Metoda naukowa

Według definicji metoda naukowa jest procesem, w którym naukowcy zmierzają do skonstruowania prawidłowej reprezentacji świata. Metoda naukowa jest też zbiorem zasad, na podstawie których przyjmuje się lub odrzuca analizowane teorie lub opisy zjawisk. Za jej pomocą możemy nieustannie poszerzać naszą wiedzę, wzbogacając ją o nowe odkrycia, doświadczenia, prawa, oraz teorie. Z biegiem czasu kolejni filozofowie, oraz myśliciele postrzegali metodę naukową inaczej, każdy z nich odmiennie rozumiał to pojęcie i każdy wysuwał z niego własne wnioski, wzbogacając tym samym naszą wiedzę na ten temat. Toteż dziś możemy przedstawić wiele różnych spojrzeń na to zagadnienie, a także rozróżnić wiele metod naukowych, które prowadzą do zrozumienia i poznania otaczającego nas świata.

"Metoda naukowa sama w sobie donikąd nie prowadzi, nie narodziłaby się nawet, gdyby nie namiętne pragnienie zrozumienia świata" . Tymi słowami Albert Einstein wskazuje cel w jakim w ogóle pojęcie to prosperuje. Mimo, iż na przestrzeni wieków metody naukowe ulegały licznym modyfikacjom to zamysł ich wyodrębniania zawsze był taki sam. Począwszy od Bacona, aż do Poppera wszyscy dążyli do wyznaczenia jak najlepszego uniwersalnego sposobu, za pomocą którego można będzie poznać i opisać otaczający nas świat, oraz rządzące nim prawa. Niezwykle ciężko jest wskazać, która metoda jest najlepsza, czy bliższa prawdzie. Wszystkie z nich mają swoich zwolenników, oraz przeciwników. Każda posiada pewne zalety i równocześnie wady.

Pierwszym, który próbował wyrazić czym jest metoda nowożytnej nauki był Francis Bacon, angielski filozof żyjący na przełomie XVI i XVII wieku. Uważał on, iż celem nauki jest poprawa warunków życia człowieka, a cel ten można uzyskać poprzez zbieranie faktów za pomocą obserwacji i wyprowadzania z nich teorii. Francis Bacon uznał, iż właściwą metodą służącą osiągnięciu poznania jest indukcja , polegająca na wprowadzeniu uogólnień na podstawie eksperymentów i obserwacji faktów, oraz formułowaniu i weryfikowaniu hipotez. Przy czym zaznaczał on, iż indukcja nie powinna wychodzić od przypadkowych doświadczeń, lecz ma odwoływać się do zaplanowanych i celowych eksperymentów, oraz obserwacji. W kolejnych latach jego teoria ulegała licznym modyfikacjom, spotykała się z krytyką, ale także zyskała wielu zwolenników.

Kolejnym Filozofem, który znacznie przyczynił się do kształtowania metody naukowej jest Karl Popper. W dziele pt. "Logika odkrycia naukowego" wprowadził pojęcie falsyfikowalności, które rozróżnia, czy dana teoria jest teorią naukową czy też nie. Zdaniem Poppera, teoria, aby mogła być uznana za naukową musi zostać ogłoszona publicznie, tak aby szeroka publiczność miała możliwość zapoznania się z jej treścią. Nie możemy, więc uznać za naukę wiedzy tajemnej, nie skonfrontowanej z opiniami innych. Ponadto teoria powinna czynić przewidywania, precyzyjnie przewidywać wyniki doświadczeń, lub konsekwencje danych zdarzeń, gdyż im bardziej jest szczegółowa, tym bardziej jest podatna na falsyfikację. Czym zatem jest owa falsyfikacja? Otóż falsyfikacja, to wykazanie fałszywości. Jest to procedura metodologiczna, której celem jest obalenie danego zdania, czyli wykazanie jego fałszywości, stanowi ona kryterium przy wykrywaniu hipotez. Oznacza to, iż hipoteza aby mogła zostać uznana za teorię, musi dopuszczać możliwość, iż będzie istniał wynik eksperymentu lub konsekwencja jakiegoś zdarzenia, które umożliwią stwierdzenie, że dana teoria jest błędna. Za przykład tutaj może posłużyć proste zdanie "Kasia zawsze dostaje piątki z klasówek". Zdanie to jest falsyfikowalne, gdyż bardzo łatwo możemy dowieść jego prawdziwość, bądź fałszywość. Możemy je obalić jeżeli zauważymy, że Kasia dostała np. dwóję. Hipoteza, która wytrzymała bardziej zróżnicowane próby falsyfikacji zasługuje na większe uznanie, niż ta, która była poddawana mniejszej ilości i mniej różnorodnym próbom obalenia. Jest ona, więc uznawana za bardziej wiarygodną niż jej konkurentka. Należy zauważyć, iż falsyfikacyjność nie wymaga zgodności teorii z doświadczeniem. Uznaje, że także teoria niezgodna z doświadczeniem lub niemożliwa obecnie do zweryfikowanie może być uznana za naukową, a co za tym idzie badana i rozwijana.

