خلاصه کتاب چیستی علم چالمرز ترجمه سعید زیباکلام

( استفاده از محتوای این مطلب برای دانشجویان آزاد و برای وب سایت ها با ذکر منیع «شایانیوز» مجاز است)

مقدمه کتاب چیستی علم چالمرز

این روزها علمی بودن به صفتی ارزشی و مثبت تبدیل شده است. از شرکت های شامپوسازی تا طرفدارن ماتریالیسم تاریخی مارکس، خروجی کار خود را «علمی» معرفی می‌کنند. کسانی هم که علوم مختلفی مانند کتابداری را در دانشگاه ها تدریس می کنند ملاکشان این است که روششان شامل جمع آور فکت ها به وسیله مشاهده و آزمایش و سپس استنتاج نظریه هاست. در حالیکه در میان بسیاری از جوامع هرچیزی که علمی نباشد انگار بی فایده است در جدیدترین نظریات فلسفه علم گفته می شود روشی برای اثبات صدق علمی وجود ندارد. تا جاییکه فایرابند می‌گوید :«علم هیچ ویژگی خاصی ندارد که از سحر و جادو برتر باشد!» او همچنین انتخاب نظریه ها را بر اساس ذائقه پژوهشگران می داند.

اما روش علمی که بسیاری از اندیشه ها ادعای آن را دارند چیست؟ فرانسیس بیکن برای اولین بار به طور مفصل به این موضوع پرداخته است. از زمان او تا به امروز نظریات مختلفی بیان شده است که در این نوشتار مروری بر آنها خواهیم داشت.

فصل اول کتاب چیستی علم چالمرز

بر اساس تلقی رایج علم معرفتی است که با یافته های تجربی دقیق اثبات شده باشد. این موضوعی است که از قرن 17 و با گالیله و نیوتن عمومیت یافت. در آن زمان جو غالب به سمتی رفت که پاسخ پرسش های انسان به جای کتاب ارسطو و انجیل با آزمایش و تجربه پاسخ داده شود. هرچه دستاورهای امثال گالیله بیشتر شد این باور ها هم تشدید شد. اما این «رویکرد» گالیله بود که سنت شکنی کرد نه آزمایش‌‌هایش.

استقراگرایی این رویکرد و تلقی متداول از علم را برای نخستین بار صورتبندی کرد. به باور «استقراگرایان سطحی» علم با مشاهده آغاز می‌شود و اگر مشاهده گر سالم و بدون پیش داوری باشد گزاره های مشاهدتی به قوانین و نظریات می رسند و معرفت علمی شکل می‌گیرد.

هر پدیداری که در زمان و مکان مشخص توسط هر مشاهده گری دیده و درستی اش تصدیق شود یک گزاره شخصیه است. اما چطور می توان از این گزاره به یه گزاره کلیه که در هر مکان و زمانی صادق است رسید؟ اسقرا گرایان برای این کار از تعمیمی استفاده می کنند به شرطی که تعداد گزاره ها زیاد باشد، شرایط مشاهده متنوع باشد و هیچکدام از مشاهدات با قانون جهانشمولی که به آن می رسیم در تعارض نباشد. به فرآیندی که با این شرایط، از چند گزاره محدود شخصیه به یک گزاره کلیه برسد استقرا می‌گویند. هرچه مشاهدات بیشتر و دقیق تر باشد به قوانین فراگیرتر و رشد علمی گسترده تر خواهیم رسید.

اما این فرآیند تنها به «تبیین» پدیدارها می‌پردازد اما اگر بخواهیم به «پیش بینی» که کارکرد دیگر علم است بپردازیم بحث منطق و استدلال قیاسی پیش می‌آید. قیاس برعکس استقرا از کل به جز می‌رسد. در قیاس خود گزاره ها باید صادق باشند و اگر گزاره اول و دوم صادق باشند، صادق نبودن گزاره سوم یک امر متناقض باشد. البته منطق و قیاس به تنهایی نمی توانند صدق گزاره ها را اثبات کنند. قیاس تنها به ما می‌گوید اگر مقدمات صادق باشد نتیجه هم صادق است. پس ممکن است قیاسی معتبر با مقدمه ناصحیح داشته باشیم.

پاسخی که استقراگرایان به این مساله می دهند این است که منبع صدق تجربه است نه منطق. هرگاه گزاره ها و قوانین و نظریات در شرایطی که وضعیت مورد تحقیق را توصیف میکنند( شرایط اولیه) با مشاهده و استقرا ثابت شد به پیش بینی و تبیین می رسیم.

