Tieteelliset todisteet ovat todisteita, jotka joko tukevat tai kumoavat tieteellisen teorian tai hypoteesin. Tällaisten todisteiden odotetaan olevan empiiristä näyttöä ja sen tulkintaa tieteellisen menetelmän mukaisesti. Tieteellisen näytön standardit vaihtelevat tutkimusalan mukaan.
Tieteessä vahvistus on äärimmäistä luottamusta jonkin asian todenperäisyyteen, epäilyn puuttumista jostakin tosiseikasta tai tosiseikoista, jotka todistavat väitteen, teorian, lausunnon jne. totuuden.
Termiä "vahvistus" käytetään epistemologiassa ja tieteenfilosofiassa aina, kun havainnointitodistus ja näyttö "tukee" tai tukee tieteellisiä teorioita ja jokapäiväisiä hypoteeseja. Historiallisesti vahvistus on liittynyt läheisesti induktioongelmaan, kysymykseen siitä, mitä voidaan uskoa tulevaisuudesta menneisyyteen ja nykyisyyteen rajoittuvan tiedon edessä.
Ihmisen kognitio ja käyttäytyminen nojaavat vahvasti käsitykseen, että todisteet (data, premissit) voivat vaikuttaa hypoteesien (teorioiden, johtopäätösten) paikkansapitävyyteen. Tämä yleinen ajatus näyttää olevan terveen ja tehokkaan loogisen käytännön taustalla kaikilla aloilla, jokapäiväisestä päättelystä tieteen rajoihin. On kuitenkin myös selvää, että virheellisen johtopäätöksen tekeminen ei ole vain mahdollista, vaikka olisi olemassa laaja ja totuudenmukainen tieto. Kivuliaan konkreettisina esimerkkeinä on tarkasteltava esimerkiksi virheellisiä lääketieteellisiä diagnooseja tai tuomion virheitä.
Kokeilu (lat. experimentum - testi, kokemus) tieteellisessä menetelmässä - joukko toimia ja havaintoja, jotka suoritetaan hypoteesin (tosi tai taru) testaamiseksi tai tieteellisen tutkimuksen ilmiöiden välisistä syy-suhteista. Kokeilu on tiedon empiirisen lähestymistavan kulmakivi. Popperin kriteeri esittää kokeen asettamisen mahdollisuutta pääasiallisena erona tieteellisen teorian ja pseudotieteellisen teorian välillä.
Kokeilu on jaettu seuraaviin vaiheisiin:
• Tiedonkeruu;
• Ilmiön tarkkailu;
• Analyysi;
• Hypoteesin kehittäminen ilmiön selittämiseksi;
• Teorian kehittäminen ilmiön selittämiseksi oletuksiin perustuen laajemmin.
Tieteellinen tutkimus on prosessi, jossa tutkitaan, kokeillaan, käsitteellään ja testataan tieteellisen tiedon hankkimiseen liittyvää teoriaa.
Tutkimustyypit: Perustutkimus, joka tehdään ensisijaisesti uuden tiedon tuottamiseksi sovellusnäkökulmista riippumatta. Soveltava tutkimus.
Havainnointi on tarkoituksenmukainen prosessi todellisuuden kohteiden havaitsemiseksi, jonka tulokset kirjataan kuvaukseen. Toistuva havainto on tarpeen merkityksellisten tulosten saamiseksi.
Alkuperäisessä esseessä induktiosta Jean Nicod (1924) teki seuraavan tärkeän havainnon:
Tarkastellaan kaavaa tai lakia: F tarkoittaa G. Kuinka tietty väite tai lyhyesti sanottuna tosiasia voi vaikuttaa sen todennäköisyyteen? Jos tämä tosiasia koostuu G:n läsnäolosta F:n tapauksessa, tämä on lain kannalta edullista; päinvastoin, jos se koostuu G:n puuttumisesta F:n tapauksessa, tämä on epäedullista tälle laille [1] . Nicodin työ oli vaikutusvaltainen lähde Carl Gustav Hempelin (1943, 1945) varhaiselle vahvistuslogiikan tutkimukselle. Hempelin mukaan Nikodin väitteen keskeinen pätevä viesti on, että havaintoraportti, jonka mukaan esine a näyttää F:n ja G:n ominaisuudet (esimerkiksi a on joutsen ja on valkoinen), tukee universaalia hypoteesia, jonka mukaan kaikki F-objektit ovat G- esineitä. (eli, että kaikki joutsenet ovat valkoisia). Ilmeisesti juuri tällaisella vahvistuksella voidaan saada todisteita väitteille, kuten "natriumsuolat palavat keltaiseksi", "sudet elävät laumassa" tai "planeetat liikkuvat elliptisellä kiertoradalla".
