Che cos'è esattamente il metodo scientifico e come funziona?

Che cos'è esattamente il metodo scientifico e come funziona?

Sostiene che il "the" la scienza non è risolta"Per quanto riguarda i cambiamenti climatici sono sintomatici di un grande corpo di ignoranza su come funziona la scienza.

Allora, qual è il metodo scientifico, e perché così tante persone, a volte comprese quelle addestrate nella scienza, lo fanno in modo sbagliato?

La prima cosa da capire è che non esiste un metodo nella scienza, nessun modo di fare le cose. Questo è intimamente connesso con il modo in cui ragioniamo in generale.

Scienza e ragionamento

Gli umani hanno due principali modalità di ragionamento: deduzione e induzione. Quando ragioniamo in modo deduttivo, estrapoliamo le implicazioni delle informazioni già disponibili per noi.

Ad esempio, se ti dico che Will è tra le età di Cate e Abby e che Abby è più vecchio di Cate, puoi dedurre che Will deve essere più vecchio di Cate.

Quella risposta era incorporata nel problema, dovevi solo districarlo da ciò che già sapevi. Questo è il modo in cui i puzzle di Sudoku funzionano. La detrazione è anche il ragionamento che usiamo in matematica.

Il ragionamento induttivo va oltre le informazioni contenute in ciò che già sappiamo e può estendere le nostre conoscenze in nuove aree. Induciamo usando le generalizzazioni e le analogie.


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Le generalizzazioni includono l'osservazione delle regolarità in natura e l'immaginazione di essere ovunque uniformi - questo è, in parte, il modo in cui creiamo le cosiddette leggi della natura.

Le generalizzazioni creano anche classi di cose, come "mammiferi" o "elettroni". Inoltre generalizziamo per definire gli aspetti del comportamento umano, comprese le tendenze psicologiche e le tendenze economiche.

Le analogie fanno affermazioni di somiglianze tra due cose e le estendono per fare nuove conoscenze.

Per esempio, se trovo un cranio fossilizzato di un animale estinto con denti affilati, potrei chiedermi cosa ha mangiato. Cerco animali vivi oggi che hanno denti affilati e noto che sono carnivori.

Ragionando per analogia, concludo che l'animale era anche un carnivoro.

Usando l'induzione e inferendo alla migliore spiegazione possibile coerente con le prove, la scienza ci insegna di più sul mondo di quanto potremmo dedurre semplicemente.

Scienza e incertezza

Most of our teorie o i modelli sono analogie induttive con il mondo o parti di esso.

Se gli input alla mia teoria particolare producono risultati che corrispondono a quelli del mondo reale, lo considero una buona analogia, e quindi una buona teoria. Se non corrisponde, allora devo respingerlo, o affinare o ridisegnare la teoria per renderla più analoga.

Se ottengo molti risultati dello stesso tipo nel tempo e nello spazio, potrei generalizzare a una conclusione. Ma nessuna quantità di successo può dimostrarmi giusto. Ogni istanza confermante aumenta solo la mia fiducia nella mia idea. Come Albert Einstein famoso detto:

Nessuna quantità di sperimentazione può mai dimostrarmi giusto; un singolo esperimento può dimostrarmi sbagliato.

Le teorie generali e speciali della relatività di Einstein (che sono modelli e quindi analogie di come pensava che l'universo funzioni) sono state supportate da prove sperimentali molte volte in molte condizioni.

Abbiamo una grande fiducia nelle teorie come buone descrizioni della realtà. Ma non possono essere dimostrati corretti, perché la prova è una creatura che appartiene alla deduzione.

Il metodo ipotetico-deduttivo

La scienza funziona anche in modo deduttivo attraverso il metodo ipotetico-deduttivo.

Va così. Ho un'ipotesi o un modello che prevede che X avverrà in determinate condizioni sperimentali. Sperimentalmente, X non si verifica in queste condizioni. Posso dedurre, quindi, che la teoria è difettosa (presumendo, ovviamente, ci fidiamo delle condizioni sperimentali che hanno prodotto not-X).

