Muundo wa mchakato wa maarifa ya kisayansi unatolewa na mbinu yake. Lakini ni nini kinachopaswa kueleweka kwa hili? Utambuzi ni njia ya kisayansi ya kupata maarifa ambayo imeonyesha maendeleo ya sayansi tangu angalau karne ya 17. Inahusisha uchunguzi wa makini, ambao unamaanisha kutilia shaka sana kile kinachozingatiwa, ikizingatiwa kwamba mawazo ya kiakili kuhusu jinsi ulimwengu unavyofanya kazi huathiri jinsi mtu anavyofasiri mtazamo.
Inahusisha kuunda dhahania kupitia utangulizi kulingana na uchunguzi kama huo; vipimo vya majaribio na vipimo vya makisio yaliyotolewa kutoka kwa nadharia; na uboreshaji (au uondoaji) wa dhahania kulingana na matokeo ya majaribio. Hizi ndizo kanuni za mbinu ya kisayansi, kinyume na seti ya hatua zinazotumika kwa juhudi zote za kisayansi.
Kipengele cha kinadharia
Ingawa kuna aina tofauti na miundo ya maarifa ya kisayansi, kwa ujumla, kuna mchakato endelevu unaohusisha uchunguzi kuhusu ulimwengu asilia. Watu kwa asilini wadadisi, kwa hiyo mara nyingi huuliza maswali kuhusu kile wanachokiona au kusikia, na mara nyingi huja na mawazo au dhana kuhusu kwa nini mambo yako jinsi yalivyo. Nadharia bora zaidi husababisha ubashiri ambao unaweza kujaribiwa kwa njia mbalimbali.
Jaribio la dhahania linaloshawishi zaidi linatokana na hoja kulingana na data ya majaribio iliyodhibitiwa kwa uangalifu. Kulingana na jinsi majaribio ya ziada yanalingana na ubashiri, dhana asilia inaweza kuhitaji kusafishwa, kurekebishwa, kupanuliwa, au hata kukataliwa. Iwapo dhana fulani itathibitishwa vyema sana, nadharia ya jumla inaweza kuendelezwa, pamoja na mfumo wa maarifa ya kisayansi ya kinadharia.
Kipengele cha kiutaratibu (kitendo)
Ingawa taratibu hutofautiana kutoka nyanja moja hadi nyingine, mara nyingi huwa sawa kwa nyanja tofauti. Mchakato wa mbinu ya kisayansi unahusisha kufanya dhahania (kubahatisha), kupata utabiri kutoka kwao kama matokeo ya kimantiki, na kisha kufanya majaribio au uchunguzi wa kijaribio kulingana na utabiri huo. Nadharia ni nadharia inayotokana na ujuzi uliopatikana wakati wa kutafuta majibu ya swali.
Inaweza kuwa mahususi au pana. Wanasayansi basi hujaribu mawazo kwa kufanya majaribio au tafiti. Dhana ya kisayansi lazima iweze kupotoshwa, ikimaanisha kwamba inawezekana kubainisha matokeo yanayoweza kutokea ya jaribio au uchunguzi unaokinzana na ubashiri unaotokana nayo. Vinginevyo, nadharia tete haiwezi kujaribiwa kwa maana.
Jaribio
Madhumuni ya jaribio ni kubainisha ikiwa uchunguzi unalingana au kinyume na ubashiri unaotokana na nadharia tete. Majaribio yanaweza kufanywa popote, kutoka karakana hadi CERN's Large Hadron Collider. Walakini, kuna shida katika kuunda njia. Ingawa mbinu ya kisayansi mara nyingi huwasilishwa kama mfuatano usiobadilika wa hatua, ni zaidi ya seti ya kanuni za jumla.
Si hatua zote hufanyika katika kila utafiti wa kisayansi (si kwa kiwango sawa), na haziko katika mpangilio sawa kila wakati. Baadhi ya wanafalsafa na wanasayansi wanasema kuwa hakuna mbinu ya kisayansi. Haya ni maoni ya mwanafizikia Lee Smolina na mwanafalsafa Paul Feyerabend (katika kitabu chake Against the Method).
Matatizo
Muundo wa maarifa na utambuzi wa kisayansi kwa kiasi kikubwa huamuliwa na matatizo yake. Mizozo ya kudumu katika historia ya sayansi inahusu:
- Rationalism, hasa kuhusiana na René Descartes.
