A määratlus teooria teaduses on sõna igapäevasest kasutamisest väga erinev. Tegelikult nimetatakse seda vahet eristamiseks tavaliselt "teaduslikuks teooriaks". Teaduse kontekstis teooria on teaduslike andmete väljakujunenud seletus. Teooriaid ei ole tavaliselt võimalik tõestada, kuid need võivad tõestada, kui neid testivad mitmed erinevad teadusuurijad. Teooriat saab ümber lükata üheainsa vastupidise tulemusega.
Võtmeisikud: teaduslik teooria
- Teaduses on teooria loodusmaailma seletus, mida on teadusliku meetodi abil korduvalt katsetatud ja kontrollitud.
- Tavaliselt tähendab sõna "teooria" midagi väga erinevat. See võib viidata spekulatiivsele arvamisele.
- Teaduslikud teooriad on kontrollitavad ja võltsitavad. See tähendab, et on võimalik, et teooria võib ümber lükata.
- Teooriate näideteks on relatiivsusteooria ja evolutsiooniteooria.
Näited
Erinevates teadusharudes on palju erinevaid näiteid teaduslike teooriate kohta. Näited:
- Füüsika: suure paugu teooria, aatomiteooria, relatiivsusteooria, kvantvälja teooria
- Bioloogia: evolutsiooniteooria, rakuteooria, kahekordse pärimise teooria
- Keemia: gaaside kineetiline teooria, valentssideme teooria, Lewise teooria, molekulaarse orbitaalteooria
- Geoloogia: plaatide tektoonika teooria
- Klimatoloogia: kliimamuutuste teooria
Teooria põhikriteeriumid
On olemas teatud kriteeriumid, mis peavad olema täidetud, et kirjeldus oleks teooria. Teooria ei ole lihtsalt kirjeldus, mida saab kasutada ennustuste tegemiseks!
Teooria peab toimima järgmiselt:
- Seda peavad toetama paljud sõltumatud tõendid.
- See peab olema võltsitav. Teisisõnu, mingil hetkel peab olema võimalik teooriat testida.
- See peab olema kooskõlas olemasolevate katsetulemustega ja suutma tulemusi vähemalt sama täpselt ennustada kui mis tahes olemasolevaid teooriaid.
Mõningaid teooriaid võib aja jooksul kohandada või muuta, et käitumist paremini selgitada ja ennustada. Hea teooria abil saab ennustada loomulikke sündmusi, mida ei ole veel toimunud või mida tuleb veel jälgida.
Lükatud teooriate väärtus
Aja jooksul on osutunud, et mõned teooriad on valed. Kuid mitte kõik kõrvale heidetud teooriad pole kasutud.
Näiteks teame nüüd, et Newtoni mehaanika on valguse kiirusele lähenevates tingimustes ja teatud võrdlusraamides vale. Mehaanika paremaks selgitamiseks pakuti välja relatiivsusteooria. Newtoni mehaanika seletab ja ennustab tavakiirusel siiski täpselt reaalainete käitumist. Selle võrranditega on palju lihtsam töötada, nii et Newtoni mehaanika jääb üldfüüsika jaoks kasutusse.
Keemias on hapete ja aluste teooriaid palju erinevaid. Need hõlmavad erinevaid selgitusi, kuidas happed ja alused toimivad (nt vesinikuioonide ülekanne, prootoniülekanne, elektronide ülekandmine). Mõned teooriad, mis on teatavates tingimustes teadaolevalt valed, on endiselt kasulikud keemilise käitumise ennustamisel ja arvutuste tegemisel.
Teooria vs. Seadus
Nii teaduslikud teooriad kui ka teaduslikud seadused on hüpoteeside katsetamise tulemus teaduslik meetod. Naturaalse käitumise ennustamiseks võib kasutada nii teooriaid kui ka seadusi. Teooriad selgitavad siiski, miks miski töötab, samal ajal kui seadused kirjeldavad lihtsalt käitumist etteantud tingimustes. Teooriad ei muutu seadusteks; seadused ei muutu teooriateks. Mõlemad seadused ja teooriad võivad olla võltsitud, kuid vastupidised tõendid.
Teooria vs. Hüpotees
A hüpotees on testimist vajav pakkumine. Teooriad on paljude testitud hüpoteeside tulemus.
Teooria vs fakt
Ehkki teooriaid toetatakse hästi ja need võivad olla tõesed, pole need samad kui faktid. Faktid on vaieldamatud, samas kui vastupidine tulemus võib teooria ümber lükata.
Teooria vs. Mudel
Mudelid ja teooriad jagavad ühiseid elemente, kuid teooria kirjeldab ja selgitab, samal ajal kui mudel kirjeldab lihtsalt. Ennustuste tegemiseks ja hüpoteeside väljatöötamiseks võib kasutada nii mudeleid kui ka teooriat.
Allikad
- Frigg, Roman (2006). "Teoreetiline esindus ja teooriate semantiline vaade." Teooria. 55 (2): 183–206.
- Halvorson, Hans (2012). "Millised teaduslikud teooriad ei võiks olla." Teadusfilosoofia. 79 (2): 183–206. doi:10.1086/664745
- McComas, William F. (30. detsember 2013). Teadushariduse keel: loodusteaduste õpetamise ja õppimise peamiste mõistete ja mõistete laiendatud sõnastik. Springeri teadus- ja ärimeedia. ISBN 978-94-6209-497-0.
- Riiklik teaduste akadeemia (USA) (1999). Teadus ja kreacionism: vaade Riiklikule Teaduste Akadeemiale (2. trükk). National Academies Press. doi:10.17226/6024 ISBN 978-0-309-06406-4.
- Suppe, Frederick (1998). "Teadusteooriate mõistmine: arengute hinnang, 1969–1998." Teadusfilosoofia. 67: S102 – S115. doi:10.1086/392812