Tieteelliset havainnot ovat polttoaineita tieteellisten löytöjen ja tieteellisten teorioiden moottorina. Teorioiden avulla tiedemiehet voivat organisoida ja ymmärtää aikaisempia havaintoja, sitten ennustaa ja luoda tulevia havaintoja. Tieteellisillä teorioilla on kaikilla yhteisiä piirteitä, jotka erottavat ne epätieteellisistä ideoista, kuten usko ja pseudotiede. Tieteellisten teorioiden on oltava: johdonmukaisia, hillittyjä, korjattavia, empiirisesti testattavia/todennettavissa olevia, hyödyllisiä ja edistyksellisiä.
01/07
Mikä on tieteellinen teoria?
Tiedemiehet eivät käytä termiä 'teoria' samalla tavalla kuin sitä käytetään kansankielessä. Useimmissa yhteyksissä teoria on epämääräinen ja sumea ajatus siitä, miten asiat toimivat – sellainen, jonka todennäköisyys on pieni. Tästä lähtevät valitukset siitä, että jokin tieteessä on 'vain teoria' ja siksi ei ole uskottavaa.
Tiedemiehille teoria on käsitteellinen rakenne, jota käytetään selittämään olemassa olevia tosiasioita ja ennustamaan uusia. Robert Root-Bernsteinin esseessään mukaanTieteellisen teorian määrittelystä:KreationismiHarkitaan,
02/07
'Jotta useimmat tiedemiehet ja tiedefilosofit pitävät sitä tieteellisenä teoriana, teorian on täytettävä useimmat, elleivät kaikki, tietyistä loogisista, empiirisista, sosiologisista ja historiallisista kriteereistä.'
Tieteellisten teorioiden loogiset kriteerit
Tieteellisen teorian tulee olla:
- yksinkertainen yhdistävä idea, joka ei sisällä mitään tarpeetonta
- loogisesti johdonmukainen (ristiriidat eivät ole sallittuja)
- loogisesti falsifioitavissa (täytyy olla mahdollisia tai teoreettisia tilanteita, joissa teoria ei kelpaa)
- rajoitettu, joten on selvää, varmentavatko, väärentävätkö tiedot vai ovatko ne merkityksettömiä (eli sen ei ole tarkoitus selittää aivan kaikkea)
Loogiset kriteerit mainitaan yleisesti keskusteluissa tieteellisten teorioiden luonteesta ja siitä, miten tiede eroaa ei-tieteestä tai pseudotiedettä . Jos teoria sisältää tarpeettomia ideoita tai on epäjohdonmukainen, se ei voi oikeastaan selittää mitään. Ilman falsifiointia on mahdotonta sanoa, onko se totta vai ei, joten korjaamme sen kokeilemalla.
03/07
Tieteellisten teorioiden empiiriset kriteerit
Tieteellisen teorian tulee:
- olla empiirisesti testattavissa tai johtaa testattaviin ennusteisiin tai jälkikäteen (käyttää nykyistä tietoa tai ideoita päätelläksesi tai selittääksesi menneen tapahtuman tai asioiden tilan)
- tehdä vahvistettuja ennusteita ja/tai jälkikäteen
- johtaa toistettavissa oleviin tuloksiin, jotta muut voivat tarkistaa asian
- sisältää kriteerit sen määrittämiseksi, ovatko tiedot tosiasioita, artefaktaalisia, poikkeavia vai merkityksettömiä
Tieteellisen teorian on autettava meitä ymmärtämään tietomme luonne. Jotkut tiedot voivat olla tosiasioita (tarkista teorian ennusteet tai jälkikäteen); jotkut voivat olla artefaktuaalisia (toissijaisten tai satunnaisten vaikutusten seurausta); jotkut ovat poikkeavia (päteviä, mutta ristiriidassa ennusteiden tai jälkikäteen); Jotkut ovat toistamattomia ja siten virheellisiä, ja jotkut ovat merkityksettömiä.