Hempelin teoria tarkastelee ei-deduktiivista vahvistuksen yhteyttä todisteiden ja hypoteesin välillä, mutta luottaa täysin standardilogiikkaan täyden teknisen muotoilunsa suhteen. Tämän seurauksena se myös ylittää Nicodin idean selkeyden ja kurinalaisuuden osalta.
Carl Gustav Hempel muotoili loogiset ehdot, jotka jokaisen riittävän vahvistuksen määritelmän on täytettävä:
1) mikä tahansa havainnon kuvauksesta seuraava lausunto vahvistetaan tällä kuvauksella;
2) jos havainnon kuvaus vahvistaa hypoteesin H, niin se vahvistaa minkä tahansa H:n seurauksen ja minkä tahansa hypoteesin H1, joka vastaa loogisesti H:ta;
3) mikä tahansa johdonmukainen havainnon kuvaus on loogisesti yhteensopiva kaikkien hypoteesien luokan kanssa, jonka se vahvistaa.
Näiden ehtojen täyttyminen on välttämätöntä, mutta ei riittävää: vahvistuksen määritelmän "pitäisi tarjota rationaalinen likiarvo vahvistuksen käsitteeseen, joka on implisiittisesti läsnä tieteellisessä käytännössä ja metodologisissa keskusteluissa" [2] . Tieteellisten teorioiden kielille, jotka ovat loogiselta rakenteeltaan riittävän yksinkertaisia, voidaan muotoilla tarkka vahvistuksen määritelmä tyydyttävyyskriteerin avulla: hypoteesi vahvistetaan jollain havainnon kuvauksella, jos se on totta mainitulle äärelliselle objektiluokalle kohtaan havainnon kuvauksessa. Tämä määritelmä pätee kaikkiin hypoteeseihin, jotka voidaan muotoilla "havainnointikielenä" käyttämällä standardilogiikkaa ja kvantittoreita. Sen soveltaminen teoreettisiin väittämiin on kuitenkin rajoitettua, koska "teoreettiset termit" on käytännössä redusoitumattomia "havainnointitermeiksi".
Bayesin lause on keskeinen elementti todennäköisyyslaskennassa [3] . Historiallisista syistä Bayesin standardista on tullut vakionimike useille lähestymistavoille ja asemille, joilla on yhteinen ajatus siitä, että todennäköisyydellä (sen nykyaikaisessa, matemaattisessa merkityksessä) on ratkaiseva rooli rationaalisessa uskomuksessa, päätelmissä ja käyttäytymisessä. Bayesilaisten epistemologien ja tiedefilosofien mukaan rationaalisilla agenteilla on vaihtelevan vahvuuden informaatiota, joka lisäksi tyydyttää todennäköisyyden aksioomit ja voidaan siten esittää todennäköisyysmuodossa. Tämän kannan puolesta on tunnettuja argumentteja, vaikka vaikeuksista ja kritiikistä ei ole pulaa.
Kuitenkin edellä hahmoteltujen perusajatusten lisäksi bayesialaisuuden teoreettinen maisema on yhtä toivottoman monipuolinen kuin hedelmällinenkin. Arvostelut ja uusimmat esitykset ovat jo lukuisia ja näennäisesti kasvavat. Tässä yhteydessä huomio voidaan rajoittua luokitteluun, joka on vielä melko karkeaa, perustuen vain kahteen ulottuvuuteen tai kriteeriin.
Ensinnäkin luvan ja impermissivismin (ei-hyväksynnän) välillä on ero. Salliville Bayesilaisille (jota usein kutsutaan "subjektivisteiksi") todennäköisyysaksioomien noudattaminen on ainoa selkeä rajoite rationaalisen agentin auktoriteetille. Bayesilaisuuden virheellisissä muodoissa (jota usein kutsutaan "objektiiviksi") esitetään lisärajoituksia, jotka rajoittavat suuresti rationaalisen datan valikoimaa, kenties yhteen "oikeaan" todennäköisyysfunktioon missä tahansa kontekstissa. Toiseksi, on olemassa erilaisia lähestymistapoja niin sanottuun täydellisen todisteen periaatteeseen (TE) todisteille, joihin ajattelija luottaa. TE Bayesilaiset väittävät, että vastaavat potenssit tulisi esittää todennäköisyysfunktiolla P, joka välittää kaiken sen, mitä agentti tietää. Muissa lähestymistavoissa kuin TE, olosuhteista riippuen, P voidaan (tai pitäisi) asettaa siten, että osa käytettävissä olevista todisteista on suljettu hakasulkeisiin.
