या ब्लॉग पोस्टमध्ये या दोन विचारवंतांच्या मुख्य संकल्पनांची तुलना केली आहे, ज्यामध्ये विज्ञान वेगवेगळ्या दृष्टिकोनातून कसे बदलते आणि विकसित होते याचे परीक्षण केले आहे. या वेगवेगळ्या सिद्धांतांद्वारे प्रकट होणाऱ्या विज्ञानाच्या गतिमानतेचा एकत्रितपणे शोध घेऊया.
विद्यापीठात जाण्यापूर्वीच्या माझ्या १२ वर्षांच्या शालेय शिक्षणात, मी नेहमीच विज्ञानाला एक वस्तुनिष्ठ, परिपूर्ण आणि निःशर्त विश्वासार्ह विषय मानत असे, त्याच्या साराचा कधीही खोलवर विचार केला नाही. अशाच शैक्षणिक मार्गाचे अनुसरण करणाऱ्या बहुतेक विद्यार्थ्यांसाठी हे खरे असू शकते. तथापि, विज्ञानाच्या तपशीलवार सिद्धांतांचा आणि तत्त्वांचा अभ्यास करण्यापूर्वी, आपण प्रथम विज्ञानाचे सार काय आहे याचा विचार केला पाहिजे. ज्याप्रमाणे आपण भूतकाळातील तथ्यांवर आधारित भविष्यातील दिशानिर्देश शोधण्यासाठी इतिहासाचा अभ्यास करतो, त्याचप्रमाणे विज्ञानाला त्याच्या तत्त्वज्ञानाच्या इतिहासावर खोलवर चिंतन करणे आवश्यक आहे जेणेकरून त्याचा सतत आणि योग्य विकास सुनिश्चित होईल. वैज्ञानिक प्रगतीबद्दल तत्वज्ञानींचे विचार लक्षणीयरीत्या भिन्न आहेत, ज्यामध्ये पॉपरचा खोटेपणावाद आणि कुहनचा नमुना सिद्धांत ही प्रातिनिधिक उदाहरणे आहेत. दोन्ही सिद्धांतांमध्ये वेगळी ताकद आणि कमकुवतपणा आहे. पॉपरच्या खोटेपणावादावर आधारित कुहनच्या नमुना सिद्धांताचा विस्तार करण्याचा या पेपरचा उद्देश आहे.
कालक्रमानुसार, पॉपरचा खोटेपणावाद कुहनच्या प्रतिमान सिद्धांताच्या आधीचा आहे. पॉपरच्या खोटेपणावादाला तोंड देण्यासाठी, प्रथम मागील काळातील प्रेरकतेचे परीक्षण करणे आवश्यक आहे. निरीक्षणातून घेतलेल्या विधानांना निरीक्षणात्मक विधाने म्हणतात आणि प्रेरकतेवादी असा युक्तिवाद करतात की सार्वत्रिक कायदे त्यांच्यावरून काढता येतात. विशेषतः, ते असे म्हणतात की जर एखाद्या विशिष्ट सार्वत्रिक विधानाशी सुसंगत असलेली घटना विविध परिस्थितीत पुरेशी पुनरावृत्ती झाली आणि एकही विरोधाभासी निरीक्षण आढळले नाही, तर त्या कायद्याचे सामान्यीकरण करणे न्याय्य आहे. उदाहरणार्थ, जर असे अनेक वेळा आढळून आले असेल की धातू गरम केल्यावर नेहमीच विस्तारतो, धातूचा प्रकार किंवा गरम करण्याची पद्धत काहीही असो, आणि आकुंचनाची एकही घटना कधीही घडली नाही, तर प्रेरकतेवादी सार्वत्रिक विधान काढणे शक्य मानेल: "तापल्यावर धातूचा विस्तार होतो."
