مقاله و تحقیق دانشجویی

توضیحات :

تحقیق در مورد تعریف و معیارهای نظریه علمی در 44 صفحه در قالب Word قابل ویرایش.

بخشی از متن :

تعریف و معیارهای نظریه علمی

تعريف، به معناي مورد نظر منطقيون، با دشواري‏هاي بسياري روبرو است. همانطور كه ويتگنشتاين مطرح ساخته است، ارايه يك تعريف دقيق ممكن نيست و معناي يك واژه تنها از طريق كاربرد آن در يك چارچوب بيان مي‏شود، اما به هر حال مطابق رسم همیشه قبل از آغاز هر مبحثی تعریفی از آن ارائه می دهند تا ديدي عمومي نسبت به آن ايجاد شود و براي انجام اين كار، توضيحاتي چند در ارتباط با موضوع، روش، هدف، و مسايلي كه در آن علم مورد بررسي قرار مي‏گيرد، ارايه مي‏شود.

در ارتباط با نظریه و نظریه پردازی که مطمح بحث حاضر است، کماکان با چنین وضعیتی روبرو هستیم. اما به نظر می رسد از آنجا که در اینجا خود رسیدن به تعریف موضوع بحث است، لازم می آید که ابتدا لوازم ارائه تعریف از نظریه و مباحث مقدماتی آن طرح گردد و در نهایت بر اساس جمع بندی های ارائه شده، تعریف مورد نظر بر مبنای استنتاج از این مباحث استخراج شود- کماآنکه مطابق ادعا، فرایند خود نظریه پردازی نیز چنین است.

در این راستا پیش از هر چیز باید بستر کلی عرصه ای که نظریه پردازی در چارچوب آن قرار است رخ دهد تبیین گردد و آن همانا علم و روش علمی است. از این رو بایسته است پیش از هرچیز گفته شود روش علمی چیست.

علم یا معرفت چیست :

«فيلسوفان، معرفت را «باور صادق موجه» (true jjustified belief) تعريف مي‌كنند . از آنجا که این تعریف شامل سه جزء است به تعریف (تحليلِ) سه جزئي معرفت (tripartite definition analysis) مشهور است. تعريف سه جزئي اولين بار به وسيلة افلاطون مطرح شد. افلاطون گفت‌وگوي سقراط و تئوتتوس را چنين نقل مي‌كند:

«سقراط: اگر پندارِ درست [= باور صادق] شناسايي [= معرفت] باشد، ممكن نيست كه بهترين داوران در مورد واقعه‌اي پندارِ درست [= باورِ صادق] پيدا كند بي‌آنكه شناسايي [= معرفت] به‌دست آورد، پس معلوم مي‌شود شناسايي [= معرفت] غير از پندارِ درست [= باورِ صادق] است.

تئوتتوس: اكنون به يادم آمد كه در اين باره از كسي نكته‌اي شنيده‌ام. آن كس مي‌گفت: شناسايي [معرفت] پنداري درست [باوري صادق] است كه بتوان توضيحي [توجيهي] دربارة آن داد. و آنچه با تعريف و توضيح [توجيه] همراه نباشد شناسايي [معرفت] نيست.» (1: ص 1452).

در توضيح اين تعريف بايد گفت:

فاعل شناسای (S) به گزارة (P) وقتی معرفت دارد که:

1ـ S به P باور داشته باشدBSP) 2ـ P صادق باشد (P)

3ـ باور S به P موجّه باشد (JSP).

نمی‌توان مدعی معرفت به گزاره‌ای بود و به آن باور یا عقیده نداشت: فهم عرفی (common sense) ادّعای معرفت به یک گزاره و باور نداشتن آن‌را متناقض می‌یابد و نیز وقتی می‌توان مدّعی معرفت به یک گزاره بود که آن گزاره صادق باشد: باور کاذب، معرفت نیست. از سوی دیگر باور صادق به تنهایی معرفت نیست. باور صادق وقتی معرفت است که موجّه یعنی مدلَّل (دارای دلیل) باشد: فهم عرفی باور صادق بدون دلیل را معرفت نمی‌داند، به بیان دیگر: حدس صائب معرفت نیست. مثلاً اگر به سبب کوتاهی خطوط كف دست کسی پیش‌بینی کنیم که عمر او کوتاه است و اتفاقاً کوتاه هم باشد، این باور اگر چه صادق است، معرفت نیست زیرا ربطی منطقی میان خطوط دست و طول عمر وجود ندارد، از این‌رو، این باور موجّه (مدلَّل) نیست. اما اگر به جای خطوط کف دست، به بیماری کشنده‌ای استناد کنیم که او به آن مبتلاست، آنگاه می‌توان گفت باور ما موجّه است و به کوتاهی عمر او معرفت داريم.» (عبدالرسول كشفي، «فروكاهش (تحويل) نظرية معرفت‌شناختي مبناگروي به تلائم»، مجله علمی پژوهشی دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه اصفهان، شماره 39، زمستان 1383، صص 131- 148)

روش علمی:

روش علمی، فرایندی است که طی آن دانشمندان، به طور جمعی یا طی زمان تلاش می کنند یک معرفی واقعی (قابل اعتماد، سازگار، منطقی، و غیر دلبخواهی) از جهان ارائه دهند.