In queste condizioni, ho dimostrato che la mia ipotesi o modello non è corretto (o almeno incompleto). Ho ragionato in modo deduttivo di farlo.

Ma se X si verifica, ciò non significa che io sia corretto, significa solo che l'esperimento non ha mostrato la mia idea di essere falso. Ora ho maggiore fiducia che io sia corretto, ma non posso esserne sicuro.

Se un giorno prove sperimentali che andassero oltre ogni dubbio andassero contro le previsioni di Einstein, potremmo deduttivamente dimostrare, attraverso il metodo ipotetico-deduttivo, che le sue teorie sono errate o incomplete. Ma nessun numero di casi confermanti può dimostrare che ha ragione.

Che un'idea può essere testata sperimentando, che ci possono essere esiti sperimentali (in linea di principio) che mostrano che l'idea non è corretta, è ciò che la rende scientifica, almeno secondo il filosofo della scienza Karl Popper.

Come esempio di una posizione non testabile, e quindi non scientifica, prendiamo quella detenuta dal negazionista del clima australiano e dal Senatore delle Nazioni Unite Malcolm Roberts. Roberts sostiene che ci sia nessuna prova empirica dei cambiamenti climatici indotti dall'uomo.

Quando è stato presentato con prove autorevoli durante un episodio dello show televisivo di Q & A della ABC, recentemente, lui affermò che le prove erano corrotte.

Il professor Brian Cox spiega la scienza del clima al senatore Malcolm Roberts.

Tuttavia, la sua affermazione che il cambiamento climatico indotto dall'uomo non si sta verificando non può essere messa alla prova poiché non accetterebbe alcun dato che lo mostri sbagliato. Quindi non agisce scientificamente. Si sta concedendo pseudoscienza.

Stabilito non significa provato

Uno dei grandi errori nella comprensione pubblica della scienza è di equiparare risolta con dimostrato. Mentre le teorie di Einstein sono "sistemate", non sono provate. Ma progettare di non lavorare sarebbe una follia assoluta.

Come ha sottolineato il filosofo John Dewey nel suo libro Logica: la teoria dell'inchiesta:

Nell'inchiesta scientifica, il criterio di ciò che è considerato essere stabilito, o di essere conoscenza, è [della scienza] così sistemato che è disponibile come risorsa in ulteriori indagini; non essere regolato in modo tale da non essere soggetto a revisione in ulteriori indagini.

Coloro che chiedono che la scienza sia "sistemata" prima di agire, sono alla ricerca di certezze deduttive su cui stiamo lavorando in modo induttivo. E ci sono altre fonti di confusione.

Una è che le semplici affermazioni su causa ed effetto sono rare poiché la natura è complessa. Ad esempio, una teoria potrebbe predire che X causerà Y, ma che Y sarà mitigato dalla presenza di Z e non si verificherà affatto se Q è sopra un livello critico. Ridurre questo alla semplice affermazione "X causa Y" è ingenuo.

Un altro è che anche se alcune idee generali possono essere risolte, i dettagli rimangono una fonte di vivace dibattito. Ad esempio, tale evoluzione si è verificata è certamente risolta da qualsiasi account razionale. Ma alcuni dettagli su come funziona la selezione naturale sono ancora in fase di sviluppo.

Confondere i dettagli della selezione naturale con il fatto dell'evoluzione è molto simile ai cavilli su date e temperature esatte dalla modellazione e ricerca dei cambiamenti climatici quando è molto chiaro che il pianeta si sta riscaldando in generale.

Quando le nostre teorie hanno successo nel predire i risultati e formano una rete di teorie di livello superiore che hanno successo, abbiamo un forte motivo per radicare le nostre azioni in esse.

Il segno dell'intelligenza è progredire in un mondo incerto e la scienza del cambiamento climatico, della salute umana e dell'ecologia del nostro pianeta ci ha dato ordini di grandezza più fiduciosi di quanto dobbiamo agire con certezza.

Esigere la certezza deduttiva prima di impegnarsi in azione non ci rende forti, ci paralizza.

Circa l'autore

Peter Ellerton, docente di pensiero critico, L'Università del Queensland

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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