तथापि, या प्रेरक दृष्टिकोनाला अनेक समस्यांना तोंड द्यावे लागते. प्रथम, "पुरेसे अनेक" नमुने आणि "विविध" परिस्थिती म्हणजे प्रेरकतावाद म्हणजे काय याचे निकष अस्पष्ट आहेत. सार्वत्रिक विधानाचे समर्थन करण्यासाठी किती प्रयोग आवश्यक आहेत हे जाणून घेणे अशक्य आहे. शिवाय, प्रयोगांमधून मिळणारी लोकसंख्या सामान्यतः अमर्याद असते, परंतु तपासता येणारा प्रत्यक्ष नमुना मर्यादित असतो. शास्त्रीय संभाव्यता सिद्धांतानुसार, सार्वत्रिक विधानाची पुष्टी करण्यासाठी कितीही प्रयोग केले तरी, विधान खरे असल्याची संभाव्यता शून्यावर येते. याचा अर्थ असा की अधिक प्रयोग केल्याने विधान खरे असण्याची शक्यता वाढत नाही. शिवाय, निरीक्षणे निरीक्षकाच्या ज्ञानाने, अनुभवाने, अपेक्षांनी इत्यादींनी प्रभावित होतात आणि म्हणूनच निरीक्षकावर अवलंबून भिन्न दिसू शकतात. म्हणजेच, सिद्धांत नेहमीच निरीक्षणापूर्वी येतो, जो निरीक्षणाच्या संचयनाद्वारे कायदे सिद्ध होतात या प्रेरकतावादी दृष्टिकोनाच्या विरोधात आहे. अशा प्रकारे, प्रेरकतावादाला महत्त्वपूर्ण मर्यादा आहेत. या प्रेरकतावादाच्या विपरीत, पॉपरने विज्ञान प्रेरकतेवर आधारित आहे ही भूमिका नाकारली आणि खोटेपणाचा प्रस्ताव मांडला.
खोटेपणावादी हे मान्य करतात की सिद्धांत निरीक्षणापूर्वी असतो आणि विज्ञानात अनुमान आणि खंडनाचे महत्त्व अधोरेखित करतात. खोटेपणावादानुसार, विज्ञान सिद्धांत मांडण्याच्या आणि त्यांचे खंडन करण्याच्या प्रक्रियेतून प्रगती करतो आणि या प्रक्रियेत टिकणारे सिद्धांतच टिकतात. इंडक्टिव्हिझममध्ये आधी पुष्टी केल्याप्रमाणे, प्रयोगांद्वारे मर्यादित वेळेत सिद्धांत सत्य असल्याचे सिद्ध करणे अशक्य आहे. उलट, सिद्धांत खोटा असल्याचे उघड करणे तुलनेने सोपे आहे, कारण त्यासाठी फक्त एकच विरोधाभासी निरीक्षण विधान शोधणे आवश्यक आहे. खोटेपणावादी या गुणधर्माच्या आधारे वैज्ञानिक प्रगती स्पष्ट करतात: गृहीतके खोटी ठरवली जातात, प्रक्रियेत सुधारली जातात आणि विज्ञान प्रगती करते. याचा अर्थ असा की खोटे ठरवता येणार नाही अशा गृहीतके वैज्ञानिकदृष्ट्या निरर्थक आहेत. विज्ञानाची प्रगती होण्यासाठी, नवीन प्रस्तावित गृहीतके विद्यमान गृहीतकांपेक्षा खोटे ठरवण्यास अधिक संवेदनशील असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, "सौर मंडळातील सर्व ग्रह सूर्याभोवती लंबवर्तुळाकार कक्षेत फिरतात" ही गृहीतके "मंगळ सूर्याभोवती लंबवर्तुळाकार कक्षेत फिरतो" या गृहीतकापेक्षा अधिक प्रगत आहे कारण ती खोटे ठरवण्यास अधिक संवेदनशील आहे.
