las convenciones juegan un papel en las RP, no quiere decir que el papel que juegan es completamente arbitrario, como en las palabras.

En las RP, cada sistema de RP tiene convenciones que determinan qué propiedades de la imagen se parecen a qué propiedades del referente.

Por esta razón imágenes como las fotografías pueden ser objetivas y convencionales:

"Son convencionales porque sus referentes representan en virtud de un subconjunto convencional de relaciones de semejanza que se sostienen entre símbolos y referentes. Las representaciones pictórica, tambièn es objetiva, porque hay una relación entre símbolos individulaes y sus referentes que se sostiene debido a las propiedades de los objetos involucrados, en vez de relaciones estipuladas entre pares de individuales".

Conclusión 1: Representaciones pictóricas en ciencia: 

Esto se aplica a las RP en la ciencia son convencionales y objetivas: la relación símbolo referente es determinada convencionalmente en el nivel del sistema simbólico. 

cuestionario: 

Cuestionario: 

1. ¿Qué papel juegan las representaciones visuales en la comunicación científica, según el texto?
2. ¿Cuál es la diferencia principal entre representaciones lingüísticas y pictóricas, según Goodman?
3. ¿Qué críticas se han hecho a la teoría de Goodman sobre la representación?
4. ¿Qué papel juega la semejanza en la representación visual, según Files?
5. ¿Qué tipo de semejanza es relevante para la representación visual, según Perini?
6. ¿Cómo se relaciona la convención con la semejanza en la representación visual?
7. ¿Por qué los científicos utilizan representaciones visuales en lugar de solo texto?
8. ¿Qué características definen a un sistema simbólico visual, según Goodman?
9. ¿Cómo influye la teoría de la representación en la creación artística?
10. ¿Qué implicaciones tiene la teoría de la representación para nuestra comprensión de la realidad y la percepción?