تبیین علمی

برای آموختن در باره جهان، باید جهان را به شیوه علمی کاوش کرد. لیکن درستی‌های تک و منفرد ما را به آن‌سوتر نخواهد برد؛ نیز صرفاً گردایه‌ای از راستینه‌ها میوه علم به بار نمی‌نشاند؛ همان‌گونه که گردایه‌ای از سنگ خانه نمی‌دشود. هدف علم کشف آن درستی‌های عام است که بوسیله آنها راستینه‌ها رویاروی ما بتوانند بازنمود (تبیین) گردند.

اما بازنمود چیست؟ هر بازنمود (تبیین) گزارشی ارائه می‌کند، یعنی مجموعه‌ای از گزاره‌ها، آنگونه که از آنها مورد بازنمود بتواند منطقاً بدست آید. بهترین گزارش، آن گزارشی است که بیشتر از همه گزارش‌ها، جنبه‌های پرسش‌برانگیز مورد بازنمود را بکاهد. این‌چنین گزارشی یک مجموعه منسجم از درستی‌های عام یا یک نظریه خواهد بود.

برای مثال، برای بازنمود یک بیماری جدی نیاز به گزارش منسجم علل این بیماری و نیز نحوه درمان آن است. آیا حضور یا غیبت بعض ماده خاص کلیدی برای این اختلال است؟ به‌عنوان نمونه، نظریه بازنمودی برای بیماری دیابت یک شرح منسجم از مصرف قند توسط بدن و نیز نقش مرکزی یک هورمون پروتئینی در این مصرف بنام انسولین است، که بوسیله سلول‌های خاص در بدن تولید می‌شود. طبق این نظریه، کمبود انسولین (یا ناتوانی بدن در مصرف انسولین تولید شده) اختلال جذب قند از خون را بازنمود می‌کند. شرحی از این قسم (که البته اینجا بسیار ساده آمده) یک بازنمود علمی (تبیین علمی) را برای این بیماری جدی ارائه می‌کند. بیماران به دیابت دچار می‌شوند زیرا فقر انسولین دارند.

وقتی می‌گوئیم «ب زیرا الف» این می‌تواند بیان یک بازنمود/تبیین یا یک استدلال باشد↝. یک استدلال را بیان می‌کند وقتی ما نتیجه، یعنی ب، را از مقدمات، یعنی الف، بدست می‌آوریم؛ یک بازنمود را بیان می‌کند وقتی در مواجه با راستینه ب، مسیر دلیل‌آوری ما از آن به عقب‌تر برای کشف آن ماوقع‌هایی که منجر به این راستینه گردیده‌اند می‌شود. ما بیماری دیابت را به وسیله توجه به کمبود یا ناکارایی انسولین که موجب آن شده بازنمود می‌کنیم. دیابت — قند زیادی در خون — یک راستینه ناخوشایند در بسیاری از بیماران است. بنابراین، گزارش مجموعه‌ای از ماوقع‌های وابسته به یکدیگر که در آن‌ها کمبود انسولین، الف، گزارشی برای زیادی قند خون، ب، است، یک بازنمود/تبیین برای این بیماری است.

یک بازنمود/تبیین خوب باید درستی‌هایی را به میان آورد که مربوط به راستینه مورد بازنمود باشند. اگر من در موقعیتی برای دیرآمدن بر سر کار توجه را به افزایش نرخ زاد و ولد در برزیل جلب کنم، گرچه این می‌تواند یک راستینه باشد ولی مربوط نیست و بنابراین بطور قانع‌کننده نمی‌تواند بازنمود غیبت من برای رویداد مورد پرسش باشد. در علم ما به دنبال آن بازنمود هستیم، که نه تنها درست و مربوط‌‌ است، بلکه عام نیز هست. بدنبال آن بازنمودها هستیم که فهم همه رویدادها از گونه داده‌شده‌ای— مثلاً همه موارد ابتلا به بیماری دیابت — را میسر ‌سازد.

هرچه بیشتر راستینه‌ها برای یک نظریه علمی به حساب آمده باشند، آن نظریه قوی‌تر خواهد بود. برای مثال دراینجا گزارش کوتاهی از قانون عام جاذبه نیوتن آمده است.

هر ذره‌ی مادی در جهان، هر ذره دیگر را با نیرویی به نسبت‌ مستقیم حاصل‌ضرب جرم‌ها و نسبت وارون مجذور فاصله‌ آن‌ها بسمت خود می‌کشد.

یک بازنمود می‌تواند مربوط و نیز عام باشد ولی هنوز علمی نباشد. توضیح حرکت قاعده‌مند سیارات برای مدتها این گونه تصور می‌شد که عبارت از "هوش‌مندی" ساکن و مستقر در هر سیاره است [مانند خدایان اساطیری]. در بعضی فرهنگ‌ها بیماری‌ها به واسطه تسخیر بدن توسط ارواح خبیث "بازنمود" می‌شدند. گرچه بازنمودی/تبیینی که اینها در باره راستینه‌ها مورد نظر ارائه می‌کنند عام و مربوط هستند ولی قطعاً علمی نیستند. بنابراین چه چیزی بازنمودهای/تبیین‌های علمی گوهرین را از غیر علمی متمایز می‌‌کند؟

دو تفاوت عمده هست که بازنمود علمی را از غیرعلمی متمایز میکند.

