علم چیست؟ آیا هرآنچه که علمی نباشد باطل است؟

سرفصل های مهم این مقاله:

 

علم چیست

روزی روزگاری در یک مجلسی، این بحث پیش آمد که اسب چند دندان دارد. عده‌ای از افراد به سراغ کتاب‌هایشان رفتند و از مکاتب باستانی و فیلسوفان بزرگ نقل قول آوردند که اسب فلان تعداد دندان دارند. عده دیگری دلیل آوردند که چون اندازه دهان اسب انقدر است، پس باید دندان‌های کمی داشته باشد. افراد دیگری دلیل آوردند که اسب بخاطر سبک تغذیه‌اش باید دندان‌های زیادی داشته باشد. فردی از میان جمع برخواست و گفت که بس است! بهتر است جای این بحث‌ها برویم و دندان چند اسب را بشماریم تا بفهمیم که اسب‌ها چند دندان دارند. این همان چیزی است که در این مطلب می‌خواهیم به آن بپردازیم: شمردن دندان‌های اسب. روشی که علم بر اساس آن کار می‌کند.

علم‌چیست

دانستن مفهوم علم چه کاربردی دارد؟

 

علم چیست؟ آیا هرآنچه که علمی نباشد باطل است؟

ما در دنیای امروز با دسترسی داشتن به بی‌نهایت اطلاعات مختلف، تحت بمبارانی از روش‌ها، رویکردها و تکنیک‌هایی هستیم که همه آن‌ها ادعا می‌کنند بر زندگی ما تأثیر مثبتی می‌گذارند و با رشد شخصی ما، سطح زندگی‌مان را ارتقا می‌دهند. این موارد بسیار زیادند اما زمان و انرژی ما محدود است. اگر قرار باشد که هرکسی هرچیزی گفت آن را باور کنیم و عمر و انرژی خود را صرفش کنیم، به خودمان خیانت کرده‌ایم. به عنوان انسانی که می‌خواهیم بیشتر از یک نفر باشیم، باید بدانیم که در مواجهه با این اطلاعات بی‌انتها، به کدام یک باید توجه کنیم؟ کدام یک را باید جدی بگیریم و پیگیر آن شویم؟ بهترین نتیجه را از چه چیزی می‌توانیم بگیریم؟ وقتی مورد جدیدی از این موارد آشنا می‌شویم، از کجا بفهمیم که واقعاً کارکرد دارد یا نه؟

مقاله درباره علم

ضرورت و اهمیت این بحث ما را به این‌جا کشاند که مجموعه مقالاتی تحت عنوان “بیشتر از یک ذره بین” را آغاز کنیم. ما در این مقالات سعی خواهیم کرد تا در کنار هم مسائل مختلفی را بررسی کنیم. امیدواریم که این مقالات تمرینی باشد برای اینکه بتوانیم در زندگیمان، گلیم سالم و بدردبخوری برای خودمان از اقیانوس بی پایان اطلاعات بیرون بکشیم و از آن برای بهتر کردن زندگی خودمان، اطرافیانمان و دنیای پیرامونمان استفاده کنیم. در مقاله آغازین این مجموعه، می‌خواهیم به خود علم بپردازیم. مطالعه و درک این مقاله برای فهم بهتر مقالات بعدی لازم است. لطفاً در صورت امکان در بخش کامنت‌ها موضوعات پیشنهادی خود را به ما معرفی کنید تا آن‌ها را نیز به زیر ذره بین ببریم.

 

معنی کلمه پر سرو صدای علم چیست؟

معمولاً زمانی که صحبت از این می‌شود که چیزی علمی نیست، بسیاری افراد گمان می‌کنند این حرف به معنای غلط و نادرست بودن آن چیز است. اگر به کسی بگوییم چیزی که به آن باور دارد علمی نیست، از حرف ما دلخور شده و یا آن را توهین به باورهایش تلقی می‌کند. در این تصور، علم آن چیزی است که درست است و غیرعلمی به معنای اشتباه و غلط بودن است.

برخی دیگر نیز علم را مجموعه دانسته‌ها و معلومات می‌دانند. برای مثال به فردی که اطلاعات و معلومات زیادی دارد، فرد عالم یا با علم گفته می‌شود. در این تصور، سخن انسان‌های بزرگ علمی است چرا که بزرگان عالم بوده‌اند.

یا شاید تصور کنیم که پاسخ دادن به این سؤال آسان و بدیهی است: معلوم است، علم یعنی رشته‌هایی مثل فیزیک، شیمی، و زیست شناسی که در دانشگاه تدریس می‌شود. اما دقیقاً چه چیزی باعث می‌شود که این موارد را علم بدانیم و برخی دیگر مثل ادبیات، موسیقی و هنر که آن‌ها نیز در دانشگاه‌ها تدریس می‌شوند را علم ندانیم؟ ممکن است بگویید تفاوت در این است که علم به توصیف جهان طبیعی می‌پردازد. اگر علم را چیزی بدانیم که جهان طبیعی را توصیف می‌کند، پس چرا مباحثی مانند طالع‌بینی و پیشگویی‌ها را عموماً علم به حساب نمی‌آورند؟ این موارد نیز هدفشان توضیح جهان است. برای تفکیک میان علم و غیرعلم، باید در پی ویژگی‌های مشترک این رشته‌ها باشیم. یعنی در پی آن خصوصیت‌هایی که ما بر اساس آن چیزی را علم حساب می‌‌کنیم.

دیدیم که برداشت‌های مختلفی از این کلمه وجود دارد. با این حساب، سؤال ما سؤال پیش پا افتاده‌ای نیست. ما در این مقاله با علم به معنای Science سروکار داریم. می‌خواهیم بدانیم که ساینس به چه معناست و چه چیزی آن را با دیگر حوزه‌ها متفاوت و جدا می‌کند.