مساله استقرا

تا اینجا به توضیح مدعیات استقراگرایان پرداختیم. اما باید ببینیم این رویکرد چه جذابیت و مشکلاتی دارد. استقراگرایان باور دارند استقرا تبیین منظمی از پندارهای رایج به دست می دهد و از آنجایی که مشاده و استدلال آنها عینی است فهمی عین حاصل می شود و از آنجایی که صدق گزاره با مشاهده و حس قابل اثبات است، استقراگرایی «اطمینان بخش» است.

اما ایا واقعا مدعیات استقرا گرایان قابل توجیه است؟ به باور آنها یک: علم با شماهده آغاز می شود، دو: مشاهده اساس مطمئن برای معرفت علمی به دست می دهد و سوم: معرفت علمی با استقرا از گزاره های مشاهدتی اخذ می شود. ابتدا دو فرض اول را موقتا می پذیریم. در این حالت استقراگرایان برای توجیه فرض سوم دو راه منطقی و تجربی در پیش دارند.

در قیاس اگر مقدمه صادق باشد نتیجه باید صادق باشد اما بدیهی است که استقرا این ویژگی را ندارد. اگر تا به حال هزاران کلاغ سیاه دیده باشیم هیچ منطقی تضمین نمی کند که روزی کلاغ سفید نبینیم. راه دوم توجیه فرض سوم استقراگرایان را دیوید هیوم رد کرد. بر اساس تجربه تاریخی استقرا در بسیاری از موارد مانند کشف قوانین نور و پیش بینی خسوف و کسوف موفقیت آمیز بوده است اما اگر بخواهیم این موفقیت ها را طوری تعمیم دهیم که در همه موارد استقرا صادق است دچار یک «دور» شده ایم. در واقع از خود استقرا برای اثبات استقرا استفاده کرده ایم! این دور همان چیزی است که در سنت فلسفی «مساله استقرا» نامیده می‌شود.

یکی دیگر از نارسایی های استقرا تعریفی است که در شرایط مشاهدات ذکر می کنند یعنی «کثرت» و «تنوع». مشکل اینجاست که نمی توان تعداد مشخصی برای کثرت بیان کرد به طوری که حتما کافی باشد. همچنین در مواردی مثل بررسی انفجار بمب اتم بر افکار عمومی همان یک مشاهده هم تبعات بزرگی دارد. اما در مورد تنوع شرایط سخت تر هم می شود. در میان تعداد بسیار زیادی شرایط بیرونی تنوع یافتن کدام عامل مهم است. آیا سن پژوهشگر هم در یک آزمایش شیمی تاثیرگذار است؟ به نظر نمی رسد با استقرا هیچگاه بتوان به این پرسش پاسخ گفت. اینجاست که پای نظریه وسط کشیده می شود.

اما استقرا گرایان بعدی راههایی برای رفع انتقادات وارده ارائه کرده اند. آنها به جای اینکه از مشاهده گزاره شخصیه به نتیجه قطعی برسند می گویند «نتیجه احتمالا صادق است» و هرچه مشاهده بیشتر باشد احتمال صدق در حالت کلی بالاتر می رود. اما به نظر نمی رسد این هم راه گریز درستی باشد چون در هرحال گزاره حبدست آمده «کلی» است. علاوه بر آن بر اساس تعریف، احتمال از حاصل کسر تعداد مشاهده شده بر کل وضعیت های ممکن به دست می آید و از آنجایی که تعداد وضعیت های قابل مشاهده بی نهایت خواهد بود هرچقدر هم تعداد مشاهده های ما بالا باشد احتمال «صفر» خواهد بود.

استقراگرایان برای پاسخ به این مساله زبان مصنوعی به وجود آوردند اما آنهم در شرایط بسیار محدود پاسخگوست و از علم دور می شود همچنین عدع ای دیگر احتمال را به صدق نظریه ها نسبت ندادند بلکه آن را متوجه «صدق پیش بینی» کردند. یعنی از استقرا فقط برای پیش بینی موارد منفرد استفاده شود که به نظر نمی رسد نام این پیش بینی را اصلا بتوان «معرفت علمی» گذاشت و اگر هم چنین چیزی ممکن باشد بازهم نظریات کلی علمی حتی در این زمینه، احتمال شهودی بالاتری در اختیار ما قرار می دهد.