تفاوت یکم نگرش (گرایشمندی / ‌attitude) است. یک بازنمود غیرعلمی به گونه چالش ناپذیر (جزمی) ارائه می‌شود؛ گزارشی را ارائه می‌دهد که به گونه پرسش ناپذیر درست در نظر گرفته‌شده و بهتر شدنی نیست. عقاید ارسطو برای قرن‌ها به‌عنوان نهایی‌ترین مرجع برای آنچه راستینه‌ها محسوب می‌شد مورد نظر بود. گرچه به نظر می‌آید ارسطو خود دارای ذهن باز بود ولی عقایدش توسط بعضی تحصیل‌کردگان قرون وسطا به گونه صلب و با روح غیرعلمی اخذ گردید. وقتی گالیله به یکی از این تحصیل‌کردگان پیشنهاد کرد تا با تلسکوپ او قمر تازه کشف‌شده مشتری را ببیند وی امتناع کرد و گفت اطمینانش بر نبودن واقعی چنین قمری از آنجاست که نمی‌توان چنین چیزی را در درس گفتارهای ستاره‌شناسی ارسطو یافت! در مقابل، نگرش یک دانشمند واقعی غیرجزمی است و بازنمودهای مشروط و موقت ارائه می‌شوند؛ گرچه ممکن است فرضیه‌ها بسیار محتمل انگاشته شوند، اما در پرتو شواهد قابل تغییراند.

فرضیه، نظریه و قانون در علم:

واژگان علم گاهی گمراه کننده هستند. وقتی آنچه در ابتدا به‌عنوان "فرضیه" مطرح و به خوبی تأیید شد، ممکن است وضعیت آن به یک "نظریه" ارتقاء یابد؛ و بعد از پذیرش جهانی موقعیت آن می‌تواند بالاتر رفته و یک " قانون" نامیده ‌شود. لیکن کاربرد این واژگان سازگار نیست. کشف نیوتن هنوز "قانون جاذبه" نامیده می‌شود، حال آنکه از کار انیشتین که آن را اصلاح کرد و نیز جانشین آن شد به‌عنوان "نظریه نسبیت" یاد می‌شود. فارغ از آنکه این واژگان چگونه بکار روند نگرش دانشمندان واقعی جزمی نیست. گزاره‌های عام علم همه در سرشت خود فرضیه هستند و به طور مطلق قطعی نیستند.

در گفتگوهای روزانه واژه نظریه اغلب برای رجوع به یک گمان و یا یک باور بکار برده می‌شود. دانشمندان این واژه را متفاوت بکار می‌برند. در فیزیک و شیمی — گرچه نه جزمی ولی با اطمینان زیاد — ما به "نظریه کوانتمی" و به "نظریه مولکولی ماده" رجوع می‌کنیم، و در زیست‌شناسی ما به راستی بر "نظریه سلولی" و "نظریه میکروبی‌ بیماری" اعتماد می‌کنیم. این‌ها مجموعه‌ای از درستی‌های بسیار خوب تثبیت‌شده هستند و نه حدس گمان‌های بی‌پایه. فرگشت /Evolution — "نظریه فرگشت" — یک راستینه تثبیت شده است؛ بیان شک در باره آن با این عبارت که این "فقط یک نظریه" است ناشی از یک سوء‌تفاهم معنی شناسانه است.

تفاوت دوم مربوط به مبنای پذیرش علمی شروح مورد پرسش و نظر است. در علم، پذیرش یک فرضیه فقط تا آنجا که برای آن گواه خوب وجود دارد ارزشمند است. یک باور غیرعلمی می‌تواند مستقل از آنچه به‌عنوان گواه برای آن در نظر بگیریم پذیرفته شود؛ بازنمودها در آن صرفاً درست در نظر گرفته می‌شوند— شاید چون "هرکسی آن را می‌داند" و بنابراین چنین است، یا شاید این‌گونه انگاشته شود که در آسمان معلوم شده است. آزمون قابل‌اعتماد برای چنین ادعاهایی وجود ندارد، حال آنکه در علم واقعی ادعاها برای درستی می‌توانند مورد آزمون قرار گیرند و این آزمون‌ها در حیطه امکان تجربه ما قرار دارند. از این جهت است که می‌گوئیم علوم واقعی تجربه پذیر هستند.