آن چیز که علم را از غیر علم متفاوت می‌کند، روش علمی (Scientific method) است. در ابتدا به اینکه چرا این موضوع اهمیت دارد می‌پردازیم. پس از آن به توضیح روش علمی خواهیم پرداخت تا متوجه تفاوت‌های اصلی علم و غیر علم یا علم و شبه‌ علم شویم. همچنین برخی از اصول حاکم بر فضای علمی را بیان می‌کنیم و اصطلاحاتی را شرح می‌دهیم که در این بحث به شما کمک می‌کند.

کار علمی چیست

روش علمی چیست و چه مراحلی دارد؟

 

 

روش علمی چیست

علم به دنبال نتایج قابل اندازه‌گیری از طریق آزمایش و تجزیه و  تحلیل است، فرآیندی که به عنوان روش علمی شناخته می‌شود. فرآیند کلی روش علمی شامل ساختن فرضیه‌ها، استخراج پیش‌بینی‌ها از آن‌ها (به عنوان پیامدهای منطقی) و سپس انجام آزمایش‌هایی بر اساس آن پیش‌بینی‌ها برای تعیین درستی یا نادرستی فرضیه اولیه است.

با ذکر مثالی ساده، این فرآیند را بهتر درک خواهیم کرد:

فرض کنید از خواب بیدار می‌شوید و می‌بینید که بخاری برقی شما روشن نمی‌شود. فرضیه‌های مختلفی به ذهن شما خطور می‌کند. یک فرضیه این است که برق ساختمان رفته باشد. بر اساس این فرضیه، می‌توان پیشبینی‌ کرد که اگر برق رفته باشد، پس هیچ وسیله برقی دیگری نباید کار کند. بر اساس این پیشبینی، وسایل برقی را آزمایش می‌کنیم و می‌بینیم که روشن می‌شوند. متوجه می‌شویم که این فرضیه نادرست است. فرضیه دیگر این است که فقط پریز برقی که این بخاری به آن وصل است خراب شده باشد. بر اساس این فرضیه، این پیشبینی را می‌کنیم که اگر اینطور باشد، وقتی وسایل برقی دیگر را به این پریز وصل کنیم، نباید روشن شوند. سپس بر اساس این پیشبینی، فرضیه را مورد آزمایش قرار می‌دهیم. اگر وسیله برقی دیگری در آن پریز روشن شود، این فرضیه نیز باطل می‌شود. فرضیه سوم این است که خود بخاری برقی خراب شده باشد، بر اساس این فرضیه نیز پیشبینی‌هایی می‌کنیم و آن را مورد آزمون قرار می‌دهیم. در این مثال، ما روش علمی را به صورت محدود و جزئی بکار گرفتیم. مزیت روش علمی این است که دانشمندان (و سایر افراد) می‌توانند با انجام آزمایش‌های مناسب، فرضیه‌های خود را تأیید یا رد کنند.

البته اینطور نیست که دانشمندان یک لیست از مراحل را جلوی خودشان بگذارند و به ترتیب ابتدا اولی را انجام دهند و سپس دومی و …. غیره. مواردی که در روش علمی مطرح می‌شوند مراحلی ثابت نیستند که باید به ترتیب طی شوند، بلکه اصول کلی هستند. همه مراحل در هر تحقیق علمی ثابت نیستند و همیشه نیز به یک ترتیب انجام نمی‌شود. روش علمی یک دستور خشک و غیرقابل انعطاف نیست بلکه نیاز به هوش، تخیل و خلاقیت دارد.

مفهوم علم

شرایط آزمایش‌های علمی

 

شرایط آزمایشات علمی

 

1. شرط تکرارپذیری

یکی از شرط‌های مهم آزمایشات علمی، تکرارپذیری است. تکرارپذیری آزمایش‌ها و تجربه‌های یعنی هر کسی با فراهم کردن شرایط لازم، بتواند همان آزمایش را دوباره انجام بدهد و به نتایج مشابهی برسد. بسیاری از افراد برای اینکه نشان بدهند یک تکنیکی کار می‌کند، به تجربه شخصی خودشان ارجاع می‌دهند. آن‌ها به دیگران می‌گویند که من خودم فلان چیز را امتحان کرده‌ام و جواب گرفته‌ام. آن‌ها تصور می‌کنند چون بعد از انجام یک تکنیک، به موفقیتی رسیده‌اند، این تکنیک برای تمام شرایط و تمام انسان‌های دیگر نیز کارآمد است.

چنین سخنی در علم پذیرفته نیست. نمی‌توان از یک یا دو مورد برای تمام انسان‌ها نتیجه‌گیری کرد. تجربه علمی به معنای تجربه ایست که برای دیگران قابل تکرار باشد و با تکرار آن تجربه، به نتایج مشابهی برسیم. برای مثال فرض کنید من روش “پولدار شدن کدو تنبلی” را اختراع کنم. در این روش هر روز دو ساعت به یک کدو تنبل پلاستیکی نگاه کنم و مدتی پس از انجام این کار، ثروتمند شوم. آیا می‌توانم به مردم بگویم “بیایید روش کدو تنبل را پیش بگیرید که من خودم از آن نتیجه گرفته‌ام”؟ آیا چنین سخنی علمی است؟ خیر. چرا که ابتدا می‌بایست این ادعا توسط آزمایشی اصولی به محک آزمون گذاشته شود. اگر در این آزمایش بر روی یک جمعیت کافی، کارکرد روش کدوتنبل تأیید شد، آن موقع می‌بایست این آزمایش و آزمایش‌های مشابه بارها توسط افراد دیگری تکرار شود و همین نتایج به دست بیاید. اگر چنین اقدامی صورت نگیرد یا نتایج مختلفی از تکرار آزمایش به دست بیاید، نمی‌توان به این ادعا تکیه کرد.

