Ilmiy metod

Oʻtgan asrlardagi taniqli amaliyotchilar uchun Ilmiy metod tarixi sahifasiga qarang.

Ilmiy metod – bilim olishning empirik usuli boʻlib, XVII asrlardan beri ilm-fan sohasida qoʻllanib kelmoqda. Ilmiy metod ilmiy bilimlarni doimiy ravishda rivojlantirishga qaratilgan, inson bilishining obyektiv jarayonlari, qonunlari va tendensiyalarini ifodalovchi bilimlar tizimidir. Ushbu metod diqqat bilan olib boriladigan ilmiy kuzatuvlar bilan uygʻunlashgan skeptitsizmni oʻzida jamlaydi, chunki kognitiv taxminlar kuzatuvning talqinini buzishi mumkin. Ilmiy tekshiruv induksiya orqali tekshiruvga yaroqli gipotezani yaratish, uni tajribalar va statistik tahlillar yordamida sinovdan oʻtkazish hamda natijalar asosida gipotezani toʻgʻrilash yoki uni rad etishni oʻz ichiga oladi.

Garchi turli ilmiy sohalar oʻrtasidagi protseduralar bir-biridan farq qilsa-da, ularning tub jarayoni koʻp hollarda oʻxshash boʻladi. Xususan, ilmiy metod ilmiy farazlar (faraziy tushuntirishlar) yaratish, gipotezaning mantiqiy oqibatlarini bashorat qilish, soʻngra ushbu bashoratlarga asoslangan tajriba yoki empirik kuzatuvlarni amalga oshirishni oʻz ichiga oladi. Gipoteza – bu savolga javob izlash jarayonida olingan bilimlarga asoslangan farazdir. Gipotezalar juda aniq yoki keng koʻlamli boʻlishi mumkin, biroq, albatta, ularni soxtalashtirishning imkoni boʻlishi kerak. Yaʼni eksperiment yoki kuzatuv gipotezaga zid keluvchi natijalarni aniqlash imkonini berishi lozim, aks holda, gipotezani mazmunli sinab boʻlmaydi.

Garchi ilmiy metod koʻpincha qatʼiy ketma-ketlikdagi qadamlar sifatida koʻrilsa-da, aslida ushbu metod umumiy tamoyillar toʻplamini ifodalaydi. Har bir ilmiy tekshiruvda ham barcha qadamlar bajarilmasligi (yoki bir xil darajada boʻlmasligi) mumkin va ular har doim ham bir xil tartibda kelmaydi. Koʻplab kashfiyotlar ilmiy metodning darslikda tasvirlangan modeliga mos ravishda amalga oshmagan, bunday hollarda tasodifning roli katta boʻlishi mumkin.

Tarixi

Asosiy maqola: Ilmiy metod tarixi

Ilmiy metod tarixi faqatgina fan tarixining oʻzini emas, balki ilmiy tadqiqot metodologiyasidagi oʻzgarishlarni ham koʻrib chiqadi. Ilmiy fikrlash qoidalarining ishlab chiqilishi oson kechmagan. Ilmiy metod butun fan tarixi davomida qizgʻin va takroriy bahs-munozaralar mavzusi boʻlib kelgan. Taniqli tabiatshunoslar va olimlar ilmiy bilimlarni ishlab chiqishda turli yondashuvlardan foydalanishning ustuvorligi borasida bahs olib borgan.

Tarixda empirizm va ilmiy metodning turli xildagi dastlabki koʻrinishlarini mavjud. Jumladan, qadimgi stoiklar, Epikur, Ibn al-Haysam, Abu Ali ibn Sino, Abu Rayhon Beruniy, Rodjer Bekon va William Ockham asarlarida ularning bir qancha namunalari oʻz aksini topgan.

XVI va XVII asrlarda Francis Bacon va Robert Hooke tomonidan empirizmning targʻib qilinishi, shuningdek, René Descartes tomonidan tasvirlangan ratsionalistik yondashuv, Isaac Newton va uning izdoshlari tomonidan alohida eʼtibor qaratilgan induktivizm ilmiy inqilob davrida eng muhim kashfiyotlardan biriga aylangan. Eksperimentlar oʻtkazish Francis Bacon tomonidan ilgari surilgan boʻlib, Giambattista della Porta, Johannes Kepler va Galileo Galilei tomonidan amalga oshirilgan. Shuningdek, skeptik Francisco Sanches, idealist va empiristlar John Locke, George Berkeley hamda David Hume tomonidan olib borilgan nazariy ishlar ilm-fan rivojiga alohida hissa qoʻshgan. XX asrda Charles Sanders Peirce gipotetik-deduktiv modelni shakllantirgan boʻlib, ushbu model oʻsha davrdan buyon sezilarli darajada qayta koʻrib chiqilgan.

„Ilmiy metod“ atamasi XIX asrda ilm-fanning sezilarli darajada institutsional rivojlanishi natijasida paydo boʻlgan. Shu bilan birga, fan va fan boʻlmagan sohalar oʻrtasida ham aniq chegaralarni oʻrnatib beruvchi bir qancha atamalar, jumladan „olim“ va „soxta fan“ kabi atamalar olib kirilgan. 1830 va 1850-yillarda, bakonizm mashhur boʻlgan davrda, William Whewell, John Herschel va John Stuart Mill kabi tabiatshunos olimlar „induksiya“ va „faktlar“ boʻyicha bir qancha munozaralarda ishtirok etdi va qanday qilib bilim hosil qilishga oʻz eʼtiborlarini qaratdi. XIX asr oxiri – XX asr boshlarida kuchli ilmiy nazariyalar ular kuzatiladigan sohalardan tashqariga chiqqanligi sababli realizm va antirealizm toʻgʻrisida bir qancha bahs va munozaralar olib borildi.

Bugungi kunda foydalanilishi va tanqidiy fikrlar

„Ilmiy metod“ atamasi XX asrda keng qoʻllanila boshlagan. 1960 va 1970-yillarga kelib, Thomas Kuhn va Paul Feyerabend kabi koʻplab mashhur faylasuflar „ilmiy metod“ning universalligini shubha ostiga olgan. Natijada, ilm-fanga yagona va universal metod emas, balki xilma-xil va mahalliy amaliyotlar majmuasi sifatida qaraladigan boʻldi. Bundan tashqari, Paul Feyerabend oʻzining „Against Method“ (oʻzbekcha: Metoda qarshi) kitobining 1975-yilgi birinchi nashrida ilm-fan uchun universal qoidalar mavjudligini rad etdi. Biroq Karl Popper va Gauchlar, Feyerabendning bu daʼvolarini qoʻllab-quvvatlamaydi.

Fizik Lee Smolinning 2013-yilda yozilgan „There Is No Scientific Method“ (oʻzbekcha: Ilmiy usul mavjud emas) maqolasida ikki axloqiy tamoyillar qoʻllab-quvvatlanadi. Shuningdek, ilm-fan tarixchisi Daniel Thurs oʻzining 2015-yilda nashr etilgan „Newtonʼs Apple and Other Myths about Science“ (Newton olmasi va fan toʻgʻrisidagi boshqa afsonalar) kitobi boblaridan birida ilmiy metod afsona yoki ideallashtirishning eng yaxshi namunasi degan xulosaga kelingan. Faylasuflar Robert Nola va Howard Sankey oʻzlarining 2007-yilda chop etilgan „Theories of Scientific Method“ (Ilmiy metod nazariyalari) kitobida ilmiy metod borasida bahs-munozaralar haligacha davom etayotganini aytib oʻtgan. Shuningdek, ular Feyerabend oʻz asari nomini „Against Method“ deb nomlaganiga qaramay, u metodning baʼzi qoidalarini qabul qilganini hamda ushbu qoidalarni meta metodologiya orqali asoslashga harakat qilganini taʼkidlagan. Staddon (2017) algoritmik ilmiy usul mavjud boʻlmaganda qoidalarga rioya qilishga urinishning xato ekanligini aytgan. Shuningdek, bunday hollarda „fan eng yaxshi misollar orqali tushuniladi“, degan fikrni ham ilgari surgan. Biroq tajriba orqali mavjud nazariyalarni rad etish kabi algoritmik metodlar Ibn al-Haysamning „Book of Optics“ (Optika kitobi), Galileoning „Two New Sciences“ (Ikki yangi fan) hamda „The Assayer“ (Tahlilchi) asarlari yaratilganidan buyon ulardan keng foydalanib kelinmoqda va ular hanuzgacha ilmiy metodning asosiy qismi boʻlib qolmoqda.

Tekshiruv elementlari

Umumiy tavsifi

 

Ilmiy metod koʻpincha davomiy jarayon sifatida tasvirlanadi. Ushbu diagramma metodning faqatgina bir koʻrinishini ifodalab bergan, shuningdek, ilmiy metodning yana boshqa bir qancha koʻrinishlari mavjud.

Ilmiy metod – bu fanni amalga oshirish jarayonidir. Boshqa tadqiqot sohalarida boʻlgani kabi, fan (ilmiy metod orqali) ham avval olingan bilimlarga tayanishi va ularni vaqt oʻtishi bilan oʻrganilayotgan mavzular boʻyicha olingan tushunchalar bilan birlashtirishi mumkin. Ushbu model ilmiy inqilobning asosi ekanligini koʻrish mumkin.

Umumiy jarayon farazlar (gipotezalar) yaratish, ularning mantiqiy oqibatlarini oldindan aytish va asl farazning toʻgʻri ekanligini aniqlash uchun ushbu taxminlarga asoslangan tajribalarni amalga oshirishni oʻz ichiga oladi. Biroq metodni aniq bir formula shaklida ifoda etishda qiyin. Ilmiy metod koʻpincha qatʼiy ketma-ketlikdagi qadamlar sifatida talqin etilgan boʻlsa-da, bu harakatlar aslida umumiy tamoyillar hisoblanadi. Har bir ilmiy tadqiqotda ham barcha bosqichlar bajarilmasligi (yoki bir xil darajada amalga oshmasligi) va ular doim ham bir xil tartibda kelmasligi mumkin.

Ilmiy tadqiqot omillari

Ilmiy tadqiqot ilm-fanni rivojlantirishning bir shakli boʻlib, voqea va jarayonlarni oʻrganishni, ularga turli omillarning taʼsirini tahlil qilishni, fan hamda amaliyot uchun foydali va isbotlangan samarali yechimlarni taklif etadi. Har qanday ilmiy tadqiqot faoliyati metodologiya, yaʼni metodlar majmuiga asoslanadi. Maqsadiga qarab, ilmiy tadqiqotlar nazariy hamda amaliy tadqiqotlarga boʻlinadi. Nazariy tadqiqotlar yangi tamoyillar yaratishga, amaliy tadqiqotlar esa yangi metodlarni ishlab chiqishga xizmat qiladi.

Ilmiy tadqiqotlarda qoʻllaniladigan asosiy metodni turli xil usullar orqali tavsiflash mumkin. Ilmiy hamjamiyat va ilm-fan olimlari, odatda, metod kompononentlarini quyidagicha tasniflaydilar. Ushbu metodologik elementlar va protseduralar tartibi ijtimoiy fanlarga qaraganda koʻproq eksperimental fanlarga xosdir. Shunga qaramay, gipotezalarni shakllantirish, natijalarni sinovdan oʻtkazish va ularni tahlil qilish, shuningdek, yangi gipotezalarni shakllantirish sikli quyida tasvirlangan siklga juda oʻxshashdir. Ilmiy metod iterativ, siklik jarayon boʻlib, bunda maʼlumotlar doimiy ravishda qayta koʻrib chiqiladi. Oʻz navbatida, bilimlarni rivojlantirish turli kombinatsiya va ulushlarda quyidagi elementlar orqali amalga oshiriladi:

• Tasniflash (tadqiqot obyekti kuzatuvlari, taʼriflari hamda oʻlchovlari);
• Gipotezalar (obyekt kuzatuvi va oʻlchovlarini nazariy yoki faraziy tushuntirishlar);
• Bashoratlar (nazariya yoki gipotezadan kelib chiqqan induktiv va deduktiv fikr yuritish);
• Eksperimentlar (yuqoridagi barcha elementlarni sinab koʻrish).

Ilmiy metodning har bir elementi ehtimoliy xatolarni aniqlash uchun ekspertlar tomonidan koʻrib chiqiladi. Ushbu faoliyat olimlar tomonidan amalga oshiriladigan barcha ishlarni ham tasvirlab bermaydi, ular, asosan, eksperimental fanlarga (masalan, fizika, kimyo, biologiya va psixologiya) taalluqlidir. Yuqoridagi elementlar koʻpincha taʼlim tizimida „ilmiy metod“ sifatida oʻqitiladi.

Ilmiy metod barcha narsa uchun mos keladigan yagona retsept emas, u aql, tasavvur va ijodkorlikni talab qiladi. Shu maʼnoda, ilmiy metod maʼnosiz qoidalar va protseduralar toʻplamidan ham iborat emas, balki yanada foydali, aniq va kengroq modellarning doimiy ravishda ishlab chiqilishiga yoʻnaltirilgan uzluksiz sikldir.

Yuqorida keltirilgan toʻrt elementga asoslangan iterativ va pragmatik sxema baʼzan quyidagi ishlarni davom ettirish uchun qoʻllanma boʻlib xizmat qiladi:

1. Savolni aniqlash;
2. Maʼlumot va resurslarni toʻplash (kuzatish);
3. Izohlovchi gipotezani shakllantirish;
4. Tajriba oʻtkazish va maʼlumotlarni qayta takrorlanadigan usulda yigʻish orqali gipotezani sinash;
5. Maʼlumotlarni tahlil qilish;
6. Maʼlumotlarni sharhlash va yangi gipoteza uchun boshlangʻich nuqta boʻlib xizmat qiladigan xulosalarni shakllantirish;
7. Natijalarni ilmiy hamjamiyat bilan boʻlishish;
8. Qayta sinovdan oʻtkazish (bu ish koʻpincha boshqa olimlar tomonidan amalga oshiriladi).

