Filozófia | Tanulmányok, esszék » Boldogkői Zsolt - A tudomány

3. Tudomány A Tudomány DIA 1 1 A tudományos megismerés módszere azon alapul, hogy a megfigyelt jelenségeket általános elvek (hipotézisek, elméletek) alapján próbáljuk megmagyarázni. A hipotézis segítségével előre jelezzük a folyamatokat, majd kísérletesen teszteljük, hogy helyes-e az előrejelzésünk. Ha nem helyes, akkor új hipotézist kell felállítanunk. A tudományos módszer lényege a reprodukálhatóság (ismételhetőség), szemben a hiedelmekkel, ahol ez nem kritérium. A misztikus gondolkodásra hajlamos emberek gyakran állítják, hogy a tudományos módszer csak egy a világ megismerésének módszerei közül. Ez az állítás hamis, mert az összes többi úgymond „megismerési mód” (hit, meditáció, keleti filozófiák, miszticizmus) nem ad használható ismereteket, melynek oka a kísérletes igazolás hiánya. A modern tudományban a kutatók megpróbálják egymás eredményeit cáfolni vagy igazolni, ami azt eredményezi, hogy,

legalábbis nagy horderejű tudományos kérdésekben, egy tévedés nem élhet sokáig. A kutatók egymás eredményeit is használják, ami azzal jár, hogy egy hipotézis vagy elmélet megalkotója nem feltétlenül azonos egy jelenség megfigyelőjével, vagy egy kísérlet elvégzőjével. A fizikában, különösen az atomfizikában, az elméletek évekkel megelőzik a kísérleteket, tk. a tudományos kísérleteket az elméletek irányítják A fizika matematikai alapú A biológiában azonban nem ez a jellemző, a biológiai rendszerek működését nem matematikai képletekkel modellezik (kivéve elméleti ökológia és populáció genetika). Ez a helyzet azonban változóban van A modern biológia az utóbbi években teremtette meg azokat az eszközöket (genomika, bioinformatika), melyek segítségével az élő rendszerek valóban rendszerekként kutathatók, melyhez komoly matematikai ismertekre van szükség. Tény, elmélet és hipotézis A hétköznapi

szóhasználatban az elmélet szót a spekuláció megfelelőjeként használjuk. A tudományban az elmélet egy olyan fogalmi keret, ami a megfigyeléseket és a kísérletek eredményeit megmagyarázza, és ami képes előre jelezni a még meg-nem-történt eseményeket. A hipotézis tulajdonképpen kevés evidenciával alátámasztott elmélet, s ugyanígy, az elmélet egy erős kísérletes alapokon nyugvó hipotézis. A tényeket gyakran nevezik törvényeknek, vagy elveknek. A bebizonyosodott hipotézis és elmélet sokszor megtartja nevében a korábbi elnevezést. Például az evolúció elmélet ma már nem elmélet, hanem tudományos tény A tudományos elméletek és hipotézisek fontos sajátosága a "cáfolhatóság". Ez azt jelenti, hogy léteznie kell olyan kísérletnek vagy felfedezésnek, ami be tudná bizonyítani, ha az elmélet hamis. Ezek a kísérletek végződhetnek olyan eredménnyel, amik ellentmondanak ennek, tehát az elmélet cáfolható. Nem

cáfolhatóak azonban pl. olyan állítások hogy egy tű hegyén maximum 12 angyal lehet egy időben, vagy, hogy az angyalok fiúk és nem öregszenek (ilyen viták folytak a középkorban, ez az ún. skolasztikus gondolkodás). Karl Popper tudományfilozófus szerint, mivel egy elméletet csak véges számú kísérlettel igazolhatunk, sohasem lehetünk teljesen bizonyosak az elmélet helyességében. E felfogás szerint egy elmélet addig tartható, amíg kísérletileg vagy megfigyelések útján meg nem cáfolják. DIA 2 A tudomány fejlődésének modelljei A tudomány fejlődését két modell írja le. (1) A felhalmozás modell szerint a tudományos kutatás által gyűjtött minden információ hasznos, hiszen ezek hiányában rések maradnának a tudomány házának falában. A gyűjtögetés eredménye az lesz, hogy egy idő után megszerezzük az összes téglát, s felépül a ház. Az orvostudomány és a biológia számos területén találunk példákat, ami