اینکه گفته شود فرضیه‌ها آزمون‌پذیرند، حداقل این است که گفته شود بعضی پیش‌بینی‌ برپایه فرضیه‌ها می‌تواند آن‌ها را تأیید یا رد کنند. علم خواستار گواه است. و البته شواهد گردآمده‌ که می‌توانند فرضیه مورد پرسش را تأیید کنند هرگز تمامی نخواهند داشت، و همانطور که قبل تأکید کردیم همه شواهد هیچ‌گاه در اختیار نخواهند بود. و بنابراین حتی وقتی شواهد پشتیبان بسیار نیز توانمند هستند بعض شک باید باقی بماند و قطعیت دست‌نیافتنی است. از طرف دیگر، یعنی طرف سلبی ماجرا وقتی شواهد بی‌چون‌چرا نشان دهند که پیش‌بینی‌های انجام‌ شده بر مبنای آن‌ها فرضیه نادرست است، آنگاه اطمینان براینکه فرضیه باید رد شود می‌تواند به تمامی باشد. و بنابراین، هرچند که نمی‌توان روند تأیید فرضیه را تکمیل کرد ولی ممکن است با ختم این روند تثبیت شود فرضیه باطل‌ است. به دلایلی از این گونه است که بعضی فیلسوفان بر این باورند اینکه گفته یک فرضیه علمی آزمون‌پذیر است، چنین است که گفته، حداقل در اصول، ابطال‌پذیر است.

آزمون درستی می‌تواند آزمون مستقیم یا آزمون آزمون غیرمستقیم باشد. برای تعیین اینکه هوا بارانی است یا نه فقط نیاز است از پنجره نگاهی به بیرون انداخت. لیکن در کل، گزاره‌هایی که به‌عنوان بازنمود فرضیه‌ها مطرح می‌شوند به طور مستقیم قابل آزمون نیستند. اگر من تأخیر در یک صبح کاری را به وسیله یک حادثه ترافیکی توضیح دهم، صاحب کار در صورت شک می‌تواند آزمون بازنمود مرا به طور غیرمستقیم با بررسی گزارش‌های ترافیکی پلیس انجام دهد. آزمون غیرمستقیم از گزاره‌هایی که باید مورد آزمون قرار گیرند (برای مثال، من دچار حادثه شده‌ام) گزاره‌های دیگری را نتیجه می‌گیرد (برای مثال، گزارش این حادثه ارائه شده است) که می‌توانند به طور مستقیم مورد آزمون قرار گیرند. اگر گزاره نتیجه گرفته نادرست باشد آن وقت به احتمال زیاد بازنمود ضمنی نیز نادرست خواهد بود. اگر گزاره نتیجه گرفته درست باشد آن وقت بعض شواهد (اما نه شواهد قطعی) برای درستی بازنمود فراهم می‌شود و بدین گونه به طور غیرمستقیم تأیید می‌شود.

آزمون غیرمستقیم هیچگاه مسلم نیست و آنها همیشه تکیه بر بعض مقدمات اضافه دارند، مثل این مقدمه که حادثه‌هایی از آن قسم که توسط من به کارفرما شرح داده‌شد همواره به پلیس گزارش می‌شود. و درعین حال ممکن است گزارش حادثه اتفاق افتاده برای من فرستاده نشده باشد، بنابراین غیبت آن ثابت نمی‌کند که بازنمود من نادرست است. حتی درستی بعضی مقدمات اضافه و بیشتر نیز بازنمود مرا قطعی نمی‌کند— هرچند آزمون موفقیت‌آمیز نتیجه دست‌آمده (واقعیت گزارش حادثه دراین مثال) آن مقدمات را که از آنها بدست آمده تقویت می‌کند.

حتی یک بازنمود غیر علمی بعضی گواه را در جهت خود دارد. آن تئوری غیرعلمی که می‌گوید این ساکنان "هوشمند" سیاره‌ها هستند که علت حرکت آنها در مدارهای مشاهده‌ شده خود هستند، می‌تواند خود این راستینه که سیارات در آن مدارات حرکت می‌کنند را بعنوان گواه ادعا نماید. لیکن تفاوت بزرگ بین این فرضیه و تبیین نجومی قابل ‌اعتماد در حرکت سیارها این است که: برای فرضیه غیر علمی هیچ گزاره مستقیماً آزمون‌پذیر دیگری وجود ندارد که بتواند از آن اندریافت شود. از طرف دیگر هر بازنمود علمی برای هر پدیده داده‌شده‌ا‌ی دارای گزاره‌های قابل انتاج به‌ غیر از خود آن گزاره که راستینه مورد بازنمود را بیان می‌کند وجود دارد. این همان منظور ماست وقتی می‌گوئیم یک بازنمود تصدیق‌پذیر تجربی است و چنین تصدیق‌ پذیری ضروری‌ترین نشان یک بازنمود علمی است ^[*].

---

[*]- این مفهوم نگاری کلی، یعنی «تبیین علمی»، به درستی در خارج از قلمرو آنچه که بطور معمول علم انگاشته می‌شود، مانند فیزیک یا روانشناسی، نیز برقرار است. بنابراین، توضیح رویدادی مانند دیر آمدن من سر کار بعنوان پیامد یک حادثه ترافیکی، به گونه‌ای که بطور غیرمستقیم به روش‌های گوناگون قابل آزمون باشد، در این برداشت گسترده «علمی» است.