با وجود همه انتقادات پاسخ هایی هم به مساله استقرا داده شده است. هیوم می گوید علم حتما نباید عقلانی توجیه شود. عده ای هم باور دارند همه معارف غیرمنطقی حتما نباید تجربی باشد. اما به هرحال مسلم فرض کردن استقرا توجیهی ندارد. چرا که یکی از شرایط اولیه مشاهده در این رویکرد غیرقابل پذیرش است و آن اینکه همه ما پیش داوری داریم همانطور که روزی همه تصور می کردند برای حرکت نیرو لازم است در حالی که اینطور نیست. راه دیگر برای مواجهه با مساله استقرا این است که بگوییم «علم شامل استقرا نمی شود»؛ همان کاری که پوپر کرد.

فصل سوم کتاب چیستی علم چالمرز

تا اینجای کار بازهم نمیتوانیم استقرا را به طور کلی رد کنیم، چه اینکه نظریات دیگر هم مشکلات اینچنینی زیادی دارند. حالا وقت آن است که به دو فرض اول استقراگرایان اعتراض کنیم. مشاهده اشکال مختلفی مانند «حس کردن» را هم شامل می شود اما اینجا به مرسوم ترین شکل مشاهده یعنی دیدن می پردازیم. استقراگرایان میگویند اولا انسان به جهان خارجی دسترسی مستقیم دارد و دوما مشاهده گران مختلف جهان ر یکسان می بینند. اما مشاهدات علمی با بررسی شبکیه چشم فرض اول را رد می کند. تصویر پلکان مشخصی که افراد مختلف آن را به شکل های مختلفی می بینتد فرض دوم را هم رد میکند. تجارب گذشته، معرفت و انتظارات مختلف باعث می شود مشاهده افراد از یک کورد یکسان باهم متفاوت باشد. در واقع همه همان تصویر خارجی مشخص را می بینند اما «تجارب ادراکی» یکسان ندارند. این مساله نکته ای است که ما را به سمتی راهنمایی می کند که اولین فرض اسن=تقراگرایان را هم رد کنیم.

اینکه افراد مختلف یک پدیدار خاص را به اشکال گوناگونی می بینند به این دلیل است که گزاره های مشاهدتی دربردارنده نظریات هستند. جمله ساده «گاز روشن نمی‌شود» داخل خودش پیش فرضهای متعدد نظری مثل اشتعال پذیر بودن گازها و... را در بر دارد. این مساله در مورد گزاره های علمی بسیار گسترده تر می شود که نشان می دهد نظریه مقدم بر مشاهده است.

ایراد دیگری که می توان بر اتکای استقراگرایان بر «مشاهده» گرفت، خطاپذیر بودن مشاهدات است. ایرادی که در ارتباط تنگاتنگی با خطاپذیری نظریات قرار دارد. مثلا ساده معلم سر کلاس که «این یک قطعه گچ است» این جمله در دل خود شامل تعداد زیادی نظریه است مانند اینکه هرچیزی پای تخته است یا اثر سفید برجای می گذارد گچ است. در حالیکه ممکن است چیز آن چیزی که پای تخته بوده شی دیگری باشد و ما دچار خطا شده باشیم. مشکل دیگر این است که برای اطمینان از چنین گزاره ای باید آزمایشات بسیار دقیق شیمیایی انجام دهیم تا مطمدن شویم این شی گچ است نه ماده ای دیگر؛ که این امر نیازمند نظریان دقیق علمی است. این وابستگی مشاهده به نظریه در تقابل آشکار با فرضیات استقراگرایان قرار دارد. در کل می توان نتیجه گرفت از آنجایی که گزاره های مشاهدتی خطاپذیرند بنیاد استواری برای معرفت علمی نیستند.

اما مساله مهم دیگری که نظرات استقرا گرایان را به چالش می کشد بحث هدایت آزمایش و مشاهده است. فرآیندی که برای رسیدن از گزاره شخصیه به کلیه حائز اهمیت است. مکشل اینجاست که در این مسیر هم نظریه و غرض پژوهشگر نقش اساسی دارد. همانطور که هاینریش هرتز در آزمایشهایش برای یافتن امواج رادیویی اگر نظریه مقدم بر مشاهده نداشت باید مجموعه ای از جزییات «آشکارا نامربوط» مثل رنگ وسایل آزمایشگاه را در آزمایش تاثیر می داد. تقدم نظریه بر مشاهده در انتخاب آزمایش یا مشاهده هم خودش را نشان می دهد. مثلا اگر کسی روی وزن نرمه گوش تحقیق کند تنها در صورتی آزمایش مفیدی انجام داده است که بداند وزن نرمه گوش مثلا با سرطان رابطه دارد.