Yksi ensimmäisistä yrityksistä rakentaa tieteellisten (empiiristen) käsitteiden vahvistuslogiikka kuuluu kuuluisalle fyysikolle, matemaatikolle ja filosofille G. Reichenbachille . Hän uskoi, että kaikki tieteellinen tieto on luonteeltaan hypoteettista ja pohjimmiltaan todennäköistä. Klassisessa tieteen epistemologiassa omaksuttu mustavalkoinen asteikko tiedon arvioimiseksi joko oikeaksi tai vääräksi on hänen mielestään liian voimakasta ja metodologisesti perusteetonta idealisointia, koska suurimmalla osalla tieteellisistä hypoteeseista on jokin väliarvo totuuden välillä. (1) ja valhe (0) . Jälkimmäiset ovat vain kaksi äärimmäistä totuusarvoa äärettömästä määrästä intervallin (0; 1) mahdollisia.
Ottaen huomioon, että kunkin tieteellisen hypoteesin pätevyydelle voidaan ja pitäisi antaa hyvin määritelty numeerinen arvo, joka perustuu sen vahvistavan empiirisen materiaalin laskelmiin ja että tämä arvo on todennäköisyys, Reichenbach ehdotti kahta menetelmää empiiristen hypoteesien todennäköisyyden määrittämiseksi. Molemmat menetelmät perustuvat hänen todennäköisyyskäsitteeseensä, jonka mukaan kaikilla oikeilla todennäköisyyslausumilla on faktasisältö ja ne on konstruoitava väitteiksi tietyntyyppisten tapahtumien suhteellisen tiheyden rajasta äärettömässä koesarjassa [4] .
Clark Glymour korosti, että todiste ei ole todiste, vaan vain seuraus tehdystä tieteellisestä työstä. Tarkasteltavan käsitteen totuuden vahvistaminen on täysin erilainen tulos, koska tutkijan oikeellisuuden osoittaminen ei välttämättä ole seurausta totuuden löytämisestä. Päätelmät voidaan lähes aina saattaa linjaan Bayesin kaavan kanssa ad hoc, koska tieteellinen päättely pystyy rakentamaan riittävän järjestelmän myös silloin, kun se perustuu vääriin todisteisiin.
Glymurin mukaan Bayesilaisen kannan tärkeä haittapuoli on se, että se sisältää todisteita, joiden tiedetään olevan totta ennen teorian muotoilua. Vanhalle todisteelle
eo , P ( eo / h ) = P ( eo ) = 1.
Tässä tapauksessa
P ( h / eo ) = P ( h ),
jossa eo ei lisää h :n todennäköisyyttä , mikä on vastoin tervettä järkeä. Newtonin klassinen painovoimateoria, Harveyn verenkierron teoria, Einsteinin suhteellisuusteoria ja muut - jokaisessa tapauksessa tuon ajan tiedemiehet hyväksyivät todisteet e:stä T.:n teorian tueksi, ja useimmat tämän päivän tiedefilosofit ovat samaa mieltä tämän arvion kanssa. . Tietysti, jos yllä olevat teoriat selittäisivät vain kyseessä olevat tosiasiat, arvio olisi erilainen.
Daniel Garber on ehdottanut erilaista ratkaisua alustavien todisteiden ongelmaan. Garberin mukaan se, mitä saadaan aikaan yhdistämällä vanhat todisteet hypoteesiin, on tieto siitä, että hypoteesi sisältää todisteita. Oletuksen h tukee aikaisemmat todisteet ep edellyttäen, että
P ( h / ep &( h → ep )) > P ( h / ep ).
Merkintä h → ep on hieman harhaanjohtava. Hypoteesi h ei itsessään tarkoita ep:tä. Tarvitaan lisätiloja asianmukaisten olosuhteiden luomiseksi ja usein apuhypoteesit. Esimerkiksi Newtonin painovoiman vetovoiman teoria sisältää Keplerin kolmannen lain, joka perustuu oletukseen, että useita ei-vuorovaikutteisia pistemassat pyörivät voimakeskuksen 1/R 2 ympäri . Näin ollen tämä tarkistettu bayesilainen kanta mahdollistaa kahden tyyppisen lisääntyneen todisteen tuen: uuden todisteen, joka lisää teorian jälkitodennäköisyyttä, ja uudelleen löydetyt vetovoimasuhteet vanhoihin todisteisiin.
Garber korosti, että näyttöön perustuvaa tukea jälkimmäisessä tapauksessa voidaan saada vain, jos myöhemmin löydetään relevanssi kyseisen teorian muotoiluun. Toisaalta, jos teoria on muotoiltu nimenomaan tarjoamaan vanhaa näyttöä, niin se todiste ei tue teoriaa.
Goodman osoitti, kuinka ääretön määrä hypoteeseja voitiin keksiä, kun tavoitteeksi asetettiin tietty joukko todisteita.