 اگر شما آزمایشی انجام دهید که فقط یک بار به نتایج مشخصی برسد اما وقتی آزمایش را تکرار می‌کنیم، نتایج دیگری کسب شود، این آزمایش به زیر سوال می‌رود. آزمایش‌های علمی می‌بایست در صورت تکرار، نتایج کم و بیش مشابهی داشته باشند. زمانی که نتایج یک پژوهش علمی در پژوهش‌های مستقل تکرار شوند، اعتبار بیشتری می‌یابد. اگر آزمایشی را تکرار کنیم اما نتایج کاملاً متفاوتی حاصل شود، احتمال اشتباه بودن نتایج اولیه بالا می‌رود. البته فقط تعداد آزمایش مهم نیست بلکه کیفیت روش تحقیق آزمایش‌ها نیز بسیار مهم است. معمولاً یک آزمایش منفرد چندین بار انجام می‌شود، به خصوص زمانی که عوامل کنترل نشده یا نشانه‌های دیگری از خطای آزمایشی وجود داشته باشد. برای نتایج قابل توجه یا غافلگیرکننده، دانشمندان دیگر نیز ممکن است تلاش کنند تا نتایج را برای خود تکرار کنند، به خصوص اگر این نتایج برای کار خودشان مهم باشد.

.علم

2. شرط ابطال پذیری

هر فرضیه‌ای که ادعای علمی بودن کند باید ابطال‌ پذیر باشد. معنای این حرف این نیست که آن فرضیه واقعاً باطل شده یا زمانی ابطال خواهد شد، بلکه تنها ابطال آن باید ممکن باشد. منظور ما از امکان ابطال این است که باید شرایط یا اوضاعی وجود داشته باشد که اگر برقرار شود، به عنوان خلاف فرضیه به حساب آید. اجازه بدهید برای درک روش علمی و ابطال پذیری، مثالی بزنیم.

فرض کنید که چراغ قوه شما از کار می‌افتد و می‌خواهید بدانید که چرا چراغ قوه کار نمی‌کند؟ این سه فرضیه به ذهنتان می‌رسد:

  1. باتری آن تمام شده است.
  2. لامپش سوخته است.
  3. سیم‌هایش قطع شده‌اند.

تمامی این فرضیه‌ها ابطال پذیر هستند چرا که می‌توانیم شرایطی را ایجاد کنیم که در آن شرایط، هرکدام از این فرضیه‌ها باطل شوند. برای ابطال فرضیه خرابی باتری، می‌توانیم باتری آن را با یک باتری سالم عوض کنیم. اگر چراغ قوه همچنان کار نکرد، این فرضیه باطل می‌شود. برای فرضیه دوم می‌توانیم لامپ چراغ قوه خراب را بر روی یک چراغ قوه سالم بیندازیم تا بفهمیم که آیا لامپ آن خراب است یا خیر. برای فرضیه سوم هم می‌توان سیم‌ها را به دقت بررسی کرده یا آن‌ها را خارج نموده و ببینیم که آیا جریان برق را از ابتدا تا انتهای خود به خوبی هدایت می‌کنند یا نه. تمامی این فرضیه‌ها ابطال پذیر هستند. اما آیا می‌توان دو مورد زیر را ابطال پذیر دانست؟

  1. ارواح خبیثه‌ دست به دست هم داده‌اند تا جلوی کار کردن این چراغ قوه را گرفته‌اند.
  2.  چراغ قوه از رفتارهای انسان‌های روی زمین دلخور شده و تصمیم گرفته که کار نکند.

چگونه می‌توانیم نشان دهیم دو مورد بالا غلط هستند؟ هیچ راهی وجود ندارد. گزاره‌های بالا قابل تجربه کردن و اندازه‌گیری نیستند. هر شرایطی که ایجاد کنیم، خدشه‌ای به این حرف‌ها وارد نمی‌شود، پس ابطال پذیر نیستند. به همین خاطر یک فرضیه علمی محسوب نمی‌شوند. برای هر فرضیه‌ای می‌بایست بپرسیم “چه چیز مدرکی علیه آن خواهد بود؟” اگر چنین چیزی وجود نداشته باشد، فرضیه نمی‌تواند ادعای علمی بودن کند.

بسیاری از شبه‌علم‌ها، از فرضیات ابطال ناپذیر به وجود می‌آیند. ابطال پذیر نبودن برای توسعه دهندگان شبه علم بسیار مفید است. دلیل این امر واضح است. اگر هیچ وضعیت ممکنی، مجاز نباشد مخالف آن چه آن‌ها می‌گویند به حساب آید، سخن آن‌ها همیشه درست جلوه می‌کند.

 

مقالات علمی چگونه منتشر می‌شوند

برخلاف مطالب عادی که هرکسی می‌تواند در وبسایت یا شبکه‌های اجتماعی خودش آن‌ها را منتشر کند، انتشار پژوهش‌ها و مقالات علمی در نشریات تخصصی صورت می‌گیرد. یکی از مهم‌ترین بخش‌های این فرآیند، بررسی مقالات علمی به دست داوران متخصص در آن زمینه است. این داوران باید با دقت مقالات همکاران خود را که برای آن نشریه ارسال شده بخوانند و اشتباهات و خطاهای احتمالی را مشخص کنند. در این فرآیند، بسیاری از کم و کاستی‌های پژوهش یا ضعف استدلال‌ها و نتیجه‌گیری‌ها معلوم می‌شود.

