Apa yang Tepat Metode Ilmiah Dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Apa yang Tepat Metode Ilmiah Dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Klaim bahwa "the ilmu pengetahuan tidak diselesaikan"Berkenaan dengan perubahan iklim adalah gejala dari ketidaktahuan besar tentang bagaimana sains bekerja.

Jadi apa metode ilmiahnya, dan mengapa begitu banyak orang, terkadang termasuk orang yang dilatih sains, keliru?

Hal pertama yang harus dipahami adalah bahwa tidak ada metode sains, tidak ada cara untuk melakukan sesuatu. Hal ini terkait erat dengan bagaimana kita beralasan pada umumnya.

Sains dan penalaran

Manusia memiliki dua mode utama penalaran: deduksi dan induksi. Bila kita berargumen secara deduktif, kita menggoda implikasi informasi yang sudah tersedia bagi kita.

Misalnya, jika saya memberitahu Anda bahwa Will berusia antara Cate dan Abby, dan bahwa Abby lebih tua dari Cate, Anda dapat menyimpulkan bahwa Will pasti lebih tua dari pada Cate.

Jawaban itu tertanam dalam masalah, Anda hanya perlu melepaskannya dari apa yang sudah Anda ketahui. Begitulah teka-teki Sudoku bekerja. Pengurangan juga merupakan penalaran yang kita gunakan dalam matematika.

Alasan induktif melampaui informasi yang terkandung dalam apa yang sudah kita ketahui dan dapat memperluas pengetahuan kita ke bidang baru. Kami menginduksi menggunakan generalisasi dan analogi.


Dapatkan Yang Terbaru Dari Diri Sendiri


Generalisasi termasuk mengamati keteraturan di alam dan membayangkan di mana-mana seragam - ini adalah, sebagian, bagaimana kita menciptakan apa yang disebut hukum alam.

Generalisasi juga menciptakan kelas hal, seperti "mamalia" atau "elektron". Kami juga menggeneralisasi untuk mendefinisikan aspek perilaku manusia, termasuk kecenderungan psikologis dan kecenderungan ekonomi.

Analogi membuat klaim kesamaan antara dua hal, dan memperpanjang ini untuk membuat pengetahuan baru.

Misalnya, jika saya menemukan tengkorak fosil hewan punah yang memiliki gigi tajam, saya mungkin bertanya-tanya apa yang dimakannya. Saya mencari hewan hidup hari ini yang memiliki gigi tajam dan perhatikan mereka adalah karnivora.

Penalaran secara analogi, saya menyimpulkan bahwa hewan itu juga seekor karnivora.

Dengan menggunakan induksi dan menyimpulkan penjelasan terbaik sesuai dengan bukti, sains mengajarkan kita lebih banyak tentang dunia daripada yang bisa kita simpulkan.

Ilmu dan ketidakpastian

Sebagian besar dari kami teori atau model adalah analogi induktif dengan dunia, atau bagiannya.

Jika masukan pada teori khusus saya menghasilkan keluaran yang sesuai dengan kenyataan di dunia nyata, saya menganggapnya sebagai analogi yang baik, dan oleh karena itu merupakan teori yang baik. Jika tidak cocok, maka saya harus menolaknya, atau memperbaiki atau mendesain ulang teori agar lebih analog.

Jika saya mendapatkan banyak hasil dari jenis yang sama dari waktu ke waktu, saya mungkin akan menggeneralisasi kesimpulan. Tapi tidak ada keberhasilan yang bisa membuktikan saya benar. Setiap contoh yang meyakinkan hanya meningkatkan kepercayaan diri saya terhadap gagasan saya. Seperti Albert Einstein kata yang terkenal:

Tidak ada eksperimen yang bisa membuktikan saya benar; percobaan tunggal bisa membuktikan saya salah.

Teori relativitas umum dan khusus Einstein (yang merupakan model dan oleh karena itu analogi tentang bagaimana pemikirannya tentang alam semesta) telah didukung oleh bukti eksperimental berkali-kali dalam banyak kondisi.

Kami memiliki keyakinan besar pada teori sebagai deskripsi realitas yang baik. Tapi mereka tidak bisa dibuktikan benar, karena bukti adalah makhluk yang menjadi milik deduksi.

Metode hipotetis-deduktif

Ilmu pengetahuan juga bekerja secara deduktif melalui metode hipotetis-deduktif.

Ini berjalan seperti ini. Saya memiliki sebuah hipotesis atau model yang memprediksi bahwa X akan terjadi dalam kondisi eksperimental tertentu. Secara eksperimental, X tidak terjadi pada kondisi tersebut. Oleh karena itu, saya dapat menyimpulkan bahwa teori itu cacat (dengan asumsi, tentu saja, kita mempercayai kondisi eksperimental yang dihasilkan tidak-X).

