O teorie științifică este o explicație a unui aspect al lumii naturale care, în conformitate cu metoda științifică, poate fi testată în mod repetat, folosind un protocol predefinit de observații și experimente. Teoriile științifice stabilite au rezistat unei analize riguroase și reprezintă o formă comprehensivă a cunoașterii științifice.
Este important de remarcat faptul că definiția unei „teorii științifice“ (de multe ori ambiguu contractată la „teorie“ de dragul conciziei), așa cum este utilizat în disciplinele științei, este semnificativ diferită de utilizarea obișnuită vernaculară a cuvântului „teorie”. În discursul non-științific de zi cu zi, „teoria” poate implica faptul că ceva este o neîntemeiată și speculativă presupunere, speculație, idee sau ipoteză; o astfel de utilizare este opusă cuvântului „teorie” din știință. Aceste uzanțe diferite sunt comparabile cu folosirea diferită, și adesea opusă, a termenului „predicție” în știință față de „predicție” în discursul vernacular, care denotă o simplă presupunere.
Puterea unei teorii științifice este legată de diversitatea fenomenelor pe care le poate explica. Pe măsură ce se colectează dovezi științifice suplimentare, o teorie științifică poate fi respinsă sau modificată dacă nu se potrivește noilor descoperiri empirice; în astfel de circumstanțe, se dorește o teorie mai precisă. În anumite cazuri, teoria științifică nemodificată mai puțin precisă poate fi tratată ca o teorie dacă este utilă (datorită simplității sale) ca o aproximare în condiții specifice (de exemplu, legile mișcării ale lui Newton ca o aproximare a relativității speciale la viteze care sunt mici în raport cu viteza luminii).
Teoriile științifice sunt testabile și fac predicții falsificabile. Ele descriu elementele cauzale responsabile pentru un anumit fenomen natural, și sunt folosite pentru a explica și prezice aspecte ale universului fizic sau zone specifice de investigație (de exemplu, electricitate, chimie, astronomie). Oamenii de știință folosesc teoriile ca fundație pentru a dobândi cunoștințe științifice suplimentare, precum și pentru a atinge obiective cum ar fi inventarea tehnologiilor sau vindecarea bolilor.
Ca și în cazul altor forme de cunoaștere științifică, teoriile științifice sunt atât deductive cât și inductive în natură și au ca scop puterea predictivă și capacitatea explicativă.
Paleontologul, biologul evoluționist și istoricul științific Stephen Jay Gould a spus: „… faptele și teoriile sunt lucruri diferite, nu trepte într-o ierarhie a creșterii certitudinii. Faptele sunt datele lumii. Teoriile sunt structuri de idei care explică și interpretează fapte.”
Structura teoriilor științifice
Cercetarea științifică a dus la succese imense explicative și tehnologice, parțial ca urmare a răspândirii teoriilor științifice. Teoriile științifice eficiente măresc înțelegerea, contribuie la furnizarea de explicații legitime și ajută la formularea predicțiilor.
În filosofie, trei familii de perspective asupra teoriei științifice sunt operaționale: viziunea sintactică, viziunea semantică și viziunea pragmatică. Savage distilează astfel aceste perspective filosofice:
Viziunea sintactică potrivit căreia o teorie este o colecție axiomatică de propoziții a fost contestată de viziunea semantică conform căreia o teorie este o colecție de modele nonlinguistice și ambele sunt contestate de ideea că o teorie este o entitate amorfă care constă probabil din propoziții și modele, dar la fel de importantă ca exemplele, problemele, standardele, abilitățile, practicile și tendințele. (Savage 1990, vii-viii)
Mormann (2007) caracterizează viziunile sintactice și semantice în termeni similari și se numără printre primii care a folosit termenul „viziune pragmatică” pentru a captura cea de-a treia viziune. Cele trei puncte de vedere sunt botezate printr-o trichotomie din lingvistică care derivă din opera lui Charles Morris, urmând pe Charles S. Peirce. Într-o expunere clasică, pozitivistul logistic Carnap scrie:
Dacă într-o investigație se face referire explicită la vorbitor sau, în termeni mai generali, la utilizatorul unei limbi, atunci o atribuim domeniului pragmatic. (Dacă în acest caz se face referire la designata sau nu, nu are nicio importanță pentru această clasificare.) Dacă facem abstracție de utilizatorul limbii și analizăm doar expresiile și desemnarea lor, suntem în domeniul semanticii. Și dacă, în sfârșit, facem abstracție și de designata și analizăm doar relațiile dintre expresii, suntem în sintaxă (logică). Întreaga știință a limbajului, formată din cele trei părți menționate, este numită semiotică. (1942, 9, vezi și Carnap 1939, 3-5, 16)
Pentru a rezuma, sintaxa se referă la structurile gramaticale și abstracte; semantica investighează semnificația și reprezentarea; și pragmatica explorează utilizarea. Este important că, deși nicio viziune nu neglijează sintaxa, semantica sau pragmatica teoriei, apariția fiecăreia este un produs al modului în care unul dintre cele trei aspecte ale limbajului este perceput a fi dominant: teoria ca reconstrucție logică sintactică (viziune sintactică); teoria ca modelare matematică cu semnificație semantică (viziune semantică); sau structura teoriei ca fiind complexă și strâns legată de pragmatica teoriei, adică de funcție și context (viziune pragmatică).