 

شبه علم چیست

 

شبه علم چیست؟

شبه علم مجموعه نظریه‌ها و روش‌هایی است که برای توصیف پدیده‌های طبیعی به کار می‌رود، اما از روش علمی استفاده نمی‌کند. شبه علم تلاش می‌کند تا در جامعه علمی جایگاهی داشته باشد و از اعتبار آن بهره ببرد. شبه علم معمولاً از روش و آزمایش‌های دقیق و جدی برای بررسی‌های موضوع مورد مطالعه خود استفاده نمی‌کند. فرضیه‌ها و مفاهیم آن قابل آزمایش نیست. زمانی هم که ادعا می‌کند که آزمایش کرده و به نتایج مثبت دست یافته، آزمایش‌های آن دارای خطاهای متعدد بوده و قابل تکرار نیست.

برای مثال تصور کنید که شخصی مدعی علمی به نام “بیل درمانی” شود. این شخص ادعا کند که با انجام برخی تمرین‌های موزون با بیل کشاورزی، می‌تواند همه انواع سرطان‌ها را درمان کند. این ادعا در چهارچوب علم است. خود آن شخص هم خودش را بخشی از علم می‌داند. ادعایش برخی از نشانه‌های علمی بودن را دارد. مثلاً ابطال پذیر است. پیشبینی‌هایی برای به محک آزمون قرار دادن خودش صورت می‌دهد. قابل آزمایش بوده و قابلیت تکرار شدن را دارد.

اما این شخص به جای اینکه عملاً از روش علمی استفاده کند و دست به انمجام آزمایش‌های اصولی بزند، به رسانه‌های عمومی برود و با تکیه بر ضرب المثل و اساطیر باستانی و تجربه‌های شخصی خود و اطرافیانش، بیل درمانی را ترویج دهد. در این صورت این فرد در حال انجام کار شبه علمی است. چرا که ادعایی به ظاهر علمی دارد اما از روشمندی علمی برای بررسی آن ادعا استفاده نمی‌کند.

 

ضد علم چیست

ضد علم مجموعه‌ای از صحبت‌ها و روش‌هایی است که برای توصیف موضوعات و پدیده‌های طبیعی به کار می‌رود، اما از روش علمی استفاده نمی‌کند. ضد علم معمولاً در مقابل علم قرار دارد و سعی دارد نظریات و فرضیه‌های علمی را رد کرده و نظریات و فرضیات خود را به جای آن‌ها بنشاند. به عبارت دیگر، ضد علم با اصول بنیادین علم در تضاد است. معمولاً کسانی که نظریات و فرضیات علمی را با باورهایشان در تضاد می‌بینند، سعی می‌کنند با ارائه بدیلی به جای علم، در حفظ اعتقاد خود بکوشند.

برای مثال ممکن است فردی پیرو یک مکتب باستانی باشد که در آن، گفته شده که جهان از یک تخم مرغ به وجود آمده است. این فرد برای دفاع از باور خود، به علم و نظریات علمی حمله می‌کند و مکتب تخم مرغی خودش را بالاتر از هر چیزی می‌داند. هرچقدر هم که شواهد و مدارک علمی روی میزش بگذارید، با لگد به زیر میز زده و به آن‌ها توجهی نمی‌کند. در این صورت رویکرد این فرد، ضدعلمی است.

عکس علم

آیا هرچیزی که علمی نباشد بی اعتبار است

توجه داشته باشید که هر چیزی که علمی نیست، لزوماً شبه علم یا ضدعلم نیست. برای مثال اخلاق. غیرعلمی بودن اخلاق به این معنی نیست که اخلاقی زیستن اشتباه است یا اخلاقیات اراجیف است. اگر چیزی شبه علم یا ضد علم نباشد و صرفاً غیرعلمی باشد، یعنی در چهارچوب موضوعاتی که علم به آن‌ها می‌پردازد نیست.

برای مثال اخلاق، علم نیست که چرا که کار علم توصیف واقعیت است و نه قضاوت و ارزش‌گذاری بر روی واقعیت‌ها. غیرعلمی بودن به معنای غلط بودن نیست. بسیاری چیزها می‌توانند درست باشند اما غیرعلمی باشند. غیرعلمی بودن به معنای عدم اهمیت موضوع نیز نیست. موارد مختلفی هستند که در زندگی ما بسیار مهم هستند اما غیرعلمی هستند یعنی در حیطه موضوعاتی که علم به آن‌ها می‌پردازد نیستند.

 

دانشمندان چرا به راحتی همه چیز را رد می‌کنند؟ آیا هر چیزی ممکن نیست

دفاعیه اصلی شبه علم در این جمله خلاصه می‌شود:

«هر چیزی ممکن است.»

توسعه دهندگان شبه علم برای آن که کار خود را سزاوار جدی گرفتن جلوه دهند آشکارا یا در لفافه، از این سخن بهره می‌برند. اگر هر چیزی ممکن باشد پس صحبت‌های عجیب آن‌ها نیز ممکن واقعاً درست باشد.

در بخش قبل گفتیم که فرضیات غیرقابل ابطال علمی نیستند و ما آن‌ها را کنار می‌گذاریم. ممکن است بپرسید که چرا این موارد را باید کنار گذاشت، مگر ممکن نیست که آن‌ها درست باشند؟ وقتی ممکن است درست باشند چرا خودمان را محدود می‌کنیم؟

 

مسئله این است که با پذیرفتن چنین رویکردی، شما با بی‌نهایت پاسخ مواجه می‌شوید که معیاری برای سنجش اینکه کدام مطابق واقع هستند ندارید. چنین جواب‌هایی بی‌نهایت زیاد هستند. کسانی می‌گویند کهکشان‌ها را موجوداتی ‌ماورایی با طناب‌هایی نامرئی در کنار هم نگه می‌دارند، افراد دیگری می‌گویند سیارات در مدرسه کیهانی تحصیل کرده‌اند و به آن‌ها درس اصول ترافیک کهکشانی آموخته شده، بنابراین در جای مناسب خود قرار می‌گیرند. فرد دیگری می‌گوید سیارات از هم ناراحت شده‌ و باهم قهر کرده‌اند. به همین خاطر از هم فاصله گرفته‌اند.