Richard W. Miller on huomauttanut, että on olemassa kaksi hyvin erilaista reaktiota uusien todisteiden löytämiseen. Voit käyttää Bayesin kaavaa laskeaksesi tarkistetun uskon asteen tarkasteltavana olevaan hypoteesiin. Vaihtoehtoisesti voidaan tarkistaa vastaavat aikaisemmat todennäköisyydet niin, että uskon aste hypoteesiin pysyy ennallaan. Esimerkiksi kreationisti, joka kohtaa tietoja, jotka osoittavat läheistä samankaltaisuutta saarella olevien lajien ja naapurimaiden mantereen lajien välillä, voi harkita uudelleen alkuperäistä uskoaan, että tällainen samankaltaisuus on epäuskottava. Kreationisti " ...saattaa alkuperäisen olettamuksensa vastaisesti siihen johtopäätökseen, että saarten ja viereisten maanosien ympäristöjen tulee olla samanlaisia ja samalla erilaisia siten, että erottuva, mutta samankaltainen laji on mukautumiskykyisin valinta luovalle älylle" [5] .
Miller väitti, että bayesialaisesta lähestymistavasta puuttuu sääntö sen määrittämiseksi, milloin tällainen aikaisempien todennäköisyyksien ad hoc -tarkistus on hyväksyttävää. Hän painotti, että ei pitäisi määrätä, että aikaisemmat todennäköisyydet ovat loukkaamattomia. Tieteen historia sisältää monia jaksoja, joissa aikaisempien todennäköisyyksien erityinen tarkistaminen on osoittautunut hedelmälliseksi. Darwin esimerkiksi yritti säätää odotuksia siitä, mitä "pitäisi löytää" fossiiliaineistosta vastauksena paleontologien epäonnistumiseen löytää siirtymävaiheen fossiileja. Miller päätteli, että koska Bayesin teoria ei auta päättämään, pitäisikö aikaisempia todennäköisyyksiä mukauttaa uusien todisteiden edessä, se on riittämätön todisteiden tukemisen teoriana tieteellisissä yhteyksissä.
Bootstrap-periaatteen mukaan (englannin kielestä bootstrap - kengännauha; bootstrapping -periaate - palauteperiaate) kaikille ilmiöille on ominaista osoittamalla niiden suhde toisiinsa. Aluksi se ilmestyi itämaiseen filosofiaan (muinaisessa kiinalaisessa "Muutosten kirjassa" sanotaan, että jokaisessa tilanteessa on toisiaan, jokainen tapahtuma ("muutos") sisältää elementtejä kaikista muista tapahtumista, koko maailman prosessi on vuorottelu tilanteista, jotka syntyvät valon ja pimeyden, jännityksen ja taipuisuuden vuorovaikutuksesta ja kamppailusta), ja siirtyivät sitten moderniin tieteeseen - fysiikkaan, biologiaan, kybernetiikkaan, matematiikkaan.
Bootstrap on filosofia, jossa maailmankaikkeus nähdään "yhtenäisten tapahtumien verkostona", erottamattomana kokonaisuutena, jonka osat kietoutuvat toisiinsa ja sulautuvat toisiinsa, eikä mikään niistä ole perustavanlaatuisempi kuin toiset, yhden osan ominaisuudet määräytyvät kaikkien muiden osien ominaisuudet. Tässä mielessä voimme sanoa, että jokainen maailmankaikkeuden osa sisältää kaikki muut osat. Evoluutioteorian näkökulmasta tämä tarkoittaa, että jokainen hiukkanen osallistuu aktiivisesti muiden hiukkasten olemassaoloon, auttaa synnyttämään muita hiukkasia, jotka puolestaan synnyttävät sen.
Clark Glymour on ehdottanut, että tieteelliset hypoteesit saavat toisinaan näyttöön perustuvaa tukea "bootstrapping"-prosessin kautta, jossa yhtä teorian osaa käytetään tukemaan toista. Newtonin periaate sisältää lukuisia esimerkkejä bootstrappingista. Newton osoitti esimerkiksi, että tiedot Jupiterin satelliittien liikkeestä tukevat hypoteesia universaalista gravitaatiosta. Hän teki tämän osoittamalla, että tiedot kuuiden kiertoradoista yhdessä ensimmäisen ja toisen liikeaksiooman kanssa viittaavat voiman 1/R 2 olemassaoloon planeetan ja sen jokaisen satelliitin välillä.
