La psicología, las otras ciencias del comportamiento y las ciencias físicas se basan en el empirismo, la filosofía de que el conocimiento se deriva de la observación más que de la creencia, la lógica, la fe o la autoridad. Todas las ciencias consideran que un experimento controlado es la forma más convincente de recopilar observaciones de una manera que identifique la relación entre una causa y un efecto, conocidos respectivamente como variables independientes y dependientes. Se utilizan otros tipos de investigación en todas las ciencias que observan pasivamente el mundo y se consideran menos convincentes que un experimento controlado. Las ciencias físicas y del comportamiento difieren en cuán seguros podemos estar de causa y efecto. En ciencias físicas, el mundo natural es visto como determinista. Por ejemplo, el hidrógeno más el oxígeno más la energía resultan en agua cada vez, no en óxido de hierro, cloruro de sodio u otro compuesto, sin importar con qué frecuencia repita sus observaciones. En las ciencias del comportamiento, dado que estamos tratando con personas cuyo comportamiento está “determinado de forma múltiple” (una cita de Freud), no pensamos en el determinismo sino en el probabilismo. Por ejemplo, las experiencias adversas del niño aumentan la probabilidad de que un individuo sea encarcelado durante su vida, pero algunas personas no solo se recuperan sino que prosperan al haber tenido experiencias adversas del niño. Del mismo modo, las mujeres que viven en códigos postales con ingresos promedio más bajos tienen una mayor probabilidad de tener un bebé con bajo peso al nacer, pero algunas mujeres no.
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