اگر بپرسیم پس چرا فاصله‌شان از این مقدار بیشتر نیست؟ می‌گویند خب در عمق دلشان هنوز تمایل به آشتی دارند و می‌خواهند سیاره دیگر از آن‌ها منت‌کشی کند! همانطور که می‌بینید، اگر این محدودیت ابطال پذیری نبود، برای هر مسئله‌ای بی‌نهایت یاوه می‌شد بافت. این رویه مانع پیشرفت تحقیقات متمرکز و اصولی می‌شود.

اصطلاحی که برای توصیف چیزی که محتویات آن پر و کامل باشد به کار می برند

آیا علم همه چیز را می‌داند

در بسیاری از مواقع، طرفداران شبه علم و خرافات برای دفاع از باورهایشان به ندانسته‌های علمی اشاره می‌کنند. آن‌ها می‌گویند که علم محدودیت دارد و هنوز نتوانسته صحبت‌هایشان را درک کند. به گفته ایشان، در آینده باورهای آن‌ها نیز توسط علم کشف شده و به دانسته‌های علمی تبدیل می‌شود.

در وهله اول از این افراد می‌پرسیم که بسیار خب! اگر علم با آن روش‌های دقیق و تجهیزات پیشرفته‌ای که دارد، نتوانسته چنین اسراری را کشف کند، شما چگونه توانسته‌اید؟ شما از کجا می‌دانید؟ اگر شما روش تحقیق و تجهیزاتی پیشرفته‌تر و دقیق‌تر از علم دارید، آن‌ها را معرفی کنید تا بشریت از این دستاوردهای بزرگ بی‌بهره نماند. اما اگر از این مسئله نیز بگذریم، مسئله مهم‌تری وجود دارد. علم هیچ‌گاه ادعای دانستن همه چیز را نداشته و نخواهد داشت. اگر علم همه چیز را می‌دانست دیگر تحقیق و پژوهش معنایی نداشت. پس ما می‌پذیریم که موارد بسیاری در جهان وجود دارد که تاکنون علم آن‌ها را درک نکرده است.

اگر صحبت صرفاً مربوط به کشف و ادعای وجود چنین مواردی بود، این پاسخ می‌توانست کاربرد داشته باشد. اما در جایی که طرف مقابل ادعای مداخله، ایجاد تغییر و دستیابی به نتایجی واقعی را دارد، چنین پاسخی موجه نیست. فرض کنید فردی به شما بگوید جعبه جادویی مرموزی دارد که اگر درون آن چیزی بیاندازید، آن جعبه چندین برابر آن را به شما پس خواهد داد. با آن که شما نمی‌دانید که جعبه چطور کار می‌کند، ولی می‌توانید چندین بار چیزهایی را درون جعبه بیاندازید و ببینید که آیا این جعبه جادویی کار می‌کند؟

به سراغ مثالی واضح‌تر برویم. فرض کنید من بگویم که با انداختن 30 بار تاس در ابتدای صبح، آن روز موفقیت مالی نصیب شما می‌شود. اگر بپرسید چگونه؟ پاسخ بدهم که این فرآیند ماورایی است و در حد فهم ما و علم امروز نیست.

آن وقت شما نیازی به درک ماورا برای آزمودن ادعای من ندارید. نحوه عمل و مکانیسم این فرآیند نقش اصلی را در بررسی درستی آن ندارد. چرا که ما می‌توانیم با انداختن 30 بار تاس در صبح‌ها و ثبت وقایع آن روز، این ادعا را بسنجیم. البته باید توجه داشت که از روی یک بار و دو بار تجربه شخصی نمی‌توان این ادعا را پذیرفت چرا که نتایج یکی دو بار برای یک فرد، می‌تواند تصادفی باشد. باید بارها و بارها توسط افراد مختلف در شرایط متفاوت انجام شود و از آن به نتیجه معنادار آماری برسیم. در این صورت ادعای فرد توسط یک سری شواهد تأیید شده است.

پس دیدیم که مهم نیست درون جعبه سیاه جادویی و مرموز فرد مدعی چه اتفاقاتی می‌افتد، می‌توان با ورودی و خروجی مد نظر، کارایی آن را سنجید.

 

مثال تاریخی ویتامین C

 

مثال ویتامین c برای اثبات تعریف علم

برای فهم بهتر به سراغ مثالی واقعی و تاریخی برویم. امروزه می‌دانیم بیماری اسکوربوت ناشی از کمبود ویتامین C است. مدت‌ها پیش از کشف این ویتامین، پزشکی با انجام آزمایش بالینی، نشان داد که با تغذیه از مرکبات، می‌توان از وقوع اسکوربوت جلوگیری کرد. در آن زمان پزشکان هیچ تصوری از ویتامین C نداشتند، نمی‌دانستند که این ویتامین در مرکبات وجود دارد، مرکبات واقعاً یک جعبه سیاه مرموز بودند که مشخص نبود چگونه از وقوع بیماری اسکوربوت پیشگیری می‌کنند، اما روش علمی و انجام آزمایش بالینی، توانست کارکرد این جعبه سیاه مرموز را با قدرت تأیید کرد. برویم و ماجرای این آزمایش تاریخی را مرور کنیم.