Pentru viziunea sintactică, structura unei teorii științifice este reconstrucția ei în termeni de propoziții exprimate într-un limbaj metamatematic. Metamatematica este mecanismul axiomatic pentru construirea fundamentelor clare ale matematicii și include logica predicatelor, teoria seturilor și teoria modelelor (de exemplu, Zach 2009; Hacking 2014). O întrebare centrală a viziunii sintactice este: în care limbaj logic ar trebui să reformăm teoria științifică?
Unii apărători ai viziunii semantice păstrează aspecte importante ale acestei agende reconstructive, mutând aparatul metamatematic de la logica predicatului la teoria setului. Alți susținători ai viziunii semantice insistă că structura teoriei științifice este exclusiv matematică. Ei susțin că ar trebui să rămânem la nivel matematic, mai degrabă decât să urcăm (sau să coborâm) un nivel, în fundamentele matematicii. O întrebare centrală pentru viziunea semantică este: care sunt modelele matematice utilizate efectiv în știință?
În final, pentru viziunea pragmatică, teoria științifică este complexă intern și extern. Componentele matematice, deseori prezente, nu sunt nici necesare, nici suficiente pentru a caracteriza structura de bază a teoriilor științifice. Teoria constă, de asemenea, dintr-o varietate bogată de componente nonformale (de exemplu, analogii și tipuri naturale). Astfel, o analiză corectă a gramaticii (sintaxa) și semnificației (semantica) teoriei trebuie să acorde atenție complexității teoriei științifice, precum și ipotezelor, scopurilor, valorilor și practicilor multifariene care ăși aduc contribuția la teorie. O întrebare centrală pe care viziunea pragmatică o pune este: care componente ale teoriei și ce moduri de teoretizare sunt prezente în teoriile științifice găsite într-o varietate de discipline?
Adoptând o perspectivă descriptivă asupra structurii teoriilor științifice, fiecare viziune implementează de asemenea, cel puțin implicit, o caracterizare prescriptivă a temei centrale. Cu alte cuvinte, postulând această teorie științifică este X implică de asemenea faptul că ceea ce nu este X (sau nu poate fi reformat ca X) nu este (sau nu ar putea fi) o teorie științifică și nu ne-ar ajuta în furnizarea de înțelegeri, explicații, predicții și intervenții științifice. Pentru viziunea sintactică, ceea ce nu este (sau nu poate fi) reconstruit în mod axiomatic nu este teoretic, în timp ce pentru viziunea semantică, ceea ce nu este (sau nu poate fi) modelat matematic nu este teoretic. În contrast, în parte datorită pluralismului său cu privire la ceea ce este de fapt (și posibil) o teorie științifică, și deoarece interpretează structura teoretică așa cum este distribuită în practici, viziunea pragmatică rezistă termenilor definitori și normativi stabiliți de celelalte două viziuni. Drept urmare, viziunea pragmatică în cele din urmă reformează însăși noțiunile de „teorie” și „structură teoretică”.
Lasă un răspuns