Glymour väitti, että Newton sai näin vahvistuksen, vaikka hän käytti yhtä osaa teoriastaan (esimerkiksi F = ma) tukeakseen teorian toista osaa (universaali gravitaatio vetovoima). Glymur totesi sen
perusajatuksena on, että hypoteesit vahvistetaan teorian suhteen todistuksella edellyttäen, että teoriaa käyttämällä voimme päätellä todistuksesta esimerkin hypoteesista, ja päättely on sellainen, ettei se takaa, että saisimme esimerkki hypoteesista riippumatta siitä, mitä todisteita voisi olla [6] .
Yllä olevassa esimerkissä bootstrapping saavutettiin, koska muut vahvuus- ja etäisyyskorrelaatiot ovat yhdenmukaisia ensimmäisen ja toisen aksiooman yhteyden kanssa.
Toisessa hakemuksessa Newton väitti, että sama voima, joka kiihdyttää lähellä Maan pintaa vapautuvia kappaleita, pitää myös Kuun kiertoradalla. Tämän väitteen lähtökohdat sisältävät liikkeen ensimmäisen ja toisen aksiooman sekä tiedot putoavista kappaleista, Kuun radasta sekä Maan ja Kuun välisestä etäisyydestä. Jälleen Newton käytti yhtä osaa teoriastaan tukeakseen teorian toista osaa.
Glymur ei väittänyt, että jokainen näyttöön perustuva tuki sopisi bootstrap-malliin. Näyttää kuitenkin selvältä, että jotkut tärkeät historialliset jaksot sopivat tähän malliin.
Bootstrapping saavutetaan päättelemällä hypoteesin esiintymä todisteista tietyin rajoituksin. Siinä määrin kuin bootstrap-malli hyväksyy vahvistuksen lauseiden välisenä loogisena suhteena, se on loogisen rekonstruoinnin perinnettä.
Hempel ilmaisi ytimekkäästi loogisen kannan vahvistukseen vuonna 1966:
Loogisesta näkökulmasta tuen, jonka hypoteesi saa tietystä datajoukosta, tulisi riippua vain siitä, mitä se väittää ja mitä data on [7] .
Tästä näkökulmasta ajallinen yhteys hypoteesin ja todisteen välillä on merkityksetön. Tällä ajallisella suhteella on kuitenkin vaikutuksia historiallisiin vahvistusteorioihin.
Goodman osoitti, että ennen hypoteesin muotoilemista tunnetut esimerkit (esimerkiksi "kaikki smaragdit ovat sinisiä (grue)") eivät välttämättä tue tätä hypoteesia. Imre Lakatos sitoutui osoittamaan olosuhteet, joissa "vanha todiste", e o , tukee H -hypoteesia . Hän päätteli näin, jos kaksi ehtoa täyttyvät:
1. H tarkoittaa e o , ja
2. on olemassa kilpaileva koetinkivihypoteesi H t siten, että joko
( a ) Ht tarkoittaa ∼ e o tai
( b ) H t ei tarkoita e o eikä ∼ e o .11
Touchstone Hypothesis on vakava kilpailija tällä alalla, kilpailija, joka nauttii harjoittavien tiedemiesten tukea.
Lakatos-kriteerin soveltaminen vaatii historiallista tutkimusta. Tiedefilosofin on tutkittava tätä kohtausta nähdäkseen, onko olemassa vaihtoehtoisia hypoteeseja, jotka eivät vaadi todisteita. Vanhat tiedot antavat tukea vain hypoteesien välisen kilpailun yhteydessä.
Siten Lakatos väittäisi, että Lavoisierin happiteoriaa palamisesta tukevat aikaisemmat painosuhdetiedot. Ennen kuin Lavoisier muotoili happiteorian, tehtiin useita tutkimuksia metallien palamisesta lisäämästä painosta (esim. Boyle (1673), Lemery (1675), Freund (1709) ja Guyton de Morveau (1770-1772). Tämä alustava todiste oli Lavoisierin tiedossa. Kuitenkin painosuhdetiedot tukevat happiteoriaa, koska nämä tiedot eivät ole yhdenmukaisia kilpailevan flogistonin teorian kanssa.
Thomas Kuhn kirjoittaa, että "sikäli kuin tutkija on mukana normaalissa tieteessä, hän ratkaisee arvoituksia, eikä tarkista paradigmoja" [8] - tiedemiehen toiminnan rooli ei ole teoreettisten mallien testaaminen, vaan luotettavan tuloksen saaminen. .
Thomas Kuhn ehdotti tieteellisten teorioiden arvioimista hyväksymiskriteereillä, joita ovat:
1. johdonmukaisuus
2. samaa mieltä kommenttien kanssa
3. yksinkertaisuus
4. kattavuuden leveys
5. käsitteellinen integrointi
6. Tuottavuus [9] .
Kuhn esitti nämä kriteerit ohjaavina ohjeina. Mutta hän väitti lisäksi, että tiedemiehet itse asiassa käyttivät näitä kriteerejä arvioidessaan teorioiden riittävyyttä.
