Vedecká metóda

Nosenie očí
obrátené šošovky

Filozofia vedy
Ikona filozofie vedy.svg
Nadácie
Metóda
Závery
  • Teória
  • Zákon
  • Veda
Veda nie je ani zďaleka dokonalým nástrojom poznania. Je to len to najlepšie, čo máme.
- Carl Sagan , Svet strašidelný démonmi : Veda ako sviečka v tme

The vedecký metóda je epistemologický systém odvodzovania a rozvoja vedomosti . Niektorí ľudia to považujú za najlepšiu metódu užitočných a praktických doplnkov človek vedomosti o fyzickom svete a vyústili do technologických skokov v ich rozšírení po celom svete západný svet .


Galileo Galilei (1564-1642) a Francis Bacon (1561-1626) figuroval medzi prvými európskymi vedcami, ktorí použili vedeckú metódu, ako ju poznáme, a uprednostnili ju pred antikou Grécky tradícia generovania vedomostí, tradícia, ktorá uprednostňovala racionálne premyslene empirizmus . Pred tým, myslitelia v „Islamský zlatý vek“ (7. až 12. storočie) široko využívali vedeckú metodológiu. Napríklad v roku 1021 n.l. Ibn al-Haytham , pôsobiaci v Afrike, zdôraznil prvenstvo experimentovanie v jehoKniha optiky. Arabsky veda tiež vytvorila systém peer review . Vedecká metóda nebola vždy počas obdobia vývoja a práce maďarského lekára akceptovaná Ignaz Semmelweis (1818-1865) o dezinfekčných postupoch poskytuje výrečný príklad toho, čo sa stane, keď know-it-all ignoruje metódu alebo závery, ku ktorým dospelo jej použitie.

Jadrom modernej metódy vedeckej praxe je myšlienka, že hodnota a hypotéza , teória , alebo koncept je najlepšie určený jeho schopnosťou robiť falšovateľné predpovede proti ktorým je možné testovať empirická realita . To znamená, že nadprirodzený subjekty alebo pojmy, ktoré sú nezmyselné alebo logicky protichodné nie je možné zahrnúť do avedeckýhypotéza (v neposlednom rade z dôvodu obtiažnosti vloženia vzorky a božstvo v skúmavke). V dôsledku toho sa vedci pri vyšetrovaní stavajú do pozície metodický naturalizmus .


Ľudia vrátane vedcov sú omylný a iracionálny opice od prírody. Vedecká metóda teda pomáha týmto veľmi nedokonalým bytostiam vyžehliť ich zaujatosti , dosiahnuť primeraný stupeň objektívnosť a rozvíjať spoľahlivé a niekedy užitočné výsledky.

Obsah

Ako robiť vedu

Kreacionisti pravdepodobne by neprišiel so žiadnymi bodmi.
Aah, nie je nič vzrušujúcejšie ako veda. Získate všetku zábavu, keď budete pokojne sedieť, budete ticho, budete si zapisovať čísla a budete venovať pozornosť ... Veda má všetko.
—Principal Skinner,Bartova kométa

Vedecká metóda nie je jednoduchý, lineárny proces, ale je zabalená do zložitosti výskumu v reálnom svete a praktických možností, ktoré je možné. Myšlienka testovania hypotézy a zdokonaľovania poznatkov na základe pozorovania je však stálou témou vedy.

Napriek nedostatku jednoduchej linearity v jazyku realita , bola metóda často kodifikovaná do etáp, ktoré uľahčujú jej pochopenie. Vedeckú metódu tvorí v podstate nasledujúcich päť krokov:



  1. Pozorovať - Pozerajte sa na svet a nájdite výsledok, ktorý sa zdá byť zvedavý. Ako Izák asimov povedzte: „Najzaujímavejšou frázou vo vede, ktorá ohlasuje nové objavy, nie je Heuréka! (Našiel som to!) Ale skôr: „Hmm ... to je vtipné ...“ “
  2. Predpokladajme - Vymysli možné vysvetlenie.
  3. Predvídať - Najdôležitejšou súčasťou hypotézy alebo teórie je jej schopnosť robiť predpovede, ktoré sa ešte len musia dodržať. Hypotéza, ktorá neposkytuje nové predpovede, je vedecky bezcenná. Predpovede musia byť falšovateľné (teoreticky môžu nové dôkazy naznačovať, že predikcia je nepravdivá) a konkrétne (to, čo sa predpovedá, nesmie byť možné interpretovať po začiatku experimentu, inak testujete iba svoju schopnosť nanovo interpretovať svoje nesprávne teória).
  4. Predpovede testov (vo fyzikálnych vedách sa tomu hovorí Experimentujte ) - Porovnajte predpovede s novými empirickými dôkazy (zvyčajne experimentálne dôkazy, často podporované matematika ). Tento krok je dôvodom, prečo musí byť hypotéza alebo teória falšovateľná - ak nie je čo falšovať, potom je experiment zbytočný, pretože vám zaručene nepovie nič nové. Informácie z experimentu môžu vyvrátiť pôvodnú hypotézu, ktorá by sa mohla vylepšiť na lepšiu.
  5. hrať - zabezpečiť, aby bol výsledok skutočným odrazom reality overením u ostatných.