látszólag e modell szerint működik. Az egyes fajok genomjának feltárásában minden egyes új DNS szakasz megismerése valóban hozzájárul az adott faj genetikájának jobb megismeréséhez. Ha összeadjuk a rész szekvenciákat egy idő után a kezünkben lesz az adott faj teljes DNS szerkezete. Az anatómiai kutatásnak is vannak ilyen jellegű aspektusai Már régóta ismerjük az ember összes csontját és izmát, ill. ezek elhelyezkedését a szervezetben, s nem várható, hogy a jövőben alapvető újdonságokat fedezünk fel ezen a területen. A tudomány azonban rendszerint nem elégszik meg az adatok gyűjtésével, hanem az azok közötti összefüggéseket kutatja. A természet összefüggései nyilván tőlünk függetlenek, de mi ezeket közvetlenül nem látjuk, ezért agyunk hipotéziseket kénytelen alkotni. Felvethető azonban az a kérdés, hogy vajon egy adott hipotézis megfelelően modellezi-e a valóságot. FAKULTATÍV ANYAG 14. Előadás Boldogkői

Zsolt 3. Tudomány (2) Thomas Kuhn szemléletváltás modellje szerint, gyakran az a helyzet, hogy egy fizikai vagy biológiai rendszer működését illetően gyökeresen megváltozik a nézetünk. Ezen elképzelés szerint, egy tudományterület folyamatosan gyűjti a maga tégláit, de a ház sohasem épül fel. Mindig jön egy új elmélet, ami a régi romjain fejlődik tovább. Az új elmélet sohasem a nulláról építkezik, bizonyos téglákat gyakran felhasznál az előző elméletből. Ez egy relativisztikus szemlélet, amely nem azt állítja, hogy nincs fejlődés, csupán azt, hogy ez az ábrán bemutatottak szerint működik. Annyi kiegészítéssel, hogy idővel egyre jobb házakat építünk, azaz az elméleteink alapján egyre jobban tudjuk magyarázni a valóságot, de tisztában kell lennünk azzal, hogy egy elmélet sohasem maga a valóság, s ezért megváltozhat, sőt alapjaiban megdőlhet. E tudományfejlődési modell leismertebb példája az einsteini

relativitáselmélet, ami a Newtoni mechanika általánosítása. Más szavakkal, a Newtoni mechanika törvényszerűségei csak speciális körülmények között (kis sebesség és tömeg) állnak fenn. Kuhn szerint az egyes elméleteket az adott szakterület egy vagy néhány tekintélyes művelője képviseli, akik, munkatársaikkal együtt, szubjektív okok miatt ragaszkodnak az elképzelésükhöz. Az elméletváltáshoz gyakran a „nagy öregek” halála, vagy a vezetői posztról való elkerülése szükséges. DIA 3 2 A tudomány művelői és oktatói A két szemléletbeli felfogás nem csupán a tudomány fejlődését illetően jelentkezik, hanem a tudomány művelőinek és oktatóinak nézeteiben is. Ami a tudomány művelőit illeti, a helyzet az, hogy rendszerint népszerű témakörökkel foglalkoznak, melyek nem feltétlenül azonosak a fontos témakörökkel. Ennek két fő oka van: (1) a kutatók többsége szereti követni a trendeket, ez ugyanis könnyebb,

mint eredeti ötletekkel előállni; (2) ezekre a témákra adnak pénzt a finanszírozó szervezetek. A lényeg az, hogy ez a fajta tudomány adatgyűjtögetővé válik, s rengeteg fölösleget produkál. Óriási mennyiségben gyűjtjük az adatokat abban a hitben, hogy annak minden grammja fontos a tudomány számára. Ez alapvetően téves E probléma, véleményem szerint, a modern tudomány szülötte. A tudomány mára ugyanis szakmává vált, ahol a mindenáron való előrejutás a tudományos munka legfontosabb motivációja, nem pedig a természet megismerésének kíváncsisága. Publis or perish (publikálj vagy pusztulj el) ez a modern kutatás jelszava. Ami a tudomány oktatóit illeti. Nos, az általános és középiskolában azt a képzetet keltik a diákokban, hogy a biológia csupán adatok halmaza, s az adatok közötti összefüggések lényegtelenek. Ha az összefüggések említésre kerülnek, az általában olyan kontextusban történik, hogy ezeket az

eredményeket nem előzte meg semmiféle vita, hanem felfedezték és kész. Egy lángelme egyik reggel arra ébredt, hogy rájött az igazságra, vagy a fürdőkádban világosodott meg, majd „heuréka” kiáltással meztelenül szaladva világgá kürtölte azt (Arkhimédész). És természetesen egy tudományos eredmény az örökkévalóságnak szól, legalábbis e nézet szerint. Továbbá, az egyetemeken a tudományos karrier számít, az oktatás minőségét nem mérik. Ezért sok egyetemi oktató szükséges rossznak tartja az oktatást, amely a szakmai karrier szempontjából csak időpazarlás. A tudományos tevékenység mérése A tudományos lapok rangját az ún. impakt faktor (IF) adja meg. Az impakt faktor, a lap áltál közölt cikkek tudományos közösségre való hatását hivatott mérni Ennek módszere a lapban megjelent cikkekre más publikációkban adott hivatkozások összesítése. Az IF egy, az adott lapban közölt, átlagos cikkre adott hivatkozások

