Tulisan blog ini membandingkan konsep inti kedua pemikir ini, mengkaji bagaimana sains berubah dan berkembang dari berbagai perspektif. Mari kita bersama-sama mengeksplorasi dinamisme sains yang terungkap dari teori-teori yang berbeda ini.
Sepanjang 12 tahun masa sekolah hingga kuliah, saya selalu menganggap sains sebagai disiplin ilmu yang objektif, absolut, dan dapat dipercaya tanpa syarat, tanpa pernah merenungkan esensinya secara mendalam. Hal ini mungkin berlaku bagi sebagian besar siswa yang telah menempuh jalur pendidikan serupa. Namun, sebelum mempelajari teori dan prinsip sains secara detail, pertama-tama kita harus mempertimbangkan apa esensi sains sebenarnya. Sebagaimana kita mempelajari sejarah untuk mengeksplorasi arah masa depan berdasarkan fakta-fakta masa lalu, sains membutuhkan refleksi mendalam tentang sejarah filsafatnya untuk memastikan perkembangannya yang berkelanjutan dan benar. Pandangan para filsuf tentang kemajuan ilmiah sangat berbeda, dengan falsifikasionisme Popper dan teori paradigma Kuhn sebagai contoh representatif. Kedua teori tersebut memiliki kekuatan dan kelemahan yang berbeda. Makalah ini bertujuan untuk memperluas teori paradigma Kuhn berdasarkan falsifikasionisme Popper.
Secara kronologis, falsifikasionisme Popper mendahului teori paradigma Kuhn. Untuk membahas falsifikasionisme Popper, pertama-tama perlu dikaji induktivisme era sebelumnya. Pernyataan yang diturunkan dari observasi disebut pernyataan observasional, dan para induktivis berpendapat bahwa hukum universal dapat disimpulkan dari pernyataan tersebut. Secara spesifik, mereka menyatakan bahwa jika suatu fenomena yang konsisten dengan pernyataan universal tertentu diulang secara cukup dalam berbagai kondisi, dan tidak ditemukan satu pun observasi yang kontradiktif, maka generalisasi hukum tersebut dapat dibenarkan. Misalnya, jika telah diamati berkali-kali bahwa logam selalu memuai ketika dipanaskan, terlepas dari jenis logam atau metode pemanasannya, dan tidak pernah ada satu pun kejadian penyusutan, seorang induktivis akan menganggap mungkin untuk menurunkan pernyataan universal: "Logam memuai ketika dipanaskan."
Namun, pendekatan induktif ini menghadapi beberapa masalah. Pertama, kriteria yang dimaksud oleh para induktivis dengan "cukup banyak" sampel dan "beragam" kondisi tidak jelas. Mustahil untuk mengetahui berapa banyak eksperimen yang diperlukan untuk membenarkan pernyataan universal. Lebih lanjut, meskipun populasi yang dapat diperoleh dari eksperimen umumnya tak terbatas, sampel aktual yang dapat diselidiki terbatas. Menurut teori probabilitas klasik, berapa pun banyaknya eksperimen yang dilakukan untuk mengonfirmasi pernyataan universal, probabilitas bahwa pernyataan tersebut benar akan konvergen menjadi nol. Ini berarti bahwa melakukan lebih banyak eksperimen tidak meningkatkan kemungkinan bahwa suatu pernyataan benar. Lebih lanjut, observasi dipengaruhi oleh pengetahuan, pengalaman, ekspektasi, dll. pengamat, dan oleh karena itu dapat tampak berbeda tergantung pada pengamatnya. Artinya, teori selalu mendahului observasi, yang bertentangan dengan pandangan induktivis bahwa hukum dibuktikan melalui akumulasi observasi. Dengan demikian, induktivisme memiliki keterbatasan yang signifikan. Berbeda dengan induktivisme ini, Popper menolak posisi bahwa sains didasarkan pada induksi dan mengusulkan falsifikasionisme.