04/07Tieteellisten teorioiden sosiologiset kriteerit
Tieteellisen teorian tulee:
- ratkaista tunnettuja ongelmia, paradokseja ja/tai poikkeavuuksia, joita tiedemiehet eivät ole kyenneet käsittelemään menneiden teorioiden avulla
- luoda uusia ongelmia ja kysymyksiä
- luoda uusi paradigma tai malli käytettäväksi ongelmien käsittelyssä
- tarjota käsitteitä, jotka auttavat tutkijoita käsittelemään ongelmia
Jotkut tieteen kriitikot näkevät yllä olevat kriteerit ongelmina, mutta he korostavat sitä, kuinka tutkijayhteisö tekee tiedettä ja että yhteisö löytää monia tieteellisiä ongelmia. Tieteellisen teorian tulee käsitellä todellista ongelmaa ja tarjota keinoja sen ratkaisemiseksi. Jos todellista ongelmaa ei ole, kuinka teoria voidaan luokitella tieteelliseksi?
05/07
Tieteellisten teorioiden historialliset kriteerit
Tieteellisen teorian tulee:
- täyttävät tai ylittävät aikaisempien teorioiden kriteerit tai osoittavat, että kriteerit ovat keinotekoisia ja siksi ne tulisi korvata
- selittää kaikki aikaisemmilla teorioilla tuotettu data
- olla johdonmukainen kaikkien asiaan liittyvien teorioiden kanssa
Tieteellinen teoria ei vain ratkaise ongelmaa, vaan sen on tehtävä se tavalla, joka on parempi kuin muut kilpailevat teoriat - mukaan lukien ne, jotka ovat olleet käytössä jonkin aikaa. Sen on selitettävä enemmän tietoa kuin kilpailu; tiedemiehet pitävät parempana vähemmän teorioita, jotka selittävät enemmän, kuin monia teorioita, joista jokainen selittää vähän. Se ei myöskään saa olla ristiriidassa asiaan liittyvien teorioiden kanssa, jotka ovat selvästi päteviä. Tämä varmistaa, että tieteellisten teorioiden selitysvoima kasvaa.
06/07Tieteellisten teorioiden oikeudelliset kriteerit
Root-Bernstein ei luettele laillisia kriteerejä tieteellisille teorioille. Ihannetapauksessa sitä ei olisi, mutta kristityt ovat tehneet tieteestä alaillinen ongelma. Vuonna 1981 Arkansasin oikeudenkäynti kreationismin 'tasa-arvoisesta kohtelusta' luonnontieteiden luokissa kumottiin ja säädetyt lait olivat perustuslain vastaisia. Tuomari Overton sanoi päätöksessään, että tieteellä on neljä olennaista piirrettä:
- Sitä ohjaavat luonnonlait ja selittävät viittaukset luonnonlakeihin.
- Tiede on testattavissa empiiristä maailmaa vastaan.
- Sen johtopäätökset ovat alustavia, eivät lopullinen sana.
- Se on väärennettävä.
Yhdysvalloissa on siis laillinen perusta vastata kysymykseen 'mitä tiede on?'
07/07
Yhteenveto tieteellisten teorioiden kriteereistä
Tieteellisten teorioiden kriteerit voidaan tiivistää seuraaviin periaatteisiin:
- Johdonmukainen (sisäisesti ja ulkoisesti)
- Säälivä (säästelevä ehdotettuja kokonaisuuksia, selityksiä)
- Hyödyllinen (kuvaa ja selittää havaitut ilmiöt)
- Empiirisesti testattava ja väärennettävä
- Perustuu kontrolloituihin, toistuviin kokeisiin
- Korjattava ja dynaaminen (muutoksia tehdään uusilla tiedoilla)
- Progressiivinen (saavuttaa kaiken, mitä aikaisemmissa teorioissa on ja enemmän)
- Alustava (myöntää, että se ei ehkä ole oikein, ei vaadi varmuutta)
Nämä kriteerit ovat se, mitä odotamme, että teoriaa pidetään tieteellisenä. Yhden tai kahden puuttuminen ei välttämättä tarkoita, että teoria ei olisi tieteellinen, mutta vain hyvistä syistä. Suurin osa tai kaikki puuttuminen on hylkäys.