Ushbu bosqichma-bosqich amalga oshiriladigan usulning iterativ sikli 3-bosqichdan (gipoteza tuzish) 6-bosqichgacha (maʼlumotlarni talqin qilish va xulosalar chiqarish) davom etadi va yana qayta 3-bosqichga qaytadi.

Ushbu sxema, odatda, gipoteza/sinov metodini belgilab bersa-da, koʻplab faylasuflar, tarixchilar va sotsiologlar, jumladan, Paul Feyerabend ilmiy metodning bunday tavsiflari fanning amalda qoʻllanilish usullari bilan deyarli bogʻliq emasligini taʼkidlaydilar.

Tavsiflar

Ilmiy metodning asosiy elementlari 1944–1953-yillarda DNK tuzilishining kashf etilishidan olingan quyidagi misolda koʻrsatilgan (DNK yorligʻi shu koʻrinishda  keltirilgan).

  1950-yilda Gregor Mendelning tadqiqotlaridan keyin genetik irsiyat matematik tavsifga ega ekanligi va DNK genetik maʼlumotni oʻzida saqlashi (Oswald Averyning „The transforming principle“ asari) maʼlum edi. Ammo DNKda genetik maʼlumotni (yaʼni genlarni) saqlash mexanizmi noaniq edi. Kembrij universitetining Bragg laboratoriyasidagi tadqiqotchilar tuz kristallaridan yanada murakkabroq moddalargacha boʻlgan turli xil molekulalarning rentgen difraksion suratlarini olishgan. Yillar davomida sinchkovlik bilan olib borilgan izlanishlar va DNKning kimyoviy tarkibi asosida uning fizik tuzilishini tavsiflash mumkinligi aniqlangan va rentgen tasvirlari ushbu jarayonda asosiy vosita boʻlib xizmat qilishi kutilgan.

Ilmiy metod tadqiqot obyektlarining yanada murakkablashib borayotgan xususiyatlariga bogʻliq (tadqiqot obyektlari, shuningdek, yechimi topilmagan muammolar yoki nomaʼlum narsalar deb ham atalishi mumkin). Masalan, Benjamin Franklin Avliyo Elmo olovi tabiatan elektr boʻlganini toʻgʻri taxmin qilgan, biroq buni aniqlash uchun tajribalar oʻtkazish va nazariy bilimlarga bir qancha oʻzgartirishlar kiritilishi kerak edi.

Ilmiy savol „Nega osmon moviy rangda?“ kabi maʼlum bir kuzatuvning izohiga taalluqli boʻlishi mumkin. Biroq shu bilan birga „Ushbu kasallikni davolash uchun qanday dori ishlab chiqsa boʻladi?“ kabi ochiq savollar ham kuzatilishi mumkin. Ushbu bosqich koʻpincha avval oʻtkazilgan tajribalar, shaxsiy ilmiy kuzatuvlar, shuningdek, boshqa olimlarning ishlaridan dalillar topish va ularni baholashni oʻz ichiga oladi. Agar savolning javobi allaqachon maʼlum boʻlsa, unda dalillarga asoslangan boshqa bir savol berilishi mumkin. Ilmiy metodni tadqiqotda qoʻllashda yaxshi savolni aniqlab olish juda qiyin boʻlishi mumkin va bu narsa tadqiqot natijasiga taʼsir oʻtkazmay qolmaydi.

Tegishli miqdorlarning oʻlchovlari va hisoblarini tizimli ravishda, ehtiyotkorlik bilan yigʻish koʻpincha alkimyo kabi soxta fan hamda kimyo va biologiya kabi haqiqiy fan oʻrtasidagi farqni aniqlab beradigan muhim omil hisoblanadi. Ilmiy oʻlchovlar, odatda, jadvalga tushiriladi, shuningdek, diagramma yoki xarita shaklida ham tasvirlanadi. Ular ustida korrelyatsiya va regressiya kabi statistik manipulyatsiyalar oʻtkaziladi. Oʻlchovlar nazorat qilinadigan muhitda, masalan, laboratoriyada amalga oshirilishi mumkin. Shuningdek, nisbatan erishib boʻlmaydigan yoki manipulyatsiya qilish qiyin boʻlgan obyektlar, masalan, yulduzlar yoki odamlar populyatsiyasi ustida ham oʻtkazilishi mumkin. Bu oʻlchovlarni aniqlash uchun koʻpincha maxsus ilmiy asboblar, jumladan, termometrlar, spektroskoplar, zarracha tezlatkichlari yoki voltmetrlar talab qilinadi. Ilmiy sohaning rivojlanishida, odatda, shunday turdagi asboblarning ixtiro qilinishi va yaxshilanishi muhim ahamiyat kasb etadi.

Faqatgina bir yoki ikki kuzatuvdan kelib-chiqib biror narsani ishonch bilan aytishga odatlanmaganman.

—  Andreas Vesalius (1546).

Taʼrifi

Biror atamaning ilmiy taʼrifi baʼzan uning odatiy tilda qoʻllanadigan maʼnosidan sezilarli darajada farq qiladi. Masalan, massa va vazn soʻzlari umumiy nutq jarayonida maʼno jihatdan bir-biriga oʻxshash boʻlsa-da, mexanikada ular alohida-alohida maʼnolarga ega.

Ayrim atamalarga yetarlicha aniq taʼrif berilmaganligi maʼlum boʻlgach, baʼzan yangi nazariyalar ishlab chiqiladi. Francis Crick obyektni tavsiflashda agar biror narsa hali toʻliq tushunilmagan boʻlsa, unga taʼrif berishga erta boʻlishi mumkinligini taʼkidlagan.

Gipotezani shakllantirish

  Linus Pauling DNKni uchtalik spiral shaklida boʻlishi mumkin, degan gipotezani ilgari surgan. Bu gipoteza Francis Crick hamda James Dewey Watson tomonidan ham koʻrib chiqilgan, biroq ular Paulingning fikrlarini rad etishgan. Watson va Crick Pauling tomonidan ilgari surilgan bu gipoteza haqida bilgach, mavjud maʼlumotlar asosida uning fikrlari notoʻgʻri ekanligini tushungan va koʻp oʻtmay, Pauling ham ushbu tuzilma bilan bogʻliq qiyinchiliklar mavjudligini tan olgan.

Gipoteza – bu biror hodisa yoki hodisalar toʻplami orasidagi mumkin boʻlgan bogʻlanishni koʻrsatuvchi tushuntirish yoki sabablarga asoslangan taklifdir. Odatda, gipotezalar matematik model shaklida boʻladi. Baʼzan ular ekzistensional bayonotlar sifatida ham ifodalanishi mumkin (biroq har doim ham emas).

Olimlar oʻrganilayotgan hodisani tushuntirib berishlari uchun barcha resurslardan – oʻz ijodkorlik qobiliyatlari, boshqa sohalardan olingan gʻoyalar, induksiya, Bayes xulosasi va boshqa istalgan manbalardan foydalanish erkinligiga ega. Albert Einsteinning shunday soʻzlari bor: „Hodisalar va ularning nazariy tamoyillari oʻrtasida mantiqiy bogʻliqlik yoʻq“. Ilm-fan tarixi koʻplab olimlarning oʻzlarida „ilhom chaqnashi“ yoki ichki sezgi paydo boʻlishi, bu esa ularni oʻz gʻoyalarini tasdiqlash yoki ularni rad etish uchun dalillar izlashga undagani toʻgʻrisidagi hikoyalar bilan toʻla. Michael Polanyi bunday ijodjorlikni oʻzining metodologiya haqidagi muhokamalari markaziga qoʻygan.

Umuman olganda, olimlar „nafis“ yoki „gʻoʻzal“ deb atash mumkin boʻlgan nazariyalarni izlashga intiladi. Ular koʻpincha ushbu atamalarni maʼlum faktlarga mos keladigan, ammo nisbatan sodda va foydalanish uchun qulay boʻlgan nazariyalarga nisbatan qoʻllaydilar. Okkam ustarasi bir xil izoh beriladigan gipotezalar orasidan eng maqbulini tanlash uchun asosiy qoida boʻlib xizmat qiladi.

Gipotezadan olinadigan bashoratlar

  James Dewes Watson, Francis Crick va boshqalar DNKning spiral shaklda ekanligini taxmin qilishgan. Unga koʻra, DNKning rentgen nurlari difraksiyasi „x shaklida“ boʻlishi koʻzda tutilgan. Ushbu bashorat Cochran, Crick va Vand (Stokes tomonidan mustaqil ravishda) tomonidan amalga oshirilgan ishlardan kelib chiqqan holda qilingan. Cochran-Crick-Vand-Stokes teoremasi spiral tuzilmalar difraksiyasida x shaklidagi naqshlarning hosil boʻlishiga matematik izoh bergan. Watson va Crick, shuningdek, oʻzlarining ilk maqolalarida ular tomonidan taklif qilingan qoʻsh spiralning tuzilishi DNK replikatsiyasi uchun sodda mexanizmni taʼminlashini ham qayt etib, shunday yozgan: „Biz taxmin qilgan oʻziga xos juftlik genetik materialni nusxalashi mumkin boʻlgan mexanizmini taklif qilishini eʼtibordan qochirmadik“.

Har qanday foydali gipoteza mulohazalar, jumladan, deduksiya yordamida bashorat qilish imkonini beradi. Bashoratlar statistik xarakterga ega boʻlib, ular faqat ehtimolliklar bilan bogʻliq boʻlishi ham mumkin.

Bunday bashoratning sinovdan oʻtkazilgandan keyingi olinadigan natijasi nomaʼlum boʻlishi juda muhim. Faqat shundagina muvaffaqiyatli natija gipotezaning toʻgʻri boʻlish ehtimolini oshiradi. Agar natija avvaldan maʼlum boʻlsa, bu natija oqibat deb ataladi va gipotezani shakllantirishda ushbu oqibat allaqachon hisobga olingan boʻlishi kerak.

Agar bashoratlarni kuzatuv yoki eksperiment orqali aniqlab boʻlmasa, demak, gipoteza hali sinovdan oʻtkazishga yaroqsiz boʻladi va shu sababli ilmiy darajada qabul qilinmaydi. Yangi texnologiya yoki nazariya zarur tajribalarni amalga oshirishga imkon beradi. Masalan, boshqa intellektual mavjudotlarning borligi haqidagi gipotezani ilmiy asoslangan taxminlar orqali ishonchli deb hisoblash mumkin, ammo bu gipotezani hech qanday maʼlum bir tajriba usuli orqali sinovdan oʻtkazib boʻlmaydi. Shu sababli, ilm-fan bu haqida koʻp maʼlumot bera olmaydi.

Misol uchun, Einsteinsning umumiy nisbiylik nazariyasi fazoviy vaqtning koʻrinib turgan tuzilmasi haqida bir qancha aniq bashoratlar bergan. Bunga misol qilib, yorugʻlikning gravitatsion maydonda egilishi va egilish miqdori aniq tarzda ushbu maydon kuchiga bogʻliq boʻlishi haqidagi bashoratni keltirish mumkin. 1919-yilgi Quyosh tutilishi paytida Arthur Eddington tomonidan oʻtkazilgan kuzatuvlar umumiy nisbiylik nazariyasini Newtonning gravitatsiya nazariyasidan koʻra koʻproq qoʻllab-quvvatlagan.

Eksperimentlar

Asosiy maqola: Eksperiment

  Watson va Crick oʻzlarining DNK tuzilishi haqidagi dastlabki (va notoʻgʻri) takliflarini Kingʼs College jamoasi aʼzolari – Rosalind Franklin, Maurice Wilkins va Raymond Goslingga taqdim etdi. Franklin darhol undagi suv bilan bogʻliq xatolarni aniqladi. Keyinchalik, Watson Franklinning 51-surati, yaʼni X nurlaridifraksiyasining batafsil keltirilgan tasvirini koʻrib, tuzilmaning spiral ekanligini tasdiqladi.

Ilmiy tadqiqot ilmiy bilimning rivojlanishiga asos boʻladigan ishonchli faktlarni aniqlab olishdan boshlanadi. Ishonchli faktlarni topish, ularni tushunish va qayta ishlashda eksperiment katta ahamiyat kasb etadi. Eksperiment ilmiy izlanishdan farq qilib, u bilish obyekti haqida toʻliq maʼlumot olish, uni qayta tekshirish va tasdiqlash imkonini beradi. Shunday qilib, eksperiment ilmiy bilishni oʻrganish usuli boʻlib, obyekt va jarayonlarni nazorat qilinadigan va boshqariladigan sharoitlarda oʻrganish imkoniyatini yaratadi.

Gipotezalar bashorat qilinganidan soʻng, ularni eksperimentlar orqali izlash mumkin. Agar test natijalari bashoratlarga zid boʻlsa, ularni keltirib chiqaradigan farazlar savol ostiga olinadi va ularning ishonchliligi pasayadi. Baʼzan eksperimentlar notoʻgʻri oʻtkaziladi yoki experimentum crucis yaʼni hal qiluvchi eksperiment bilan solishtirganda yaxshi ishlab chiqilmagan boʻladi. Agar tajriba natijalari bashoratlarni tasdiqlasa, gipotezalarning toʻgʻri boʻlish ehtimoli yuqori boʻladi, ammo shunda ham ushbu gipotezalarning notoʻgʻri boʻlib chiqishi ehtimoldan holi boʻlmaydi va ular hali yana bir qancha sinovlardan oʻtkaziladi. Eksperimental nazorat kuzatuvlar davomidagi xatolarni bartaraf etishga yordam beradi. Ushbu usuldan bir qancha namunalar, kuzatuvlar yoki populyatsiyalar oʻrtasidagi farqlarni taqqoslagan holda nimaningdir oʻzgarishi yoki nimaningdir oʻzgarmasligini aniqlash uchun foydalaniladi. Oʻlchov jarayonida nimalarning oʻzgarganini aniqlash uchun sharoitlar oʻzgartiriladi. Shundan keyin faylasuf John Stuart Millning qoidalari aynan qaysi faktorning muhim ekanligini aniqlab olishda yordam berishi mumkin.