दिलेल्या युगात सामान्यतः स्वीकारल्या जाणाऱ्या सिद्धांतांचा संच त्या युगाचे पार्श्वभूमी ज्ञान बनवतो. एखादा अनुमान जितका पार्श्वभूमी ज्ञानापासून वेगळा होतो तितका तो धाडसी असतो; तो पार्श्वभूमी ज्ञानाशी जितका जुळतो तितका तो अधिक सावध असतो. वैज्ञानिक प्रगतीमध्ये अर्थपूर्ण योगदान देण्यासाठी, धाडसी अनुमानांची पुष्टी करणे आवश्यक आहे आणि सावध अनुमानांना खोटे ठरवणे आवश्यक आहे. प्रेरकांनी वापरलेली 'पुष्टीकरण' निरीक्षणात्मक विधाने आणि सार्वत्रिक विधानांमधील संभाव्यता आणि तार्किक संबंधांपुरती मर्यादित राहिली तरी, खोटेपणावादातील पुष्टीकरणाचा अर्थ असा आहे की एक सिद्धांत विद्यमान पार्श्वभूमी ज्ञानाच्या विरोधात असलेल्या नवीन तथ्यांचे यशस्वीरित्या भाकित करतो.
तथापि, खोटेपणावादालाही मर्यादा आहेत. आधी सांगितल्याप्रमाणे, निरीक्षणात्मक विधाने स्वतःच चुकीची असू शकतात आणि निरीक्षणे विशिष्ट सिद्धांतांनी आधीच केलेली असल्याने, पूर्णपणे काही खोटेपणा अस्तित्वात असू शकत नाही. शिवाय, ऐतिहासिकदृष्ट्या, अशी काही प्रकरणे आहेत जी खोटेपणावाद स्पष्ट करू शकत नाही. उदाहरणार्थ, भूकेंद्रित ते सूर्यकेंद्रित मॉडेलमध्ये संक्रमण होण्यास १०० वर्षांहून अधिक काळ लागला आणि एकाच खोटेपणाच्या प्रकरणाचे अस्तित्व त्वरित अस्तित्वातील सिद्धांताचा त्याग करण्यास कारणीभूत ठरत नाही. अशाप्रकारे, वैज्ञानिक वाढीची प्रत्यक्ष प्रक्रिया स्पष्ट करण्यासाठी प्रेरकतावाद आणि खोटेपणावाद दोन्हीही अती सरलीकृत आहेत. या मर्यादांची भरपाई करण्यासाठी, कुहनचा प्रतिमान सिद्धांत उदयास आला.
अॅलन चाल्मर्स यांच्या मते, कुहनचा पॅराडाइम म्हणजे एका विशिष्ट युगात शास्त्रज्ञांनी सामायिक केलेल्या गृहीतके, कायदे आणि तंत्रांचा संच. या पॅराडाइममध्ये केलेल्या संशोधनाला सामान्य विज्ञान म्हणतात. सामान्य विज्ञानात, शास्त्रज्ञ पॅराडाइमच्या वापराची व्याप्ती स्पष्ट करतात आणि वाढवतात. समजा एक असाधारण प्रकरण समोर आले जे विद्यमान पॅराडाइमद्वारे स्पष्ट केले जाऊ शकत नाही. पॉपरचा खोटेपणावाद असा मानतो की अशा उदाहरणामुळे पॅराडाइमचे एकच खोटेपणा होतो, ज्यामुळे ते त्वरित सोडून नवीन पॅराडाइमने बदलण्याची मागणी होते. तथापि, कुहनच्या स्पष्टीकरणात असे म्हटले आहे की जेव्हा अनेक असामान्य प्रकरणे जमा होतात तेव्हाच एक पॅराडाइम खोटे मानले जाते, ज्यामुळे संकट येते. हे भूकेंद्रिततेपासून सूर्यकेंद्रिततेकडे संक्रमणाचे प्रभावीपणे स्पष्टीकरण देते, ज्यासाठी खोटेपणावाद जबाबदार असू शकत नव्हता. जेव्हा एखादा पॅराडाइम खोटे ठरवला जातो, तेव्हा शास्त्रज्ञ एक नवीन पॅराडाइम स्वीकारतात आणि सामान्य विज्ञानाचा एक नवीन काळ सुरू होतो. कुहन या प्रक्रियेला वैज्ञानिक क्रांती म्हणतात.