از مباحث بالا می توان نتیجه گرفت مشاهدات و آزمایش ها برای فهم بهتر یا آزمون نظریات به کار گرفته می شوند نه بوجود آوردن یک نظریه. البته از آنجایی که خود نظریات خطاپذیر و ناکاملند ممکن است موجب غقلت از عوامل مهمی شوند. مانند آزمایش هرتز که پس از سال ها مشخص شد بخاطر انعکاس امواج رادیویی ابعاد آزمایشگاه هم در نتیجه آزمایش موثر بوده است.

با وجود همه این انتقادات بازهم نمی توان گفت استقراگرایی باطل شده است. استقراگرایان جدید و پیچیده تر از فرضیات استقراگرایان سطحی فاصله گرفته اند. آنها برای نظریه در مقام کشف و مقام توجیه و ارزیابی تفاوت قائل هستند. در مقام «کشف» نظریات ممکن است از هر راهی حاصل شوند. حتی ممکن است «خواب دیدن» یا الهام یا یک اتفاق در زندگی روزمره نظریه ای به ذهن کاشف برساند. آنها لزومی نمی بینند به منشا کشف بپردازند که ممکن است تحلیل منطقی را برنتابد و شاید پی بردن به آن فواید زیادی هم نداشته باشد. استقراگرایان جدید بعد از حاصل شدن نظریه جدید تلاش میکنند با شواهد تجربی در شرایط گوناگون صدق احتمالی گزاره را با استتناج استقرایی احراز کنند. این تفکیک استقراگرایان جدید هرچند آنها را از برخی انتقادات می رهاند اما مشکلاتی را بوجود می آورد مانند اینکه با این تفکیک اینطور به نظر می آید که نظریه ای که پدیدار جدید را پیش بینی کند ارزشمندتر از نظریه ای است که برای تبیین پدیدارهای معلوم ساخته شده است.

در پایان این بخش باید گفت علم باید به صورت معرفتی که به طور تاریخی تکوین می یابد شناخته شود و اریابی نطریه ها با شرایط ظهور اویله آنها ارتباط تنگاتنگی دارد. نظریات استقفراگرایان از آن رو که گزاره های مشاهدتی از نظریه نشات میگیرند و خطاپذیرند مورد نقد است. پوزیوتیست های منطقی که استقراگرای افراطی اند می گویند نظریه ها وقتی معنادارند که بتوان با مشاهده مستقیم اثبات کرد. بدیهی است با توجه به اینکه مشاهده آمیخته به نظریه است چنین استدلالی سست می شود. در حال کلی نمیتوان استقرا را به طور کل ابطال کرد چرا که نظریات دیگر هم مشکلات فراوانی دارند ولی از این رو ادعا میکنیم استقراگرایی باید طرد شود که رویکردهای رقیب و جدیدتر تبیین های ثمربخش تری علمی ارادئه داده اند.

فصل چهارم: ابطال‌گرایی

ابطالگرایان برخلاف است استقراگرایان سطحی قبول دارند مشاهده کاملا توسط نظریه هدایت می‌شود همچنین می‌پذیرند نمی توان صدق یک نظریه را با مشاهده تایید کرد. به اعتقاد آنان نظریه ها صرفا حدس های موقتی هستند که انسان آن ها را خلق می کمد تا مسائل را بهتر درک کند. این نظریات پس از آفریده شدن با مشاده مورد آزمون قرار می گیرند و اگر از آزمون ها موفق بیرون نیایند حذف خواهند شد. ابطالگرایان میگویند علم با آزمون وخطا یعنی ابطال و حدس پیشرفت می کند. اگز نظریه ای رد را نتوان رد کرد بازهم آن نظریه را صادق نمی نامیم بلکه فقط می توان گفت تاکنون مناسب ترین نظریه بوده است.