- Inductivism na/au empiricism, kama Francis Bacon alivyoweka. Mjadala huo ulipata umaarufu mkubwa kwa Isaac Newton na wafuasi wake;
- Hypothesis-deductivism, ambayo ilikuja kujulikana mwanzoni mwa karne ya 19.
Historia
Neno "mbinu ya kisayansi" au "maarifa ya kisayansi" lilionekana katika karne ya 19, wakati kulikuwa na maendeleo makubwa ya kitaasisi ya sayansi na istilahi ilionekana ambayo iliweka mipaka ya wazi kati ya sayansi na zisizo za sayansi, dhana kama vile " mwanasayansi" na "pseudoscience". Katika miaka ya 1830 na 1850Katika miaka ambayo Baconism ilikuwa maarufu, wanasayansi wa asili kama William Whewell, John Herschel, John Stuart Mill walihusika katika majadiliano kuhusu "introduktionsutbildning" na "ukweli" na kulenga jinsi ya kuzalisha ujuzi. Mwishoni mwa karne ya 19, mijadala ya uhalisia dhidi ya uhalisia ilifanyika kama nadharia zenye nguvu za kisayansi ambazo zilipita zile zinazoweza kuonekana na pia muundo wa maarifa na utambuzi wa kisayansi.
Neno "mbinu ya kisayansi" lilienea sana katika karne ya ishirini, likionekana katika kamusi na vitabu vya kiada vya sayansi, ingawa maana yake haijafikia makubaliano ya kisayansi. Licha ya kukua katikati ya karne ya ishirini, kufikia mwisho wa karne hiyo, wanafalsafa wengi mashuhuri wa sayansi kama vile Thomas Kuhn na Paul Feyerabend walitilia shaka umoja wa "mbinu ya kisayansi" na kwa kufanya hivyo kwa kiasi kikubwa walibadilisha dhana ya sayansi kama kitu kimoja. na mbinu ya jumla kwa kutumia mazoea tofauti na ya kawaida. Hasa, Paul Feyerabend alitoa hoja kwamba kuna kanuni fulani za ulimwengu za sayansi, ambazo huamua mahususi na muundo wa maarifa ya kisayansi.
Mchakato mzima unahusisha kufanya dhahania (nadharia, dhana), kupata ubashiri kutoka kwazo kama matokeo ya kimantiki, na kisha kuendesha majaribio kulingana na ubashiri huo ili kubaini kama nadharia tete asilia ilikuwa sahihi. Hata hivyo, kuna matatizo katika uundaji huu wa njia. Ingawa mbinu ya kisayansi mara nyingi huwasilishwa kama mfuatano usiobadilika wa hatua, shughuli hizi hutazamwa vyema kama kanuni za jumla.
Si hatua zote hufanyika katika kila kisayansisoma (sio kwa kiwango sawa), na hazifanyiki kila wakati kwa mpangilio sawa. Kama mwanasayansi na mwanafalsafa William Whewell (1794-1866) alivyobainisha, "ustadi, ufahamu, fikra" zinahitajika katika kila hatua. Muundo na viwango vya maarifa ya kisayansi viliundwa kwa usahihi katika karne ya 19.
Umuhimu wa maswali
Swali linaweza kurejelea kueleza uchunguzi mahususi - "Kwa nini anga ni samawati" - lakini pia linaweza kuelezewa wazi - "Nitatengenezaje dawa ya kutibu ugonjwa huu." Hatua hii mara nyingi inajumuisha kutafuta na kutathmini ushahidi kutoka kwa majaribio ya awali, uchunguzi wa kibinafsi wa kisayansi au madai, na kazi ya wanasayansi wengine. Ikiwa jibu tayari linajulikana, swali lingine kulingana na ushahidi linaweza kuulizwa. Unapotumia mbinu ya kisayansi katika utafiti, kutambua swali zuri kunaweza kuwa vigumu sana na kutaathiri matokeo ya utafiti.
Nadharia
Kudhania ni nadharia inayotokana na ujuzi unaopatikana kutokana na kutunga swali ambalo linaweza kueleza tabia yoyote ile. Nadharia hiyo inaweza kuwa mahususi sana, kama vile kanuni ya usawa ya Einstein au "DNA hutengeneza protini" ya Francis Crick, au inaweza kuwa pana, kama vile viumbe hai wasiojulikana wanaoishi katika vilindi vya bahari ambavyo havijagunduliwa.