कुहनच्या मते, सामान्य विज्ञान एकाच प्रतिमानाने नियंत्रित होते; एकाच युगाच्या सामान्य विज्ञानात दोन किंवा अधिक प्रतिमान एकत्र राहू शकत नाहीत. म्हणजेच, प्रेरकवाद्यांप्रमाणे, कुहन विज्ञानाला निरीक्षणांच्या संचयनातून विकसित होत असल्याचे मानत नाही. त्याऐवजी, तो विज्ञानाला सामान्य विज्ञानाच्या कालखंडात आणि वैज्ञानिक क्रांतींमध्ये पर्यायी म्हणून पाहतो, ज्या दरम्यान प्रतिमान 'बदलले' जातात. तथापि, मॅक्रो-ऐतिहासिकदृष्ट्या पाहिले तर हा दृष्टिकोन विज्ञानाच्या वास्तविक संचयी वाढीच्या विरोधात आहे. कुहनच्या म्हणण्यानुसार, मूलभूत सिद्धांत बदल शतकानुशतके होत असताना, त्याच काळात, विविध प्रतिमानांनी विविध वैज्ञानिक क्षेत्रांमध्ये अधिक खोलवर आणि व्यापकपणे मूळ धरले आहे, जे वैज्ञानिक सिद्धांताचा संचयी विकास स्पष्टपणे दर्शवितात. म्हणून, लेखक पॉपरच्या खोटेपणावादाचा वापर करून कुहनच्या प्रतिमानाचा वास्तववादी विस्तार करण्याचा प्रयत्न करतात.
खालील उदाहरणांमध्ये दाखवल्याप्रमाणे, मी असा युक्तिवाद करतो की वैज्ञानिक क्षेत्रांमधील प्रतिमानांचा संच प्रामुख्याने तीन पद्धतींद्वारे बदलतो: सुधारणा, निर्मिती आणि एकात्मता. प्रतिमानांचा संच 'स्पष्टीकरण करण्यायोग्य क्षेत्राचा आकार' किती वाढवतो यावरून वैज्ञानिक प्रगती समजू शकते. येथे, 'स्पष्टीकरण' म्हणजे केवळ विरोधाभास नसणे तर थेट पुष्टीकरणाची शक्यता.
प्रथम, प्रतिमान बदलू शकतात. हे कुहनने वर्णन केलेल्या घटनेसारखेच आहे. प्रतिमान बदल घडण्यासाठी, विद्यमान सामान्य विज्ञानात संकट निर्माण करण्यासाठी पुरेसे खोटेपणा आवश्यक आहे. जेव्हा एक नवीन प्रतिमान अशा घटनांचे स्पष्टीकरण देऊ शकते जे जुने प्रतिमान करू शकत नाही तेव्हा हे खोटेपणा उद्भवते. विद्यमान प्रतिमान स्पष्ट करू शकणाऱ्या घटनांचे स्पष्टीकरण देण्यात अयशस्वी होणारे एक नवीन प्रतिमान आधीच खंडन आहे आणि म्हणून ते स्वीकारले जाऊ शकत नाही. म्हणजेच, विद्यमान प्रतिमान बदलण्याची स्पष्टीकरणात्मक शक्ती त्यात नाही. तात्पुरते स्पष्टीकरण येथे वगळण्यात आले आहे.