Olimlar tajriba oʻtkazuvchilardan ochiqlikni va mas’uliyatni oʻz zimmalariga olishlarini talab qilishadi. Tajriba natijalarini qayd etish va hisobot tayyorlash uchun kerakli yozuvlarni qayd etib borish juda muhim ahamiyatga ega. Bu usul tajriba jarayonining samaradorligi va yaxlitligini taʼminlaydi. Shuningdek, natijalarning boshqalar tomonidan qayta tiklanishiga ham yordam beradi. Bunday yondashuvlarning qadimgi namunalarini Gipparx (miloddan avvalgi 190–120-yillar), Battoniy Abu Abdulloh Muhammad ibn Jobir (853–929) va Ibn al-Haysamning (milodiy 965–1039) ishlarida koʻrish mumkin.

Aloqa va takrorlash

Asosiy maqola: Ilmiy adabiyot

  Shundan keyin Watson va Crick ushbu maʼlumotlarni hamda DNK tarkibi, xususan, Chargaffning asoslarni juftlashtirish qoidalari haqidagi mavjud ma'lumotlarini hisobga olgan holda oʻz modellarini ishlab chiqdilar. Samarasiz yakunlangan koʻplab eksperimentlar, rahbarlari tomonidan bu tajribalarni oʻtkazishni davom ettirmasliklari haqidagi tushuntirishlar va bir qancha notoʻgʻri boshlangan urinishlardan soʻng, Watson va Crick, nihoyat, nukleotidlarning fizik shakllarini aniq modellashtirish orqali DNKning asosiy tuzilishini aniqlashga muvaffaq boʻldilar. Ular bu tajribalarini Linus Paulingning kimyoviy bogʻlanish uzunligi hamda Rosalind Franklinning rentgen nurlarining difraksiya tasvirlari asosida amalga oshirgan.

Ilmiy metod iterativ xarakterga ega. Har qanday bosqichda uning aniqligi va tartibliligini yanada yaxshilash mumkin, shu sababli baʼzi mulohazalar olimni jarayonning oldingi qismiga qaytishga undaydi. Qiziqarli gipotezaning ishlab chiqilmasligi olimning koʻrib chiqilayotgan mavzuni qayta ishlab chiqishiga sabab boʻladi. Gipoteza qiziqarli va sinab koʻrish mumkin boʻlgan bashoratlar bera olmasa, shu gipotezani yoki mavzu mohiyatini qayta koʻrib chiqishga toʻgʻri keladi. Eksperiment qoniqarli natijalar bermasa, olimlar eksperiment metodi, gipoteza yoki mavzu mohiyatini qayta oʻrganib chiqishi lozim.

Bu iteratsiya usullari oʻnlab yillar va baʼzan asrlar mobaynida davom etishi, akademik nashrlarga asoslanishi mumkin. Misol uchun, 1027-yilga kelib, Ibn al-Haysam oʻzining yorugʻlikning sinishiga oid oʻlchovlariga asoslanib, kosmosning zichligi atmosferaga qaraganda kamroq degan xulosaga kelgan. 1079-yilda Ibn Mu’adning „Treatise On Twilight“ asarida quyosh nurlarining atmosferada sinishi asosida Yer atmosferasining qalinligi 50 milya degan fikrga kelingan.

Shu sababli ham ilmiy metod koʻpincha aylana shaklda tasvirlanadi, yaʼni yangi maʼlumotlar yangi tavsiflarni keltirib chiqaradi va ilm-fan doimiy ravishda yangilanib, rivojlanib boraveradi. Olingan oʻlchovlar arxivlanishi, hamjamiyatga taqdim etilishi va ular bilan baham koʻrilishi hamda boshqalar ham ulardan foydalanishi mumkin. Boshqa olimlar esa oʻz tadqiqotlarini istalgan bosqichda boshlash imkoniyatiga egalar. Ular keltirilgan mavjud tavsifni qabul qilib, oʻz gipotezalarini shakllantirishlari yoki mavjud gipotezalarni qabul qilib, unga oʻz prognozlarini qoʻyishlari mumkin. Tajribalar koʻpincha gipotezani bashorat qilgan shaxs tomonidan emas, balki boshqa kishi tomonidan amalga oshiriladi. Tavsif esa boshqa birov oʻtkazgan tajribalarga asoslab beriladi. Eksperimentlardan olingan natijalar ularning takrorlanishini bashorat qiluvchi gipoteza boʻlib xizmat qilishi ham mumkin.

Tasdiqlash

Fan ijtimoiy faoliyat boʻlib, ilmiy ishlar ilmiy hamjamiyat tomonidan tasdiqlanganidan soʻngina qabul qilinadi. Muhimi, eksperimental va nazariy natijalar ilmiy hamjamiyat tomonidan qayta ishlab chiqilishi kerak. Tadqiqotchilar orasida bu yoʻlda hatto hayotini qurbon qilganlari ham uchraydi. Masalan, Georg Wilhelm Richmann 1753-yilda Benjamin Franklinning 1752-yildagi varrak uchirish tajribasini takrorlash chogʻida sharli chaqmoqdan halok boʻlgan.

Agar eksperiment takrorlanganda yana xuddi shu natijalarni bermasa, bu narsa dastlabki eksperimentlarda xatolik yuz berganini anglatadi. Takrorlash ijtimoiy fanlar va biotibbiyotda bahs-munozarali savolga aylangan, chunki bu sohalarda muolajalar bir guruh odamlarda oʻtkaziladi. Tajriba oʻtkazishda ikki asosiy guruhdan foydalaniladi. Yaʼni tajriba guruhida oʻrganilayotgan tajriba uchun muolaja qoʻllaniladi, masalan ularga biror dori beriladi. Nazorat guruhi esa plasebo (taʼsirsiz modda) qabul qiladi yoki ularda hech qanday muolaja amalga oshirilmasligi mumkin. John Ioannidis 2005-yilda ushbu metod koʻp hollarda takrorlab boʻlmaydigan natijalarga olib kelishi mumkinligini taʼkidlagan.

Olimlardan, odatda, oʻz maʼlumotlarini qayd etishda ehtiyotkorlik bilan yondashish talab etiladi, bu talab Ludwik Fleck (1896–1961) va boshqa bir qancha olimlar tomonidan ilgari surilgan. Odatda, olimlar eksperimentlarning asl natijalarini (yoki ularning ayrim qismlarini) qayta takrorlab koʻrishni istaydi va ular ushbu tajribalarni amalga oshirgan boshqa bir olimlardan tegishli maʼlumotlarni ularga taqdim qilishlarini soʻrashlari mumkin. Shuningdek, olimlardan olinishi qiyin boʻlgan har qanday eksperimental namunalarni ham soʻrashlari mumkin. Maʼlumotlarni taqdim etish majburiy emas. Yaroqsiz va soxtalashtirilgan maʼlumotlarga qarshi kurashish maqsadida National Science Foundation kabi davlat tadqiqot va moliyalashtirish agentliklari, Nature va Science kabi ilmiy jurnallar siyosati tadqiqotchilardan oʻz maʼlumotlari va metodlarini arxivlashni talab qiladi. Bu narsa boshqa tadqiqotchilarning maʼlumotlar va metodlarni sinab koʻrishlari hamda oldin bajarilgan tadqiqotlar asosida yangi ishlarni amalga oshirishlari uchun muhim hisoblanadi. Ilmiy maʼlumotlarni arxivlash AQShning bir nechta milliy arxivlarida, shuningdek, Jahon maʼlumotlar markazida amalga oshirilishi mumkin.

Asosiy tamoyillar

Nazariyaning kuzatuv bilan oʻzaro taʼsiri

Fanning chegaralari mavjud. Ushbu chegaralar, odatda, ilm-fan doirasiga kirmaydigan savollar, masalan, eʼtiqod bilan bogʻliq masalalarda koʻzga tashlanadi. Shuningdek, ilm-fanning yana boshqa chegaralari ham mavjud boʻlib, ular haqiqat haqida toʻgʻri maʼlumotlar berishga intilishda namoyon boʻladi. Haqiqatning tabiati va ilmiy bayonotlarning voqelikka qanday aloqasi borligi toʻgʻrisidagi masalalar koʻproq ilm falsafasiga bogʻliq mavzularda muhokama qilinishi maqsadga muvofiqdir. Yanada aktual boʻlgan cheklovlar, asosan, voqelikni kuzatishda yaqqol kuzatiladi.

 

1932-yil 2-avgustda olingan bulutli kamera fotosurati pozitronlarni ilk marta kuzatish natijasida olingan dalil hisoblanadi. Uni faqat avvalgi nazariya asosida talqin qilish mumkin.

Ilmiy tadqiqotning tabiiy chegaralaridan biri shundan iboratki, sof kuzatuv mavjud emas, chunki empirik kuzatuvlarni talqin qilish uchun nazariya talab etiladi. Shu sababli kuzatuvchining konsepsual asosi kuzatuvga taʼsir oʻtkazadi. Ilm-fan tugallanmagan loyiha boʻlganligi sababli uning hali oxirigacha oʻrganib chiqilmaganligi bir qancha qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Xususan, maʼlumotlarning cheklanganligi notoʻgʻri xulola chiqarilishiga sabab boʻlishi mumkin.

Bunga misol sifatida Kepler va Brahe tomonidan amalga oshirilgan eksperimentlarni keltirish mumkin. Ikkala olim ham bir xil quyosh chiqishini kuzatgan boʻlsa-da, ularning xulosalari turlicha boʻlgan. Kepler Iogann Tycho Brahe tomonidan ishlab chiqilgan metoddan foydalangan. Ushbu metodda Quyoshga toʻgʻridan-toʻgʻri qaralmagan, balki igna teshigi orqali qogʻozga proyeksiya qilish orqali kuzatuv olib borilgan. Kepler Brahening Quyoshning toʻliq tutilishi imkonsiz degan xulosasiga qoʻshilmagan, chunki Brahedan farqli ravishda tarixiy manbalarda Quyoshning toʻliq tutilishi bilan bogʻliq maʼlumotlar mavjudligi haqida maʼlumotlarga ega boʻlgan. Shuningdek, Kepler tasvirlar aniqligini oshirish maqsadida teshikning oʻlchamini kattalashtirish kerak degan xulosaga kelgan. Uning bu fikri hozirgi optik tizimlarni loyihalash uchun asosiy tamoyil boʻlib xizmat qiladi. Yana bir tarixiy misol sifatida Neptunning kashf etilishini keltirish mumkin. Ushbu kashfiyot matematik hisob-kitoblar orqali amalga oshirilgan, biroq bundan oldingi kuzatuvlar davomida kishilar aynan nimani izlayotganliklarini bilishmagan.

Empirizm, ratsionalizm va pragmatik qarashlar

Ilmiy harakatni tabiiy dunyo haqidagi haqiqatlarni izlash yoki shu haqidagi shubhalarni bartaraf etuvchi harakat sifatida belgilash mumkin. Birinchi yondashuv – toʻgʻridan-toʻgʻri empirik maʼlumotlar va mantiqqa asoslangan tushunchalarni yaratishdan, ikkinchi yondashuv esa potensial tushuntirishlarni qisqartirishdan iborat. Yuqorida empirik maʼlumotlarning talqini nazariyaga bogʻliq ekanligi koʻrsatilgan, shu sababli har ikkala yondashuv ham oʻziga xos ahamiyatga ega.

Empirizm soʻzi yunoncha „yutreta“ soʻzidan olingan boʻlib, tajriba degan maʼnoni anglatadi. Empirizm falsafiy oqimlardan biri boʻlib, bunda hissiy tajriba bilishning yagona manbai deb hisoblaniladi. Ushbu oqim ilmiy metodda mavjud boʻlgan eng muhim unsur boʻlib, bilimlar kuzatuvlarni oʻz ichiga olgan jarayon orqali yaratiladi, ilmiy nazariyalar esa kuzatuvlarni umumlashtiradi. Bu esa bilim inson aql-zakovati orqali yaratiladi, deb taʼkidlaydigan ratsionalizmning qatʼiy shakllariga ziddir. Keyinchalik, Popper uni avvalgi nazariyaga asoslanganligini taʼkidlagan. Ratsionalizm esa aqlni insonning bilishi va xulqining asosiy manbai deb hisoblaydigan falsafiy yoʻnalishdir. Ushbu oqim falsafaga XIX asrning oʻrtalarida kirib kelgan. Ratsionalizm sensualizmga qarama-qarshi ravishda haqiqiy ilmiy bilimni haqiqatning asosi va mezoni sifatida aql orqali olish mumkin, deb hisoblaydi. Ratsionalistlar aqlni ilmiy bilishning yagona manbai sifatida koʻradilar. Ilmiy metod faqat aqlning oʻzi muayyan ilmiy muammoni hal qila olmasligini taʼkidlaydi. Ushbu metod vahiy, siyosiy yoki diniy dogmalar, anʼanalarga murojaat qilish, keng tarqalgan eʼtiqod namunalari, umumiy aql yoki hozirda mavjud nazariyalar haqiqatni koʻrsatuvchi omillar ekanligini rad etadi.

1877-yildaCharles Sanders Peirce tadqiqotni faqatgina haqiqatni izlash sifatida emas, balki kutilmagan hodisalar, kelishmovchiliklar va shu kabi holatlar tufayli yuzaga kelgan zerikarli va haddan tashqari ortiqcha shubhalardan qutulish uchun qilinadigan harakat sifatida taʼriflagan.

Ilmiy metodning qatʼiy formulasi har doim ham empirik maʼlumotlar tajriba yoki boshqa abstrakt bilim shaklida taqdim etilgan empirizm shakliga mos kelavermaydi. Hozirgi ilmiy amaliyotda ilmiy modellashtirish, abstrakt tipologiyalar hamda nazariyalarga tayanish odatiy holga aylangan. Shu sababli ham ilmiy modellarni qoʻllash va foydali bashoratlar bera olishiga qarab ularni qabul qilish muhim. 2010-yilda Stephen Hawking agar reallikning fizika modellari faqat foydali bashoratlar taqdim etsa, ularni osongina qabul qilish kerak degan taklifni bergan va bu tushunchani „modelga bogʻliq realizm“ deb atagan.

