Ez a blogbejegyzés összehasonlítja e két gondolkodó alapfogalmait, és megvizsgálja, hogyan változik és fejlődik a tudomány különböző nézőpontokból. Fedezzük fel együtt a tudomány dinamizmusát, amelyet ezek a különböző elméletek feltárnak.
Az egyetemre vezető 12 éves tanulmányaim során mindig objektív, abszolút és feltétel nélkül megbízható tudományágnak tekintettem a tudományt, és soha nem elmélkedtem mélyen a lényegén. Ez valószínűleg igaz a hasonló tanulmányi utat bejáró diákok többségére. Mielőtt azonban belekezdenénk a tudomány részletes elméleteinek és alapelveinek tanulmányozásába, először meg kell vizsgálnunk, hogy mi is valójában a tudomány lényege. Ahogyan a történelmet azért tanulmányozzuk, hogy a múltbeli tények alapján feltárjuk a jövőbeli irányokat, a tudománynak is mélyrehatóan el kell gondolkodnia filozófiája történetén, hogy biztosítsa folyamatos és helyes fejlődését. A filozófusok nézetei a tudományos haladásról jelentősen eltérnek, amire Popper falszifikációelmélete és Kuhn paradigmaelmélete reprezentatív példa. Mindkét elméletnek megvannak a maga erősségei és gyengeségei. Ez a tanulmány Kuhn paradigmaelméletét kívánja kibővíteni Popper falszifikációelmélete alapján.
Kronológiailag Popper falszifikacionizmusa megelőzi Kuhn paradigmaelméletét. Popper falszifikacionizmusának megválaszolásához először meg kell vizsgálni az előző korszak induktivizmusát. A megfigyelésből származó állításokat megfigyelési állításoknak nevezzük, és az induktivisták azt állítják, hogy ezekből univerzális törvények levezethetők. Konkrétan azt állítják, hogy ha egy adott univerzális állítással összhangban lévő jelenség kellőképpen megismétlődik különböző körülmények között, és egyetlen ellentmondó megfigyelést sem találunk, akkor a törvény általánosítása indokolt. Például, ha többször megfigyelték, hogy a fém mindig kitágul hevítés hatására, függetlenül a fém típusától vagy a hevítés módjától, és soha nem volt egyetlen összehúzódás sem, egy induktivista lehetségesnek tartaná a következő univerzális állítás levezetését: „A fém hevítés hatására kitágul.”
Ez az induktív megközelítés azonban számos problémába ütközik. Először is, nem világosak azok a kritériumok, amelyek alapján az induktivisták mit értenek „elég sok” minta és „különböző” feltételek alatt. Lehetetlen tudni, hogy hány kísérletre van szükség egy univerzális állítás igazolásához. Továbbá, míg a kísérletekből nyerhető populáció általában végtelen, a ténylegesen vizsgálható minta véges. A klasszikus valószínűségszámítás szerint függetlenül attól, hogy hány kísérletet végeznek egy univerzális állítás megerősítésére, az állítás igazságának valószínűsége nullához konvergál. Ez azt jelenti, hogy több kísérlet elvégzése nem növeli annak valószínűségét, hogy egy állítás igaz. Továbbá a megfigyeléseket a megfigyelő tudása, tapasztalata, elvárásai stb. befolyásolja, ezért megfigyelőtől függően eltérően jelenhetnek meg. Vagyis az elmélet mindig megelőzi a megfigyelést, ami ellentmond az induktivista nézettel, miszerint a törvényeket a megfigyelések felhalmozásával bizonyítják. Így az induktivizmusnak jelentős korlátai vannak. Ezzel az induktivizmussal ellentétben Popper elutasította azt az álláspontot, hogy a tudomány az indukción alapul, és falszifikacionizmust javasolt.
