תערו של אוקאם
המדע ותערו של אוקאם

"תערו של אוקאם" הוא כלי בסיסי בידי אלו המחפשים אחר הסברים לתופעות באמצעות השיטה המדעית. המדובר בטיעון היוריסטי הנובע מניסיון רב שנים של ניסוי וטעייה, ואינו נכון בהכרח, אלא משמש כקו מנחה, לרוב אחד מיני כמה, לבחירת ההיפותזה המועדפת במקרה שישנם כמה הסברים לאותה תופעה.
עד המאה ה-20 כלל זה התקבל באהדה מהסיבות הבאות:
רוב המדענים והפילוסופים היו משוכנעים בנכונותו.
האמונה שהטבע עצמו מבוסס על חוקי יסוד פשוטים ועל כן, ההיפותזות הפשוטות יותר קרובות יותר לאמת.
גם מבחינה מעשית, עדיף לבחור בהיפותזות פשוטות יותר כי הן קלות יותר להבנה ולישום מעשי.
במאה ה-20 הפילוסוף קרל פופר טען שיש לבחור בתאוריות הפשוטות יותר לא מסיבה מעשית, אסתטית או פרגמטית אלא מפני שתאוריות פשוטות קלות יותר להפרכה, דבר התואם את תורתו של אוקאם.
במאה ה-21 עם התהוות מדע הנתונים, נוצרה הצדקה נוספת לכלל התער של אוקאם, והיא הצורך לצמצם את הסיכון ל־over-fitting (התאמת-יתר שמתאפיינת במתאם סטטיסטי גבוה למדגם הלימוד יחד עם מיתאם נמוך למדגם המבחן, כלומר כשל בחיזוי שבא לאמת את ההשערה). מתמטית, ככל שמוסיפים ישויות או גורמים מסבירים, כך עולה הסיכון להתאמת-יתר, ובמצב הקיצוני שבו מספר הישויות שווה-גדול למספר תצפיות הלימוד, ניתן להוכיח כל דבר בלי קשר לאמיתותו. מדע הנתונים החדש מגביל בעקרון את השימוש בישויות מסבירות, כך שניתן לעשות שימוש בנסיבות הניתנות לביסוס על סמך נתונים חופשיים (unsupervised) וכן מידע-העל אודותם (meta-data).
השיטה המדעית מבוססת בראש ובראשונה על הסקת מסקנות מתצפיות, וכאן יש חשיבות גדולה לתערו של אוקאם. לדוגמה, אם לאחר סערה נבחין בעץ שנפל, הרי שנוכל להסיק בפשטות כי "הרוח הפילה את העץ". המדובר בהיפותזה הכוללת רק שני מרכיבים, ושניהם קיימים אל מול עינינו – הרוח בה חשנו, והעץ אותו אנו רואים. איננו צריכים ישויות נוספות כגון חוטבי עצים או פילים על מנת להסביר מדוע העץ נפל. על אחת כמה וכמה שההסבר "העץ נפל כתוצאה מפעולתם של חייזרים זועמים בגובה שלושה מטרים" לוקה בכך שהוא כולל לא רק את קיומה של הישות "חייזר", אלא גם את המסע הבין-גלקטי, ביולוגיה זרה המאפשרת לחייזרים להיות בגובה שלושה מטרים, טכנולוגיה המאפשרת להם לפעול בחופשיות באטמוספירת כדור הארץ, והתאמה מספקת בין הפסיכולוגיה שלהם ובין הפסיכולוגיה האנושית על מנת שהמונח "זועמים" יהיה בעל משמעות לגביהם.
תערו של אוקאם מוצא את מקומו גם בתהליך הבנייה של תאוריות מדעיות. בהקשר זה, טען אלברט איינשטיין כי "מטרתה העליונה של כל תאוריה מדעית היא הצגת האלמנטים הבסיסיים הנדרשים לצורך ביסוסה באופן פשוט ככל האפשר, מבלי לוותר על אף פיסת מידע שנרכשה באמצעות הניסיון". יש המנסחים זאת בביטוי "על תאוריות להיות פשוטות ככל האפשר, אבל לא פשוטות עוד יותר". הסיפא של המשפט הוא למעשה הסייג שמציבה השיטה המדעית על השימוש בתערו של אוקאם.
