چرخه علمی چگونه عمل می‌کند؟

یک نکته بسیار مهمی که معمولا در مطالعات علمی به آن‌ها دقت نمی‌کنیم، این است که این مطالب به شکل تولید شده‌اند و فرآیند تولید آن‌ها چه بوده است. این که فیزیک، شیمی، علم اعصاب، زیست‌شناسی، روان‌شناسی و صدها حوزه‌ی علمی دیگر در طول زمان رشد و پیشرفت کردند، چگونه اتفاق افتاده است. این پست حاصل سوالی بود که برای خود من پیش آمده بود. اینکه وقتی شما در حال مطالعه یک حوزه‌ی علمی هستید چطور باید یک پدیده و تفسیر را بپذیرید و چطور یک نتیجه‌گیری و تفسیر را نپذیرید. این سوال هم از اینجا به وجود آمد که در حال مطالعه مطالبی در مورد آگاهی و فلسفه ذهن بودم که با انبوهی از نظریه‌ها و نتیجه‌گیری‌های فلسفی و علمی توسط دانشمندان به نام در این حوزه مواجه شدم. نظراتی و نتیجه‌گیری‌هایی که در بعضی از جاها کاملا با هم مخالف بودند و در بعضی از جاها اگر همدیگر را رد نمی‌کردند، همدیگر را تایید هم نمی‌کردند. و از آنجایی که تمامی این افراد، در حوزه گفته شده بسیار به نام و افراد تاثیر گذار این حوزه بودند، سردرگم می‌شویم که خب در نهایت چه چیزی درست است. آیا کسی در این میان درست می‌گوید؟ چطور می‌توانم به یکی از آن‌ها اطمینان کنم؟ برای درک بهتر این فرآیند پیچیده، یک سوال مطرح می‌کنم. برای جواب دادن به آن کمی فکر کنید.وقتی که یک گزاره علمی می‌شنویم. برای مثال انجام کارها و فعالیت‌های جدید که برای ذهن و مغز چالش جدید ایجاد می‌کند، باعث رشد سلول‌های عصبی و مسیرهای عصبی می‌شود. معیار ما برای اینکه بگوییم این گزاره صحیح است یا غلط چیست؟ معیار صحت‌سنجی یک گزاره علمی چیست؟برای پاسخ به این سوال کمی باید فلسفه علم را مطالعه کرد ولی من سعی دارم در اینجا بسیار خلاصه و مختصر چرخه‌ی علمی را بررسی کنم.چرخه علمیهر پدیده‌ای که تبدیل به یک علم و یا یک نظریه علمی می‌شود، باید به طور ساده ۴ مرحله چرخه بالا را طی کند. حال این چهار مرحله چه هستند. اولین و بنیادی‌ترین مرحله در چرخه علمی مشاهده است. به بیان دیگر مبنای یک کار علمی مشاهده است. ما باید یک چیزی را در دنیای خارج ببینیم و شروع کنیم به توضیح دادن آن. معروف‌ترین مثالی که از مشاهده می‌توان زد داستان مشاهده یک سیب که از درخت به زمین افتاد توسط نابغه‌ای به نام نیوتون بود. برای مشاهده باید به دنیای اطراف خوب نگاه کرد. مساله خوب نگاه کردن به دنیای اطرافمان و مشاهده دقیق، بسیار مساله مهمی است. خیلی از کسانی که جوایز نوبل را دریافت کرده‌اند مانند انیشتین، مشاهده‌گرهای بسیار خوبی بوده‌اند. البته وقتی در مورد مشاهده صحبت می‌کنیم، این مشاهده پذیری باید برای همه اتفاق بیافتد. زیرا بعضی از پدیده‌های باعث ایجاد یک سری حالات درونی فاعلی در افراد می‌شود که در هر شخصی ممکن است متفاوت باشد. برای همین مشاهده پذیری آن برای هر کس به یک شکل نیست. معمولا در چرخه علمی دسته اول را منظور می‌کنیم. تکرارپذیری