با توجه به تأثیرگذاری باورهای شخصی و فرهنگی بر ادراکات و تفاسیر ما از پدیده های طبیعی، محققان تلاش می کنند با استفاده از رویه های استاندارد تأثیر این مسائل را بر تلاششان برای دستیابی به نظریه و ایجاد آن به حداقل برسانند. چنانکه یکی از دانشمندان مشهور گفته است: «افراد زیرک، می توانند همچون وکلای زیرک برای دیدگاههای غلط توجیهات بسیار خوب و زیبا ارائه دهند.» بنابر این روش علمی تلاش می کند تأثیر گرایشات یا پیش قضاوتهای تجربه گر را به هنگام سنجش فرضیه ها به حداقل برساند.

مراحل چهارگانه روش علمی:

1- مشاهده و تبیین یک یا چند پدیده؛

2- ارائه یک فرضیه برای تبیین پدیده(در فیزیک فرضیه ها اغلب شکل یک مکانیسم علی یا یک رابطه ریاضی به خود می گیرند)؛

3- استفاده از یک یا چند فرضیه برای پیشگویی در خصوص وجود پدیده ای دیگر یا به منظور پیشگویی کمی نتایج مشاهدات جدید؛

4- به عمل آوردن آزمایشات یا سنجش های تجربی از پیشگویی ها به واسطه چند آزمایش مستقل که به گونه ای مناسب اجرا شوند.

اگر آزمایشات فرضیه را تأیید کنند، آن فرضیه ممکن است یک نظریه یا قانون طبیعی تلقی شود- که بیشتر با مفاهیمی از قبیل فرضیه، مدل، نظریه و قانون همراه می شود. اگر آزمایشگر از عهده فرضیه برنیامد، آن فرضیه باید رد شده تلقی گردد یا تغییر و اصلاح بپذیرد.

آنچه در توصیف روش علمی ارائه شده مهم و کلیدی است، قدرت پیشگویی فرضیه یا نظریه است؛ یعنی باید بتواند فضایی بیش از آنچه توسط ما در فرضیه گنجانده شده، را در اختیار بگذارد.(barrow, Theories of everything, 1991 )

در علم گفته می شود که نظریه ها هیچگاه به اثبات نمی رسند بلکه آنها صرفا ابطال می شوند یا عدم امکان اثبات آنها معلوم می گردد؛ چراکه همیشه این امکان وجود دارد که یک مشاهده یا یک آزمایش جدید با نظریه ای که مدتهای طولانی در عرصه حضور داشته، تعارض و ناهمخوانی داشته باشد.(Introduction to the Scientific Method, in: ibid)

ارزیابی فرضیه :

چنانکه گفته شد، آزمایشات تجربی ممکن است به تأیید فرضیه و یا رد آن بینجامد. روش علمی نیازمند این است که اگر پیشگویی های آن آشکارا و مکرر در آزمایشات تجربی ناسازگار از آب درآمد، فرضیه ارائه شده رد یا تغییر داده شود؛ به علاوه زیبا یا ظریف و خوش سلیقه بودن در نظریه هیچ اهمیتی ندارد، بلکه مهم آن است که اگر باید اعتقاد داشته باشیم تبیین ارائه شده، یک تبیین معتبر از طبیعت و جهان است، پیشگویی های نظریه باید با نتایج آزمایشها همخوانی داشته باشد.

در تمامی علوم، «آزمایش یا سنجش در صدر امور قرار دارد» و تأیید تجربی پیشگویی های فرضیه کاملا ضروری است. آزمایشات یا سنجش ها ممکن است نظریه را (به عنوان مثال با مشاهده یک جزء یا ذره جدید) مستقیما آزمایش کنند یا ممکن است نتایج به دست آمده از نظریه را با توجه به استفاده آن از ریاضیات و منطق، با همین مؤلفه ها(یعنی با استفاده از ریاضیات و منطق) مورد سنجش قرار دهند. لازم به ذکر است که ضرورت آزمایش یا سنجش نظریه درواقع تلویحا به معنای ضرورت قابلیت آزمایش یا سنجش داشتن نظریه است؛ چون نظریه هایی که غیرقابل آزمایش یا سنجش هستند، نمی توانند «نظریه علمی» (scientific theory) تلقی شوند. قابلیت آزمایش یا سنجش داشتن نیز به نوبه خود، قابلیت ابطال پذیری نظریه را می رساند.