Dengan kondisi ini, saya telah membuktikan bahwa hipotesis atau model saya salah (atau setidaknya tidak lengkap). Saya beralasan secara deduktif untuk melakukannya.

Tetapi jika X memang terjadi, itu tidak berarti saya benar, itu hanya berarti eksperimen tersebut tidak menunjukkan gagasan saya salah. Sekarang saya telah meningkatkan kepercayaan diri bahwa saya benar, tapi saya tidak yakin.

Jika suatu saat bukti eksperimental yang tidak diragukan lagi adalah bertentangan dengan prediksi Einstein, kita dapat secara deduktif membuktikannya, melalui metode hipotetis-deduktif, bahwa teorinya salah atau tidak lengkap. Tapi tidak ada sejumlah contoh yang mengkonfirmasikan yang bisa membuktikan bahwa dia benar.

Ide itu bisa diuji coba dengan eksperimen, bahwa bisa ada hasil eksperimen (pada prinsipnya) yang menunjukkan idenya tidak benar, inilah yang menjadikannya ilmiah, setidaknya menurut filsuf sains. Karl Popper.

Sebagai contoh sebuah posisi yang tidak dapat diuji, dan karenanya tidak ilmiah, ambil yang dipegang oleh penyangkalan iklim Australia dan One Nation Senator Malcolm Roberts. Roberts berpendapat ada tidak ada bukti empiris dari perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia.

Ketika disajikan dengan bukti otoritatif selama sebuah episode acara debat televisi ABC & A baru-baru ini, dia mengklaim bahwa bukti tersebut telah rusak.

Profesor Brian Cox menjelaskan ilmu iklim kepada senator Malcolm Roberts.

Namun klaimnya bahwa perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia tidak terjadi tidak dapat diuji karena dia tidak akan menerima data yang menunjukkan bahwa dia salah. Oleh karena itu dia tidak bertindak secara ilmiah. Dia terlibat dalam pseudosains.

Menetap tidak berarti terbukti

Salah satu kesalahan besar dalam pemahaman publik sains adalah menyamakan diri dengan terbukti. Sementara teori Einstein "diselesaikan", teori-teori Einstein tidak terbukti. Tapi untuk merencanakan agar mereka tidak bekerja pasti akan menjadi kebodohan.

Seperti yang dikatakan filsuf John Dewey di dalam bukunya Logika: Teori Penyelidikan:

Dalam penyelidikan ilmiah, kriteria tentang apa yang harus diselesaikan, atau menjadi pengetahuan, adalah [ilmu] yang begitu tenang sehingga tersedia sebagai sumber untuk penyelidikan lebih lanjut; tidak diselesaikan sedemikian rupa agar tidak dikenai revisi dalam penyelidikan lebih lanjut.

Mereka yang menuntut agar ilmu pengetahuan "diselesaikan" sebelum kita mengambil tindakan mencari kepastian deduktif dimana kita bekerja secara induktif. Dan ada sumber kebingungan lainnya.

Salah satunya adalah pernyataan sederhana tentang sebab dan akibat jarang terjadi karena alam bersifat kompleks. Sebagai contoh, sebuah teori dapat memprediksi bahwa X akan menyebabkan Y, namun Y akan diatasi dengan adanya Z dan tidak terjadi sama sekali jika Q berada di atas tingkat kritis. Untuk mengurangi ini dengan pernyataan sederhana "X cause Y" naif.

Hal lain adalah bahwa meskipun beberapa gagasan luas dapat diselesaikan, rincian tersebut tetap menjadi sumber perdebatan yang meriah. Misalnya, bahwa evolusi telah terjadi pasti diselesaikan oleh akun rasional manapun. Namun beberapa rincian tentang bagaimana seleksi alam masih tetap dilakukan.

Untuk membingungkan rincian seleksi alam dengan fakta evolusi sangat analog dengan quibbles tentang tanggal dan suhu yang tepat dari pemodelan dan penelitian perubahan iklim ketika sangat jelas bahwa planet ini sedang melakukan pemanasan pada umumnya.

Ketika teori kita berhasil memprediksi hasil, dan membentuk jaringan teori tingkat tinggi yang berhasil, kita memiliki kasus yang kuat untuk menunjukkan tindakan kita di dalamnya.

Tanda kecerdasan adalah berkembang di dunia yang tidak pasti dan ilmu tentang perubahan iklim, kesehatan manusia dan ekologi planet kita telah memberi kita lebih banyak kepercayaan daripada kita harus bertindak dengan kepastian.

Menuntut kepastian deduktif sebelum melakukan tindakan tidak membuat kita kuat, hal itu melumpuhkan kita.

Tentang Penulis

Peter Ellerton, Dosen Berpikir Kritis, Universitas Queensland

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

{amazonWS: searchindex = Buku; kata kunci = cara kerja sains; maxresult = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}