روش علمی Scientific Method

كلمات كليدي : استقراگرايي، بيزگرايي، ابطالگرايي، توماس كوهن، فايرابند، هابرماس

نویسنده : شاهين كاوه , سيد مهدي بيابانكي

اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 شاهد افول و ظهور نظریه‌هایی بود که ذهن انسان را بیش از گذشته به پرسش از روش علم برای شناخت جهان معطوف کرد. ظهور منطق جدید در برابر منطق ارسطویی، ظهور هندسه‌های نااقلیدسی و ریاضیات جدید و پیدایش فیزیک جدید (نسبیت خاص و عام، مکانیک کوانتمی و ...) در برابر فیزیک نیوتنی، از بارزترین این رخدادهاست. بعلاوه، طراحی و ساخت میکروسکوپ‌ها و تلسکوپ‌های پیشرفته، مرزهای مشاهده انسان را گسترش داده و دیده او را به جهان‌های زیر اتمی و فوق کیهانی بیش از گذشته باز نمود. عوامل ذکر شده این امکان را برای ذهن بشر فراهم آورد تا خود را از سحر و جاذبه علم گرایی[1] برهاند، مختصری از علم فاصله بگیرد و از افقی بالاتر به محصول فکری خویش بیندیشد و در کنار قوتها، کاستیها و نقطه ضعفها را نیز ببیند. آنچه امروز روش شناسی و منطق علم نامیده می شود، محصول تأمّلات منطقی- فلسفی دانشمندان در این زمینه است[2].

مکاتب روش شناسی علم

مکاتب روش شناسی علم را می‌توان بر اساس دو رویکرد کلی زیر به دو دسته تقسیم نمود:

1- رویکرد تحلیلی- منطقی: این رویکرد در بازشناسی علم و تبیین روش شناسی آن، به ارگانیسم و ساز و کار درونی علم توجه می‌کند. در این رویکرد، اعتقاد و التزام به روش و منطق و توصیه‌های روشمندانه به دانشمندان و پرهیز از روانشناسی و جامعه‌شناسی دانشمندان آشکار است.

2- رویکرد تاریخی- جامعه شناختی: این رویکرد عمدتاً به سیر تاریخی و مسیر رشد علم توجه می‌کند و برای عوامل بیرونی از جمله عوامل جامعه شناختی در خصوص روش علم، نقش اساسی قائل است[3]. در این رویکرد، انفکاک معرفت و تعقل علمی از تکامل تاریخیش ممکن نیست.

نظریات عمده در خصوص روش علم که از رویکرد تحلیلی- منطقی تبعیت می کنند، عبارتند از: استقراگرایی و ابطالگرایی. در خصوص رویکرد تاریخی- جامعه شناختی می‌توان سه مکتب عمده را نام برد: مکتب جامعه شناختی علم، مکتب استنباطی (تفهمی)، مکتب دیالکتیکی- انتقادی (مکتب نقدی فرانکفورت).

استقراگرایان، روش علمی را روشی مرکب از سه مرحله اساسی زیر می دانند:

مشاهده--> رسیدن به نظریه--> آزمون (و اثبات نظریه)

این مکتب در طول چند دهه اول قرن بیستم و بویژه زیر چتر پوزیتیویسم منطقی حاکمیتی بلا منازع داشت. بر طبقِ این دیدگاه، علم از گردآوری بی‌قصد و غرضِ مشاهدات آغاز می‌گردد. دانشمند تمامی مشاهدات خود را به طور دقیق در جداولی یادداشت می‌کند و تلاش می‌کند با ثابت نگاه داشتنِ همه‌ عواملِ مؤثر و تغییر دادنِ فقط یک عامل، نقش آن عامل را در پدیده‌ مورد نظر پیدا کند و سپس با استفاده از استقراء به یک قانونِ علمی برسد. هر چند قانون به دست آمده از راه استقراء قطعی نیست، اما استقراگرا بر آن است که انجامِ استدلال‌هایی از این دست مجاز و مفید است و مشاهداتِ بیشتر، نظریه را بیشتر تأیید و ما را به یقین نزدیک‌تر می‌کند. مثلاً کپلر با بررسی دقیق داده‌های رصدی تیکو براهه، به قوانینی کلی و تعمیم‌یافته (برای مثال: همه‌ی سیارات در مدارهای بیضی‌شکل به دور خورشید می‌چرخند) در مورد حرکت سیارات رسید.