 

عواقب کمبود ویتامین C

با رایج شدن دریانوردی طولانی مدت، بیماری اسکوربوت بین دریانوردان به شدت رایج شده بود. جراح انگلیسی ویلیام کلوس که در ناوگان ملکه الیزابت خدمت کرده بود، شرح مشروحی از علائم وحشتناک این بیماری را می‌دهد که سرانجام دو میلیون دریانورد را کشت:

“لثه‌های آن‌ها تا ریشه دندان‌هایشان فاسد شده بود و گونه‌هایشان سفت و متورم بود، دندان‌ها کاملاً شل شده و آماده افتادن بودند… نفس آن‌ها بوی بدی می‌داد. پاهای آن‌ها ضعیف و به حدی ناتوان بود که پر از درد و رنج بود، همراه با لکه‌ها و نقطه‌های آبی و سرخرنگ متعدد، بعضی‌ها بزرگ و بعضی کوچک مانند نیش یک مگس”

 

ویتامین C واقعاً یک راز ناشناخته بود

از دیدگاه امروزی همه این‌ها قابل فهم است، می‌دانیم که بدن انسان از ویتامین C برای تولید کلاژن استفاده می‌کند. کلاژن عضلات، مجاری خونی، و ساختارهای دیگر را به هم متصل می‌کند و بنابراین به ترمیم بریدگی‌ها و کوفتگی‌ها کمک می‌کند. به این ترتیب فقدان ویتامین C منجر به خونریزی و تجزیه غضروف‌ها، رباط‌ها، تاندون‌ها، استخوان‌ها، پوست لثه‌ها و دندان‌ها می‌شود. به طور مختصر، بیمار مبتلا به اسکوربوت به تدریج از هم می‌پاشد و مرگ دردناکی خواهد داشت.

معمولاً ویتامین C را از میوه‌ها به دست می‌آوریم، چیزی که در رژیم معمولی دریانوردان وجود نداشت. راه‌حل آسان تغییر رژیم غذایی ملوانان بود، ولی دانشمندان هنوز ویتامین C را کشف نکرده بودند و از اهمیت میوه‌های تازه در پیشگیری اسکوربوت بی‌اطلاع بودند.

 

روش علمی در برابر یک عامل ناشناخته و مرموز نیز کارآیی دارد

 

روش علمی ازمایش لیند

در سال ۱۷۴۶ دستاورد بزرگی به دست آمد. در این سال، جراح دریایی اسکاتلندی به نام جیمز لیند (James Lind) سوار بر کشتی شد. تفکر انتقادی و ذهن دقیقش به او امکان داد تا رسوم و پیشداوری‌ها را به دور ریخته و به جای آن‌ها به انجام آزمایش بالینی بپردازد.

با این که کشتی آن‌ها هیچگاه از خشکی دور نشد تا بهار ۱۷۴۷ یک نفر از هر ده نفر ملوان علایم اسکوربوت را نشان دادند. شاید اولین احساس لیند این بود که یکی از درمان‌های رایج در آن زمان را برای ملوانان تجویز کند. ولی به جای آن فکر دیگری به نظرش رسید. اگر ملوانان مختلف را به شیوه‌های مختلف درمان می‌کرد چه پیش می‌آمد؟ با مشاهده این که چه کسانی بهبود می‌یافتند و چه کسانی بدتر می‌شدند، او می‌توانست بفهمد که چه روش‌های درمانی مؤثر یا بی‌فایده‌اند.

لیند دوازده ملوان را با علایم مشابه اسکوربوت مشخص کرد که همگی دچار «لثه‌های متعفن، لکه و بی‌حالی و ضعف در زانوها بودند». سپس تختخواب آن‌ها در یک محل از کشتی قرار داد و مراقب بود که همگی یک رژیم غذایی مشترک داشته باشند. با این روش لیند سعی داشت آزمون مناسبی را انجام دهد، زیرا همه بیماران بیماری مشابه، محیط مشابه، و غذای مشابهی داشتند.

 

آزمایش لیند چگونه انجام شد

 

آزمایش علمی لیند

لیند ملوانان را به شش گروه تقسیم کرد و برای هر گروه درمان متفاوتی را برگزید. به او به هر گروه، خوراکی اضافی خاصی می‌داد. گروه ششم دو پرتقال و یک لیمو در روز دریافت کردند. گروه دیگری از ملوانان بیمار که فقط رژیم غذایی معمولی نیروی دریایی را دریافت می‌کردند نیز تحت نظارت بودند و به عنوان گروه کنترل عمل می‌کردند. دو نکته مهم را باید روشن ساخت. اول، آن که گنجاندن پرتقال و لیمو مانند انداختن تیری در تاریکی بود.

آزمایش بالینی شروع شد و لیند منتظر ماند تا ببیند کدام گروه‌ها بهبود خواهند یافت و کدام نه. نتایج چشمگیر بودند. ملوانانی که لیمو و پرتقال می‌خوردند بهبودی قابل ملاحظه و تقریباً کاملی پیدا کرده بودند، در حالی که دیگر گروه‌ها اینطور نبودند.

لیند با کنترل متغیرهایی نظیر محیط زیست و رژیم غذایی نشان داده بود که پرتقال و لیمو کلید درمان اسکوربوت است. اگر چه تعداد بیماران شرکت‌کننده در آزمایش بسیار کم بود، نتایج به دست آمده چنان قابل توجه بودند که او از یافته‌هایش مطمئن بود. البته او هیچ اطلاعی نداشت که پرتقال و لیمو حاوی ویتامین C هستند، و یا ویتامین C عامل کلیدی در تولید کلاژن است، ولی هیچ یک از این دو اهمیتی نداشتند. نکته مهم این بود که درمان او منجر به درمان بیماران شده بود. نشان دادن مؤثر بودن یک مداخله، اولویت نخست در پزشکی است. فهمیدن جزئیات دقیق مکانیسم اصلی آن را می‌توان به عنوان موضوع تحقیقاتی بعدی گذاشت.