A falszifikacionisták elismerik, hogy az elmélet megelőzi a megfigyelést, és hangsúlyozzák a sejtés és a cáfolat fontosságát a tudományban. A falszifikacionizmus szerint a tudomány az elméletek felállításának és cáfolatának folyamatán keresztül halad előre, és csak azok az elméletek maradnak fenn, amelyek túlélik ezt a folyamatot. Ahogy azt az induktivizmus korábban is megerősítette, egy elmélet igaznak bizonyítása véges időn belül kísérletekkel lehetetlen. Ezzel szemben egy elmélet hamisságának feltárása viszonylag egyszerű, mivel csak egyetlen ellentmondásos megfigyelési állítást kell találni. A falszifikacionisták erre a tulajdonságra alapozva magyarázzák a tudományos fejlődést: a hipotézisek cáfolódnak, javulnak a folyamat során, és a tudomány fejlődik. Ez azt is jelenti, hogy a cáfolhatatlan hipotézisek tudományosan értelmetlenek. Ahhoz, hogy a tudomány fejlődjön, az újonnan felvetett hipotéziseknek fogékonyabbaknak kell lenniük a cáfolatra, mint a meglévőknek. Például a „Naprendszer összes bolygója ellipszis pályán kering a Nap körül” hipotézis fejlettebb, mint a „Mars ellipszis pályán kering a Nap körül” hipotézis, mert az fogékonyabb a cáfolatra.
Egy adott korszakban általánosan elfogadott elméletek halmaza alkotja az adott korszak háttértudását. Minél jobban eltér egy sejtés a háttértudástól, annál merészebb; minél jobban összhangban van a háttértudással, annál óvatosabb. Ahhoz, hogy érdemi hozzájárulást tegyünk a tudományos fejlődéshez, a merész sejtéseket meg kell erősíteni, az óvatos sejtéseket pedig cáfolni kell. Míg az induktivisták által hivatkozott „megerősítés” a megfigyelési állítások és az univerzális állítások közötti valószínűségi és logikai kapcsolatra korlátozódik, a falszifikacionizmusban a megerősítés azt jelenti, hogy egy elmélet sikeresen jósolja meg azokat az új tényeket, amelyek ellentmondanak a meglévő háttértudásnak.
A falszifikációelméletnek azonban korlátai is vannak. Ahogy korábban említettük, maguk a megfigyelési állítások is lehetnek hibásak, és mivel a megfigyeléseket specifikus elméletek előzik meg, teljesen biztos cáfolat nem létezhet. Továbbá történelmileg vannak olyan esetek, amelyeket a falszifikációelmélet nem tud megmagyarázni. Például a geocentrikus modellről a heliocentrikus modellre való áttérés több mint 100 évig tartott, és egyetlen cáfolatot okozó eset létezése nem vezet azonnal egy meglévő elmélet feladásához. Így mind az induktivizmus, mind a falszifikációelmélet túlságosan leegyszerűsíti a tudományos fejlődés tényleges folyamatának magyarázatát. Ezen korlátok kompenzálására született meg Kuhn paradigmaelmélete.
Alan Chalmers szerint Kuhn paradigmája egy adott korszak tudósai által közös feltételezések, törvények és technikák összességére utal. Az ezen paradigmán belül végzett kutatásokat normál tudománynak nevezzük. A normál tudomány keretein belül a tudósok tisztázzák és kiterjesztik a paradigma alkalmazási körét. Tegyük fel, hogy felmerül egy anomáliás eset, amelyet a meglévő paradigma nem magyaráz meg. Popper falszifikacionizmusa szerint egy ilyen eset a paradigma egyetlen cáfolatát jelenti, amely azonnali elhagyását és egy új paradigmával való helyettesítését követeli. Kuhn magyarázata azonban kimondja, hogy egy paradigmát csak akkor tekintünk cáfoltnak, ha több anomáliás eset halmozódik fel, ami válsághoz vezet. Ez hatékonyan magyarázza a geocentrizmusról a heliocentrizmusra való átmenetet, amelyet a falszifikacionizmus nem tudott figyelembe venni. Amikor egy paradigmát cáfolnak, a tudósok új paradigmát fogadnak el, és elkezdődik a normál tudomány új korszaka. Kuhn ezt a folyamatot tudományos forradalomnak nevezi.
Kuhn szerint a normál tudományt egyetlen paradigma irányítja; két vagy több paradigma nem létezhet együtt egyetlen korszak normál tudományán belül. Vagyis az induktivistáktól eltérően Kuhn nem úgy tekinti a tudományt, mint amely a megfigyelések felhalmozódásán keresztül fejlődik. Ehelyett úgy látja, hogy a tudomány a normál tudomány és a tudományos forradalmak időszakai váltakoznak, amelyek során a paradigmák „lecserélődnek”. Ez a perspektíva azonban ellentmond a tudomány tényleges kumulatív növekedésének makro-történelmi szempontból. Míg az alapvető elméletek lecserélődése, ahogy Kuhn állítja, évszázadok alatt történik, ugyanebben az időszakban a különböző paradigmák mélyebben és szélesebb körben gyökereztek meg a különböző tudományos területeken, egyértelműen bizonyítva a tudományos elméletek kumulatív fejlődését. Ezért a szerző arra törekszik, hogy realisztikusan kibővítse Kuhn paradigmáját Popper falszifikációjának felhasználásával.