Testovanie hypotéz umožňuje opravu chýb a vývoj lepších modelov. Jedným z pozoruhodných príkladov je vývoj atómovej teórie - teórie, ktorá popisuje čo atómy 'vyzerať ako.' Od nedeliteľného Daltonovho modelu, cez Thomsonov model „slivkového pudingu“, cez Rutherfordov model s maličkým jadrom a potom až po Bohrov model a moderný kvantová fyzika , atóm sa vyvíjal postupne, pretože každý model vydával prediktívne výroky, ktoré bolo možné testovať. Teória sa tak v priebehu času zdokonaľuje a ako pozorovacie dôkazy sa na jej podporu zväčšujú. Tieto dôkazy podporujú hypotézu naznačujú, že hypotéza je silnejšia (askôrplatné) ako pred skúškou. Na druhej strane, dôkazy proti hypotéze ju robia neplatnou, a tým ju falšujú. Je to indukčné je možné použiť jej výsledky deduktívne tiež.


Z procesu v sú vynechané všetky dva kroky okrem prvých dvoch pseudovedy ako napr inteligentný dizajn (kde by bol krok 3 nemožný) a väčšina hraničná-nadprirodzená alternatíva lieky Páči sa mi to homeopatia . Pseudovedy pozorujú svet a prichádzajú s vysvetleniami, ale často nie sú schopní alebo ochotní ich dôkladnejšie vyskúšať. Upresnenie hypotéz je nežiaduce aj v pseudovede, pretože by to mohlo viesť k opusteniu ústredného bodu dogma z viera - predstavte si, kde by bola moderná technológia, keby vedci 20. storočia odmietli upraviť štruktúru atómu, keď prišli nové pozorovacie dôkazy? Pretože však pozorovania a vysvetlenia stále tvoria súčasť pseudovedy a dajú sa formulovať vedecky štýl , sa môžu pseudovedy mylne javiť ako vedecké.

Aplikácia v rôznych disciplínach

V praxi rôzne akademické disciplíny uplatňujú vedeckú metódu tým, čo sa na prvý pohľad môže javiť ako odlišné, ale v zásade všetky používajú silnú inferenciu založenú na falošných hypotézach. Napríklad v poliach ako napr astrofyzika , vývoj a geológia experimenty môžu byť ťažké alebo nemožné vzhľadom na rozsah použitého priestoru a času. Nemôžeme uskutočniť kontrolovaný experiment zahŕňajúci stovky svetelných rokov, milióny rokov alebo repliky stoviek Zeme. Namiesto toho však môžeme použiť matematické modely planetárneho správania na pochopenie orbitálnych vzorov, komparatívnu analýzu charakteristík fosílnych a existujúcich organizmov na vytvorenie evolučných stromov a vzorky vrtov na interpretáciu podpovrchovej geológie.


Úloha pozorovania a vhľadu

Pozorovanie a vhľad sú kľúčovou súčasťou vedeckého bádania. Napríklad v histórii biológia , veľa z prvotných prác zahŕňalo podrobný zber, opis a klasifikáciu organizmov. Rozsiahla prvotná práca zdokumentovaná v zbierkach múzeí a starých hroboch spolu s osobnými skúsenosťami ako prieskumný biológ na HMS Beagle slúžila ako krmivo pre Charles Darwin koncepcia vývoj prírodným výberom. Podobne Albert Einstein je teória relativity bolo založené na dôkladnom pochopení newtonovskej fyziky spolu s osobnými pozorovaniami relatívneho pohybu pri pohľade z okna vlaku. Pozorovanie a vhľad sú metódou generujúcou hypotézy a teórie a na to, aby hypotézy a teórie obstáli v skúške času, je nevyhnutná úplná vedecká metóda.

Skepticizmus

Vedecké skepticizmus je životne dôležitým prvkom vedeckého procesu, ktorý zaisťuje, že sa žiadna nová hypotéza nebude považovať za teóriu (limitovaná T), kým nebudú poskytnuté dostatočné dôkazy a iní vedci nemali šancu ju odhaliť. Aj vtedy sa všetka veda vždy považuje za „dobre fungujúci model“ a za „najlepšie pochopenie, aké v súčasnosti máme“.Nievedecká myšlienka sa nikdy nepovažuje za „posledné slovo“ ani za Božie slovo . Vždy sa predpokladá, že niekto niekde vyvracia súčasnú teóriu.