Ratsionallik

Ratsionallik sogʻlom fikrlash mohiyatini ifodalaydi, u nafaqat, falsafiy munozaralarda, balki ilm-fan sohalari va amaliy qarorlar qabul qilishda ham asosiy tamoyil hisoblanadi. Anʼanaviy qarashlarga koʻra, ratsionallik ikki maqsadga xizmat qiladi, yaʼni eʼtiqodni boshqarib, ularni mantiqiy tamoyillarga muvofiqlashtiradi, shuningdek, harakatni boshqarib, ularni izchil va foydali natijalarga yoʻnaltiradi. Ushbu tushuncha dunyoni anglashda, tanlov hamda xatti-harakatlarimizni shakllantirishda aqlning roli muhim ekanligini taʼkidlaydi.

Eʼtiqod va tarafkashlik

 

1821-yilda Théodore Géricault tomonidan chizilgan ushbu rasmda ot yugurayotganda hech bir oyoqlari yerga tegmagan vaqtda ular yoyilib turgan boʻladi degan eʼtiqodning notoʻgʻri ekanligini isbotlagan. Quyidagi rasmga qarang:

 

Muybridgening 1878-yilda olingan „The Horse in Motion“ (Harakatdagi ot) suratidan sakrab chopayotgan otning toʻrtala oyogʻi bu vaqtda haqiqatdan ham yoyilgan holatda boʻladimi, degan savolga javob berish uchun foydalanilgan. Bu narsa fotosuratning ilm-fanda eksperimental vosita sifatida foydalanilishini koʻrsatadi.

Ilmiy metodologiya koʻpincha, gipotezalarni imkon boricha nazorat qilib boʻladigan sharoitlarda sinab koʻrishni talab qiladi. Biologiya kabi sohalarda buni amalga oshirishning imkoni boʻlsa-da, astronomiya kabi bir qancha boshqa sohalarda gipotezani sinab koʻrish uchun bunday sharoitlarni taʼminlash ancha qiyin boʻladi.

Eksperimental nazorat va takrorlanuvchanlik amaliyoti maʼlum darajada sharoitlarning zararli taʼsirlarini va shaxsiy tarafkashlikni kamaytirishga taʼsir oʻtkazishi mumkin. Masalan, oldindan mavjud boʻlgan eʼtiqodlar xuddi tasdiqlash tarafkashligida boʻlgani kabi natijalarning talqinini oʻzgartirishi mumkin. Bu evristika muayyan eʼtiqodga ega boʻlgan insonni hatto boshqa kuzatuvchilar uning fikriga qoʻshilmasa ham oʻz eʼtiqodini tasdiqlovchi dalillarni koʻrishga undaydi (boshqacha qilib aytganda, odamlar, odatda, oʻzlari koʻrishni istagan narsalarnigina koʻradilar).

Fikr harakati shubha uygʻonganda boshlanadi va ishonch hosil qilinganda toʻxtaydi.

— Charles Sanders Peirce, How to Make Our Ideas Clear (1877).

Tarixiy misol sifatida quyidagi eʼtiqodni keltirish mumkin. Unga koʻra, chavandoz ot yugurayotganida, uning hech bir oyogʻi yerga tegmagan paytda ular yoyilib turadi. Ushbu eʼtiqod uni qoʻllab-quvvatlovchilar tomonidan suratlarda ham aks ettirilgan. Ammo Eadweard Muybridge tomonidan ilk marotaba yugurayotgan otning harakat vaqtidagi kadrni ushlab olgan tasviri bu fikrlarning notoʻgʻri ekanligini koʻrsatgan va aslida otning oyoqlari yoyilib emas, balki bir joyga toʻplangan holda boʻlishini aniqlagan.

Yana bir muhim insoniy tarafkashliklaridan biri bu yangi va hayratlanarli bayonotlarni afzal koʻrishdir. Bu esa yangilikning haqiqat ekanligini tasdiqlovchi dalillarni qidirishga olib kelishi mumkin. Shu bilan birga yetarlicha asoslanmagan eʼtiqodlar unchalik qatʼiy boʻlmagan usullardan foydalangan holda haqiqat sifatida qabul qilinishi va ularga amal qilinishi mumkin.

2010-yilda Goldhaber va Nieto quyidagi kuzatuvni amalga oshirganligini eʼlon qildi. Unga koʻra, „Agar koʻplab bir-biriga yaqin mavzularni bogʻlovchi nazariy tushunchalar yordamida nazariy strukturalar tavsiflansa, bu nazariy struktura mustahkam va barqarorlashib boradi va garchi uni rad etish imkonsiz boʻlmasa ham, bu jarayon tobora qiyinlashib boradi“. Hikoya tuzilganda uning elementlariga ishonish yanada osonlashadi.

Deduksiya va induksiya

Asosiy maqola: Deduksiya va Induksiya (mantiq)

 

Perihelion prosessiyasi – Merkuriyholatida boʻrttirib yuborilgan boʻlsa-da, Sagittarius A* qora tuynugi atrofida aylanuvchi S2 yulduzining apsidal presessiyasida ham kuzatilgan.

Haqiqatni asoslashning ikki qarama-qarshi yondashuv gʻoyasi ilmiy metod tarixida juda koʻp marotaba uchragan. Ular analiz va sintez, kengaytiruvchi va kengaytirmaydigan yoki tasdiqlash va tekshirish shaklida boʻlishi mumkin (boshqa turdagi mantiqiy yondashuvlar ham mavjud). Ulardan biri kuzatilgan narsalardan asosiy haqiqatlarni shakllantirishga qaratilgan boʻlsa, ikkinchisi shu asosiy haqiqatlardan aniqroq tamoyillar olishga xizmat qiladi.

Deduksiya – bu ilgari tasdiqlangan haqiqatlarga asoslangan bilimlarni shakllantirish. Deduksiya oldindan aniqlangan faktlarni asos sifatida qabul qilishni talab qiladi va agar bu asoslar haqiqat boʻlsa, deduktiv xulosa toʻgʻriligi kafolatlanadi. Induksiya esa bilimni tasdiqlangan haqiqatlardan emas, balki kuzatuvlar toʻplami asosida shakllantiradi. Bu usul kuzatiladigan hodisalalarga nisbatan qatʼiy shubha bilan yondashishni talab qiladi, chunki kognitiv taxminlar dastlabki hissiyotlarni notoʻgʻri talqin qilishga olib kelishi mumkin.

 

Induksiya va deduksiya

Induksiya va deduksiyaning qanday ishlashiga misol sifatida gravitatsiya nazariyasi tarixini keltirish mumkin.Yer sayyorasining harakatini toʻliq qayd etish uchun xaldeylar, hind, fors, yunon, arab va yevropalik astronomlar minglab yillar davomida turli oʻlchovlar olib borgan. Kepler Iogann (va boshqa olimlar) toʻplangan maʼlumotlarni umumlashtirib, induksiya asosida oʻzlarining dastlabki nazariyalarini yaratishga muvaffaq boʻlgan. 1727-yilda Isaac Newton oʻzining harakat qonunlariga asoslanib, avvalgi nazariya va oʻlchovlarni yagona nazariyaga birlashtirgan va ulardan xulosalar chiqargan.

Induksiyaga yana bir keng tarqalgan misol – mavjud nazariyaga qarshi misol kuzatilishi natijasida yangi gʻoyalarga ehtiyoj paydo boʻlishidir. 1859-yilda Urbain Le Verrier Merkuriy perihelioni harakatidagi muammolarni qayd etib, Newton nazariyasining toʻliq emasligini koʻrsatdi. Merkuriy presessiyasining Newton nazariyasi va kuzatishlar oʻrtasidagi farqi Einstein uchun nisbiylik nazariyasini sinab koʻrish imkoniyatini berdi. Einsteinning nisbiylikka asoslangan hisob-kitoblari Newton nazariyasiga qaraganda kuzatuvlarga ancha mos keldi. Garchi bugungi kundagi fizikaning standart modeli Einstein nazariyasi atrofidagi ayrim tushunchalarning hali toʻliq tushunilmaganligini koʻrsatsa-da, bu nazariya hanuzgacha oʻz kuchini saqlab qolgan va deduktiv usulda rivojlantirib kelinmoqda.

Aniqlik, ehtimollik va statistik xulosa

Ilmiy haqiqatga oid daʼvolarga uch yoʻl bilan qarshilik bildirish mumkin: ularni soxtalashtirish (falsifikatsiya qilish), ularning aniqligini shubha ostiga olish yoki daʼvoning oʻzini mantiqan nomuvofiq deb taʼkidlash. Bu yerda nomuvofiqlik ichki mantiqiy xatolarni, masalan, qarama-qarshi holatlarni bir vaqtda haqiqat deb tasdiqlashni anglatadi. Soxtalashtirish esa Popper taʼkidlaganidek, ilmiy gipotezalarni sinash va rad etish jarayonini ifodalaydi. Aniqlik masalasi esa haqiqatni haqiqat boʻlmagan narsalardan farqlashdagi eng qiyin muammolardan biri sifatida namoyon boʻladi.

Ilmiy tadqiqotlardagi oʻlchovlar, odatda, ularning noaniqlik darajasi bilan birga keltiriladi. Noaniqlikni aniqlash uchun koʻpincha kerakli miqdorni bir necha marta qayta oʻlchashga toʻgʻri keladi. Shuningdek, noaniqliklar foydalanilgan alohida asosiy miqdorlarning noaniqliklarini hisobga olgan holda ham hisoblanishi mumkin. Masalan, biror davlatda maʼlum bir vaqtdagi aholi soni kabilarning hisob-kitobi ham maʼlumot yigʻishdagi cheklovlar tufayli noaniq boʻlishi mumkin.

Oʻlchov aniqligi past boʻlgan holatda tadqiqot xulosalarida „ehtimoliy ogʻish“ yuzaga keladi. Biroq statistika bu jarayondan farq qiladi. Induktiv statistik umumlashtirish namunaviy maʼlumotlarni olib, kengroq xulosalar chiqarishga harakat qiladi, lekin bunday xulosalar, albatta, asoslanishi va diqqat bilan tahlil qilinishi kerak. Shuni aytish mumkinki, statistik modellar foydali boʻlsa ham ular hech qachon vaziyatni toʻliq aks ettirolmaydi.

Statistik tahlilda kutilgan va kutilmagan ogʻishlar muhim omil hisoblanadi. Tadqiqot savollari, maʼlumotlarni toʻplash yoki natijalarni talqin qilish jarayonlari mantiqiy jihatdan qulay muhitni emas, balki koʻproq sinchkovlikni talab qiladi. Statistik modellar tasdiqlash jarayonidan oʻtadi. Bu jarayonda potensial ogʻishlarni anglash qatʼiy mantiqdan ham muhimroq deyish mumkin, chunki mantiqiy xatolarni ilmiy ekspertiza orqali topish osonroq. Umuman olganda, ratsional bilimga oid daʼvolar, ayniqsa, statistikalar tegishli kontekstga joylashtirilishi shart. Masalan, „10 nafar doktordan 9 nafari aynan shuni tavsiya qiladi“ kabi iboralar metodologiyani asoslamaganligi bois ularning qiymati nomaʼlum va ularga ishonchli deb qarash juda qiyin.

Statistik metodologiyalarni yaxshi bilmaslik notoʻgʻri xulosalar chiqarishga olib kelishi mumkin. Bunga oddiygina qilib yuqoridagi holatni misol keltirish mumkin, yaʼni tibbiyot sohasidagi mutaxassislar orasida bir nechta ehtimolliklarning oʻzaro taʼsiri vaziyatni notoʻgʻri tushunishga olib kelishi mumkin. Bayes teoremasi – bu yangi maʼlumotlar keltirilganda avvalgi ehtimolliklar qanday oʻzgarishini ifodalaydigan matematik tamoyildir. Masalan, „oʻgʻil yoki qiz paradoksi“ Bayes teoremasini tushunish uchun eng keng tarqalgan misoldir. Bilimni ifodalashda, Bayes usuli yordamida tasodifiy oʻzgaruvchilar oʻrtasidagi axborotning qaramliligi, mustaqilligi yoki bir-biriga bogʻliqligini baholash mumkin. Bu maʼlum bir maʼlumotni chuqur tahlil qilishda muhim vosita hisoblanadi.

Soʻrovnomalarga asoslangan dala tadqiqotlaridan tashqari, ushbu tushuncha va ehtimollik asosidagi mantiq fan sohalarini rivojlantirishda, ayniqsa, tadqiqot obyektlarining aniq holatlarini belgilashning iloji boʻlmagan joylarda qoʻllaniladi. Masalan, statistik mexanikada bu yondashuvdan keng foydalaniladi.

Tekshiruv metodlari

Gipotetik-deduktiv metod

Gipotetik-deduktiv metod – gipotezalar shakllantirish va ularni deduksiya orqali sinovdan oʻtkazishga asoslangan. Mazkur metod yordamida olingan xulosalar mutlaq toʻgʻri boʻlmasligi, yaʼni ehtimoliy boʻlishi mumkin. Gipotetik-deduktiv metod, shuningdek, gipotezani tekshirish metodi yoki „anʼanaviy“ ilmiy metod nomlari bilan ham ataladi. Ushbu metod nomidan ham koʻrinib turganidek, gipotezalarning shakllantirilishi yoki ularning deduksiya yordamida sinovdan oʻtkazilishiga asoslangan. Bu modelda gipoteza asosida shakllantirilgan, koʻpincha „bashoratlar“ deb ataladigan, eksperiment orqali rad etilishi mumkin boʻlgan xulosalar markaziy oʻrinda turadi. Aslida, bu yerda gipotezaning oʻzi emas, balki uning xulosalari sinovdan oʻtkaziladi. Olimlar nazariyaning (yoki ehtimoliy nazariyaning) gipotetik oqibatlarini koʻrib chiqadi va toʻgʻridan-toʻgʻri nazariyaning oʻzini emas, oqibatlarni tasdiqlash yoki ularni rad etishga harakat qiladi. Agar eksperiment oʻtkazish natijasida ushbu gipotetik oqibatlar notoʻgʻri ekanligi maʼlum boʻlsa, mantiqan ushbu oqibatlarni anglatgan nazariya ham notoʻgʻri ekani aniqlanadi. Biroq agar eksperiment bu oqibatlarning toʻgʻriligini koʻrsatgan taqdirda ham, bu narsa nazariyaning mutlaqo toʻgʻri ekanligini isbotlamaydi.