száma, amelyet az előző két év adatai alapján számolnak ki (s nyilván, 2-vel osztanak). A legnagyobb presztízsű lapok pl a Nature és a Science IF-a 30 közeli szokott lenni, ami azt jelenti, hogy ezekben a lapokban egy átlagos cikket 60x idéznek az előző két éves periódusban. Egy kutató életművét az ún kumulatív IF-al (felhalmozott IF) szokás jellemezni. Ez a szám azon folyóiratok IF-ának az összege, amelyekben az adott kutató valaha publikált. Egy akadémiai doktori pályázat minimális követelménye az elméleti orvostudomány szekcióban 60. A citáció, egy kutató közleményeire adott összes idézettség; független citációknak pedig azokat az idézéseket nevezzük, amik nem tartalmazzák sem az adott szerző saját, sem a publikációkban szereplő társszerzők citációit. E a rendszer bevezetése a kutatási teljesítmény értékelésére alapvetően pozitív hatást gyakorolt a magyar tudományra, mára azonban a rendszer jelentős

anomáliákkal terhelt. FAKULTATÍV ANYAG 14. Előadás Boldogkői Zsolt s z e m é l y e s v é l e m é n y 3. Tudomány DIA 4 DIA 5 A tudomány tisztelete Korábban a tudomány művelőit tisztelték az emberek, amit meg is érdemeltek a kutatók, hiszen ők a társadalmi és technikai fejlődés motorjai. Manapság ez a tisztelet azonban nem létezik, a fejlettebb országokban kevesen is vállalják ezt a nehéz szakmát. A kutatókra negatív sztereotípiákat aggatnak, amiben élenjárnak a hollywood-i filmek, melyek a kutatókat rendszerint háromféle szerepben mutatják be: vagy mint nevetséges, lényegtelen dolgokkal foglalkozókat (lepkevadászok, dinókutatók), vagy mint meghibbant emberek (őrült tudós), vagy mint elvetemült gonosztevők (molekuláris biológusok), akik általában az emberiséget, de minimum az Egyesült Államokat próbálják elpusztítani. Az ideál megtestesítői a deviáns celebek, az élsportolók és egyéb pénz birtokosok. Az

iskolákban, akik tanulnak és érdeklődést mutatnak a tudomány iránt, azokat strébereknek tekintik. A butaság és a lustaság ideológiája diadalmaskodni látszik a kemény munkával szemben. Hamis tudomány A tudomány néha valóban nem érdemel tiszteletet. A kutatók nagyon gyakran elhallgatják azokat az adatokat, amik cáfolnák a következtetéseiket vagy hipotézisüket, sőt néha anélkül állítják elő az adatokat, hogy valós kísérleteket végeznének. Ez utóbbit nevezzük az adatok fabrikálásának. Több, nagy botrány is volt a közelmúltban a hamis adatok közlése miatt A legutóbbi skandalum Hwang Wu-Suk dél-koreai kutató nevéhez fűződik aki, azt állította, hogy emberi embrionális őssejteket állított elő klónozással, de kiderült, hogy ez nem volt igaz. Az egyik legismertebb tudományos csalás az ún. piltdowni emberrel kapcsolatos A múlt század elején egy olyan leletet találtak, amelynek koponyája emberi (1300 cm3), de az

állkapcsa majomszerű volt. Ez a lelet lett volna az összekötő kapocs az ember és a majom között. Kiderült azonban, hogy Charles Dawson, a lelet felfedezője, különböző eredetű csontokat tett egymás mellé. Egy másik tudományos csalás a hidegfúzióval kapcsolatos. A hidrogén héliummá alakulása óriási energia felszabadulással jár, a probléma csak az, hogy a reakció beindítása rendkívül magas hőmérsékletet igényel. Stanley Pons és Martin Fleischmann 1989-ben bejelentették, hogy sikerült szobahőmérsékleten végbevinni a fúziót (a debreceni Atommagkutató Intézet munkatársai is bejelentették, hogy sikerült reprodukálniuk a kísérletet). Kiderült azonban, hogy nem volt igaz, s a két kutatót elbocsátották Valószínűsíthető, hogy kisebb jelentőségű tudományos felfedezések esetén, a csalások viszonylag gyakran előfordulnak. FAKULTATÍV ANYAG 14. Előadás Boldogkői Zsolt 3