Falsifikasionis mengakui bahwa teori mendahului observasi dan menekankan pentingnya dugaan dan sanggahan dalam sains. Menurut falsifikasionisme, sains berkembang melalui proses mengajukan teori dan membantahnya, dan hanya teori yang bertahan dari proses ini yang bertahan. Sebagaimana telah dikonfirmasi sebelumnya dalam induktivisme, membuktikan kebenaran suatu teori dalam waktu terbatas melalui eksperimen adalah mustahil. Sebaliknya, mengungkap kesalahan suatu teori relatif mudah, karena hanya membutuhkan satu pernyataan observasional yang kontradiktif. Falsifikasionis menjelaskan kemajuan ilmiah berdasarkan sifat ini: hipotesis dipalsukan, disempurnakan dalam prosesnya, dan sains berkembang. Ini juga berarti bahwa hipotesis yang mustahil dipalsukan tidak bermakna secara ilmiah. Agar sains dapat berkembang, hipotesis yang baru diajukan harus lebih rentan terhadap falsifikasi daripada hipotesis yang sudah ada. Misalnya, hipotesis "Semua planet di tata surya mengorbit matahari dalam orbit elips" lebih maju daripada hipotesis "Mars mengorbit matahari dalam orbit elips" karena lebih rentan terhadap falsifikasi.
Seperangkat teori yang diterima secara umum pada suatu era tertentu merupakan latar belakang pengetahuan pada era tersebut. Semakin menyimpang suatu dugaan dari latar belakang pengetahuan, semakin berani dugaan tersebut; semakin selaras dugaan tersebut dengan latar belakang pengetahuan, semakin berhati-hati dugaan tersebut. Untuk memberikan kontribusi yang berarti bagi kemajuan ilmiah, dugaan yang berani harus dikonfirmasi, dan dugaan yang berhati-hati harus difalsifikasi. Sementara 'konfirmasi' yang diserukan oleh kaum induktivis tetap terbatas pada hubungan probabilistik dan logis antara pernyataan observasional dan pernyataan universal, konfirmasi dalam falsifikasionisme mengandung makna bahwa suatu teori berhasil memprediksi fakta-fakta baru yang bertentangan dengan latar belakang pengetahuan yang ada.
Namun, falsifikasionisme juga memiliki keterbatasan. Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, pernyataan observasional itu sendiri bisa saja keliru, dan karena observasi didahului oleh teori-teori spesifik, falsifikasi yang sepenuhnya pasti tidak mungkin ada. Lebih lanjut, secara historis, terdapat kasus-kasus yang tidak dapat dijelaskan oleh falsifikasionisme. Misalnya, transisi dari model geosentris ke heliosentris membutuhkan waktu lebih dari 100 tahun, dan keberadaan satu kasus falsifikasionisme tidak serta merta menyebabkan ditinggalkannya teori yang sudah ada. Dengan demikian, baik induktivisme maupun falsifikasionisme terlalu menyederhanakan proses pertumbuhan ilmiah yang sebenarnya. Untuk mengimbangi keterbatasan ini, muncullah teori paradigma Kuhn.
Menurut Alan Chalmers, paradigma Kuhn mengacu pada seperangkat asumsi, hukum, dan teknik yang dianut oleh para ilmuwan pada suatu era tertentu. Penelitian yang dilakukan dalam paradigma ini disebut sains normal. Dalam sains normal, para ilmuwan mengklarifikasi dan memperluas cakupan penerapan paradigma tersebut. Misalkan muncul kasus anomali yang tidak dapat dijelaskan oleh paradigma yang ada. Falsifikasionisme Popper menyatakan bahwa kasus tersebut merupakan satu pemalsuan paradigma, yang menuntut pengabaian dan penggantiannya segera dengan paradigma baru. Namun, penjelasan Kuhn menyatakan bahwa suatu paradigma hanya dianggap terfalsifikasi ketika beberapa kasus anomali terakumulasi, yang mengarah pada krisis. Hal ini secara efektif menjelaskan transisi dari geosentrisme ke heliosentrisme, yang tidak dapat dijelaskan oleh falsifikasionisme. Ketika suatu paradigma terfalsifikasi, para ilmuwan mengadopsi paradigma baru, dan periode baru sains normal dimulai. Kuhn menyebut proses ini sebagai revolusi ilmiah.
Menurut Kuhn, sains normal diatur oleh satu paradigma tunggal; dua atau lebih paradigma tidak dapat hidup berdampingan dalam sains normal pada satu era. Artinya, tidak seperti kaum induktivis, Kuhn tidak memandang sains berkembang melalui akumulasi observasi. Sebaliknya, ia memandang sains sebagai periode yang berganti-ganti antara sains normal dan revolusi ilmiah, di mana paradigma-paradigma 'diganti'. Namun, perspektif ini bertentangan dengan pertumbuhan kumulatif sains yang sebenarnya jika dilihat secara makro-historis. Meskipun penggantian teori fundamental, seperti yang dikemukakan Kuhn, terjadi selama berabad-abad, selama periode yang sama, paradigma-paradigma yang beragam telah berakar lebih dalam dan luas di berbagai ranah ilmiah, yang dengan jelas menunjukkan perkembangan kumulatif teori ilmiah. Oleh karena itu, penulis berusaha memperluas paradigma Kuhn secara realistis dengan memanfaatkan falsifikasionisme Popper.