Johdonmukaisuus, ensimmäinen hyväksyttävyyden kriteeri, on välttämätön edellytys kognitiiviselle validiteetille. Jos teorialla on keskenään yhteensopimattomia postulaatteja, se merkitsee mitä tahansa väitettä (ja tämän väitteen kieltämistä). Teoria, joka sisältää sekä S:n että ei-S:n, ei tue kumpaakaan.
On tärkeää ymmärtää, että puhumme yrityksen sisäisestä teoreettisesta johdonmukaisuudesta. Tiedemiehet eivät vaadi, että uusi teoria on yhdenmukainen muiden vakiintuneiden teorioiden kanssa ollakseen hyväksyttävä. Esimerkiksi erityinen suhteellisuusteoria, flogistonin teorian mukaan [10] , metallin pasutusprosessi flogistonin teorian puitteissa voidaan esittää seuraavalla kemiallisen yhtälön samankaltaisuudella:
Metalli = Kuona + Phlogistoni
Metallin saamiseksi suolistosta (tai malmista) voidaan teorian mukaan käyttää mitä tahansa runsaasti flogistonia sisältävää kappaletta (eli palavaa ilman jäännöstä) - hiiltä tai hiiltä, rasvaa, kasviöljyä jne.:
Vaaka + Phlogiston Rich Body = metalli
Jotkut flogistoniteoreetikot ovat saaneet aikaan johdonmukaisuuden teoriansa ja tietojensa välillä väittäen, että palamisen aikana vapautuvalla flogistonilla on "negatiivinen paino". Teoria on yhteensopimaton Newtonin mekaniikan kanssa, joka puolestaan ei ole yhteensopiva Galileon putoavien kappaleiden teorian kanssa. Siirtyminen Galileon teoriasta Newtonin teoriaan ja Einsteinin teoriaan on kuitenkin progressiivinen. Tieteellinen edistys saavutetaan usein ottamalla käyttöön teoria, joka on ristiriidassa nykyisten hyväksyttyjen teorioiden kanssa.
Kriteeri "yhdenmukaisuus havaintojen kanssa" on epämääräinen, ja tutkijat voivat olla eri mieltä sen soveltamisesta. Havaintoraporttien mukaan yksi tiedemies hyväksyy teorian deduktiiviset seuraukset yhteisymmärryksessä, toinen tiedemies voi arvioida, ettei se ole tarpeeksi lähellä sitä, mitä teoria vaatii.
Myös "yksinkertaisuuden" kriteeri on epämääräinen. Lisäksi ei aina ole selvää, mitä "yksinkertaisuudesta" vaaditaan. Yhtälö y = mx + b on yksinkertaisempi kuin yhtälö y = ax 2 + bx riippumattoman muuttujan asteen suhteen. Mutta onko y = ax 2 + bx enemmän vai vähemmän alkuluku kuin y = xz + b ? Se riippuu siitä, mikä on tärkeää - riippumattoman muuttujan tehosta tai muuttujien lukumäärästä.
Kuhn kiinnitti huomiota lisävaikeuteen. Tietyt kriteerit "... kun niitä vedotaan samanaikaisesti... ovat toistuvasti osoittaneet näiden kriteerien välisen ristiriidan väistämättömyyden." [9]
Tarkastellaan joukko havaintoraportteja ominaisuuksien A ja B välisestä suhteesta. Teoria, jonka mukaan datapisteet on yhdistetty suorilla viivoilla, maksimoi havaintojen yhdenmukaisuuden. Kuitenkin teoria, joka viittaa siihen, että A ∝1/ B olisi luultavasti yksinkertaisempi, vaikka mikään datapiste ei osuisi täsmälleen tälle käyrälle.
"Leveys"-kriteerin soveltaminen tarjosi tärkeää tukea newtonilaiselle mekaniikalle 1700- ja 1800-luvuilla. Ottaen huomioon Newtonin teorian aksioomat ja vastaavuussäännöt, voitaisiin selittää planeettojen liike, vuorovesi, päiväntasausten precessio, heilurien liike, yksinkertainen harmoninen liike, kapillaaritoiminta ja monet muut ilmiöt. Suurelta osin laajan laajuutensa vuoksi Newtonin mekaniikka saavutti tänä aikana lähes yleisen hyväksynnän tutkijoiden keskuudessa. Myös valon sähkömagneettinen teoria on saanut merkittävää tukea leveyskriteerin soveltamisesta. Sähkömagneettinen teoria selitti onnistuneesti sekä korpuskulaariteorian että aaltoteorian selittämät ilmiöt.