Ushbu sinov mantigʻi tekshiruv usulini deduktiv asoslash imkonini beradi. Shakllantirilgan gipoteza „haqiqiy“ deb taxmin qilinadi va undan „haqiqiy“ boʻlgan xulosalar chiqariladi. Agar keyingi sinovlar ushbu xulosalarning notoʻgʻriligini koʻrsatsa, mantiqan gipoteza ham notoʻgʻri ekani xulosa qilinadi. Agar sinovlar xulosalarning toʻgʻriligini koʻrsatsa, yangi bilimlar olinadi. Shuni yodda tutish kerakki, bu yerda ijobiy test eng yaxshi holatda sinovdan oʻtgan gipotezaning toʻgʻriligini qatʼiy ravishda isbotlamaydi, faqat uning toʻgʻri boʻlish ehtimoliga kuchli ishora qiladi. Buning sababi shundaki, deduktiv xulosa chiqarishda (A ⇒ B) mantiqan tenglikni anglatmaydi, faqatgina (¬B ⇒ ¬A) mantiqiy jihatdan toʻgʻri hisoblanadi. Ammo ijobiy natijalar, Hempelning soʻzlariga koʻra, gipotezani „hech boʻlmaganda qisman qoʻllab-quvvatlash, mustahkamlash yoki tasdiqlash“ imkonini beradi. Shuning uchun ham Popper gipotezalarni sinovdan oʻtkazish uchun ularni rad etishning imkoni boʻlishi kerakligini talab qilgan. Aks holda, muvaffaqiyatli sinovlar hech qanday ahamiyat kasb etmaydi. Gilliesning taʼkidlashicha, „muvaffaqiyatli nazariyalar – bu soxtalashtirish jarayonidan keyin ham inkor qilinmagan nazariyalardir“.

Ushbu tadqiqot usulida baʼzida deduksiya oʻrnini abduksiya egallaydi, yaʼni bunda eng ishonarli izohni mantiqiy xulosa yordamida izlash kerak. Masalan, biologiyada umumiy qonunlar juda kam boʻlganligi sababli koʻproq abduktiv yondashuvdan foydalaniladi, chunki haqiqiy xulosalar qatʼiy taxminlarga tayanadi.

Induksiya metodi

Ilmiy haqiqatni induktiv yondashuv orqali olish usuli dastlab Francis Bacon va, ayniqsa, Isaac Newton va uning izdoshlari tomonidan amalga oshirilgan ishlardan keyin mashhur boʻldi. Biroq HD-metodi (gipotetik-deduksiya metodi) joriy etilgach, bu yondashuv chetga surib qoʻyildi. Shunga qaramay, maʼlum darajada ushbu yondashuv ham hanuzgacha oʻz ahamiyatini saqlab qolgan, ammo zamonaviy induktiv yondashuv tarixda qoʻllanilgan induktiv yondashuvdan anchagina farq qiladi, yaʼni toʻplangan maʼlumotlar koʻlami bu metodga yangicha samaradorlik bergan. Ushbu yondashuv koʻpincha katta hajmdagi maʼlumotlarni tahlil qilish yoki keng koʻlamli kuzatuv loyihalari bilan bogʻliq. Har ikkala holatda ham taklif etilgan tajribalarning natijalari oldindan aniq boʻlmasligi mumkin, shu sababli bilimlar maʼlumotlarni yigʻgandan soʻng induksiya orqali hosil boʻladi.

Anʼanaviy tadqiqot usuli ham gipotezani, ham tadqiqot savollarini shakllantirsa, induktiv yondashuv faqatgina tadqiqot savollarini ishlab chiqadi, biroq gipotezani emas. Boshlangʻich savoldan kelib chiqib, maʼlumotlarni yigʻish uchun mos keladigan „yuqori samarali usul“ aniqlanadi, soʻngra yigʻilgan maʼlumotlar qayta ishlanadi va tartibga solinib, tegishli xulosalar chiqariladi.

Induktiv metodning gipotezani shakllantirishga asoslangan boshqa metodlardan afzalligi shundaki, ushbu metod, asosan, „tadqiqotchining oldindan shakllangan tushunchalari“dan holi hisoblanadi. Biroq induksiya har doim maʼlum bir aniqlik darjasiga bogʻliq boʻladi, chunki barcha induktiv xulosalar ham shu tarzda aniqlanadi. Biroq aniqlilik darajasi yuqori boʻlishi ham mumkin. Misol uchun, shifrlash dasturlarida qoʻllaniladigan katta tub sonlarni aniqlashda induktiv metod yuqori aniqlikka erishishi mumkin.

Ilmiy tekshiruv

Ilmiy izlanishlarning umumiy maqsadi bilim olishdir. Ushbu bilim sinovdan oʻtkazilishi mumkin boʻlgan tushuntirishlar shaklida boʻladi. Olimlar bu tushuntirishlardan kelajakda oʻtkaziladigan eksperimentlarning natijalarini oldindan bashorat qilish uchun foydalanishlari mumkin. Bu narsa olimlarga oʻrganilayotgan mavzuni chuqurroq tushunishga va keyinchalik, uning sababchi mexanizmlariga taʼsir koʻrsatish yoki oʻzgartirish kiritish (masalan, kasalliklarni davolash) imkonini beradi. Tushuntirishlar qanchalik yaxshi bashorat bera olsa, shunchalik foydali boʻladi va ularning boshqa alternativalariga qaraganda dalillarni yaxshiroq izohlashda davom etish ehtimoli yanada yuqori boʻladi. Turli sharoitlarda aniq bashoratlar bera oladigan hamda dalillarni tushunarli va ochiq izohlab beradigan tushuntirishlar, odatda, ilmiy nazariyalar deb ataladi.

Koʻpchilik eksperimental natijalar inson tushunchasida katta oʻzgarishlar keltirib chiqarmaydi. Nazariy ilmiy tushunchalar vaqt oʻtishi bilan turli sohalardagi rivojlanishlar natijasida yaxshilanib boradi. Ilmiy modellarning eksperimental sinovdan oʻtgan vaqti, ularning qancha davom etgani, shuningdek, ilmiy hamjamiyat tomonidan qabul qilinishi ham turlicha boʻladi. Umuman olganda, ushbu tushuntirishlar vaqt oʻtishi bilan muayyan mavzu boʻyicha dalillar toʻplanib borgach, shuningdek, dalillarni boshqa alternativalariga qaraganda samaraliroq izohlab berish qobiliyatini namoyish qilgach, hamjamiyat tomonidan qabul qilinadi. Koʻpincha boshqa tadqiqotchilar keyinchalik ushbu tushuntirishlarni qayta shakllantiradilar yoki oʻzlaridan maʼlumot qoʻshgan holda, yangi tushuntirishlar yaratadilar.

Ilmiy tekshiruvning xususiyatlari

Ilmiy bilimlar empirik topilmalar bilan chambarchas bogʻliq boʻlib, yangi eksperiment kuzatuvlar avvalgi maʼlumotlarga zid kelganda, ilmiy nazariya rad etilishi mumkin. Yaʼni, hech bir nazariya hech qachon yakunlovchi nazariya deb hisoblanilmaydi, chunki har doim yangi muammoli dalillar topilish ehtimoli mavjud. Agar shunday dalillar aniqlansa, yangi nazariya taklif qilinishi yoki (koʻpincha) avvalgi nazariyaga oʻzgartirishlar kiritish orqali yangi dalillarni izohlash mumkin. Nazariyaning kuchi shundaki, uning asosiy tamoyillariga sezilarli oʻzgartirishlar kiritilmasa, bu uning mustahkamligini bildiradi.

Nazariylar yana boshqa nazariylar bilan birlashtirilishi ham mumkin. Masalan, Newton qonunlari planetalar haqidagi minglab yillik ilmiy kuzatishlarni deyarli mukammal tushuntirgan edi. Biroq ushbu qonunlar keyinchalik umumiyroq bir nazariyaning (nisbiylik nazariyasi) maxsus holatlari deb topildi. Yangi nazariya Newton qonunlarida (ilgari tushuntirilmagan) istisnolarni ham tushuntirib berdi va boshqa kuzatuvlarni, masalan, yorugʻlikning gravitatsiya taʼsirida ogʻishishini bashorat qildi. Shunday qilib, baʼzi hollarda mustaqil va bir-biriga aloqasi boʻlmagan ilmiy kuzatuvlar birlashtirilishi ham mumkin.

Yangi nazariyalar oldingi nazariyalarga qaraganda kengroq boʻlishi mumkin, shu sababli ular avvalgi nazariyalardan koʻra koʻproq narsani tushuntirib beradi va shu orqali yuqori darajadagi talablarga javob beradi. Masalan, evolyutsiya nazariyasi Yer yuzidagi hayotning xilma-xilligi, turlarning atrof-muhitga moslashishi va tabiiy dunyoda kuzatilgan boshqa koʻplab holatlarni tushuntirib beradi. Uning eng soʻnggi asosiy modifikatsiyasi evolyutsion sintezni shakllantirish uchun genetika bilan birlashish edi. Keyingi oʻzgarishlarda, shuningdek, biokimyo va molekulyar biologiya kabi boshqa koʻplab sohalarni ham oʻz ichiga oldi.

Evristika

Tasdiqlash nazariyasi

Tarix davomida bir nazariya boshqasi bilan almashib kelgan, baʼzi nazariyalar kelgusidagi tadqiqotlar uchun zamin yaratgan boʻlsa, boshqalari shunchaki maʼlum hodisalarni tushuntirib bergan. Bir nazariya oʻrnini boshqa bir nazariya egallashining sababi har doim ham aniq boʻlavermaydi. Fan falsafasi „Yaxshi nazariya qanday mezonlarga javob berishi kerak“ degan savolni oʻz ichiga oladi. Bu savol uzoq tarixga ega boʻlib, koʻplab olimlar va faylasuflar tomonidan oʻrganib chiqilgan. Bir nazariyani boshqasidan afzalroq deya xulosa chiqarishda kognitiv tarafkashlikka bormaslik kerak. Mutafakkirlar tomonidan yaxshi nazariyaning qanday xususiyatlarga ega boʻlishi haqida turlicha fikrlar yuritilgan boʻlsa-da, bunday nazariya quyidagi talablarga javob berishi lozim:

• aniq (eng koʻp talab qilinadigan element);
• izchil, yaʼni ushbu nazariya yana boshqa nazariyalar bilan uygʻun boʻlishi;
• tushunarli, yaʼni nazariya faqatgina talab qilingan maʼlumotlarni izohlabgina qolmay, balki undan tashqari yana boshqa oqibatlarni ham tushuntirib berishi;
• birlashtiruvchi, yaʼni ilgari alohida va chalkash koʻringan hodisalarni tartibga solib, bir tizimga birlashtirishi;
• keyingi yangi tadqiqotlar uchun yoʻnalish berishi lozim.

Bunday nazariyalarni qidirishda, ilmiy dalillarning yoʻqligi sababli olimlar quyidagi tamoyillarga amal qilishga harakat qiladilar:

• sababni izohlovchi tushuntirishlarning sodda boʻlishi;
• oʻzgarmas kuzatuvlarni izlash;
• baʼzan olimlar „rasmiy noziklik“ kabi subyektiv mezonlarni ham tilga olishadi va bu turli maʼnolarni anglatishi mumkin.

Ayni paytda mavjud ilmiy nazariyalarning ushbu mezonlarning barchasiga javob berish yoki bermasligi ham bahsli masala hisoblanadi. Masalan, hozirgi kunda mavjud boʻlgan barcha kuzatuvlarni tushuntirish imkoniyatiga ega yagona nazariya mavjud emas.

Parsimonlik

„Yaxshi“ nazariya qanday boʻlishi kerakligiga oid bahs-munozaralar ehtimol Okkam ustarasidan ham oldinroq paydo boʻlgan. Ilm-fan oddiy boʻlishga intiladi. Agar toʻplangan maʼlumotlar bir nechta tushuntirishlarni qoʻllab-quvvatlasa, hodisalar uchun berilgan eng oddiy tushuntirish yoki nazariyaning eng oddiy shakli parsimonlik (oddiylik va samaralilik) tamoyili asosida tavsiya etiladi. Olimlar hatto eng murakkab bayonotlarning ham oddiygina isbotlarini goʻzal deb hisoblashadi.

„Biz tabiiy hodisalarni tushuntirish uchun haqiqiy va ularga izoh berish uchun yetarli bo‘lgan sabablarnigina qabul qilishimiz kerak“.

—  Isaac Newton, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (1723).

Umumiy jarayon qarama-qarshi tomonda, koʻplab ehtimoliy tushuntirishlar va umumiy tartibsizliklar mavjud boʻlgan joyda boshlanadi. Bunga misol qilib, Paul Krugmanning „Axmoq boʻlishga jur’at et“ iborasini keltirish mumkin. Uning yozishicha, xalqaro savdoning yangi nazariyalari ustida ish olib borish chogʻida u avval amalga oshirilgan ishlarni ochiq va aniqlik bilan qayta koʻrib chiqib, oʻzining dastlabki qarashlarini hatto ehtimoldan yiroq yoʻnalishlarda ham kengaytirgan. Yetarli miqdordagi gʻoyalarni toʻplagandan soʻng, ularni soddalashtirishga harakat qilgan, shuningdek, ish beradigan va ish bermaydigan gʻoyalarni aniqlagan. Krugman savolning oʻzini soʻroq ostiga olgan. U avvalgi ishlarda dalillarni taqdim etishda notoʻgʻri modellar qoʻllanganligini taʼkidlagan va buni fikr-mulohazalarning yetarlicha inobatga olinmaganidan deya izohlagan.