 

دستاوردها و نتایج آزمایش لیند

 

نتیج آزمایش علمی لیند

سی سال پس از این آزمایش اولیه، پژوهش لیند نظر پزشک با نفوذی به نام گیلبرت بلین را جلب کرد. بلین تحت تأثیر رویکرد لیند قرار گرفت: او هیچ چیزی را فقط از روی تئوری پیشنهاد نمی‌کند بلکه همه را از روی تجربه و حقیقت تأیید می‌کند که مطمئن‌ترین و بی‌خطاترین روش است.

بلین با الهام از رویکرد لیند، تصمیم گرفت تا با دقت میزان مرگ و میر را در ناوگان بریتانیا در کارائیب مطالعه کرده و ببیند اگر در رژیم غذایی همه سربازان لیمو اضافه کند چه اتفاقی می‌افتد. اگر چه مطالعه بلین با جدیت کمتری از پژوهش لیند کنترل می‌شد، اما تعداد بسیار بیشتری از ملوانان را شامل می‌شد و نتایج آن هم به طور مستدل چشمگیرتر بود. پس از این که بلین لیمو را وارد رژیم غذایی کرد میزان مرگ و میر به نصف کاهش یافت.

نه تنها بلین از اهمیت میوه تازه، متقاعد شده بود، بلکه پانزده سال بعد که مسئول کمیته بیماران و مجروحین شد، که مسئول تعیین اقدامات پزشکی نیروی دریایی بود، توانست برنامه پیشگیری از اسکوربوت را در سراسر ناوگان بریتانیا به اجرا بگذارد. پس دیدیم که حتی اگر ما از نحوه عمل بسیاری از چیزها سر در نیاوریم، باز هم می‌توانیم با اندازه‌گیری و سنجش ورودی و خروجی مد نظر، کارآیی و تأثیرگذاری آن را بسنجیم. چالشی که اکثریت تکنیک‌های شبه علمی در آن شکست می‌خورند.

 

در آزمایش‌های علمی، گروه کنترل چیست

 

تفاوت گروه کنترل با گروه آزمایش

در هنگام آزمایش‌، ممکن است اثرات یک عامل متفرقه را با اثرات عامل مورد بررسی خودمان، اشتباه بگیریم. فرض کنید که به محیط بیمارستان برویم و مراجعینی که می‌گویند سردرد دارند را جدا کرده و به آن‌ها ماده خوراکی مشخصی را خورانده و ببینیم که پس از خوردن آن، سردرد اکثر آن‌ها خوب می‌شود. آیا می‌توانیم از این مشاهده، نتیجه بگیریم که آن ماده خوراکی، سردرد را خوب می‌کند؟ خیر. زیرا ممکن است قرارگیری در محیط بیمارستان و مراجعه به پزشک، به آن‌ها تلقین کرده باشد که باید خوب بشوند. ممکن است تصور اینکه داروی مؤثری به آن‌ها داده شده، به صورت ناخودآگاه حال آن‌ها را بهتر کرده باشد. ممکن است سردرد آن‌ها به شکلی بوده که پس از گذشت چند ساعت خوب می‌شده و عامل اصلی بهبود، همان وقتی باشد که سپری کردند.

برای رفع این خطا، راه‌هایی وجود دارد. یکی از این راه‌ها، استفاده از گروه کنترل است. گروه کنترل نمونه‌هایی هستند که تا جای ممکن در محیط و شرایط یکسان با نمونه‌های تحت آزمایش قرار می‌گیرند، اما درمان یا عامل مورد پژوهش بر روی آن‌ها اعمال نمی‌شود. به مثالی که زده شد باز گردیم. می‌بایست گروه کنترلی تهیه کنیم که شرایطش مشابه دیگر نمونه‌ها باشد اما به جای دریافت آن ماده خوراکی، یک ماده بی‌اثر را دریافت کند. آن وقت با مشاهده نتایج خواهیم فهمید که آیا آن ماده خوراکی واقعاً اثربخش است یا خیر. استفاده از گروه کنترل توانایی پژوهشگران را برای نتیجه‌گیری از یک آزمایش بسیار تقویت می‌کند. در حضور یک گروه کنترل، محقق می‌تواند نشان دهد که آیا درمان و موضوع تحت بررسی واقعاً تأثیر قابل توجهی بر روی یک گروه آزمایشی دارد یا خیر. به این ترتیب، احتمال نتیجه‌گیری اشتباه کم‌تر می‌شود. اگر گروه کنترل نباشد، توانایی محقق برای نتیجه‌گیری از آزمایش، به دلیل اثر دارونما و سایر تهدیدات اعتباری، بسیار ضعیف می‌شود.

هر جنبه‌ای از محیط آزمایش، می‌بایست تا جای ممکن برای همه افراد در آزمایش یکسان باشد. اگر برای گروه‌های آزمایش و کنترل، شرایط متفاوت باشد، نمی‌توان فهمید که تفاوت بین گروه‌ها واقعاً به دلیل تفاوت در درمان‌ها است یا تفاوت در محیط. به عنوان مثال، در مطالعه جدید یک دارو، اگر گروه آزمایش پرسشنامه را در یک بیمارستان پر کنند ولی از گروه کنترل بخواهیم آن را در خانه تکمیل کنند، روش تحقیق ضعیفی داریم. چنین مطالعه‌ای می‌تواند به نتیجه‌گیری اشتباه برسد، زیرا تفاوت‌ در پاسخ‌ها بین گروه‌های آزمایش و کنترل می‌تواند به خاطر شرایطی باشد که داده‌ها تحت آن جمع‌آوری شده‌اند. شاید گروه آزمایشی دستورالعمل‌های بهتری دریافت کرده یا حضور در محیط بیمارستان باعث شده باشد در مقایسه با گروه کنترل، پاسخ‌های دقیق‌تری بدهند.