Käsitteellinen integraatio saavutetaan, kun osoitetaan, että "vain faktoiksi" hyväksytyt suhteet seuraavat teorian pääsäännöistä. Esimerkiksi Kopernikus mainitsi käsitteellisen integraation saavuttamisen aurinkokunnan heliostaattisen teoriansa tärkeäksi eduksi. Ennen kuin Kopernikus muotoili teoriansa, planeettojen taaksepäin suuntautuvat liikkeet olivat "vain tosiasioita". Kopernikus huomautti, että hänen teoriansa edellytti, että perääntyminen tapahtuu useammin Jupiterilla kuin Marsilla ja että perääntymisaste on suurempi Marsilla kuin Jupiterilla. Siten hän muutti "pelkät tosiasiat" "teorian vaatimiksi tosiasioiksi".
Tuottavuus on tärkeä hyväksymiskriteeri tieteellisille teorioille. Hernan McMullin tunnisti kaksi tuottavuuden tyyppiä [11] [Voit tutkia teorian saavutuksia sen "todistetun tuottavuuden" vahvistamiseksi. Teoria on "osoittunut tuottavaksi", jos sen soveltaminen mahdollistaa luovan lähestymistavan uuteen kehitykseen. Tällainen teoria selittää kasvavan havaintoraporttien kokoelman, päihittää muut teoriat ja osoittautuu tehokkaaksi poikkeamien ratkaisemisessa. "Todistettu suorituskyky" on onnistunut sovitus. Hyväksyttävä teoria, kuten menestynyt laji, on saavuttanut mukautumisen "ekologiseen markkinarakoon". Se, onko tietty teoria osoittanut "todistettua tuottavuutta" vai ei, voidaan määrittää vain historiallisen tutkimuksen avulla. Teorian "todistettua tuottavuutta" olisi vaikea ilmaista määrällisesti. Teorian arvioinnissa on kuitenkin otettava huomioon teorian vakaus tai sen puute.
Vielä vaikeampaa on arvioida teorian "potentiaalista tuottavuutta". Teorian "potentiaalinen hedelmällisyys", kuten lajin sopeutumiskyky, on kyky vastata luovasti tulevaisuuden paineisiin. Voidaan katsoa, että teorian "todistettu tuottavuus" on sen "potentiaalisen tuottavuuden" mitta. Tällaiset tuomiot ovat kuitenkin erittäin riskialttiita. On aina mahdollista, että teoria - kuten laji - on käyttänyt "potentiaalisen hedelmällisyytensä" mukautuessaan olemassa oleviin paineisiin.
Teoria voi täyttää "tuottavuuden" kriteerin kahdella tavalla. Ensimmäinen tapa on "osoittaa" itsensä muunnelmia. Tarkkaan ottaen teorioiden kehittäminen on "tuottavaa" tässä mielessä. Mutta alkuperäistä teoriaa voidaan kutsua "tuottavaksi", jos sitä soveltaneet tiedemiehet pakotettiin muokkaamaan sitä siten, että se lisää sen tarkkuutta tai laajentaa sen soveltamisalaa. Esimerkiksi Bohrin vetyatomiteoriaa voidaan pitää "tuottavana", koska Sommerfeldin elliptisten kiertoradojen lisääminen oli luonnollinen ja onnistunut jatke tälle teorialle.
Toinen tapa, jolla teoria voi osoittaa hedelmällisyyden, on sen onnistunut soveltaminen uudentyyppisiin ilmiöihin. John Herschel esitti "ei-toivotun määrän" käsitteen tieteellisten teorioiden hyväksymiskriteeriksi. Mutta hän ei täsmentänyt, kuinka määritellään, lasketaanko teorian soveltaminen uudentyyppisten ilmiöiden laajennukseksi. Herschelin käsittelemän äänennopeuden tapauksessa voitaisiin väittää, että Laplacen teoria lämmön etenemisestä pätee ääneen koko ajan. Laplace yksinkertaisesti tunnusti, että äänen liike liittyy elastisen väliaineen puristumiseen ja että tämä puristus tuottaa lämpöä [12] . Se tosiasia, että hän ymmärsi tämän ensimmäisenä ja että hänen tiedetovereidensa pitivät tätä tunnustusta "odottamattomana" tai "silmästyttävänä", ei tarkoita, että hänen teoriaansa olisi laajennettu uudentyyppisiin ilmiöihin. Teoria tarkoittaa mitä se tarkoittaa, riippumatta siitä, kuka sen tunnistaa ja milloin. Silloin näyttäisi siltä, että allekirjoittanutta soveltamisalaa koskevat kiistat voidaan ratkaista vain määrittämällä, kuinka odottamattomalta tai hätkähdyttävältä sovellus näyttää.