Nesmiete povedať, že to tak nemôže byť alebo že je to v rozpore s prírodou. Neviete, čo je Príroda alebo čo môže urobiť; a nikto nevie; dokonca ani Sir Roderick Murchison, ani profesor Owen, ani profesor Sedgwick, ani profesor Huxley, ani pán Darwin, ani profesor Faraday, ani pán Grove, ani žiadny iný z veľkých mužov, ktorých dobrých chlapcov [a dievčatá] učia rešpektovať . Sú to veľmi múdri muži; a musíte s rešpektom počúvať všetko, čo hovoria: ale aj keby mali povedať, čo som si istý, že by nikdy nepovedali: „To nemôže existovať. To je v rozpore s prírodou, „musíte trochu počkať a uvidíte; lebo azda sa aj oni môžu mýliť.
—Pán Charles Kingsley

Objektívnosť a zaujatosť

Vedecká metóda nám pomáha sledovať ideál vedecká objektivita , ochrana pred zaujatosť ktoré by mohli viesť k nesprávnym záverom. Predpojatosť, v zmysle sklonov alebo predsudkov, je súčasťou bytia človeka a má úlohu vo vedeckom výskume, pokiaľ vedie, aké otázky sa majú pýtať a ako sa ich majú pýtať. Predpojatosť zároveň vedie k apriori presadzovaniu konkrétneho záveru, nezávislého od dôkazov, viery, nie nevyhnutne od reality. Vedecká metóda sa výslovne snaží odstrániť zaujatosť dôsledným testovaním hypotéz a reprodukciou výsledkov. Predpätie môže vstúpiť mnohými rôznymi spôsobmi, vrátane počiatočného rámca dotazu, skúmanej časovej škály a vrodených vlastností skúmaného systému. Napríklad farmaceutická zlúčenina môže byť schválená ako bezpečná, pretože sa javí ako bezpečná a efektívna v krátkodobých štúdiách, zatiaľ čo v dlhodobých štúdiách sa môže neskôr ukázať ako neúčinná alebo nebezpečná. Vedecká metóda v podstate slúži ako nástroj na udržanie skreslenia.

Filozofické perspektívy

The filozofia vedy sa datuje od Grékov, ale svoju modernú podobu začala dostávať v priebehu vedecká revolúcia . V tomto okamihu vznikli dve konkurenčné myšlienkové školy: racionalistická tradícia spojená s René Descartes a empirická tradícia Františka Bacona. V priebehu 18. storočia David hume filozoficky podkopal vedeckú metódu svojím problémom indukcie a dekonštrukcie príčinných súvislostí.


Syntéza racionalizmu a empirizmu vznikla v 18. storočí prácou Immanuel Kant a pokračoval v 19. storočí medzi pragmatickými filozofmi, ako je Charles Sanders Peirce. V priebehu 20. storočia logicki pozitivisti sa pokúsil skoncovať s otravným metafyzika a celý rad ďalších odvetví filozofie. Podnik zlyhal, keď sa zistilo, že overovací princíp, na ktorom bol založený logický pozitivizmus, bol vyvrátenie seba samého . Karl Popper (1902-1994) nahradil overiteľnosť falzifikovateľnosťou, to znamená, aby bola myšlienka popperovo „vedecká“, musí byť možné navrhnúť experiment (dokonca myšlienkový experiment ), ktoré by to mohli urobiť nepravdivými. Popper mal v úmysle sfalšovať oboje ako riešenie demarkačný problém a ako riešenie Humovho problému indukcie. Thomas Kuhn vzal viac historický prístup k premýšľaniu o vede zameraný na získanie lepšieho obrazu o tom, ako sa veda v praxi praktizovala. Popísal dynamiku vedeckých zmien a zaviedol tieto pojmy vedecká revolúcia a zmena paradigmy pomôcť opísať, čo považoval za spôsob, ako je možné prevrátiť zásadne konzervatívny súbor myšlienok a stať sa novým, odlišným súborom konzervatívnych myšlienok. Kuhn odmietol myšlienku, že existuje iba jednajedenvedecká metóda. To ovplyvnilo praktizujúcich toho, čo sa stane sociológia vedy ako aj ďalší filozofi, ako napr Imre Lakatoš . Lakatos koncipoval vedu ako rozdelenú do mnohých paradigiem, ktoré nazýval „výskumné programy“, z ktorých každý využíval svoju vlastnú metodológiu a predpoklady. (Zhrnutie: Ľudia zostávajú ľuďmi a nemyslia prirodzene vedeckým spôsobom, ale musia sa to naučiť a ľahko sa vrátiť späť.)