بر اساس دیدگاه استقراگرایان، نظریات علمی هم در مقام گردآوری به شیوه استقرایی به دست می آیند و هم در مقام داوری و ارزیابی به شیوه استقرایی توجیه و اثبات می‌شوند. این دیدگاه در معرض دو نقد اساسی زیر قرار گرفته است:

1- تاریخ علم نشان می‌دهد که در مقام گردآوری داده‌ها و کشف نظریات علمی، استقرا تنها روش نبوده و روشهای متنوعی در کشف آنها دخیلند.

2- مسأله استقرا: نتیجه یک استدلال استقرایی همواره می‌تواند کاذب باشد، فارغ از اینکه چه تعداد مشاهده یا آزمایش انجام داده باشیم.

این نقدها علیه استقراگرایان باعث شده است که امروزه اغلب استقراگرایان، بیزگرا باشند[4]. بیزگرایی این دیدگاه را می‌پذیرد که استقراء، تنها روش در کشف نظریات علمی نیست. بعلاوه آنها معتقدند که گرچه تعمیمات و پیش بینی های علمی، یقینی نیستند، ولی می توان با توجه به شواهدی که برای تأیید آنها به کار می روند، نشان داد که محتملند و از این طریق تعمیم ها یا پیش بینی های علمی را توجیه کرد.

این رویکرد توسط پاپر و با انتشار کتاب او با عنوان «منطق اکتشاف علمی» در سال 1924 آغاز گشت. از نمایندگان عمده این دیدگاه می توان به پاپر، لاکاتوش و وات کینز[5] اشاره کرد. ابطال‌گرایان با نظر استقراگرا مبنی بر شروع شدن علم از مشاهده‌ی خالص و به دست آمدن یک قانونِ کلی از طریق تعمیم مشاهدات جزیی مخالفند. به نظر ابطال‌گرا، این که نظریه از کجا و چطور به ذهنِ دانشمند می‌رسد (مقام کشف) هیچ اهمیتی ندارد (البته ممکن است این مسئله برای روان‌شناس یا جامعه‌شناس جالب باشد). چیزی که اهمیت دارد این است که دانشمند چگونه نظریه‌اش را آزمایش کرده (مقام داوری) و در صورتِ رد شدن آن را موردِ جرح و تعدیل قرار می‌دهد. به عقیده ابطال‌گرا اگرچه دیدنِ هزاران کلاغ سیاه این نظریه را تأیید نمی‌کند که «همه‌ی کلاغ‌ها سیاه هستند»، اما دیدنِ یک کلاغ سفید برای ابطالِ این نظریه کافی است. بر این اساس، علم از طریقِ ابطال پیش می‌رود و نه استقرا. بر اساس این دیدگاه، دانشمندان برای تبیین پدیده ها حدس‌های متهورانه می‌زنند و تلاش می‌کنند از طریقِ آزمایش آن حدس‌ها را ابطال کنند. هر بار که حدسی ابطال می‌شود به دانشِ ما از طبیعت افزوده می‌شود، زیرا اکنون دست‌کم می‌دانیم که طبیعت چگونه نیست. دانشمندان باید در برابرِ ابطال نظریات‌شان تسلیم بوده و نظریات‌شان را بدون تعصب اصلاح کنند. نظریه‌ای که ابطال‌پذیر نباشد یا پس از ابطال به درستی اصلاح یا کنار گذاشته نشود، ارزشِ علمی ندارد.

بنابراین از دیدگاه ابطالگرایان، روش علمی دارای سه مرحله اساسی زیر است:

مسأله--> ارائه نظریه--> آزمون (و سعی در نقادی و ابطال آن)

پاپر در کتاب «اسطوره چارچوب» بیان می‌دارد که: «دیدگاه مرا درباره روش علمی می توان با بیان این نکته خلاصه کرد که این روش متشکل از سه گام است: مسائل، نظریه و نقادی»[6].

این مکتب توسط تامس کوهن در سال 1962 با انتشار کتاب «ساختار انقلاب های علمی» آغاز گشت. از نمایندگان عمده این مکتب می توان به کوهن و فایرابند اشاره نمود.