Nafislik

Okkam ustarasini „oddiylik va nazokat“ sifatida talqin qilinishi mumkin, biroq parsimonlik va nazokat baʼzan bir-biriga zid ravishda harakat qiladi. Qoʻshimcha elementlarni kiritish nazariyaning tuzilishini soddalashtirishi mumkin, ammo nazariyaning ontologiyasini soddalashtirish uning sintaktik murakkabligini oshirish ehtimolini tugʻdiradi.

Falsafa va nutq

Asosiy maqola: Ilmiy bilimlar sotsiologiyasi

Fan falsafasi ilmiy metodning asosiy mantigʻini, fanni fan boʻlmagan narsalardan ajratib turuvchi omillarni va fanda mavjud boʻlgan yashirin ilmiy etika qoidalarni oʻrganadi. Hech boʻlmaganda bir nafar olim tomonidan falsafadan olingan baʼzi asosiy farazlar ilmiy metodning asosini tashkil qiladi. Ushbu farazlarga koʻra, voqealik obyektiv va barqaror ekanligi, insonlar voqelikni aniq idrok etish qobiliyatiga ega ekanligi va haqiqiy dunyo elementlarini tushuntirib beradigan oqilona izohlar mavjud. Metodologik naturalizmdan olingan ushbu farazlar fanni asoslab berishi mumkin boʻlgan poydevorni tashkil qiladi. Neopozitivizm, empirizm, falsifikatsiya va boshqa nazariyalar bu farazlarni tanqid qiladi va fanning mantigʻini tushuntirishning alternativ yondashuvlarini taklif qiladi. Biroq ularning oʻzi ham oʻz navbatida tanqid ostiga olinadi.

Dewey tomonidan „How We Think“ (Biz qanday fikrlaymiz, 1910) va Karl Pearsonning „Grammar of Science“ (Fan grammatikasi, 1892) asarida anʼanaviy „ilmiy metod“ haqida fikr yuritilgan. Ushbu metoddan, asosan, taʼlim sohalarida foydalaniladi.

Plyuralizm

Asosiy maqola: Ilmiy plyuralizm

Ilmiy plyuralizm – bu fan falsafasining bir yoʻnalishi boʻlib, ilmiy metod va bilimning bir qancha asosi mavjud degan qarashlarni rad etadi. Ilmiy plyuralistlar ilm-fan bir butun emas, deb hisoblaydigan bir necha jihatlar mavjud, yaʼni ular mavzuning metafizik tabiati, ilmiy bilimning epistemologiyasi yoki ilmiy tadqiqotda qoʻllanadigan metod va xilma-xil modellar bilan birlashtirilmagan, deb taʼkidlashadi.

Birlashtirish

Fanda birlashtirish mantiqiy pozitivizmning markaziy tamoyili boʻlgan. Turli mantiqiy pozitivistlar tomonidan bu taʼlimot bir necha yoʻllar bilan talqin qilingan.

Ilmiy muvaffaqiyat mezonlarining vaqt o‘tishi bilan o‘zgarishi nafaqat ilm falsafasini murakkablashtiradi, balki ommaning ilm-fanni tushunishida ham muammolarni yuzaga keltiradi. Bizda hamma birlashib himoya qiladigan va qo‘llab-quvvatlaydigan qat’iy belgilangan ilmiy metod yo‘q.

—  Steven Weinberg, 1995.

Epistemologik anarxizm

Asosiy maqola: Epistemologik anarxizm

Paul Feyerabend ilm-fan tarixini oʻrganib, uning haqiqatdan ham metodologik jarayon ekanligini inkor etgan. Uning „Against Method“ (Metodga qarshi) kitobida ilmiy metodning hech qanday tavsifi olimlar tomonidan qoʻllaniladigan barcha yondashuvlar va usullarni qamrab ololmasligini, shuningdek, ilm-fanning rivojlanishini boshqaradigan foydali va istisnolardan holi metodologik qoidalar mavjud emasligini taʼkidlangan. Feyerabend, hazilomuz tarzda agar ilmiy metodga ishonuvchi kishilar yagona universial qoida taklif qilmoqchi boʻlsa, bu qoidani „hammasi oʻtkinchi“ (anything goes) deb nomlash kerak degan edi.

Taʼlim

Asosiy maqola: Ta'lim falsafasi va Ilmiy savodxonlik

Ilm-fan taʼlimida asosiy va universal ilmiy metod gʻoyasi katta taʼsir kuchi va ahamiyatga ega. Koʻpgina tadqiqotlar (AQShda) shuni koʻrsatadiki, talabalar ham, oʻqituvchilar ham fan haqida aynan mana shu nuqtai nazardan kelib-chiqib fikr yuritadi. Anʼanaviy taʼlimdagi bu yondashuvga koʻpgina olimlar qarshi chiqqan, chunki ularning fikricha, taʼlimning bosqichma-bosqich elementi va ilmiy metodning yagona talqini olimlarning aslida qanday ishlashini toʻgʻri aks ettirmaydi. Amerika ilm-fanni rivojlantirish assotsiatsiyasi (AAAS) kabi yirik ilmiy tashkilotlar fanlarni erkin sanʼat anʼanalarining bir qismi deb hisoblaydi. Ularning fikricha, ilm-fanni toʻgʻri tushunish uchun nafaqat shu fanning oʻzini, balki falsafa va tarixni ham oʻrganish kerak.

XX asr boshidan buyon fanlarda bilim yaratish jarayoni „ilmiy metod“ (yagona) tushunchasi asosida oʻrgatib kelinmoqda. Jumladan, AQShda ham turli taʼlim tizimlarida ilmiy metod aniq, ketma-ket qadamlar shaklida tashkil etilgan jarayon yoki tartib sifatida oʻrgatilgan. Ular kuzatish, gipoteza, bashorat qilish, eksperiment oʻtkazish kabi jarayonlarni oʻz ichiga oladi.

Ushbu versiya boshlangʻich va oʻrta taʼlimda, shuningdek, biotibbiyot fanlarida ilmiy metodning standart shakli sifatida uzoq vaqtdan buyon qoʻllanib kelinmoqda. Biroq bu, shuningdek, baʼzi ilmiy tadqiqotlarning aynan qanday tashkillashtirilganini notoʻgʻri ravishda ideallashtirish deb ham hisoblanadi.

Fanni oʻqitish usuli uning quyidagi kamchiliklarini bartaraf etishi kerak:

• fanning ijtimoiy kontekstini eʼtiborga olmaydi;
• bilim olishning yagona metodologiyasini taklif qiladi;
• eksperimentlarga ortiqcha urgʻu beradi;
• fanni haddan tashqari soddalashtiradi va ilmiy jarayonni bajarish avtomatik ravishda bilimga olib keladi, degan notoʻgʻri tushuncha beradi;
• savollar, albatta, qandaydir javoblarga olib keladi va javoblar oldidan (muayyan) savollar turadi degan notoʻgʻri taassurot uygʻotadi;
• imiy nazariyalar faqat kuzatilgan hodisalardan kelib chiqadi, deb hisoblaydi.

2013-yilda AQSh taʼlim standartlari (NGSS) 1996-yilgi standartlarga (NRC) oʻzgartirish kiritdi va ilmiy metod ushbu yangi tarkibdan oʻrin olmadi. Bu yangi standartlar xalqaro ilmiy taʼlimga ham taʼsir koʻrsatdi. Yangi qabul qilingan standartlarda ilgari belgilab qoʻyilgan yagona gipotezani sinash metodidan kengroq ilmiy usullar tushunchasiga oʻtildi. Bu ilmiy usullar epistemologiyaga emas, balki ilmiy amaliyotlarga asoslangan boʻlib, ular quyidagi uch oʻlchovdan, yaʼni ilmiy va muhandislik amaliyotlari, fanlararo gʻoyalarni birlashtiruvchi tushunchalar hamda fanga oid asosiy gʻoyalardan iborat.

Bilimlar sotsiologiyasi

Asosiy maqola: Ilmiy bilimlar sotsiologiyasi

Bilimlar sotsiologiyasi ilmiy metod atrofidagi munozaralardan oʻrin olgan tushuncha boʻlib, fanning asosiy usulini sotsiologik deb daʼvo qiladi. King bu erda sotsiologiyaning ilm-fanni ichki mantiq orqali boshqaruvchi gʻoyalar tizimi bilan ushbu gʻoyalar paydo boʻlgan ijtimoiy tizimni bir-biridan ajratib turishini tushuntirgan.

Metod chegaralari

Kashfiyotlarda tasodifning oʻrni

Asosiy maqola: Ilmiy kashfiyotlarda tasodifning oʻrni

 

Tarixdagi mashhur kasfiyotlardan biri – bu Alexander Flemingning penitsillinni ixtiro qilishi edi. 1928-yilda olim bakteriyalarni oʻrganish chogʻida bir idishda bakteriyalar mogʻor bosib qolganini va natijada bakteriyalar oʻlganini koʻrdi. Shunday qilib ularning aynan nimadan oʻlganini topish qolgan edi, xolos. Ushbu kashfiyot tibbiyotda inqilob yasab, bakterial infeksiyalarni davolashda yangi imkoniyatlar eshigini ochdi.

Taxminan 33% dan 50% gacha boʻlgan ilmiy kashfiyotlar tasodifan amalga oshirilgan. XIX va XX asrlarda olimlarning oʻzlari ham kashfiyotlarda omad yoki tasodifning roli borligini tan olishgan. Louis Pasteur oʻzining „Omad tayyor fikrni qoʻllab-quvvatlaydi“ degan soʻzlari bilan mashhur edi, ammo baʼzi psixologlar keyinchalik „omadga tayyor turish“ nima ekanligini oʻrgana boshladilar. Tadqiqotlar shuni koʻrsatadiki, olimlarga tasodif va kutilmagan holatlarni foydali tarzda boshqarishga yordam beradigan turli evristikalar oʻrgatiladi.

Psixolog Kevin Dunbarning taʼkidlashicha, kashf qilish jarayoni koʻpincha tadqiqotchilarning oʻz tajribalaridan xato topishidan boshlanadi. Bu kutilmagan natijalar tadqiqotchilarni oʻz metodlaridagi xatoni tuzatishga undaydi. Oxir-oqibat, tadqiqotchi xato tasodif boʻlishi uchun juda mustahkam va tizimli ekanligini tushunib yetadi. Bu nuqtada, tadqiqotchi xatolarning qanday yuzaga kelganini nazariy jihatdan tushuntirishga harakat qiladi va bu yoʻlda, asosan, turli sohalarda faoliyat yurituvchi hamkasblaridan yordam soʻraydi.

Statistika bilan aloqasi

Ilmiy metod statistikadan asosiy vosita sifatida foydalanganda, matematik va amaliy muammolar ilmiy metodlarning natijalari ishonchliligiga salbiy taʼsir koʻrsatishi mumkin. Bu narsa John Ioannidisning 2005-yilda chop etilgan „Why Most Published Research Findings Are False“ (Nima uchun nashr etilgan tadqiqotlarning aksariyati notoʻgʻri) nomli ilmiy maqolasida bayon etilgan, ushbu maqola metafan sohasidagi asosiy asarlardan biri hisoblanadi.

Murakkab tizimlar ilm-fani

Murakkab tizimlarda tadqiqot olib borishda ilm-fan transdistiplinarlik, tizimlar nazariyasi, boshqaruv nazariyasi va ilmiy modellashtirish elementlarini oʻz ichiga olishi mumkin.

Umuman olganda, ilmiy metodni bir-biri bilan oʻzaro bogʻliq turli tizimlarda va katta hajmli maʼlumotlar toʻplamlarida qoʻllash qiyin kechishi mumkin. Xususan, bashoratli tahlil kabi katta hajmli maʼlumotlar doirasida qoʻllaniladigan amaliyotlar ilmiy metodga zid boʻlishi mumkin.

Matematika bilan bogʻliqligi

Jorj Polya tomonidan muammo hal qilish, matematik isbotlarni yaratish va evristika boʻyicha olib borgan ishlar shuni koʻrsatadiki, matematik va ilmiy metod jihatlari bir-biridan farq qilsa-da, ikkisi ham takroriy va rekursiv qadamlardan foydalanishda oʻzaro oʻxshashliklarga ega.

	Matematik metod	Ilmiy metod
1	Tushunish	Tajriba va kuzatuvdan kelib chiqqan tavsif
2	Analiz	Gipoteza: taklif qilingan tushuntirish
3	Sintez	Deduksiya: gʻoyadan olingan prognoz
4	Taqriz/kengaytirish	Sinov va tajriba

Yana qarang

• Fanda empirik chegaralar – bilim faqatgina/asosan hissiy tajribidan kelib-chiqishi haqiqagi tushuncha.
• Metodologiya – tadqiqot metodlarini oʻrganish.
• Dalillarga asoslangan amaliyotlar – pragmatik metodologiya.
• Metafan – fanni ilmiy oʻrganish.
• Ilmiy huquq – biror tabiiy hodisani tavsiflovchi takroriy empirik kuzatuvlarga asoslangan bayonot.