Ostatné školy „vedeckej kritiky“ sa kriticky pozerajú na vedu z ekonomický perspektívu, alebo sa zamerať na diskurz , ale je ich viac akademický a menej praktické kritiky.

Neúmyselné skratovanie vedeckej metódy

Aby ste mohli hľadať „dáta“, musíte mať model alebo „štruktúru“ fungovania sveta. Problém, na ktorý upozornil James Burke v epizóde „Worlds Without End“ zo svetaDeň, keď sa vesmír zmeniltáto štruktúra môže riadiť každú časť vášho výskumu, dokonca aj to, čo považujete za spoľahlivé údaje.

Táto možnosť štruktúry, ktorá riadi dáta, bola prenesená skôr ako dáta riadiace štruktúru antropologické kruhy späť v roku 1956 s Horacem Minerom satirický „Telový rituál medzi Nacirémou.“ Často sa o ňom hovorí ako o satirickom pohľade Americký kultúra , to bol tiež pohľad na antropologické dielo tej doby a „Pohľad na týchto chudobných primitívov, ktorí veria v mágia že sme o toľko múdrejší ako „prístup taký bežný v odborných publikáciách tej doby. Miner to s tým modelom ukázalakýkoľvekkultúru (dokonca aj vtedajších moderných Spojených štátov z 50. rokov) možno považovať za zväzok kúziel divochov .

V „Svetoch bez konca“ Burke poukazuje na jeden z dôvodov Piltdown hoax Trvalo to tak dlho, kým to vyhovovalo vtedajšej rozšírenej štruktúre hľadania ľudskej lebky s ľudoopou tvárou. V skutočnosti to v roku 1913 uviedol David Waterston z King's College London Príroda že nález a opica dolná čeľusť a ľudská lebka a Francúzsky paleontológ Marcellin Boule povedal to isté v roku 1915. V roku 1923 Franz Weidenreich po dôkladnom preskúmaní uviedol, že nález Piltdown bol moderný ľudský lebka a orangutanská čeľusť so zúbkovanými zubami, ale pretože Piltdown zapadol do štruktúry tak dobre, iní vedci nechali model riadiť skôr ako ich dôkazy.

Extra kredit poukazuje na Boh nehrá na kocky - nebezpečenstvo nespochybniteľnej viery že musíte mať sériu postulátov, aby ste vôbec začali formulovať čokoľvek, ale že ak sa budete držať postulátov, akoby boli skutočné, potom môže a bude slepý voči uznaniu použitého systému, môže byť chybný.


Súvisiacim problémom je, že viac informácií zvyšuje istotu človeka v teóriu, ktorú formulovali, ale je to takniekorelujú s tým, aké presné je to.

Podvádzanie vedeckej metódy

Pseudovedci objavili zrejmý spôsob, ako „podviesť“ vedeckú metódu. Znie to takto:

  1. Vyberte si osobnú vieru, že už „viete“, je pravda, ale pre ktorú chcete “ dôkaz '.
  2. Vykonajte niektoré súvisiace pozorovania alebo experimenty a zaznamenajte si výsledky.
  3. Vytvorte hypotézu, ktorá obuvníky povedal tieto výsledky do svojej osobnej viery.
  4. Falošne tvrdte, že vaše osobné presvedčenie predpovedá konkrétne výsledky a že pozorovania / experiment potvrdili vaše podozrenie.

Toto je očividné prekrúcanie vedeckej metódy, ale niekomu, kto sa neorientuje vo vede, omyloch alebo psychológii, by sa mohlo zdať dosť podobné, aby ho bolo možné akceptovať ako legitímne.

Tento spôsob podvádzania používali zástancovia inteligentného dizajnu. Všimnite si, že sa to neobmedzuje iba na pseudovedcov, ako sú tí, ktorí sa snažia priznať legitimitu inteligentnému dizajnu, ale je to chyba, ktorú často robia aj „správni“ vedci, ak sa príliš zameriavajú na hľadanie dôkazov podporujúcich ich hypotézu (ich „viera“). ), namiesto zamerania na pokus o nájdenie dôkazu, ktorý by ho vyvrátil, alebo na pokus o nájdenie dôkazu, ktorý by vyvrátil konkurenčné hypotézy.

Veda proti viere

Pozrite si hlavný článok o tejto téme: PRENÁJOM

Veda a viera sú dve úplne odlišné metódy spoznávania sveta. Iba jeden z nichvlastne fungujevšak.

Veda vs viera.png