اگر معلوم شود پیشگویی های یک نظریه پرسابقه با آزمایشات جدید ناهمخوانی دارند و یا سنجش ها تکرار نتایج آن را تأیید نمی کنند، ممکن است نظریه از مقام تبیین کننده واقعیت کنار گذاشته شود اما همچنان در یک اندازه محدود از پارامترهای قابل اندازه گیری برخوردار بوده، همچنان به کارایی خود- ولو در یک سطح محدود – ادامه دهد. به عنوان مثال نظریه مکانیک قدیم نیوتن(اصول نیوتن) با نظریه نسبیت انشتین جایگزین شد اما هنوز قوانین نیوتن در سطحی که سرعت اجسام از سرعت نور پایین تر باشد، جواب می دهد و چنانکه می دانیم این حوزه اجسام، سطح عمده ای از حوزه تجارب و فعالیتهای انسانی را پوشش می دهد و درواقع نشان از کارایی قابل توجه نظریه پس از ناهمخوانی آن با برخی مشاهدات جدید دارد. با این همه نظریه نسبیت از یک بعد دیگر چون قابلیت آن را دارد که حتی در سطح ذرات ریز و سرعت های پایین نیز جوابگو باشد، معتقدیم که علیرغم جوابدهی نظریه نیوتن، نظریه نسبیت در این سطح نیز بهتر از مکانیک کلاسیک جوابگو است و این نشان از عام بودن نظریه و گستره حوزه عمومیت و شمول آن دارد.

علاوه بر این، نظریه ها باید قابلیت تغییر، اصلاح و تکمیل داشته باشند. نظریه خورشید محور در تبیین گردش سیارات منظومه شمسی جای خود را به نظریه کوپرنیک داد که زمین را در مرکز می نشاند اما همین نظریه که قائل به حرکت دایره ای سیارات بود، بعدا با نظریه حرکت بیضوی اصلاح شد و همگی اینها نهایتا در نظریه نیوتن قابلیت توجیه یافتند و حرکت دیگر سیارات خارج از منظومه شمسی نیز توجیه گردید.

در آزمایشات، در مجموع دو نوع خطا مشاهده می شود: خطای نوع اول به ابزار اندازه گیری بازمی گردد و چون می تواند مقیاس ها را به طور یکسان در جهت زیاد یا کم، غلط نشان دهد، به آن خطای رندمی گفته می شود اما خطای نوع دوم که مربوط به آزمایشگر است، خطای سیستمی نامیده میشود. در خطای نوع اول حقیقت بیرونی وجود دارد اما فاعل شناسا در اندازه گیری آن اشتباه می کند اما در خطای نوع دوم در جهان بیرون ما با حقیقتی که ادعا شده، مواجه نیستیم اما فاعل شناسا یا آزمایشگر سعی می کند آن را حقیقی جلوه دهد و خطا از مشاهده گر است. از این رو لازم است در هر آزمایشی و نظریه ای که نتایج را به صورت آماری ارائه می دهد، درصد خطا تخمین زده شود؛ وگرنه نظریه مبتنی بر آن آمار ارزشی نخواهد داشت(در موارد توصیفی، مؤلفه های کیفی به آمار تبدیل می شوند). تطبیق میان تجربه و نظریه از رهگذر احتساب خطاهای آزمایشی امکان پذیر است. دانشمندان می پرسند چه میزان از خطاها و انحرافات استاندارد حاصل نتایج پیشگویی نظری هستند؟ به عبارتی آیا تمام منابع خطاهای سیستماتیک به گونه ای مناسب اندازه گیری شده اند؟

اشتباهات رایج در به کارگیری روش علمی :

1- فراموش کردن یا صرف نظر کردن از آزمایش یک فرضیه به خاطر توجیه کلی یا منطقی داشتن آن فرضیه در ذهن آزمایشگر؛

2- کنارگذاشتن داده هایی که از فرضیه حمایت نمی کنند؛

3- ناتوانی در برآورد دقیق خطاهای سیستماتیک(و تمامی خطاها)؛

4- در جاهایی که دانشمندان زیادی کار می کنند و این دانشمندان با یکدیگر مراوده و ارتباط علمی دارند، انتظار می رود که تنوع گرایشات باعث رفع امکان دخالت یک جهت گیری فردی در نتایج آزمایشات شود اما بعد از مدتی حدود چند سال یک نوع یکسانی در نگرش آنان ایجاد می شود که مجددا جا را برای خطای سیستماتیک باز می گذارد.