Epäilemättä ajattelijat, jotka eivät edistäneet vain tieteellisten ongelmien ja kysymysten teoreettista tutkimusta, vaan tieteen uutta metodologiaa, ja yksi uuden tieteellisen menetelmän popularisoijista oli Rene Descartes, joka muotoili ensimmäisen menetelmäsääntönsä seuraavasti:
Älä koskaan pidä mitään itsestäänselvyytenä, mistä et selvästikään ole varma; toisin sanoen välttää huolellisesti kiirettä ja ennakkoluuloja ja sisällyttää tuomioihini vain se, mikä näyttää mielestäni niin selkeästi ja selkeästi, ettei se voi millään tavalla herättää epäilyksiä [13] .
Siten vaaran eliminoimiseksi Galileo ottaa käyttöön kitkaa ja muita häiriöitä ad hoc -hypoteesien avulla pitäen niitä tekijöinä, jotka määräytyvät tosiasian ja teorian välisen ilmeisen ristiriidan vuoksi, eikä kitkateorian selittäminä fyysisinä tapahtumina, joille uusia ja itsenäisiä voisi joskus ilmaantua vahvistuksena (sellainen teoria ilmestyi paljon myöhemmin, 1700-luvulla). Siitä huolimatta vastaavuus uuden dynamiikan ja Maan liikedoktriinin välillä, jota Galileo vahvistaa entisestään anamneesimenetelmällään, tekee molemmista käsitteistä vakuuttavampia [14] . Tietysti nykymaailmassa voimme sopia tai kumota monia tuon ajan teorioita, koska tiedon tieteellisen luonteen pääkriteeri on nykyään helppo täyttää tekniikan kehityksen ansiosta - todisteiden ja lausuntojen rationaalisen pätevyyden, jota ei voitu. aina Galileon aikana, voidaan nyt varmistaa kokeen aikana.
Usko on ollut tiedemiehille kolikon toinen puoli kautta aikojen. Bertrand Russell otti havainnoinnin käsitteen hyvin kiinni mallissaan Russellin teekannusta, jonka tarkoituksena oli osoittaa uskonnollisen jumalauskon järjettömyyttä. Hän kuvaili sitä vuoden 1952 Illustrated-artikkelissaan "Onko Jumala olemassa?" Artikkelissa "Onko Jumala olemassa" Bertrand Russell esittää seuraavan vertauksen:
"Monet uskovat käyttäytyvät ikään kuin dogmaatikoiden ei olisi todistettava yleisesti hyväksyttyjä väitteitä, vaan päinvastoin skeptikkojen kumota ne . Näin ei todellakaan ole. Jos väittäisin, että posliininen teekannu pyörii Auringon ympäri elliptisellä kiertoradalla Maan ja Marsin välillä, kukaan ei voisi kumota väitettäni ja lisäten varotoimenpiteenä, että teekannu on liian pieni havaittavaksi jopa tehokkaimmilla kaukoputkilla. Mutta jos vielä väittäisin, että koska väitettäni ei voida kumota, järkevällä henkilöllä ei ole oikeutta epäillä sen totuutta, minulle sanottaisiin aivan oikein, että puhun hölynpölyä. Jos tällaisen teekannun olemassaolo kuitenkin vahvistettiin muinaisissa kirjoissa, sen aitous toistettiin joka sunnuntai ja tämä ajatus lyötiin koululaisten päähän lapsuudesta asti, niin epäusko sen olemassaoloon vaikuttaisi oudolta ja epäilijä olisi arvokas. psykiatrin huomiosta valaistuneella aikakaudella ja aikaisemmin - huomioinkvisiittorilla." [viisitoista]
Tämä leikkisä analogia sisältää tärkeän ajatuksen, kaavan tieteellisen tiedon menetelmistä: ei skeptikot saa kumota yleisesti hyväksyttyjä väitteitä, varsinkin jos on vakavia syitä epäillä näiden väitteiden pätevyyttä, vaan päinvastoin dogmaatikoiden tulee todistaa ne. Teoriaa tai hypoteesia ei voida ottaa vakavasti, jos sen vahvistumiseen ei ainakaan ole mahdollisuutta, koska alaston teoria sulkee pois mahdollisuuden paljastaa lupaava teoria. Ihannetapauksessa millä tahansa tieteellisellä yrityksellä pitäisi olla mahdollisuus tieteelliseen vahvistukseen, ja sen pitäisi alusta alkaen pyrkiä siihen, eikä Jumalan olemassaolo Russellin mukaan ole sitä, mitä hän heijastaa teekannu-metaforissaan.
Artikkelia ei jostain syystä julkaistu lehdessä, mutta se sisältyi B. Russellin kokoelmaan, ja Russellin teekannu käsitteestä tuli melko suosittu filosofinen käsite.