A definīcija teorija zinātnē ļoti atšķiras no vārda ikdienas lietojuma. Patiesībā to parasti sauc par “zinātnisku teoriju”, lai precizētu atšķirību. Zinātnes kontekstā teorija ir vispāratzīts zinātnisko datu skaidrojums. Teorijas parasti nevar pierādīt, bet tās var kļūt zināmas, ja tās ir pārbaudījušas vairāki dažādi zinātniskie pētnieki. Teoriju var atspēkot ar vienu pretēju rezultātu.
Galvenās izņemtās vietas: zinātniskā teorija
- Zinātnē teorija ir dabas pasaules skaidrojums, kas vairākkārt pārbaudīts un pārbaudīts, izmantojot zinātnisko metodi.
- Parasts lietojums, vārds "teorija" nozīmē kaut ko ļoti atšķirīgu. Tas varētu atsaukties uz spekulatīvu minējumu.
- Zinātniskās teorijas ir pārbaudāmas un falsificējamas. Tas ir, iespējams, ka teorija var tikt noraidīta.
- Teoriju piemēri ir relativitātes teorija un evolūcijas teorija.
Piemēri
Dažādās disciplīnās ir daudz dažādu zinātnisko teoriju piemēru. Piemēri:
- Fizika: lielā sprādziena teorija, atomu teorija, relativitātes teorija, kvantu lauka teorija
- Bioloģija: evolūcijas teorija, šūnu teorija, divkāršās mantojuma teorija
- Ķīmija: gāzu kinētiskā teorija, valences saites teorija, Lūisa teorija, molekulārās orbītas teorija
- Ģeoloģija: plātņu tektonikas teorija
- Klimatoloģija: klimata izmaiņu teorija
Teorijas galvenie kritēriji
Ir daži kritēriji, kas jāizpilda, lai apraksts būtu teorija. Teorija nav vienkārši kāds apraksts, ko var izmantot pareģojumu izdarīšanai!
Teorijai ir jāveic visas šīs darbības:
- Tam jābūt labi pamatotam ar daudziem neatkarīgiem pierādījumiem.
- Tam jābūt falsificējamam. Citiem vārdiem sakot, jābūt iespējai kādā brīdī pārbaudīt teoriju.
- Tam jābūt saskaņotam ar esošajiem eksperimenta rezultātiem un jāspēj paredzēt rezultātus vismaz tikpat precīzi kā jebkuras esošās teorijas.
Dažas teorijas laika gaitā var pielāgot vai mainīt, lai labāk izskaidrotu un paredzētu uzvedību. Labu teoriju var izmantot, lai prognozētu dabiskos notikumus, kas vēl nav notikuši vai vēl jānovēro.
Neapstiprinātu teoriju vērtība
Laika gaitā ir pierādīts, ka dažas teorijas ir nepareizas. Tomēr ne visas noraidītās teorijas ir bezjēdzīgas.
Piemēram, mēs tagad zinām, ka Ņūtona mehānika ir nepareiza apstākļos, kas tuvojas gaismas ātrumam, un noteiktos atskaites rāmjos. Lai labāk izskaidrotu mehāniku, tika ierosināta relativitātes teorija. Tomēr Ņūtona mehānika ar parastu ātrumu precīzi izskaidro un prognozē reālās pasaules uzvedību. Ar tās vienādojumiem ir daudz vieglāk strādāt, tāpēc Ņūtona mehānika joprojām tiek izmantota vispārējā fizikā.
Ķīmijā ir daudz dažādu skābju un bāzu teoriju. Tie ietver dažādus skābju un bāzu darbības skaidrojumus (piemēram, ūdeņraža jonu pārnešana, protonu pārnešana, elektronu pārnešana). Dažas teorijas, kuras zināmos apstākļos ir zināmas kā nepareizas, joprojām ir noderīgas, paredzot ķīmisko izturēšanos un veicot aprēķinus.
Teorija vs. Likums
Gan zinātniskās teorijas, gan zinātniskie likumi ir hipotēžu pārbaudes rezultāts, izmantojot zinātniska metode. Prognozēšanai par dabisko uzvedību var izmantot gan teorijas, gan likumus. Tomēr teorijas izskaidro, kāpēc kaut kas darbojas, savukārt likumi vienkārši apraksta uzvedību noteiktos apstākļos. Teorijas nemainās likumos; likumi nemainās teorijās. Gan likumi, gan teorijas var būt viltotas, bet gan pretēji pierādījumi.
Teorija vs. Hipotēze
A hipotēze ir priekšlikums, kas jāpārbauda. Teorijas ir daudzu pārbaudītu hipotēžu rezultāts.
Teorija pret faktu
Lai arī teorijas tiek labi atbalstītas un var būt patiesas, tās nav tas pats, kas fakti. Fakti ir neapstrīdami, bet pretējs rezultāts var atspēkot teoriju.
Teorija vs. Modelis
Modeļi un teorijām ir kopīgi elementi, bet teorija gan apraksta, gan izskaidro, kamēr modelis vienkārši apraksta. Gan modeļus, gan teoriju var izmantot, lai izdarītu prognozes un izstrādātu hipotēzes.
Avoti
- Friggs, Romans (2006). "Zinātniskā reprezentācija un teoriju semantiskais skatījums." Teorija. 55 (2): 183–206.
- Halvorsons, Hanss (2012). "Kādas zinātniskās teorijas nevarētu būt." Zinātnes filozofija. 79 (2): 183–206. doi:10.1086/664745
- Makkomass, Viljams F. (2013. gada 30. decembris). Zinātniskās izglītības valoda: paplašināts galveno terminu un jēdzienu skaidrojums dabaszinību mācībā un apguvē. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-6209-497-0.
- Nacionālā zinātņu akadēmija (ASV) (1999). Zinātne un kreacionisms: skats no Nacionālās Zinātņu akadēmijas (2. ed.). Nacionālās akadēmijas prese. doi:10.17226/6024 ISBN 978-0-309-06406-4.
- Suppe, Frederiks (1998). "Izpratne par zinātniskajām teorijām: attīstības novērtējums, 1969. – 1998. Zinātnes filozofija. 67: S102 – S115. doi:10.1086/392812