Następnym filozofem nauki, o którego teorii niewątpliwie warto wspomnieć zajmując się problemem metody naukowej jest Węgier Imre Lakatos. Jest on twórcą teorii tzw. "dobrego paradygmatu". Lakatos zauważył, iż praktycznie każdą teorię da się zmodyfikować tak, aby pozornie falsyfikujący ją eksperyment w jakiś sposób z nią pogodzić. Wprowadził, więc nowe pojęcie "program badawczy", który tworzy zbiór teorii podstawowych zwanych paradygmatem. Następnie na podstawie tych teorii buduje się teorie szczegółowe, które są weryfikowalne, albo falsyfikowalne. Gdy pojawiają się jakieś nowe fakty, które w pewien sposób zaprzeczają lub podważają paradygmat, wówczas tworzy się teorię, która wyjaśnia nowe fakty w ramach starego paradygmatu. Niezbędne jest, aby naukowy paradygmat spełniał wyznaczone mu kryteria. Przede wszystkim musi on być spójny logicznie i nie może zawierać zbędnych pojęć, ponadto powinien być zbudowany w taki sposób, aby na jego podstawie można było swobodnie budować nowe teorie, które tłumaczyłyby znane już fakty empiryczne.

Generalnie rzecz biorąc, niezależnie od rozmaitych kwestii filozoficznych czy społecznych metoda naukowa opiera się na czterech krokach, według których badacz powinien postępować. Według nich działania naukowe rozpoczynają się od obserwacji i opisu zjawiska. Jest to faza wstępna, rozpoczynająca pracę nad danym zagadnieniem. Następnie należy sformułować hipotezę wyjaśniającą obserwacje, często przybierająca postać modelu (zwłaszcza w naukach przyrodniczych). Kolejny etap polega na wykonywaniu eksperymentów weryfikujących hipotezę lub zbieraniu dodatkowych danych np. historycznych faktów mających na celu potwierdzenie lub obalenie naszej hipotezy. Na końcu uważnie przeprowadza się serię niezależnych eksperymentów mających na celu weryfikację lub walidację hipotezy, czy modelu . Jeżeli eksperymenty nie obalają hipotezy, bądź grupy hipotez może ona być traktowana jako teoria lub prawo, które następnie stają się częścią naszego rozumienia świata. Istotne jest również to, że wyniki badań naukowych poddane muszą być opiniom innych naukowców, którzy jeżeli uznają, iż informacje w nich zawarte są niewiarygodne mogą skonfrontować je ze swoimi własnymi badaniami.

Naukowcy, podczas tego złożonego procesu badawczego napotykają na różnego typu przeszkody, oraz popełniają liczne błędy. Zasadniczym błędem jest to, iż często naukowcy zajmują zbyt subiektywne stanowisko. Często kierują się osobistymi preferencjami i uprzedzeniami, co ma znaczący wpływ na interpretacje faktów, oraz wyników badań i czasem prowadzi nawet do pewnych zaniedbań. Bywa również tak, że dana osoba ma zbyt dużą wiarę w postawioną hipotezę, oraz zbyt małą w eksperyment, co prowadzi do lekceważenia tego drugiego. Zdarza się, że w sytuacji gdy wyniki eksperymentów nie są zgodne z postawioną wcześniej hipotezą są one po prostu ignorowane, czego wynikiem jest uznanie za dobrą i prawdziwą hipotezę, która rzeczywistości jest fałszywa. Mówiąc o błędach i pułapkach trzeba wspomnieć również o efekcie skali, jest on bowiem bardzo istotny podczas analizy badań. Efekt skali mówi o tym, iż te same zjawiska przebiegają różnie, lub wcale nie zachodzą jeśli zmienimy skalę tego zjawiska.

Metoda naukowa wyznaje ważną zasadę, o której należy tu wspomnieć. Zasada ta mówi, iż w metodzie naukowej nie powinno być uprzedzeń, nie mamy bowiem obowiązku ślepo wierzyć badaczowi. Każdy z nas ma bowiem prawo nie zgadzać się z daną teorią, zawsze można wykonać dane doświadczenie powtórnie i sprawdzić czy czyjeś wyniki są poprawne, czy może zupełnie nieprawdziwe. Często dzieje się, że stare prawa okazują się błędne w świetle nowych obserwacji. Nie ma bowiem stwierdzeń naukowych absolutnie pewnych, a to co dziś nazywamy wiedzą naukową jest zbiorem praw o różnym stopniu pewności, które w kolejnych latach mogą zostać zmienione lub obalone, gdyż tak naprawdę niewiele teorii wytrzymuje zderzenie z nowymi faktami.

Kończąc moją pracę, pragnę zauważyć jak bardzo na przestrzeni wieków zmieniło się rozumienie metody naukowej. W średniowieczu Jan z Głogowa pod tym pojęciem rozumiał drogę krótką i dokładną, która prowadzi szybko do osiągnięcia zamierzonego celu - w tym przypadku do zgłębienia wiedzy. Następnie na przestrzeni wieków znaczenie tego pojęcia ulegało licznym modyfikacją, powstawały nowe teorie, które wypierały bądź poddawały wątpliwości stare. Dziś ewolucja poglądów odnoszących się do metody naukowej wciąż trwa i z pewnością w przyszłości pojawi się wiele nowych interesujących teorii dotyczących tego zagadnienia. Musimy pamiętać bowiem, że odpowiednia metoda naukowa jest główną siłą napędową badań naukowych i w znacznym stopniu ułatwia poznanie, opisanie, oraz zrozumienie tego co nas otacza.