Izohlar

1. Sarlavhaning toʻliq tarjimasi ushbu kitobdan olingan Voelkel (2001), s. 60.
2. Kuzatish orqali shakllangan bilim falsafasi induktivizm deb ham ataladi. John Stuart Mill ushbu yondashuvning radikal tarafdori boʻlib, hatto matematik bilimlar ham induksiya orqali tajribalardan kelib chiqadi deb hisoblagan. Induktiv yondashuv bugungi kunda ham fanda keng tarqalgan, biroq Millning bu boradagi radikal qarashlari eskirgan deb hisoblaniladi
3. ...soddalashtirilgan va (postmodern) falsafa hisobga olinmagan holda, Gauch Jr (2002), s. 33
4. Misol uchun, „Bu eksperiment yaxshi natija berdi, demak, undan keng miqyosda foydalanish lozim“, kabi yagona ilmiy kuzatuvdan ekstrapolyatsiya qilish induktiv fikrlash namunasidir. Statistik umumlashtirish induktiv fikrlashning bir shaklidir. Aksincha, bir nechta eksperimentlarda kuzatilgan umumiy tendensiyalarga asoslanib, ma’lum bir natija sodir bo‘ladi deb faraz qilish, „Ko‘pchilik eksperimentlar shunday natija ko‘rsatdi, shu sababli bu holda ham sodir boʻlishi mumkin“, degan noto‘g‘ri deduktiv ehtimollik mantigʻini koʻrsatadi.
5. Okkam ustarasi baʼzida „ontologik tejamkorlik“ deb ataladi va unga shunday taʼrif beriladi: Agar ikki nazariyadan birini tanlashga toʻgʻri kelsa, ulardan eng oddiysi tanlanadi. Bu taklif XIV asrda yashagan William Ockhamga tegishli deb hisoblaniladi, biroq ushbu qarash undan ham oldin paydo boʻlgan boʻlishi mumkin

1. Book of Optics Book Seven, Chapter Two [2.1] p.220: — yorug‘lik shaffof jismlar, masalan, havo, suv, shisha, shaffof toshlar orqali to‘g‘ri chiziqlar bo‘yicha harakat qiladi. „Buni tajriba orqali kuzatish mumkin“
2. Sanches va Lockening ikkalasi ham shifokor edi. Rim va Fransiyada taʼlim olgan Sanches ilm-fanning Sxolastik Aristotel maktabida oʻqitilmaydigan metodlarini izlashga harakat qilgan. 1600-yillardan oldin Sanches davrida tibbiyotga oid taʼlimni qoʻllab-quvvatlash maqsadida botanika bogʻlari universitetlar tarkibiga kiritilgan. See Lockening (1689) An Essay Concerning Human Understanding Berkeley Newtonning materialistik „System of the World“ asarini qoʻllamagan va uni rad etgan. Atherton 1999-yilda Locke, Berkeley va Humeni empirik maktabning bir qismi sifatida taʼkidlagan
3. 1902-yil, Deweyning Laboratoriya maktabi haqida: Cowles 2020-yilda Dewey maktabini o‘qituvchilar va talabalar o‘rtasidagi hamkorlik vositasi sifatida taʼkidlaydi. Besh bosqichli taqdimot kishilar tomonidan vaziyatni tasvirlovchi xarakterga ega emas, balki majburlovchi deb qabul qilingan. Prokrust talqindan xafa bo‘lgan Dewey, besh bosqichli sxemasini yumshatishga harakat qilib, bosqichlarni „fazalar“ deb nomlagan. Biroq bu o‘zgartirish eʼtiborsiz qoldirilgan.
4. „Book of Optics“ (taxminan 1027) Inson ko‘zining anatomik tekshiruvi va insonning vizual sezgilari batafsil o‘rganilgandan so‘ng, Alhacen Evklid optikasining birinchi farazini „ortiqcha va foydasiz“ deb taʼriflaydi. (Book I, [6.54] — Shunday qilib, Alhasen Evklid, Ptolemey va Galenning ko‘rishning emission nazariyasini mantiq va tajriba asosida rad etdi. U Evklidning Optikadagi birinchi farazini faqat gipoteza sifatida ko‘rsatib, uning o‘z tajribalari bilan mos kelmasligini isbotladi va nur ko‘zga kirishi kerakligini, shunda biz ko‘ra olishimiz mumkinligini aytdi. Ushbu tadqiqotning bir qismi sifatida kamera obskurasini keltiradi.
5. Tadqiqot mavzulari olimlar tomonidan aytilganidek, „yagona usul“ orqali o‘rganiladi. Mavzular uning predikatlari orqali birlashtiriladi. Birlashtirish jarayoni 1930-yilda Jacques Herbrand tomonidan rasmiylashtirilgan
6. „Baʼzi bir faylasuflar tomonidan qabul qilinmagan har qanday fikrni, u qanchalik bemaʼni va aql bovar qilmas darajada boʻlmasin, tasavvur qilib boʻlmaydi“. —Descartes
7. Maqsadlar o‘zgaradi: DNKning rentgen nurlari difraksiyasini kuzatgandan so‘ng, vaqt juda muhim boʻlgani bois Watson va Crick DNKning tuzilishini aniqlashning eng tezkor yoʻli matematik tahlil emas, balki jismoniy modellar yaratish ekanligini tushunishdi.
8. Quyosh nurlari uning tushish burchagi gorizontdan 18° pastda bo‘lgan taqdirda ham, atmosfera refraksiyasi tufayli ertalabki va kechki g‘ira-shira paytida ham ko‘zga tashlanadi
9. Isaac Newton (1727) On the System of the World haqidagi asarida Keplerning Mars sayyorasi harakati qonuni, Galileyning jismlarning erkin tushish qonuni, Quyosh tizimidagi sayyoralarning harakati va boshqa shu kabi hodisalar uchta harakat qonuni natijalariga mujassamlashtirilgan. See Motte's translation (1846)
10. Bu farq har asrda taxminan 43 yoy sekundni tashkil etadi. Merkuriy orbitasining presessiyasi esa Umumiy nisbiylik nazariyasi sinovlarida keltirilgan: U. Le Verrier (1859), (in French), "Lettre de M. Le Verrier à M. Faye sur la théorie de Mercure et sur le mouvement du périhélie de cette planète", Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences (Paris), vol. 49 (1859), pp.379–383.

Izohlar: Muammolarni ilmiy metod orqali yechish

1. Yigirma uch yil avval Aristotle tabiatda vakum mavjud emas deb taʼkidlagan edi. Oradan oʻn uch asr oʻtgach, yorugʻlikning sinishi hodisasi bo‘yicha tajribalar yordamida Alhazen Aristotelning farazini rad etdi va shu tariqa kosmik bo‘shliqning mavjudligini aniqladi
2. Alhazen tomonidan savollar shakllantirish va ularni keyinchalik sinab ko‘rish muhimligini ta’kidlangan. „Yorug‘likning shaffof jismlar orqali qanday harakatlanishi, yorug‘likning faqat to‘g‘ri chiziqlar bo‘ylab shaffof jismlar orqali o‘tishi... biz bularning barchasini „Book of Optics“ kitobida batafsil tushuntirib berganmiz“. Buni ishonchli tarzda isbotlab berish uchun quyidagi narsani eslatib oʻtamiz: yorugʻlikning toʻgʻri chiziqlar boʻylab harakatlanishi qorongʻi xonalarga teshiklar orqali kirgan yorugʻlikda aniq kuzatiladi… Xonaga kiruvchi yorugʻlik havoni toʻldirgan chang zarralari orasida yaqqol koʻrinadi
   • U „yorugʻlik shaffof jismlar orqali faqat toʻgʻri chiziqlar boʻylab harakatlanadi“ degan farazni isbotlash uchun yorugʻlik nurining yoniga toʻgʻri tayoq yoki tarang tortilgan ip qoʻyib koʻrsatgan, bu haqida Sambursky (1975), s. 136 da ham qayd etilgan boʻlib, bu narsa yorugʻlikning toʻgʻri chiziq boʻylab harakatlanishini isbotlaydi.
   • David Hockney Alhazenning ishlariga bir necha marta murojaat qilib, ularni kamera-obskura yordamida portret chizish texnikasi taxminiy asos sifatida koʻrsatgan. Bu texnikani Hockney Charles M. Falconing optik taklifi yordamida qayta kashf qilgan. Alhazening „Kitob al-Manozir“ asari, oʻsha davrda „Opticae Thesaurus, Alhazen Arabis“ deb atalgan, 1270-yillarda arab tilidan lotin tiliga tarjima qilingan va Yevropada ushbu kitobdan foydalanilgan. Hockney Friedrich Risnerning 1572-yilda Bazelda nashr qilingan „Opticae Thesaurus“ asarini ham keltirib oʻtgan. Shuningdek, Hockney Alhazenni kamera-obskurani ilk marotaba aniq tasvirlagan shaxs deb atagan
3. Never fail to recognize an idea... .— C. S. Peirce, ILLUSTRATIONS OF THE LOGIC OF SCIENCE, SECOND PAPER. —HOW TO MAKE OUR IDEAS CLEAR. Popular Science Monthly Volume 12, January 1878, p.286
4. Peirce (1899) harvp error: no target: CITEREFPeirce1899 (help) First rule of logic (F. R.L) Paragraph 1.136: Mantiqning birinchi qoidasiga koʻra, agar biz haqiqatdan ham tadqiqotdan koʻzlangan maqsadga erishishni istasak, resurslarimizni behuda sarflamasligimiz kerak – Terence Tao ushbu masalada quyidagi fikrlarni keltirib oʻtgan: barcha yondashuvlarda „bir xil darajada mos va teng resurslardan foydalanish mumkin“ deb qarab boʻlmaydi, chunki bunday yondashuvlar „matematikaning maqsad va yoʻnalishining yoʻqolishiga olib keladi“

1. Sabra (2007) Kamoliddin al-Forisiy qanday qilib Alhacenning „Book of Optics“ kitobi qoʻlyozmasiga ega boʻlganini hikoya qiladi, oʻsha paytda ushbu qoʻlyozma ikki asrdan ortiqroq vaqt davomida saqlanib kelinmoqda edi. Al-Forisiyning maqsadi ilgʻor optika haqida risola yozish edi, lekin u eng yaxshi resurslaridan foydalangan holda ham optik refraksiyaning nima ekanligini tushuna olmagan edi. Uning ustozi Qutbiddin ash-Sheroziy yoshligida Alhacenning qoʻlyozmasini koʻrganini eslab, al-Forisiyga uni uzoq bir mamlakatdan nusxa olib kelishini taklif bergan. Al-Forisiy Alhacenning „Kitob al-Manazir“iga yozgan sharhida kamalak hodisasini qoniqarli tarzda tushuntirgan. Unga koʻra, quyoshdan chiqayotgan nur havodagi yomgʻir tomchilarida ikki marta refraksiyaga uchraydi, keyin esa tomchilardan kuzatuv olib borilayotgan joyga qaytadi. Quyosh nurlari ranglarining sinishi natijasida kamalakdagi ranglar hosil boʻladi Quyosh nuri ranglarining refraksiyasini, ular esa kamalakdagi ranglarning tarqalishini hosil qiladi

Izohlar: Metodning falsafiy ifodalari

1. Uning Opus Majusdagi daʼvolarida „Aql tomonidan ishlab chiqilgan nazariyalar aniq malumotlar yordamida asboblar orqali tekshirilishi va ishonchli guvohlar tomonidan tasdiqlanishi kerak“, degan fikrlar ilgari (va hozir ham) „ilmiy uslubning yozma tarixidagi dastlabki muhim formulalaridan biri“ deb hisoblaniladi
2. ...Galileo 1638-yilda Two New Scienceasarini nashr etib, ushbu asarda eksperimental yondashuvni ilgari surgan
3. Popper 1963-yilda nashr etilgan Conjectures and Refutations asarida faqatgina „sinov va xato“ni universal metod deb atash mumkinligini taʼkidlagan
4. „Bilim sotsiologiyasi inson tafakkuri va uning shakllanadigan ijtimoiy konteksti o‘rtasidagi munosabatlarni o‘rganadi“ Bu talqinga koʻra, fan sotsiologiyasi ilmiy tafakkurning ijtimoiy kontekstini tahlil qilish bilan shug‘ullanadi, deyish mumkin. Biroq koʻpchilik sotsiologlar ilmiy tafakkur boshqa tafakkur usullaridan aynan ijtimoiy ta’sirlardan himoyalanganligi bilan ajralib turadi, deya taʼkidlaydi. M. D. King o‘zining Reason, Tradition, and the Progressiveness of Science (1971) maqolasiga kirish so‘zida shunday ta’kidlagan: ilmiy tafakkur qanchalik mantiqiy boʻlsa, mantiqiy boʻlmagan kuchlardan shunchalik qochadi