כיום ניתן למצוא את תערו של אוקאם במדע בתור כלל מנחה שמכוון לעבר חיפוש אחר המבנים והחוקים הבסיסיים. על פי כלל זה ניתן להסביר תורות ותאוריות שונות בעזרת מספר קטן של מושגים מדעיים פשוטים. כך למשל, ניתן להזכיר את החיפוש אחר יסודות כאבני בניין של מולקולות בכימיה, את החיפוש אחר חלקיקים יסודיים כאבני בניין של חלקיקים מורכבים בפיזיקה, את הניסיונות לבנות תאוריה מאוחדת גדולה שתאחד כל את כוחות היסוד, או את עבודתו המתמטית של רוברט לנגלנדס, הנקראת תוכנית לנגלנדס, שניסה לקשר בין מושגים בתורת המספרים ובין הצגות של חבורות מסוימות. על פי הכלל שמתווה תערו של אוקאם רצוי שמערכת ההנחות המדעיות תהיה מצומצמת ופשוטה ככל האפשר. כך למשל, מקובל להניח כי חוקי הטבע אינם משתנים בהתאם לזמן ולמיקום, כלומר מספיקה מערכת חוקים אחת לכל זמן ולכל מקום ביקום. הנחה זו גוררת בעקבותיה, על ידי שימוש במשפט נתר, את חוקי השימור המוכרים במדע (למשל חוק שימור האנרגיה). בנוסף, האינווריאנטיות (קביעות) של חוקי הטבע ניתנת לתיאור מתמטי גם באמצעות סימטריה, ועל כן השימוש במושג הסימטריה במדע הוא בעצם ביטוי לתערו של אוקאם.
ישנן מערכות שבהן הגישה האינטואיטיבית של הבנת המבנה בעזרת תערו של אוקאם אינה מצליחה לספק הסברים למכלול התופעות הנצפות. מערכות כאלו קרויות מערכות מורכבות, והן מתאפיינות בריבוי קשרים בין היחידות המרכיבות אותן. הסיבוכיות, שמאפיינת מערכות מורכבות, ושמתבטאת כמערך מסועף של קשרים מורכבים ויחסי תלות הדדית בין היחידות הבסיסיות, מנוגדת לתערו של אוקאם. למעשה, מערכות ביולוגיות רבות נוטות להיות מסועפות, והן עונות על ההגדרה של מערכת מורכבת.
העקרונות הפילוסופים של תערו של אוקאם באים לידי ביטוי בגישתה המדעית של הביולוגיה האבולוציונית המודרנית. הביולוגיה האבולוציונית מעלה השערות לגבי התפתחות אבולוציונית של מין, איבר או תכונה ומכריעה בין השערות אלו על פי עקרון החסכנות (פרסימוניה). על פי עיקרון זה תועדף ההשערה הפשוטה ביותר, זו שדורשת מספר נמוך ביותר של שינויים, שבהקשר זה הם בדרך כלל מוטציות. עיקרון זה הוא אחד מהעקרונות המנחים ביצירת עצים פילוגנטיים.
ראוי להזכיר עוד שני מובנים בהם שימש תערו של אוקאם תפקיד בהיסטוריה של המדע. האחד הוא תהליך שבו נזנחו תאוריות מדעיות כשהסתבר שהן עושות שימוש במושגים על טבעיים. לכך לא חסרות דוגמאות – איחוז כהסבר למחלות רוח, הספירות השמימיות שמונעות על ידי ישויות שמימיות בקוסמולוגיה הגאוצנטרית, ותאוריות רבות אחרות. השימוש השני נעשה במסגרת "תחרות בין תאוריות", כלומר העדפת תאוריה מעוטת מושגים לעומת תאוריה מרובת מושגים. אולם, הכרעה בין תאוריות בעזרת תערו של אוקאם בלבד איננה מקובלת, ול"מבחן הניסוי" ולהפרכה יש חשיבות מכרעת יותר.