اصل دومی است که در یک چرخه علمی وجود دارد. هر مشاهده‌ای که انجام می‌شود برای این که بتواند در چرخه علمی جلو برود و تبدیل به یک نتیجه یا یک نظریه شود باید تکرار پذیر باشد. برای مثال وقتی که می‌گوییم آب در یک فشار معیین در ۱۰۰ درجه سانتیگراد به جوش میاید، باید هر بار که در یک فشار ثابت آب را حرارت دهیم در ۱۰۰ درجه به جوش بیاید. یعنی این مشاهده باید بتواند تکرار شود. یا به عنوان مثالی دیگر وقتی می‌گوییم جسم از سطح شیبدار با شیب ثابت و اصطکاک مشخص، با یک شتاب مشخص پایین می‌آید، باید هر دفعه که جسمی ثابت را از روی آن رها می‌کنیم در یک زمان به پایین برسد. پس برای تست کردن یک نظریه یا فرضیه اولین شرط لازم، تکرارپذیری است. در نتیجه مشاهده تکرار پذیر در چرخه‌ی علمی بسیار مهم است. یک نکته بسیار مهم دیگری که وجود دارد، رابطه بین استقرا و استنتاج است. در چرخه‌ی علمی استقرا در ابتدای چرخه اتفاق می‌افتد. در مرحله‌ی مشاهده و تکرار ، استقرا شکل می‌گیرد. از این‌جا به بعد باید با استفاده از اصول پذیرفته شده، شروع کنیم به بکارگیری قواعد منطق و ریاضیات تا بتوانیم نتیجه‌گیری جدید انجام دهیم. بعد از مشاهدات تکرارپذیر، شروع به تفسیر پدیده‌های مشاهده شده می‌کنیم. ممکن است از مشاهدات تکرارپذیر، بتوان چندین تفسیر متفاوت انجام داد. و این اتفاق هم می‌افتد. زمانی یک در مورد یک پدیده‌ی مشاهده شده بحث می‌شود، افراد مختلفی تفسیرهای مختلفی ارایه می‌دهند. این تفسیرها حکم یک عینک با ویژگی‌های منحصر به خود را دارند. از آن پس باید آن عینک را به چشم زد و دنیا را با آن عینک مشاهده کرد. اگر بتوان وقایه و مشاهدات دنیای اطراف را با آن عینک به بهترین شکل ممکن مشاهده و توضیف کرد، پس می‌توان آن تفسیر و یا نظریه را پذیرفت. این اختلاف نظرهایی که برای مثال در روان‌شناسی وجود دارد، دقیقا در این مرحله شکل می‌گیرد. دانشمندان همگی یک سری مشاهدات یکسان تکرارپذیر دارند ولی هر کدام از آن‌ها تفسیر خود را از مشاهده آن پدیده‌ها دارد. حال اینکه کدام تفسیر، تفسیر درست‌تری است بستگی به آن دارد که چقدر دقیق بتواند آن پدیده‌ها را توصیف کند.در نهایت بعد از تفسیرها نوبت به صحت‌سنجی است. تا قبل از این مرحله را یک فرد انجام می‌دهد. ولی صحت‌سنجی توسط افراد مختلفی انجام می‌شود. در صحت‌سنجی افراد زیادی شروع به بررسی تفسیرهای انجام شده می‌کنند. و نتایج آزمایش‌هایشان را گزارش می‌کنند. جواب همین گزارش نتایج است که قدرت یک تفسیر را افزایش یا کاهش می‌دهد.حال دوباره به سوال اول بر می‌گردیم. وقتی یک گزاره‌ی علمی را می‌شنویم، معیار ما برای صحت‌سنجی این گزاره چیست؟با توجه به مطالب بالا برای صحت‌سنجی یک گزاره‌ی علمی باید ببینیم که بر اساس چه مشاهداتی، گزاره علمی ایجاد شده است. آیا این مشاهدات تکرارپذیر هستند؟ در فرآیند صحت‌سنجی تا چه میزان می‌توان اتفاقات دنیای خارج را با آن تفاسیر توضیح داد.