با این که یکی از ادعاهای ابطال‌گرایی مطابقتِ بهتر با تاریخ علم بود، اما با مراجعه‌ موشکافانه‌تر به تاریخ علم روشن می شود که نه استقراگرایی و نه ابطال‌گرایی با تاریخ واقعی علم سازگاری ندارند. به عبارت دیگر، دانشمندان نسبت به مشاهدات، بی‌طرف و بی‌غرض نیستند و در واقع در اکثر مواقع با مشکلِ گرانبار بودن مشاهدات از نظریات مواجه هستیم. بسیار پیش آمده که نظریه‌ای توسط مشاهدات ابطال شده، اما دانشمندان حاضر به کنار گذاشتنِ آن نشده اند. مثلاً از همان اوایل روشن بود که نظریه‌ی نیوتن قادر به توجیه مدار غیر عادی عطارد نیست، اما این نظریه قرن‌ها مورد قبول جامعه‌ی علمی بود. علاوه بر این تاریخ علم نشان می‌دهد که آن‌چه عمدتاً رخ می‌دهد انباشتِ تدریجی دانش ما از طبیعت یا نزدیک‌تر شدن به حقیقت نیست، بلکه تناوبِ دوره‌هایی است که دانشمندان در آن به یک مجموعه از باورها ایمان می آورند و حاضر به ابطالِ آن نیستند، و سپس دوره‌هایی که در آن نظریاتِ جاافتاده ناگهان دگرگون می‌شوند و یک انقلابِ علمی رخ می‌دهد[7].

کوهن، انفکاک معرفت و تعقل علمی را از تکامل تاریخیش محال می داند. تاریخ از نظر او، نمایانگر انباشت مداوم علم و معرفت نیست، بلکه نشان دهنده گونه گونی سنت‌ها یا پارادایم‌هاست. جایگزین شدن پارادایمی به جای پارادایم دیگر، بیشتر به تغییر چشم انداز مفهومی شبیه است تا پیشروی پیوسته از جهل به سوی علم. لذا پیشرفت علمی را نباید به مثابه تقرب به حقیقت در نظر گرفت[8]. تصویری که کوهن از پیشرفت علم ارائه می دهد، این گونه است:

پیش علم-->علم عادی--> بحران--> انقلاب--> علم عادی جدید--> بحران جدید

پیش علم عبارت است از فعالیتی پراکنده و نامنظم که زمانی که جامعه علمی پارادایمی منفرد –مانند مکانیک نیوتنی- را به طور ضمنی پذیرفت، سازماندهی و جهت دار می شود. پارادایم، مشتمل بر مفروضات کلی نظری و قوانین و فنون کاربرد آنهاست که اعضای جامعه علمی خاصی، آن را اتخاذ می کنند. پژوهشگران در داخل یک پارادایم به امری اشتغال دارند که آنرا علم متعارف یا علم عادی می نامیم. دانشمندان تا وقتی پارادایم مورد قبولشان، مسائلی را که در علم مطرح می شود بتواند حل کند، به فعالیت عادی خود ادامه می دهند؛ اما اگر ناهنجاری هایی در مسیر علم پیش آید که پارادایم مسلط از عهده حل آنها برنیاید، دانشمندان به فکر پارادایم‌های رقیب و جانشین می‌افتند. حد فاصل جابجایی دو پارادایم، وضع بحرانی است. کوهن با مقایسه بحران پدید آمده در علم با بحران های سیاسی، معتقد است که در پی بحران، انقلاب رخ می دهد و پارادایم جدیدی جایگزین پارادایم قبلی می شود و چرخه فوق دوباره تکرار می شود.