Nadharia ya takwimu ni dhana kuhusu idadi fulani ya takwimu. Kwa mfano, idadi ya watu inaweza kuwa watu wenye ugonjwa fulani. Nadharia inaweza kuwa kwamba dawa mpya itaponya ugonjwa huo kwa baadhi ya watu hawa. Masharti ni kawaidainayohusishwa na dhahania za takwimu ni dhana potofu na mbadala.
Null - dhana kwamba nadharia tete ya takwimu si sahihi. Kwa mfano, kwamba dawa mpya haifanyi chochote na dawa yoyote husababishwa na ajali. Watafiti kwa kawaida hutaka kuonyesha kwamba ubashiri usiofaa si sahihi.
Nadharia mbadala ni matokeo yanayotarajiwa kwamba dawa hufanya kazi vizuri kuliko bahati nasibu. Jambo moja la mwisho: nadharia ya kisayansi lazima iweze kudanganywa, ambayo ina maana kwamba inawezekana kuamua matokeo iwezekanavyo ya jaribio ambalo linapingana na utabiri unaotokana na hypothesis; vinginevyo, haiwezi kuthibitishwa kimaana.
Uundaji wa nadharia
Hatua hii inahusisha kubainisha athari za kimantiki za nadharia tete. Utabiri mmoja au zaidi huchaguliwa kwa majaribio zaidi. Uwezekano mdogo wa utabiri kuwa wa kweli kwa bahati mbaya, ndivyo utakavyoshawishika zaidi ikiwa utatimia. Ushahidi pia una nguvu zaidi ikiwa jibu la utabiri bado halijajulikana, kwa sababu ya ushawishi wa upendeleo wa upendeleo (tazama pia ujumbe).
Kwa kweli, utabiri unapaswa pia kutofautisha nadharia tete na njia mbadala zinazowezekana. Ikiwa mawazo mawili yanatoa utabiri sawa, kukutana na utabiri sio uthibitisho wa moja au nyingine. (Kauli hizi kuhusu nguvu za ulinganifu za ushahidi zinaweza kutolewa kihisabati kwa kutumia nadharia ya Bayes.)
Jaribio la Hypothesis
Huu ni utafiti wa iwapo ulimwengu wa kweli unatenda jinsi ilivyotabiriwahypothesis. Wanasayansi (na wengine) hujaribu mawazo kwa kufanya majaribio. Kusudi ni kubaini ikiwa uchunguzi wa ulimwengu wa kweli unalingana au unapingana na utabiri unaotokana na nadharia. Ikiwa wanakubaliana, imani katika nadharia huongezeka. Vinginevyo, inapungua. Mkataba hauhakikishi kwamba nadharia ni ya kweli; majaribio yajayo yanaweza kufichua matatizo.
Karl Popper alishauri wanasayansi kujaribu kupotosha dhana, yaani, kutafuta na kujaribu majaribio hayo ambayo yanaonekana kuwa ya kutiliwa shaka zaidi. Idadi kubwa ya uthibitishaji uliofaulu si suluhu iwapo yatatokana na majaribio ambayo yanaepuka hatari.
Jaribio
Majaribio yanapaswa kuundwa ili kupunguza makosa yanayoweza kutokea, hasa kwa kutumia vidhibiti vinavyofaa vya kisayansi. Kwa mfano, majaribio ya matibabu ya dawa kawaida hufanywa kama vipimo vya upofu mara mbili. Mhusika, ambaye bila kufahamu anaweza kuwaonyesha wengine sampuli zipi ni dawa za majaribio zinazohitajika na zipi ni placebo, hajui ni zipi. Vidokezo vile vinaweza kuathiri majibu ya masomo, ambayo huweka muundo katika jaribio fulani. Aina hizi za utafiti ni sehemu muhimu zaidi ya mchakato wa kujifunza. Pia yanavutia kutokana na mtazamo wa kusoma (maarifa ya kisayansi) muundo, viwango na umbo lake.
Pia, kutofaulu kwa jaribio haimaanishi kuwa nadharia si sahihi. Utafiti daima hutegemea nadharia kadhaa. Kwa mfano, kwamba vifaa vya mtihani vinafanya kazi vizuri nakushindwa kunaweza kuwa kushindwa kwa mojawapo ya nadharia zinazounga mkono. Dhana na majaribio ni muhimu kwa muundo (na umbo) wa maarifa ya kisayansi.