Adabiyotlar

• Alikuzai, Hamid Wahed. A Concise History of Afghanistan in 25 Volumes. Trafford Publishing, 2013. ISBN 978-1-4907-1446-2. Qaraldi: 2023-yil 3-iyun. 
• Borlik, Todd Andrew (2011), „'More than Art': Clockwork Automata, the Extemporizing Actor, and the Brazen Head in Friar Bacon and Friar Bungay“, The Automaton in English Renaissance Literature, Farnham: Ashgate Publishing, ISBN 978-0-7546-6865-7
• Born, Max (1949), Natural Philosophy of Cause and Chance, Peter Smith, also published by Dover, 1964. From the Waynflete Lectures, 1948. On the web. N. B.: the web version does not have the 3 addenda by Born, 1950, 1964, in which he notes that all knowledge is subjective. Born then proposes a solution in Appendix 3 (1964)
• Brody, Thomas A. (1993), Luis de la Peña; Peter E. Hodgson (muh.), The Philosophy Behind Physics, Berlin; New York: Springer Verlag, ISBN 978-0-387-55914-8, 2023-11-29da asl nusxadan arxivlandi, qaraldi: 2020-05-09.
• Bruno, Leonard C. (1989), The Landmarks of Science, Facts on File, ISBN 978-0-8160-2137-6
• Bynum, W.F.; Porter, Roy (2005), Oxford Dictionary of Scientific Quotations, Oxford, ISBN 978-0-19-858409-4.
• Cowles, Henry M. (2020), The Scientific Method: An Evolution of Thinking from Darwin to Dewey, Cambridge, MA: Harvard University Press, ISBN 978-0674976191
  • Reviewed in: Riskin, Jessica (2 July 2020). „Just Use Your Thinking Pump!“. The New York Review of Books. LXVII-jild, № 11. 48–50-bet. 2020-06-24da asl nusxadan arxivlandi. Qaraldi: 2020-06-24.
• Dales, Richard C. (1973), The Scientific Achievement of the Middle Ages (The Middle Ages Series), University of Pennsylvania Press, ISBN 978-0-8122-1057-6
• Dewey, John (1910), How we think, Boston: D. C. Heath and Company, OCLC 194219 Public domain in the US. 236 pages
• di Francia, G. Toraldo (1981), The Investigation of the Physical World, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-29925-1.
• Einstein, Albert; Infeld, Leopold (1938), The Evolution of Physics: from early concepts to relativity and quanta, New York: Simon and Schuster, ISBN 978-0-671-20156-2
• Feynman, Richard (1965), The Character of Physical Law, Cambridge: M.I.T. Press, ISBN 978-0-262-56003-0.
• Fleck, Ludwik (1979), Genesis and Development of a Scientific Fact, Univ. of Chicago, ISBN 978-0-226-25325-1. (written in German, 1935, Entstehung und Entwickelung einer wissenschaftlichen Tatsache: Einführung in die Lehre vom Denkstil und Denkkollectiv) English translation by Thaddeus J. Trenn and Fred Bradley, 1979 (Wayback Machine saytida 2023-04-06 sanasida arxivlangan) Edited by Thaddeus J. Trenn and Robert K. Merton. Foreword by Robert K. Merton
• Galileo Galilei (1638), Discorsi e Dimonstrazioni Matematiche, intorno a due nuoue scienze [Discourses and Mathematical Demonstrations Relating to Two New Sciences] (italyan va lotincha), Leiden: House of Elzevir.
  • English translation: Galileo Galilei. Dialogues concerning two new sciences, reprint, New York: Dover, 2003. ISBN 978-0-486-60099-4.  Additional publication information is from the collection of first editions of the Library of Congress surveyed by Bruno (1989), ss. 261–264.
• Gauch Jr, Hugh G.. Scientific Method in Practice. Cambridge University Press, 12 December 2002. DOI:10.1017/cbo9780511815034.011. ISBN 978-0-521-81689-2. 
• Gauch, Hugh G. Jr. (2003), Scientific Method in Practice, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-01708-4, 2023-11-29da asl nusxadan arxivlandi, qaraldi: 2020-05-09
• Glen, William, muh. (1994), The Mass-Extinction Debates: How Science Works in a Crisis, Stanford, CA: Stanford University Press, ISBN 978-0-8047-2285-8.
• Godfrey-Smith, Peter (2003), Theory and Reality: An introduction to the philosophy of science, University of Chicago Press, ISBN 978-0-226-30063-4.
• Goldhaber, Alfred Scharff; Nieto, Michael Martin (January–March 2010), „Photon and graviton mass limits“, Rev. Mod. Phys., 82 (1): 939–979, arXiv:0809.1003, Bibcode:2010RvMP...82..939G, doi:10.1103/RevModPhys.82.939, S2CID 14395472
• Hockney, David (2006), Secret Knowledge: rediscovering the lost techniques of the old masters (expanded-nashr), Penguin Publishing, ISBN 0-14-200512-6
• Jevons, William Stanley (1874), The Principles of Science: A Treatise on Logic and Scientific Method, Dover Publications, ISBN 978-1-4304-8775-3. 1877, 1879. Reprinted with a foreword by Ernst Nagel, New York, 1958.
• Judson, Horace Freeland (1979), The Eighth Day of Creation, Simon and Schuster, ISBN 0-671-22540-5
• Kuhn, Thomas S. (1961), „The Function of Measurement in Modern Physical Science“, Isis, 52 (2): 161–193, doi:10.1086/349468, JSTOR 228678, S2CID 144294881
• Lakatos, Imre (1976), John Worrall; Elie Zahar (muh.), Proofs and Refutations, Cambridge: Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-29038-8
• Lindberg, David C. (2007), The Beginnings of Western Science, University of Chicago Press 2nd edition 2007.
• Mackay, Alan L., muh. (1991), Dictionary of Scientific Quotations, London: IOP Publishing Ltd, ISBN 978-0-7503-0106-0
• McCarty, Maclyn (1985), The Transforming Principle: Discovering that genes are made of DNA, New York: W.W. Norton, ISBN 978-0-393-30450-3. Memoir of a researcher in the Avery–MacLeod–McCarty experiment.
• McElheny, Victor K. (2004), Watson & DNA: Making a scientific revolution, Basic Books, ISBN 978-0-7382-0866-4.
• Moulton, Forest Ray; Schifferes, Justus J., muh. (1960), The Autobiography of Science (2nd-nashr), Doubleday.
• Needham, Joseph; Wang, Ling (王玲) (1954), Science and Civilisation in China Vol. 1: Introductory Orientations, Cambridge University Press
• Newton, Isaac (1999) [1687, 1713, 1726], Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, University of California Press, ISBN 978-0-520-08817-7, Third edition. From I. Bernard Cohen and Anne Whitmanʼs 1999 translation.
• Ørsted, Hans Christian (1997), Selected Scientific Works of Hans Christian Ørsted, Princeton, ISBN 978-0-691-04334-0. Translated to English by Karen Jelved, Andrew D. Jackson, and Ole Knudsen, (translators 1997).
• Peirce, C. S. – see Charles Sanders Peirce bibliography.
• Poincaré, Henri (1905), Science and Hypothesis, London: Walter Scott Publishing, 2007-09-29da asl nusxadan arxivlandi, qaraldi: 2007-08-01 — The Mead Project.
• Pólya, George (1957), How to Solve It (2nd-nashr), Princeton University Press, OCLC 4140462 (Pólya, George. Reprint. Ishi Press International, 2009. ISBN 978-4-87187-830-2. OCLC 706968824. }
• Popper, Karl R. (1959) [1934], The Logic of Scientific Discovery (English-nashr).
• Popper, Karl R. (1963), Conjectures and Refutations: The Growth of Scientific Knowledge, Routledge, ISBN 0-415-28594-1.
• Popper, Karl R. (2005) [1959, English ed.], The Logic of Scientific Discovery (PDF), Taylor & Francis e-Library, ISBN 0-203-99462-0, 2013-07-22da asl nusxadan (PDF) arxivlandi.
• Rozhanskaya, Mariam; Levinova, I. S. „Statics“, . EncyclopediaOfTheHistoryOfArabicScienceVol.3Routledge1996/Qisar-Roshdi-Rashed-Encyclopedia-of-the-History-of-Arabic-Science/mode/2up Encyclopedia of the History of Arabic Science. Psychology Press, 1996 — 274–298-bet. ISBN 978-0-415-12411-9. 
• Sabra, A. I. (2007), The "Commentary" That Saved the Text. The Hazardous Journey of Ibn al-Haytham's Arabic Optics, JSTOR 20617660.
• Sambursky, Shmuel, muh. (1975), Physical Thought from the Presocratics to the Quantum Physicists, Pica Press, ISBN 978-0-87663-712-8.
  • Reviewed in Hoffmann, Banesh (1976), „'Because it's there': Man's struggle to understand Nature“, Physics Today, 29 (2): 51–53, Bibcode:1976PhT....29b..51S, doi:10.1063/1.3023315.
• Sanches, Francisco (1988) [1581], Limbrick, Elaine; Thomson, Douglas (muh.), That Nothing is Known (Quod nihil scitur), Cambridge: Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-35077-8, OCLC 462156333 Critical edition.
• Smith, A. Mark (2001a). "Alhacen's Theory of Visual Perception: A Critical Edition, with English Translation and Commentary, of the First Three Books of Alhacen's "De aspectibus", the Medieval Latin Version of Ibn al-Haytham's "Kitāb al-Manāẓir": Volume One: Introduction and Latin text". Transactions of the American Philosophical Society 91 (4): 1–337. doi:10.2307/3657358. 
• Smith, A. Mark (2001b). "Alhacen's Theory of Visual Perception: A Critical Edition, with English Translation and Commentary, of the First Three Books of Alhacen's "De aspectibus", the Medieval Latin Version of Ibn al-Haytham's "Kitāb al-Manāẓir": Volume Two: English translation". Transactions of the American Philosophical Society 91 (5): 339–819. doi:10.2307/3657357. 
• Smith, A. Mark (2010). "ALHACEN ON REFRACTION: A Critical Edition, with English Translation and Commentary, of Book 7 of Alhacen's De Aspectibus. Volume One: Introduction and Latin Text. Volume Two: English Translation". Transactions of the American Philosophical Society 100 (3). 
• Thurs, Daniel „12. Scientific Methods“, . Wrestling with Nature: From Omens to Science. Chicago: University of Chicago Press, 2011 — 307–336-bet. ISBN 978-0-226-31783-0. 
• Taleb, Nassim Nicholas (2007), The Black Swan, Random House, ISBN 978-1-4000-6351-2
• Voelkel, James R. (2001), Johannes Kepler and the New Astronomy, Oxford University Press
• Voit, Eberhard O. (12 September 2019). "Perspective: Dimensions of the scientific method". PLOS Computational Biology 15 (9): e1007279. doi:10.1371/journal.pcbi.1007279. ISSN 1553-7358. PMID 31513575. PMC 6742218. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=6742218. 
• Watson, James D. (1968), The Double Helix, New York: Atheneum, Library of Congress card number 68-16217.

Qoʻshimcha adabiyotlar

• Bauer, Henry H., Scientific Literacy and the Myth of the Scientific Method, University of Illinois Press, Champaign, IL, 1992
• Beveridge, William I. B., The Art of Scientific Investigation, Heinemann, Melbourne, Australia, 1950.
• Bernstein, Richard J., Beyond Objectivism and Relativism: Science, Hermeneutics, and Praxis, University of Pennsylvania Press, Philadelphia, PA, 1983.
• Brody, Baruch A. and Capaldi, Nicholas, Science: Men, Methods, Goals: A Reader: Methods of Physical Science (Wayback Machine saytida 2023-04-13 sanasida arxivlangan), W. A. Benjamin, 1968
• Brody, Baruch A. and Grandy, Richard E., Readings in the Philosophy of Science, 2nd edition, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1989.
• Burks, Arthur W., Chance, Cause, Reason: An Inquiry into the Nature of Scientific Evidence, University of Chicago Press, Chicago, IL, 1977.
• Chalmers, Alan, What Is This Thing Called Science?. Queensland University Press and Open University Press, 1976.
• Crick, Francis (1988), What Mad Pursuit: A Personal View of Scientific Discovery, New York: Basic Books, ISBN 978-0-465-09137-9.
• Crombie, A.C. (1953), Robert Grosseteste and the Origins of Experimental Science 1100–1700, Oxford: Clarendon
• Earman, John (ed.), Inference, Explanation, and Other Frustrations: Essays in the Philosophy of Science, University of California Press, Berkeley & Los Angeles, CA, 1992.
• Fraassen, Bas C. van, The Scientific Image, Oxford University Press, Oxford, 1980.
• Franklin, James (2009), What Science Knows: And How It Knows It, New York: Encounter Books, ISBN 978-1-59403-207-3.
• Gadamer, Hans-Georg, Reason in the Age of Science, Frederick G. Lawrence (trans.), MIT Press, Cambridge, MA, 1981.
• Giere, Ronald N. (ed.), Cognitive Models of Science, vol. 15 in 'Minnesota Studies in the Philosophy of Scienceʼ, University of Minnesota Press, Minneapolis, MN, 1992.
• Hacking, Ian, Representing and Intervening, Introductory Topics in the Philosophy of Natural Science, Cambridge University Press, Cambridge, 1983.
• Heisenberg, Werner, Physics and Beyond, Encounters and Conversations, A. J. Pomerans (trans.), Harper and Row, New York, 1971, pp. 63–64.
• Holton, Gerald, Thematic Origins of Scientific Thought: Kepler to Einstein, 1st edition 1973, revised edition, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1988.
• Karin Knorr Cetina, Knorr Cetina, Karin. Epistemic cultures: how the sciences make knowledge. Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press, 1999. ISBN 978-0-674-25894-5. 
• Kuhn, Thomas S., The Essential Tension, Selected Studies in Scientific Tradition and Change, University of Chicago Press, Chicago, IL, 1977.
• Latour, Bruno, Science in Action, How to Follow Scientists and Engineers through Society, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1987.
• Losee, John, A Historical Introduction to the Philosophy of Science, Oxford University Press, Oxford, 1972. 2nd edition, 1980.
• Maxwell, Nicholas, The Comprehensibility of the Universe: A New Conception of Science, Oxford University Press, Oxford, 1998. Paperback 2003.
• Maxwell, Nicholas, Understanding Scientific Progress (Wayback Machine saytida 2018-02-20 sanasida arxivlangan), Paragon House, St. Paul, Minnesota, 2017.
• „The Principal Elements of the Nature of Science: Dispelling the Myths“. The Nature of Science in Science Education 53–70. Kluwer Academic Publishers (1998). 2014-yil 1-iyulda asl nusxadan arxivlangan.
• Misak, Cheryl J., Truth and the End of Inquiry, A Peircean Account of Truth, Oxford University Press, Oxford, 1991.
• Oreskes, Naomi, „Masked Confusion: A trusted source of health information misleads the public by prioritizing rigor over reality“, Scientific American, vol. 329, no. 4 (November 2023), pp. 90–91.
• Piattelli-Palmarini, Massimo (ed.), Language and Learning, The Debate between Jean Piaget and Noam Chomsky, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1980.
• Popper, Karl R., Unended Quest, An Intellectual Autobiography, Open Court, La Salle, IL, 1982.
• Putnam, Hilary, Renewing Philosophy, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1992.
• Rorty, Richard, Philosophy and the Mirror of Nature, Princeton University Press, Princeton, NJ, 1979.
• Salmon, Wesley C., Four Decades of Scientific Explanation, University of Minnesota Press, Minneapolis, MN, 1990.
• Shimony, Abner, Search for a Naturalistic World View: Vol. 1, Scientific Method and Epistemology, Vol. 2, Natural Science and Metaphysics, Cambridge University Press, Cambridge, 1993.
• Thagard, Paul, Conceptual Revolutions, Princeton University Press, Princeton, NJ, 1992.
• Ziman, John (2000). Real Science: what it is, and what it means. Cambridge: Cambridge University Press.