I criteri per la scienza e le teorie scientifiche

Le osservazioni scientifiche sono i carburanti che alimentano le scoperte scientifiche e le teorie scientifiche sono il motore. Le teorie consentono agli scienziati di organizzare e comprendere le osservazioni precedenti, quindi prevedere e creare osservazioni future. Tutte le teorie scientifiche hanno caratteristiche comuni che le differenziano da idee non scientifiche come la fede e la pseudoscienza. Le teorie scientifiche devono essere: coerenti, parsimoniose, correggibili, empiricamente testabili / verificabili, utili e progressive.

Che cos'è una teoria scientifica?

Gli scienziati non usano il termine "teoria" nello stesso modo in cui è usato in volgare. Nella maggior parte dei contesti, una teoria è un'idea vaga e confusa su come funzionano le cose, una con una bassa probabilità di essere vera. Questa è l'origine delle lamentele secondo cui qualcosa nella scienza è "solo una teoria" e quindi non è credibile.

Per gli scienziati, una teoria è una struttura concettuale utilizzata per spiegare fatti esistenti e prevederne di nuovi. Secondo Robert Root-Bernstein nel suo saggio, On Defining a Scientific Theory: Creattionism Considerato,

"[Essere] considerato una teoria scientifica dalla maggior parte degli scienziati e filosofi della scienza, una teoria deve soddisfare la maggior parte, se non tutti, di alcuni criteri logici, empirici, sociologici e storici."

Criteri logici delle teorie scientifiche

Una teoria scientifica deve essere:

• una semplice idea unificante che non include nulla di inutile
• logicamente coerente (non sono ammesse contraddizioni)
• logicamente falsificabile (ci devono essere situazioni possibili o teoriche in cui la teoria non sarebbe valida)
• limitato, quindi è chiaro se i dati verificano, falsificano o sono irrilevanti (vale a dire, non presumono di spiegare assolutamente tutto)

I criteri logici sono comunemente citati nelle discussioni sulla natura delle teorie scientifiche e su come la scienza differisce dalla non scienza o dalla pseudoscienza. Se una teoria include idee non necessarie o è incoerente, non può davvero spiegare nulla. Senza falsificabilità, è impossibile dire se è vero o no, quindi lo correggiamo attraverso la sperimentazione.

Criteri empirici delle teorie scientifiche

Una teoria scientifica deve:

• essere empiricamente testabile o condurre a previsioni verificabili o retrodizioni (utilizzare le informazioni o idee presenti per inferire o spiegare un evento o una situazione passati)
• fare previsioni verificate e / o retrodizioni
• portare a risultati riproducibili in modo che altri possano ricontrollare
• includere criteri per determinare se i dati sono reali, artificiali, anomali o irrilevanti

Una teoria scientifica deve aiutarci a comprendere la natura dei nostri dati. Alcuni dati possono essere fattuali (verificare le previsioni o le retrodizioni della teoria); alcuni possono essere artefatti (il risultato di influenze secondarie o accidentali); alcuni sono anomali (validi ma in contrasto con previsioni o retrodizioni); alcuni sono improducibili e quindi non validi, e alcuni sono irrilevanti.

Criteri sociologici delle teorie scientifiche

Una teoria scientifica deve:

• risolvere problemi noti, paradossi e / o anomalie che gli scienziati non sono stati in grado di affrontare usando le teorie del passato
• creare nuovi problemi e domande su cui lavorare
• creare un nuovo paradigma o modello da utilizzare quando si lavora su problemi
• fornire concetti che aiutino gli scienziati ad affrontare i problemi

Alcuni critici della scienza vedono i suddetti criteri come problemi, ma sottolineano come la scienza viene condotta da una comunità di ricercatori e che molti problemi scientifici vengono scoperti dalla comunità. Una teoria scientifica deve affrontare un problema reale e deve offrire un modo per risolverlo. Se non esiste un problema reale, come può una teoria qualificarsi come scientifica?

Criteri storici delle teorie scientifiche

Una teoria scientifica deve:

• soddisfare o superare i criteri delle teorie precedenti o dimostrare che i criteri sono artificiali e quindi dovrebbero essere sostituiti
• spiegare tutti i dati prodotti con teorie precedenti
• essere coerenti con tutte le teorie correlate

Una teoria scientifica non solo risolve un problema, ma deve farlo in un modo che è superiore ad altre teorie concorrenti, comprese quelle che sono state in uso per un po 'di tempo. Deve spiegare più dati rispetto alla concorrenza; gli scienziati preferiscono un minor numero di teorie che spiegano più di molte teorie, ognuna delle quali spiega poco. Non dovrebbe inoltre essere in conflitto con teorie correlate che sono chiaramente valide. Ciò garantisce che le teorie scientifiche aumentino nel loro potere esplicativo.

Criteri legali delle teorie scientifiche

Root-Bernstein non elenca i criteri legali per le teorie scientifiche. Idealmente, non ci sarebbe, ma i cristiani hanno reso la scienza un problema legale. Nel 1981 un processo in Arkansas sulla "parità di trattamento" per il creazionismo nelle classi scientifiche fu annullato e la legge stabilì che tali leggi erano incostituzionali. Nel suo giudizio il giudice Overton ha affermato che la scienza ha quattro caratteristiche essenziali:

• È guidato da leggi naturali ed è esplicativo con riferimenti a leggi naturali.
• La scienza è testabile contro il mondo empirico.
• Le sue conclusioni sono indicative, non l'ultima parola.
• È falsificabile.

Negli Stati Uniti, quindi, esiste una base legale per rispondere alla domanda "che cos'è la scienza?"

Sintesi dei criteri delle teorie scientifiche

I criteri per le teorie scientifiche possono essere riassunti da questi principi:

• Coerente (internamente ed esternamente)
• Parsimonious (risparmiando nelle entità proposte, spiegazioni)
• Utile (descrive e spiega i fenomeni osservati)
• Empiricamente testabile e falsificabile
• Basato su esperimenti controllati e ripetuti
• Correggibile e dinamico (le modifiche vengono apportate con nuovi dati)
• Progressivo (realizza tutto ciò che hanno le teorie precedenti e altro)
• Tentativo (ammette che potrebbe non essere corretto, non afferma la certezza)

Questi criteri sono ciò che ci aspettiamo che una teoria sia considerata scientifica. Mancarne uno o due potrebbe non significare che una teoria non è scientifica, ma solo con buone ragioni. Mancare la maggior parte o tutto è una squalifica.