 

اصول جاری در فضای علمی

 

اصول جاری در فضای علمی

 

هرکی هستی باش، بگو شواهدت کو؟

در قضاوت علمی، ارزش یک نظریه و یا فرضیه اصلاً  نباید به شخصیت دانشمندی که آن را ارائه کرده ارتباط پیدا کند. صحت یا نادرستی یک فرضیه باید براساس محتویات علمی آن و شواهد و دلایل سنجیده شود نه جایگاه اجتماعی نویسنده آن. اگر سخن اشتباهی از زبان یک فرد برجسته بیرون بیاید، همچنان یک سخن اشتباه است.

 

مخفی‌کاری ممنوع!

یکی دیگر از اصول لازم در فضای علمی، شفافیت است. در علم جایی برای پنهان‌کاری نیست. یافته‌ها و اکتشافات تحقیقات باید به طور آزادانه و آشکارا در دسترس جامعه علمی باشند. پژوهشگران نباید بخش‌هایی که مطابق میلشان نیست را مخفی کنند. نباید صرفاً بخشی از نتایج که مورد پسندشان است را گزارش بدهند.

 

در انتقاد، تعارف ممنوع!

یک اصل مهم دیگر در کار علمی، تفکر نقادانه و خودانتقادی است. دانشمندان باید یافته‌های خود و همکاران خود را به صورت انتقادی بررسی کنند. دانشمندان به طور مداوم مقالات دیگران را در زمینه تخصصی خود بررسی کرده و نقد می‌کنند. این شیوه خودانتقادی، بخش لازمی برای پیشرفت مباحث علمی است. بدون انتقاد از خود، نمی‌توان پی به اشتباهات موجود برد. بدون تفکر انتقادی، رودخانه پیشرفت علمی از حرکت ایستاده و تبدیل به لجن‌زار می‌شود. در علم، هیچ نظریه یا فرد مقدسی وجود ندارند. همه چیز را می‌توان به چالش کشید و نظریات علمی جایگزین ارائه کرد.

 

بگو ببینیم دستت تو جیب کیه؟

در بسیاری از گمانه‌زنی‌های تئوری توطئه، دانشمندان به شکل موجوداتی تصور می‌شوند که برای منافع اقتصادی و اجتماعی خود، مانع از انتشار حقایق بر روی عموم مردم می‌شوند. اما در واقعیت اینطور نیست. در فضای علمی، منافع دانشمندان یا حامیان مالی تحقیقات، نباید در نحوه انجام آزمایش یا انتشار نتایج تأثیرگذار باشد. اگرچه این اصل همواره رعایت نمی‌شود و رسوایی‌های تاریخی نیز برای برخی از دانشمندان پیش آمده، اما این موارد استثنا هستند.

در هنگام ارائه مقاله، یک دانشمند موظف است تضاد یا همسویی منافع خود را با نتایج پژوهشش، گوشزد کند. برای مثال اگر حامی مالی پژوهشی، یک شرکت بادام زمینی است و آن تحقیق به این نتیجه رسیده که بادام زمینی برای درمان سرطان مفید است، نویسندگان مقاله موظف هستند که در بخشی از مقاله به این نکته اشاره کنند. این کار به داوران و مخاطبان گوشزد می‌کند که با دقت بیشتری به این پژوهش نگاه کنند. اگر چنین کاری انجام نشود و پژوهشگران مرتکب جعل شده باشند تا نتیجه مد نظرشان بیرون بیاید، این ماجرا می‌تواند باعث رسوایی و بی‌اعتباری همیشگی آن‌ها در جامعه علمی شود.

 

سخن پایانی

ما در این مطلب یاد گرفتیم که به جای حدس و گمان، بایددندان‌های اسب را بشماریم. همچنین نکاتی را شرح دادیم که چطور دندان‌های اسب را به طور درستی بشماریم. به تفاوت اصلی علم و غیرعلم پرداختیم. این تفاوت در روش بررسی موضوعات است. علم برای شناخت جهان طبیعی، از روشی به نام روش علمی استفاده می‌کند. روشی که مبتنی بر فرضیه‌های ابطال‌پذیر، پیشبینی‌های منطقی بر اساس آن فرضیات و آزمایش‌های تجربی است. ما با ذکر مثال‌هایی با این روش و اصلاحات مربوط به آن آشنا شدیم. شناخت این موارد، به درک نقص‌های شبه علم و ضدعلم کمک می‌کند. علم ادعای کامل بودن ندارد و کامل نیست. اساس آن بر روشی پویاست که کاستی‌ها و اشتباهات را انکار نمی‌کند ولی تلاش می‌کند آن‌ها را به حداقل برساند. به همین خاطر تبدیل به دقیق‌ترین ابزار ما برای شناخت جهان طبیعی شده است. ابزاری که برای استفاده مناسب از آن، نیازمند شناخت طرز کارش هستیم. امری که تلاش کردیم در این مطلب، کلیات آن را به طور مختصر بیان کنیم. برای دنبال کردن ادامه این بحث‌ها، لطفاً در آینده نیز ما با در “بیشتر از یک ذره ‌بین” همراه باشید.

بعد از دوره رایگان علم و شبه علم، دیگر فریب نخواهید خورد!

مطالب محبوب سایت:

مقالات مرتبط

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

۳ دیدگاه دربارهٔ «علم چیست؟ آیا هرآنچه که علمی نباشد باطل است؟»

اسکرول به بالا