تعاریف :

فرضیه: فرضیه بیان محدودی است که در وضعیت های خاص، علت و معلول را در مشاهده روابط میان پدیده ها اظهار می دارد. فرضیه اغلب حالت دانش ما، قبل از زمانی است که به آزمایش تجربی گذاشته شود و احتمالا قبل از آنکه به پیشگویی یک پدیده بینجامد.

مدل: کلمه مدل زمانی به کار می رود که می دانیم فرضیه ما از یک اعتبار حداقلی برخوردار است. مدل بوهلر: وی بر اساس حرکت و مدار سیارات منظومه شمسی مدلی برای حرکت اتمها ارائه داد، قبل از آنکه انواع اتمهای الکترون و پروتون و نحوه حرکت آنها معلوم گردد و بر این اساس ساده شده از فرضیه، توانست انرژی را تبیین کند.

نظریه: یک نظریه یا قانون علمی، نماینده یک یا گروهی از فرضیه های مرتبط است که از طریق آزمایشات و سنجش ها تأیید شده اند. نظریه ها به راحتی کنار گذاشته نمی شوند بلکه هرگاه به نظر رسد که مشاهدات جدیدی رخ داده اند که در قالب نظریه موجود نمی گنجند، دانشمندان نظریه موجود را مورد سؤال و بازسنجی بر اساس این مشاهدات قرار می دهند و تلاش می کنند آن را با تغییراتی اصلاح کنند.

در افواه عمومی تلقی ای از نظریه وجود دارد که نسبت به آن نوعی سهل گیری را به نمایش می گذارد؛ چنانکه گفته می شود«این که فقط یک نظریه است»؛ اما دانشمندان برای نظریه اعتبار واقع نمایی در ارتباط با وقایع و حقایق جهانی قائلند و هیچ کس به خاطر آنکه نظریه جاذبه صرفا یک نظریه است، پای خود را از لبه یک ساختمان بلند بیرون نمی گذارد.

تغییراتی که در اندیشه و نظریه های علمی رخ می دهند، دید و نگرش ما به جهان را منقلب می سازند(Kuhn, Thomas. The Structure of Scientific Revolutions, Univ. of Chicago Press, 1962).

و نیروی اصلی برای این تغییر، همانا روش علمی و تأکید آن بر آزمایش و تجربه است.روش علمی شدیدا با خود علم تنیده است. از این رو علم فرایندی از پژوهش بشری است که حوزه دانش جدید را به سطوح زیادی تسری می دهد. با اینکه روش علمی ساده و به لحاظ توصیف دارای وجه منطقی است، اما می توان گفت هیچ سؤالی دشوارتر از این نیست که دانایی چگونه رخ می دهد. آنچه تاکنون در این راستا دستگیر بشر شده، این است که می تواند بنا به ضرورت آزمایش تجربی در روش علمی، با بهره گیری از این روش، تبیین علمی پدیده ها را از تبیین های دیگر جدا کند. در این راستا دانشمندان توانسته اند به روشها و پیشرفتهایی دست یابند تا امکان دخالت جهت گیری های فردی و جمعی را در این آزمایشات و یافته های علمی کاهش دهند. (Introduction to the Scientific Method, in: ibid)

ویژگیهای یک نظریه علمی:

و....

فهرست مطالب :

تعریف و معیارهای نظریه علمی

علم یا معرفت چیست :

روش علمی:

مراحل چهارگانه روش علمی:

ارزیابی فرضیه :

اشتباهات رایج در به کارگیری روش علمی :

تعاریف :

ویژگیهای یک نظریه علمی:

معیارهای منطقی:

معیارهای تجربی:

معیارهای اجتماعی:

معیارهای تاریخی:

جمع بندی:

نظریه در علوم انسانی:

یاددهی و یادگیری علوم تجربی

سير تحول برنامه‌درسي علوم تجربي در جهان

معرفت تجربی از دیدگاه ابن سینا

فلسفه اسلامی (رویکردها و کارکردها)

توصیه های آموزشی درس علوم تجربی

چگونه آموزش علوم می­تواند ، نقشی پویا و سازنده ایفا کند؟

علوم تجربی نقطه ی آغاز تحول در برنامه ی درسی ایران

پی‌نوشتها

منابع: