باستان‌شناسان می‌گویند: هزاران هزار سال است که انسان روی زمین زندگی می‌کنند، اما تنها 600-500 سال است که علم و فناوری جدید بخشی از زندگی انسان شده است. حالا بیایید کمی با زمان بازی کنیم! کل بشر را یک انسان در نظر بگیریم، و فرض کنیم تمام مدتی که روی زمین زندگی کرده، برایش به اندازه 40 سال گذشته است. آن وقت با یک حساب سرانگشتی می‌بینیم که از مدت آشنایی این آدمِ چهل‌ساله با علم، فقط یکی دو ماه می‌گذرد! اما در همین مدت کوتاه، زندگی‌اش، از این رو به آن رو شده است.
تا قبل از این، او سال‌های سال فکر می‌کرد زمین مرکز کل عالم است. خانه‌اش را با هیزم گرم می‌کرد و با اسب و شتر مسافرت می‌کرد. اما حالا ستاره‌های کهکشان‌های هزار سال نوری آن طرف‌تر را می‌شمارد، هسته اتم را می‌شکافد و کاوشگر به مریخ می‌فرستد و ... این همه تغییر فقط در دو ماه از زندگی یک آدم چهل‌ساله! و حالا این آدم چهل‌ساله می‌خواهد بداند چه چیزی در علم جدید هست که آن را تا این حد قدرتمند کرده است.
دانشمندان امروزی مدیون فیلسوفان یونان باستان، ریاضی‌دانان مصری و دانشمندان مسلمانی هستند که حقیقت‌های بسیاری درباره جهان طبیعی کشف کردند. اما از زمان «انقلاب علمی» در قرن هفدهم، نوار ِ پیشرفت علمی بشر روی دور تند قرار گرفت! نظریه‌های جدید در شاخه‌های متفاوت علوم پشت سر هم ارائه شدند و دانش انسان با سرعتی باورنکردنی گسترش پیدا کرد. اما مگر در انقلاب علمی چه اتفاقی افتاده که باعث شده است علم جدید به این همه موفقیت دست پیدا کند؟
یک سؤال و چند جواب
اگر از یک تاریخ‌دان بپرسیم: علت پیشرفت سریع و موفقیت علم جدید چیست؟ او اطلاعات متفاوتی درباره تحولات فرهنگ، اقتصاد و صنعت جوامعی که علم در آن‌ها رشد کرده است، به ما می‌دهد. تاریخ به ما می‌گوید: اگر آهنگری آن‌قدر پیشرفت نمی‌کرد که ابزاری ظریف مثل «اُسطرلاب» (یکی از وسایل نجوم) ساخته شود، ابوریحان بیرونی نمی‌توانست شعاع زمین را محاسبه کند. یا اگر شیشه‌گری آن‌قدر پیشرفت نمی‌کرد که عدسی ساخته شود، گالیله نمی‌توانست با تلسکوپش کوه‌ها و دره‌های ماه را ببیند! گرچه این پاسخ‌ها درست هستند، اما فیلسوفان به دنبال جواب دیگری هستند. آن‌ها می‌خواهند بدانند دانشمندان جدید چطور مشاهده و استدلال می‌کنند؟ چه ویژگی‌هایی در تفکر علمی آن‌ها باعث می‌شود، در رسیدن به نظریه‌های علمی مطمئن و موفق‌تر از دانشمندان قبلی باشند؟
دانشمندان در قرون وسطا به سبک ارسطو فکر می‌کردند. آن‌ها می‌خواستند بفهمند هر تغییری در عالم چه هدفی را دنبال می‌کند.
مثلاً: دانه بلوط « چرا » رشد می‌کند؟
و پاسخشان این بود: تا به هدفش یعنی «درخت‌شدن» برسد. اما دانشمندان دوره انقلاب علمی، مانند گالیله، می‌خواستند بدانند تغییرات در جهان « چگونه » اتفاق می‌افتند؟
آن‌ها با هدف دانه بلوط کاری نداشتند، بلکه می‌خواستند بدانند: چه اتفاقاتی درون دانه باعث می‌شوند جوانه بزند و قد بکشد؟
ببین، یادداشت کن، نتیجه بگیر!
در قرن نوزدهم میلادی علم با سرعت برق و باد پیشرفت می‌کرد. پزشکی روز به روز بیماری‌های جدیدی را درمان می‌کرد و فیزیک‌دان‌ها با شور و حرارت چیزهای تازه‌ای درباره جهان اتم‌ها کشف می‌کردند. گروهی از فیلسوفان حسابی تحت تأثیر پیشرفت‌های علم بودند. آن‌ها فکر می‌کردند با پیداکردن روش علم و استفاده از آن در تمام حوزه‌های زندگی، همه می‌توانند مثل دانشمندان دقیق و درست فکر کنند. برخی از این فیلسوفان که به نام «اثبات‌گرایان» (پوزیتیویست‌ها) معروف هستند، می‌گفتند: «اینکه مو لای درز نظریه‌های علمی نمی‌رود، به خاطر این است که دانشمندان از خودشان چیزی به علم اضافه نمی‌کنند. آن‌ها فقط طبیعت را با دقت مشاهده می‌کنند، یادداشت برمی‌دارند و چیزهایی را که دیده‌اند، جمع‌بندی می‌کنند تا به یک فرضیه برسند. هر مشاهده‌ای که با فرضیه جور دربیاید، آن را تأیید می‌کند و وقتی مشا هده های زیادی درستی یک فرضیه علمی را تأیید کنند، درستی یک نظریه «اثبات» می‌شود.
از نظر اثبات‌گرایان، دانشمندان با چنین استدلالی قوانین علمی را کشف می‌کنند:
فرضیه جمع‌بندی مشاهده
اسم این نوع استدلال «استدلال استقرایی» است که در آن ما از تعداد محدودی مشاهده یک نتیجه کلی می‌گیریم. مثلاً از دیدن تعدادی قوی سفید، نتیجه می‌گیریم تمام قوها سفید هستند. اما آیا از دیدن قوهای سفید - حتی اگر هزاران عدد باشند- می‌توانیم نتیجه بگیریم قوهایی که ندیده‌ایم هم سفید هستند؟ آیا امکان ندارد قوهایی به رنگ‌های دیگر وجود داشته باشند، اما ما آن‌ها را ندیده باشیم؟ مسلماً امکان دارد! با این حساب، اگر دانشمندان این‌طور که اثبات‌گرایان (پوزیتیویست‌ها) می‌گویند از روش استقرایی استفاده می‌کنند، نتیجه کارشان خیلی هم قابل اعتماد نیست!
پارادوکس کلاغ
اما دیدگاه اثبات‌گرایان غیر از مشکل استقرا، مشکل دیگری هم داشت. فیلسوفی به نام گودمن می‌گفت: «این ایده که فرضیه‌های علمی با مشاهداتی که آن‌ها را تأیید می‌کنند، اثبات می‌شوند، ایده دردسرسازی است.»
او برای نشان‌دادن درستی حرفش از فرضیه کلاغ استفاده می‌کرد. این فرضیه می‌گوید: «همه کلاغ‌ها سیاه هستند.» طبق دیدگاه اثبات‌گرایان، این فرضیه با گزاره‌های مشاهده‌هایی مثل «کلاغ توی حیاط ما سیاه است»، «کلاغ روی درخت مدرسه سیاه است» و ... تأیید می‌شود. یعنی با دیده‌شدن هر کلاغ سیاه، درستی این فرضیه تأیید می‌شود. اما ما می‌توانیم همین فرضیه را یک جور دیگر بنویسیم که دقیقاً همان معنا را بدهد: «هر چیزی که سیاه نیست، کلاغ نیست.»
گودمن می‌گفت این فرضیه دقیقاً همان فرضیه کلاغ است، با این فرق که گزاره‌های مشاهده‌های دیگری این یکی را تأیید می‌کنند؛ گزاره‌هایی مثل «کفش آبی من کلاغ نیست»، «برگ سبز درخت کلاغ نیست» و... به این ترتیب، تقریباً هر مشاهده‌ای که ربطی به کلاغ ندارد، می‌تواند فرضیه کلاغ را تأیید کند! گودمن می‌گفت: «از این تضاد (پارادوکس) می‌فهمیم دیدگاه اثبات‌گرایان درباره تأییدشدن فرضیه‌ها با مشاهده، یک جایش ایراد دارد!»
درباره‌اش فکر کن:
نظریه‌های علمی مدام تغییر می‌کنند و خیـلی وقـت‌ها دانشمـندان درباره موضوع‌های متفاوت با هم اختلاف عقیده دارند. با این حساب آیا می‌شود دیدگاه‌های علمی دانشمندان را همچنان قابل اطمینان دانست؟
یا ما برای شناخت جهان به چیز دیگری احتیاج داریم؟