Hii ya mwisho inaweza kufanywa katika maabara ya chuo, kwenye meza ya jikoni, kwenye sakafu ya bahari, kwenye Mirihi (kwa kutumia moja ya vibarua vinavyofanya kazi) na kwingineko. Wanaastronomia wanafanya majaribio wakitafuta sayari zinazozunguka nyota za mbali. Hatimaye, majaribio mengi ya mtu binafsi yanahusika na mada maalum kwa sababu za vitendo. Kwa hivyo, ushahidi juu ya mada mapana kwa kawaida hukusanywa hatua kwa hatua, kama inavyotakiwa na muundo wa mbinu ya maarifa ya kisayansi.
Kukusanya na kusoma matokeo
Mchakato huu unahusisha kubainisha matokeo ya jaribio yanaonyesha nini na kuamua jinsi ya kuendelea. Utabiri wa nadharia unalinganishwa na ule wa nadharia tupu ili kubaini ni nani anayeweza kuelezea data vizuri zaidi. Katika hali ambapo jaribio linarudiwa mara nyingi, uchambuzi wa takwimu kama vile jaribio la chi-square unaweza kuhitajika.
Ikiwa ushahidi unakanusha dhana, mpya inahitajika; ikiwa jaribio linathibitisha dhahania, lakini data haina nguvu ya kutosha kwa imani ya juu, utabiri mwingine unahitaji kujaribiwa. Nadharia inapoungwa mkono kwa nguvu na ushahidi, swali jipya linaweza kuulizwa ili kutoa uelewa wa kina wa mada hiyo hiyo. Hii pia huamua muundo wa maarifa ya kisayansi, mbinu na maumbo yake.
Ushahidi kutoka kwa wanasayansi wengine na uzoefu mara nyingikujumuishwa katika hatua yoyote ya mchakato. Kulingana na utata wa jaribio, inaweza kuchukua marudio mengi kukusanya ushahidi wa kutosha na kisha kujibu swali kwa kujiamini, au kuunda majibu mengi kwa maswali mahususi na kisha kujibu moja pana zaidi. Mbinu hii ya kuuliza maswali huamua muundo na aina za maarifa ya kisayansi.
Ikiwa jaribio haliwezi kurudiwa ili kutoa matokeo sawa, inamaanisha kuwa data asili inaweza kuwa haikuwa sahihi. Matokeo yake, jaribio moja kawaida hufanywa mara kadhaa, hasa wakati kuna vigezo visivyodhibitiwa au dalili nyingine za makosa ya majaribio. Kwa matokeo muhimu au yasiyotarajiwa, wanasayansi wengine wanaweza pia kujaribu kujizalishia, hasa ikiwa itakuwa muhimu kwa kazi yao wenyewe.
Tathmini ya kisayansi ya nje, ukaguzi, utaalamu na taratibu zingine
Ni juu ya nini mamlaka ya muundo wa maarifa ya kisayansi, mbinu na maumbo yake yanatokana na nini? Kwanza kabisa, kwa maoni ya wataalam. Inaundwa kupitia tathmini ya jaribio na wataalam, ambao kwa kawaida hutoa mapitio yao bila kujulikana. Baadhi ya majarida huhitaji mjaribio kutoa orodha za wakaguzi wanaowezekana, haswa ikiwa uga ni maalum.
Uhakiki wa programu rika hauthibitishi usahihi wa matokeo, ila tu kwamba, kwa maoni ya mkaguzi, majaribio yenyewe yalikuwa halali (kulingana na maelezo yaliyotolewa na mjaribu). Ikiwa kazi imepitiwa na programu zingine, ambayo wakati mwingine inaweza kuhitaji majaribio mapya yaliyoombwawahakiki, itachapishwa katika jarida mwafaka la kisayansi. Jarida mahususi ambalo huchapisha matokeo huonyesha ubora unaotambulika wa kazi.
Kurekodi na kushiriki data
Wanasayansi huwa makini kuhusu kurekodi data zao, hitaji lililowekwa na Ludwik Fleck (1896–1961) na wengine. Ingawa haihitajiki kwa kawaida, wanaweza kuombwa watoe ripoti kwa wanasayansi wengine wanaotaka kutoa tena matokeo yao ya awali (au sehemu za matokeo yao ya awali), hadi kubadilishana sampuli zozote za majaribio ambazo zinaweza kuwa vigumu kupata.
