Obserwacje naukowe są paliwami napędzającymi odkrycia naukowe, a teorie naukowe są motorem. Teorie pozwalają naukowcom organizować i rozumieć wcześniejsze obserwacje, a następnie przewidywać i tworzyć przyszłe obserwacje. Wszystkie teorie naukowe mają wspólne cechy, które odróżniają je od nienaukowych idei, takich jak wiara i pseudonauka. Teorie naukowe muszą być: spójne, oszczędne, poprawialne, empirycznie testowalne / weryfikowalne, użyteczne i postępowe.
01 z 07Co to jest teoria naukowa?
Naukowcy nie używają terminu „teoria” w taki sam sposób, w jaki jest używany w języku narodowym. W większości kontekstów teoria jest niejasnym i niejasnym wyobrażeniem o tym, jak rzeczy działają, z małym prawdopodobieństwem bycia prawdziwym. To jest źródłem skarg, że coś w nauce jest „tylko teorią”, a zatem nie jest wiarygodne.
Dla naukowców teoria to struktura pojęciowa używana do wyjaśniania istniejących faktów i przewidywania nowych. Według Roberta Root-Bernsteina w jego eseju pt. O zdefiniowaniu teorii naukowej: Kreacjonizm
02 z 07
„Aby zostać uznanym za teorię naukową przez większość naukowców i filozofów nauki, teoria musi spełniać większość, jeśli nie wszystkie, określonych kryteriów logicznych, empirycznych, socjologicznych i historycznych”.
Logiczne kryteria teorii naukowych
Teoria naukowa musi być:
- prosty pomysł jednoczący, który nie zawiera niczego niepotrzebnego
- logicznie spójne (sprzeczności nie są dozwolone)
- logicznie falsyfikowalne (muszą istnieć możliwe lub teoretyczne sytuacje, w których teoria byłaby nieważna)
- ograniczone, więc jasne jest, czy dane weryfikują, fałszują, czy są nieistotne (tzn. nie zakładają, że absolutnie wszystko wyjaśnią)
Logiczne kryteria są często cytowane w dyskusjach na temat natury teorii naukowych oraz tego, czym nauka różni się od nienauki lub pseudonauki. Jeśli teoria zawiera niepotrzebne pomysły lub jest niespójna, tak naprawdę nie może niczego wyjaśnić. Bez falsyfikowalności nie można stwierdzić, czy jest to prawda, czy nie, więc korygujemy ją poprzez eksperymenty.
03 z 07Empiryczne kryteria teorii naukowych
Teoria naukowa musi:
- być empirycznie testowalne lub prowadzić do testowalnych przewidywań lub retraktycjonacji (wykorzystaj obecne informacje lub pomysły, aby wywnioskować lub wyjaśnić przeszłe zdarzenie lub stan rzeczy)
- dokonywać zweryfikowanych prognoz i / lub retrodycji
- prowadzić do powtarzalnych wyników, aby inni mogli sprawdzić dwukrotnie
- obejmują kryteria ustalania, czy dane są faktyczne, sztuczne, anomalne czy nieistotne
Teoria naukowa musi pomóc nam zrozumieć naturę naszych danych. Niektóre dane mogą być oparte na faktach (zweryfikuj przewidywania lub teorie retrospektywne teorii); niektóre mogą być sztuczne (wynik wtórnych lub przypadkowych wpływów); niektóre z nich są anomalne (ważne, ale sprzeczne z przewidywaniami lub retrowizjami); niektóre są nie do odtworzenia i dlatego są nieważne, a niektóre są nieistotne.
04 z 07Socjologiczne kryteria teorii naukowych
Teoria naukowa musi:
- rozwiązać znane problemy, paradoksy i / lub anomalie, z którymi naukowcy nie byli w stanie poradzić sobie przy użyciu przeszłych teorii
- stwórz nowe problemy i pytania do pracy
- utwórz nowy paradygmat lub model, który będzie używany podczas pracy nad problemami
- dostarczać koncepcji, które pomagają naukowcom radzić sobie z problemami
Niektórzy krytycy nauki postrzegają powyższe kryteria jako problemy, ale podkreślają, w jaki sposób nauka jest wykonywana przez społeczność naukowców i że wiele problemów naukowych odkrywa społeczność. Teoria naukowa musi odnosić się do prawdziwego problemu i musi oferować sposoby jego rozwiązania. Jeśli nie ma rzeczywistego problemu, w jaki sposób teorię można zakwalifikować jako naukową?
05 z 07Historyczne kryteria teorii naukowych
Teoria naukowa musi:
- spełniają lub przekraczają kryteria wcześniejszych teorii lub wykazują, że kryteria są sztuczne i dlatego należy je zastąpić
- wyjaśnić wszelkie dane wytworzone na podstawie wcześniejszych teorii
- być spójne z dowolnymi i wszystkimi powiązanymi teoriami
Teoria naukowa nie tylko rozwiązuje problem, ale musi to robić w sposób przewyższający inne, konkurencyjne teorie - w tym te, które były używane od dłuższego czasu. Musi wyjaśniać więcej danych niż konkurencja; naukowcy wolą mniej teorii wyjaśniających więcej niż wiele teorii, z których każda niewiele wyjaśnia. Nie powinno także kolidować z pokrewnymi teoriami, które są wyraźnie aktualne. To zapewnia, że teorie naukowe zwiększają swoją moc wyjaśniającą.
06 z 07Prawne kryteria teorii naukowych
Root-Bernstein nie wymienia kryteriów prawnych dla teorii naukowych. Idealnie by nie było, ale chrześcijanie uczynili naukę kwestią prawną. W 1981 r. Proces w Arkansas dotyczący „równego traktowania” kreacjonizmu na lekcjach przedmiotów ścisłych został unieważniony, a rządzące takimi prawami były niekonstytucyjne. W swoim orzeczeniu sędzia Overton powiedział, że nauka ma cztery zasadnicze cechy:
- Kieruje się prawami natury i jest wyjaśniony przez odniesienia do praw przyrody.
- Nauka jest testowalna wobec świata empirycznego.
- Jego wnioski są wstępne, a nie ostatnie słowo.
- Jest falsyfikowalny.
Zatem w Stanach Zjednoczonych istnieje podstawa prawna do udzielenia odpowiedzi na pytanie „czym jest nauka?”
07 z 07Podsumowanie kryteriów teorii naukowych
Kryteria teorii naukowych można streścić następującymi zasadami:
- Spójny (wewnętrznie i zewnętrznie)
- Parsimonious (oszczędność w proponowanych bytach, wyjaśnienia)
- Przydatne (opisuje i wyjaśnia zaobserwowane zjawiska)
- Testowalny empirycznie i falsyfikowalny
- Na podstawie kontrolowanych, powtarzanych eksperymentów
- Poprawialne i dynamiczne (zmiany są wprowadzane przy użyciu nowych danych)
- Progresywny (osiąga wszystkie wcześniejsze teorie i więcej)
- Wstępny (przyznaje, że może być niepoprawny, nie zapewnia pewności)
Oczekujemy, że kryteria te zostaną uznane za naukowe. Brak jednego lub dwóch może nie oznaczać, że teoria nie jest naukowa, ale tylko z dobrych powodów. Brak większości lub wszystkich jest dyskwalifikacją.