فایرابند نیز معتقد است که بسیاری از روش شناسان بدون برهان، مفروض می گیرند که علم مقوّم مَثل اعلی یا پارادایم معقولیت است. از نظر فایرابند، تمام روش شناسی ها محدودیتهای خود را دارند و تنها «قاعده‌ای» که بقا می پذیرد همانا «هر چیزی امکان‌پذیر است» می‌باشد. لذا فایرابند هم روش علم را و هم نتایج مدعایی علم را نقد می کند[9]. او معتقد است که هیچ قسم بازسازی عقلانی موفقیت آمیزی از علم تا کنون تحقق نپذیرفته است. از دید او، علم نهادی است اجتماعی که در اوضاع و احوال اخلاقی، سیاسی و اجتماعی خاصی استقرار یافته است و همچون نهادی اجتماعی، با دیگر نهادهای اجتماعی کنش متقابل دارد. لاجرم این کنش های متقابل، به تغییراتی در سمت و سوی علم و اصلاح و سازگاری آن انجامیده است که نمی‌توان آنرا بر حسب قاعده‌ای روش شناختی توصیف کرد[10]. به نظر فایرابند، اگر علم را در بافت و زمینه اجتماعیش در نظر بگیریم، دیگر نمی‌توانیم ادعای برتری علم را بر دیگر گونه های معرفت مطرح کنیم. باید در کنار گونه های دیگر معرفت، جایی هم به علم بدهیم. بنابراین، این دیدگاه بر آن است که روش علمی واحدی در علوم وجود ندارد.

این دیدگاه (و دیدگاه بعدی) بر خلاف سه دیدگاه قبلی، بر تمایز علوم طبیعی از علوم اجتماعی تأکید فراوان دارد[11]. از نمایندگان مشهور آن می‌توان به دیلتای، ماکس وبر، و پیتر وینچ اشاره نمود. برخی از مهمترین آراء این مکتب در خصوص روش علم عبارتند از: درون فهمی علوم اجتماعی در مقابل برون فهمی علوم طبیعی، علت گرایی و علت کاوی در علوم طبیعی در مقابل دلیل گرایی و معناکاوی در علوم اجتماعی، تفسیر در علوم اجتماعی در مقابل تبیین در علوم طبیعی، قاعده مندی در علوم اجتماعی در مقابل قانون مندی در علوم طبیعی، حقیقی بودن قوانین طبیعی در مقابل اعتباری بودن قواعد اجتماعی، تأکید بر فهم درونی و هرمنوتیکی در مرحله گرد آوری داده ها و تأکید بر فهم جمعی و قاعده مندی در مرحله داوری و ارزیابی نظریات[12].

این مکتب طی سالهای 1930 و در مؤسسه علوم اجتماعی فرانکفورت (توسط ماکس هورکهایمر) پایه ریزی شد و دارای بنیادهای هگلی و مارکسی است. از نمایندگان آن می توان به آدرنو، مارکوزه و هابرماس اشاره کرد. از مهمترین دیدگاههای آنها در خصوص روش علم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: پایه قرار گرفتن روش دیالکتیکی هگل و مارکس در تبیین علوم اجتماعی، نقد دیالکتیکی نظریه ها در علوم اجتماعی در مقابل نقد منطقی نظریه ها در علوم طبیعی، نقادی جامعه به عنوان مبنای نظریه ها در علوم اجتماعی در مقابل نقد صوری نظریه ها در علوم طبیعی، تأکید بر محافظه کار بودن علوم طبیعی در مقابل انقلابی بودن علوم اجتماعی، تأکید بر رابطه دیالکتیکی علم و عمل بویژه در عرصه علوم اجتماعی، در هم تنیدگی دانش و ارزش در علوم اجتماعی و در نتیجه ایدئولوژیک بودن علوم اجتماعی[13].

امروزه بسیاری از فلاسفه به طور ضمنی یا صریحاً از روش‌شناسی‌هایی دفاع می‌کنند که نسخه‌های پیشرفته‌تری از نمونه‌های بالا هستند. به عنوانِ مثال لاکاتوش روش‌شناسی خاصی ارایه داد تا ابطال‌گرایی را با ملاحظات تاریخی کوهن سازگار ‌کند. بیزگرایان نیز نسخه‌های پیچیده‌تری از استقراگرایی را مورد دفاع قرار می‌دهند. رویکردهای تاریخی- جامعه شناختی نیز سعی می کنند ضمن توجه محوری به نقش عناصر بیرونی در خصوص روش علم، نیم نگاهی نیز به منطق و ساز و کار درونی علم داشته باشند و روش هایی را پیشنهاد کنند که نسبت به این مسأله یکسره بی‌توجه نباشد.