Amint az alábbi példákban látható, azt állítom, hogy a paradigmák halmaza a tudományterületeken elsősorban három módon változik: módosítás, generálás és integráció révén. A tudományos fejlődést az alapján érthetjük meg, hogy a paradigmák halmaza mennyire bővíti ki a „magyarázható tartomány méretét”. Itt a „magyarázat” nem pusztán az ellentmondás hiányát jelenti, hanem a közvetlen megerősítés lehetőségét is.
Először is, a paradigmák megváltozhatnak. Ez hasonlít a Kuhn által leírt jelenséghez. Ahhoz, hogy paradigmaváltás történjen, olyan mértékű cáfolatra van szükség, amely válságot idéz elő a meglévő normál tudományon belül. Ez a cáfolat akkor merül fel, amikor egy új paradigma olyan jelenségeket tud megmagyarázni, amelyeket a régi paradigma nem tud. Egy új paradigma, amely nem tudja megmagyarázni azokat a jelenségeket, amelyeket a meglévő paradigma meg tud magyarázni, már tartalmaz cáfolatot, így nem fogadható el. Vagyis hiányzik belőle a magyarázó ereje a meglévő paradigma helyettesítéséhez. Az ad hoc magyarázatok itt kizártak.
Másodszor, új paradigmák hozhatók létre. A paradigmát alkotó elsődleges elméletet alapelméletnek, az abból származó elméleteket pedig szubelméleteknek nevezzük. Az alapelméletek új eszközöket és kereteket biztosítanak a gondolkodáshoz. Például az optika fejlődése lehetővé tette a mikroszkóp feltalálását, ami új alapvető elméletek, például a citológia megszületéséhez vezetett, és új paradigmát teremtett. Az új területekre való terjeszkedés szélesíti a tudomány által megmagyarázható dolgok körét.
Harmadszor, a paradigmák integrálhatók. Az elektromos és mágneses mezők egyesítése erre kiváló példa. Egy integrált paradigma nemcsak a korábban a meglévő paradigmák által lefedett területekre ad magyarázatokat, hanem további, magára az integrációra jellemző magyarázatokat is nyújt.
Így, ahogy a paradigmák halmaza bővíti a változásukon, létrejöttükön és integrációjukon keresztül magyarázható dolgok körét, a tudomány is fejlődik. Az a felfogás, hogy egy szélesebb magyarázó hatókörű paradigma egy fejlettebb elméletet képvisel, összhangban van Popper falszifikációelméletével. A tágabb magyarázó hatókör eredendően nagyobb cáfolatpotenciált von maga után. A Popper „mindent megmagyarázó elméletében” szereplő „magyarázat” természetében eltér az itt tárgyalt „magyarázattól”. Popper egy logikailag cáfolhatatlan elméletre utal, míg az ebben a szövegben szereplő magyarázat magában foglalja a közvetlen megerősítés lehetőségét.
Popper falszifikacionizmusa megoldotta az induktivizmus legtöbb problémáját, de nem vette figyelembe a tényleges tudományos fejlődés összetettségét, mivel az elméletek elvetését követelte, függetlenül a cáfolat mértékétől. Ezzel szemben Kuhn paradigmaelmélete meg tudta magyarázni azt a folyamatot, amelynek során a tudományos elméletek hosszú időn keresztül változnak, mégsem tükrözte teljes mértékben a tényleges tudományos elméletek kumulatív fejlődését. Ezért a szerző arra összpontosít, hogy a tudomány magyarázó tartománya hogyan bővül a paradigmaváltások, a generáció és az integráció révén. A szerző a tudományos fejlődést a paradigmák halmaza által magyarázható tartomány méreteként kívánja meghatározni. Ez alapvetően összhangban van Popper falszifikacionizmusával, mivel a magyarázó tartomány bővülése eredendően növeli a cáfolhatóságot.