Classic
Mfano wa kitamaduni wa maarifa ya kisayansi unatoka kwa Aristotle, ambaye alitofautisha aina za ukadiriaji na fikra kamili, alibainisha mpango wa pande tatu wa hoja za kupunguzia na kufata neno, na pia akazingatia chaguo changamano, kama vile kusababu kuhusu muundo wa maarifa ya kisayansi., mbinu na aina zake.
Muundo wa kukisia-dhahania
Muundo au mbinu hii ni maelezo yanayopendekezwa ya mbinu ya kisayansi. Hapa utabiri kutoka kwa nadharia ni kuu: ikiwa unadhani nadharia ni sahihi, ni nini athari?
Ikiwa utafiti zaidi wa kitaalamu hauonyeshi kuwa utabiri huu unalingana na ulimwengu unaozingatiwa, tunaweza kuhitimisha kuwa dhana hiyo si sahihi.
Mfano wa Kiutendaji
Ni wakati wa kuzungumza juu ya falsafa ya muundo na mbinu za maarifa ya kisayansi. Charles Sanders Pierce (1839-1914) sifautafiti (utafiti) sio kutafuta ukweli kama huo, lakini kama mapambano ya kujiepusha na mashaka ya kuudhi, yanayozuia yanayotokana na mshangao, kutokubaliana, na kadhalika. Hitimisho lake bado ni muhimu leo. Yeye, kimsingi, alitengeneza muundo na mantiki ya maarifa ya kisayansi.
Pearce aliamini kuwa mbinu ya polepole, ya kusitasita ya majaribio inaweza kuwa hatari katika masuala ya vitendo, na kwamba mbinu ya kisayansi ilifaa zaidi kwa utafiti wa kinadharia. Ambayo, kwa upande wake, haipaswi kufyonzwa na njia zingine na madhumuni ya vitendo. "Kanuni ya kwanza" ya akili ni kwamba ili kujifunza, mtu lazima ajitahidi kujifunza na, kwa sababu hiyo, kuelewa muundo wa ujuzi wa kisayansi, mbinu na fomu zake.
Faida
Kwa kuangazia uundaji wa maelezo, Peirce alielezea istilahi anayojifunza kama kuratibu aina tatu za makisio katika mzunguko wa makusudi unaolenga kusuluhisha shaka:
- Maelezo. Uchanganuzi usiofichika wa tangulizi lakini dhahania wa nadharia tete ili kuweka sehemu zake wazi iwezekanavyo, kama inavyotakiwa na dhana na muundo wa mbinu ya maarifa ya kisayansi.
- Maonyesho. Hoja ya kupunguza, utaratibu wa Euclidean. Kuzingatia kwa uwazi matokeo ya dhana kama utabiri, kwa ujanibishaji wa majaribio, kuhusu ushahidi unaopatikana. Uchunguzi au, ikibidi, kinadharia.
- Utangulizi. Kutumika kwa muda mrefu kwa sheria ya introduktionsutbildning inatokana na kanuni (ikizingatiwa kuwa kwa ujumla hoja) ni.kwamba kweli ni kitu tu cha maoni ya mwisho ambayo uchunguzi wa kutosha unaweza kusababisha; chochote mchakato kama huo utawahi kusababisha hautakuwa wa kweli. Utangulizi unaohusisha majaribio au uchunguzi unaoendelea hufuata mbinu ambayo, kwa uhifadhi wa kutosha, itapunguza hitilafu yake chini ya kiwango chochote kilichoamuliwa mapema.
Mbinu ya kisayansi ni bora zaidi kwa kuwa imeundwa mahsusi kufikia (hatimaye) imani salama zaidi ambapo mbinu zilizofanikiwa zaidi zinaweza kutegemea.
Kuanzia kwenye wazo la kwamba watu hawatafuti ukweli kila mmoja, lakini badala ya kutiisha kuudhi, kuzuia mashaka, Pierce alionyesha jinsi, kupitia mapambano, wengine wanaweza kutii ukweli kwa jina la uaminifu wa imani, kutafuta kama mwongozo wa ukweli kwa mazoezi yanayoweza kutokea. Alitunga muundo wa uchanganuzi wa maarifa ya kisayansi, mbinu na maumbo yake.