Sebagaimana ditunjukkan dalam contoh-contoh di bawah ini, saya berpendapat bahwa rangkaian paradigma di seluruh ranah ilmiah berubah terutama melalui tiga mode: modifikasi, pembangkitan, dan integrasi. Kemajuan ilmiah dapat dipahami dari seberapa besar rangkaian paradigma tersebut memperluas 'ukuran ranah yang dapat dijelaskan'. Di sini, 'penjelasan' tidak hanya menandakan ketiadaan kontradiksi, tetapi juga kemungkinan konfirmasi langsung.
Pertama, paradigma dapat berubah. Hal ini menyerupai fenomena yang dijelaskan oleh Kuhn. Agar pergeseran paradigma terjadi, diperlukan pemalsuan yang cukup untuk menciptakan krisis dalam ilmu pengetahuan normal yang ada. Pemalsuan ini muncul ketika paradigma baru dapat menjelaskan fenomena yang tidak dapat dijelaskan oleh paradigma lama. Paradigma baru yang gagal menjelaskan fenomena yang dapat dijelaskan oleh paradigma yang ada sudah mengandung sanggahan dan karenanya tidak dapat diterima. Artinya, paradigma tersebut tidak memiliki daya penjelasan untuk menggantikan paradigma yang ada. Penjelasan ad hoc tidak termasuk dalam hal ini.
Kedua, paradigma dapat diciptakan kembali. Teori utama yang membentuk paradigma disebut teori fundamental, dan teori yang diturunkan darinya disebut subteori. Teori fundamental menyediakan perangkat dan kerangka kerja baru untuk berpikir. Misalnya, kemajuan dalam bidang optik memungkinkan terciptanya mikroskop, yang kemudian melahirkan teori-teori fundamental baru seperti sitologi dan menciptakan paradigma baru. Ekspansi ke ranah baru memperluas cakupan penjelasan sains.
Ketiga, paradigma dapat diintegrasikan. Penyatuan medan listrik dan magnet merupakan contoh utama. Paradigma terintegrasi memungkinkan penjelasan tidak hanya untuk domain yang sebelumnya dicakup oleh paradigma yang ada, tetapi juga memberikan penjelasan tambahan yang melekat pada integrasi itu sendiri.
Dengan demikian, seiring dengan meluasnya cakupan paradigma yang dapat dijelaskan melalui perubahan, penciptaan, dan integrasinya, sains pun berkembang. Gagasan bahwa paradigma dengan cakupan penjelasan yang lebih luas merepresentasikan teori yang lebih maju sejalan dengan falsifikasionisme Popper. Cakupan penjelasan yang lebih luas secara inheren menyiratkan potensi falsifikasi yang lebih besar. 'Penjelasan' dalam 'teori yang dapat menjelaskan segalanya' versi Popper berbeda sifatnya dari 'penjelasan' yang dibahas di sini. Popper merujuk pada teori yang secara logis tidak dapat difalsifikasi, sedangkan penjelasan dalam teks ini mencakup kemungkinan konfirmasi langsung.
Falsifikasionisme Popper menyelesaikan sebagian besar permasalahan induktivisme, tetapi gagal memperhitungkan kompleksitas perkembangan ilmiah yang sebenarnya karena menuntut ditinggalkannya teori-teori terlepas dari tingkat falsifikasinya. Sebaliknya, teori paradigma Kuhn dapat menjelaskan proses perubahan teori-teori ilmiah dalam jangka waktu yang panjang, tetapi tidak sepenuhnya mencerminkan perkembangan kumulatif teori-teori ilmiah yang sebenarnya. Oleh karena itu, penulis berfokus pada bagaimana ranah penjelasan sains meluas melalui pergeseran paradigma, pembangkitan, dan integrasi. Penulis berusaha mendefinisikan kemajuan ilmiah sebagai ukuran ranah yang dapat dijelaskan oleh serangkaian paradigma. Hal ini pada dasarnya sejalan dengan falsifikasionisme Popper, karena perluasan ranah penjelasan secara inheren meningkatkan falsifikasi.