दुसरे म्हणजे, प्रतिमान नवीन तयार केले जाऊ शकतात. प्रतिमान तयार करणाऱ्या प्राथमिक सिद्धांताला मूलभूत सिद्धांत म्हणतात आणि त्यापासून निर्माण झालेल्या सिद्धांतांना उपसिद्धांत म्हणतात. मूलभूत सिद्धांत विचारांसाठी नवीन साधने आणि चौकटी प्रदान करतात. उदाहरणार्थ, प्रकाशशास्त्रातील प्रगतीमुळे सूक्ष्मदर्शकाला सक्षमता मिळाली, ज्यामुळे सायटोलॉजी सारख्या नवीन मूलभूत सिद्धांतांचा जन्म झाला आणि एक नवीन प्रतिमान तयार झाले. नवीन क्षेत्रांमध्ये विस्तार केल्याने विज्ञान काय स्पष्ट करू शकते याची व्याप्ती विस्तृत होते.
तिसरे म्हणजे, प्रतिमानांना एकत्रित करता येते. विद्युत आणि चुंबकीय क्षेत्रांचे एकत्रीकरण हे एक उत्तम उदाहरण आहे. एकात्मिक प्रतिमान केवळ विद्यमान प्रतिमानांमध्ये पूर्वी समाविष्ट असलेल्या क्षेत्रांसाठी स्पष्टीकरण सक्षम करते असे नाही तर एकात्मतेमध्ये अंतर्निहित अतिरिक्त स्पष्टीकरण देखील प्रदान करते.
अशाप्रकारे, प्रतिमानांचा संच त्यांच्या बदल, निर्मिती आणि एकात्मतेद्वारे स्पष्टीकरण देता येण्याजोग्या गोष्टींची व्याप्ती वाढवत असताना, विज्ञान प्रगती करत राहते. व्यापक स्पष्टीकरणात्मक व्याप्ती असलेला नमुना अधिक प्रगत सिद्धांत दर्शवतो ही धारणा पॉपरच्या खोटेपणावादाशी जुळते. व्यापक स्पष्टीकरणात्मक व्याप्ती मूळतः खोटेपणाची मोठी क्षमता दर्शवते. पॉपरच्या 'सर्वकाही स्पष्ट करू शकणार्या सिद्धांता' मधील 'स्पष्टीकरण' येथे चर्चा केलेल्या 'स्पष्टीकरण' पेक्षा निसर्गात भिन्न आहे. पॉपर अशा सिद्धांताचा संदर्भ घेतो जो तार्किकदृष्ट्या खोटेपणा आणू शकत नाही, तर या मजकुरातील स्पष्टीकरणात थेट पुष्टीकरणाची शक्यता समाविष्ट आहे.
पॉपरच्या खोटेपणावादाने प्रेरकतेच्या बहुतेक समस्या सोडवल्या, परंतु प्रत्यक्ष वैज्ञानिक विकासाच्या गुंतागुंतीचा तो हिशेब ठेवण्यात अयशस्वी ठरला कारण त्याने खोटेपणाची डिग्री कितीही असली तरी सिद्धांतांचा त्याग करण्याची मागणी केली. उलटपक्षी, कुहनचा प्रतिमान सिद्धांत वैज्ञानिक सिद्धांत दीर्घकाळात कोणत्या प्रक्रियेद्वारे बदलतात हे स्पष्ट करू शकतो, तरीही तो प्रत्यक्ष वैज्ञानिक सिद्धांतांच्या संचयी विकासाचे पूर्णपणे प्रतिबिंबित करत नव्हता. म्हणूनच, लेखक प्रतिमान बदल, पिढी आणि एकात्मतेद्वारे विज्ञानाचे स्पष्टीकरणात्मक क्षेत्र कसे विस्तारते यावर लक्ष केंद्रित करतो. लेखक वैज्ञानिक प्रगतीची व्याख्या प्रतिमानांच्या संचाद्वारे स्पष्ट करता येणाऱ्या क्षेत्राच्या आकाराप्रमाणे करण्याचा प्रयत्न करतो. हे मूलभूतपणे पॉपरच्या खोटेपणावादाशी जुळते, कारण स्पष्टीकरणात्मक क्षेत्राचा विस्तार स्वाभाविकपणे खोटेपणा वाढवतो.