ابطالگرایان علم را مجموعه‌ای از فرضیه ها می دانند که موقتا برای توصیف و تبیین رفتار بخشی از جهان پیشنهاد شده اند. اما شرط مهمی که آنها برای اینکه یک فرضیه جزو معرفت علمی باشد می گذارند، ابطالپذیر بودن فرضیه است. به عنوان مثال گزاره «همه چهارشنبه ها باران می‌بارد» ابطالپذیر است چون اگر تنها یک چهارشنبه باران نیاید فرض باطل می شود. همچنین گزاره «وقتی سنگی را پرتاب کنیم سقوط می‌کند» هرچند تاکنون ابطال نشده است و امر صادقی به نظر می‌آید، اما منطقا غیر قابل ابطال نیست پس می‌توان طبق نظر ابطالگرایان آن را یک گزاره علمی دانست. به طور کلی می توان گفت: فرضیه ای ابطال‌پذیر است که در مورد آن منطقا امکان وجود مجموعه ای از گزاره های مشاهدتی ناسازگار وجود داشته داشته باشد. یعنی اگر صدق آن گزاره ها اثبات شد فرضیه باطل شود.

به این گزاره توجه کنید «هوا یا بارانی است و یا بارانی نیست» بر عکس دو مثال قبلی این گزاره ابطال پذیر نیست زیرا در هر حالتی درست است. ابطالگرایان برای توضیح این مطلب از عبارت «اخباری» استفاده می کنند. آنها تنها نظریه ای را اخباری می دانند که مجموعه ای از گزاره های منطقا ممکن را به لحاظ تجربی ناممکن اعلام کند. در واقع گزاره های غیر اخباری مانند مثال بالا هیچ چیزی در مورد جهان به ما نمی‌گویند. اما گزاره های علمی همه گی ابطالپذیر و حاوی اطلاعاتی در مورد رفتار جهان هستند. البته بعضی از نظریه ها تنها ظاهر علمی دارند ولی در واقع ابطال ناپذیرند. به اعتقاد پوپر بخشی هایی از نظریه تاریخ مارکس، روانکاوی فرویدی و روانشناسی آدلر از این دسته اند. اگر نظریه آدلر را در شکل اغراق شده ای فرض کنیم کاملا این مساله روشن می‌شود. آدلر رفتار انسان را بر اساس «احساس حقارت» تبیین می کند. حال اگر بچه های درحال غرق شدن در رودخانه باشد و فردی در کنار رودخانه ایستاده باشد؛ چه برای نجات بچه داخل آب برود( غبله بر احساس حقارت ناشی از ترس از آب) و چه بی تفاوت از کنار مساله بگذرد( غلبه بر احساس حقارت نای از ترحم) هر دو حالت را می توان به نوعی بر اساس احساس حقارت توجیه کرد. پوپر این نظریات را که با هر رفتاری سازگاری دارند علمی نمی داند.

در بخش های قبلی دیدیم استقراگرایان پیشرفته هرچه احتمال صدق یک گزاره بالاتر می رفت آن گزاره را ارزشمندتر می دانستند. ابطالگرایان که ویژگی مثبت نظریه خود را داشتن یک حرف مشخص می دانند هم باور دارند هرچه فرضیه آنها ابطالپذیرتر باشد، بهتر است؛ چرا که یک فرضیه کاملا ابطال پذیر به راحتی به ما می گوید که جهان چگونه رفتار نمی کند. به نظر آنها بهترین نریه آن است که بیشترین اطلاعات را راجع به طبیعت به ما بدهد و ابطال هم نشود. به عنوان مثال گزاره « همه سیارات در مدار بیضی حرکت می کنند» بهتر از گزاره « مریخ در مدار بیضی حرکت میکند» است. ابطالگرایان مجموعه ای از گزاره های مشاهدتی را که به ابطال قانون یا نظریه ای کمک می کند «ابطالگران بالقوه» می نامند. بر این اساس ابطالگران بالقوه گزاره دوم زیر مجموعه ابطالگران بالقوه گزاره اول هستند پس گزاره اول اطلاعات بیشتری راجع به جهان به ما می دهد و از این رو قانون بهتری است. به قول پوپر «حدس متهورانه ای که بتواند زود رد شود بهتر از بیان بدیهیات است» چون در این صورت به حقایق بیشتری میرسیم.

به اعتقاد ابطالگرایان علم با آزمون و خطا رشد می کند و ابطال ها نقاط عطف پیشرفت علم هستند. البته به نظر می رسد چنین برداشتی بیش از اندازه افراطی باشد. این توجه ابطالگرایان به «حدس متهورانه» دقیقا بر خلاف اعتقاد استقراگرایان سطحی است است که می گویند: «باید از حدود نتایج مستقیم تجربی صرفا تا اندازه ای بالاتر رویم که استقراهای مجاز اجازه می‌دهند». ابطالگرایان می گویند حدس متهورانه به کمک نظریه های بدیع و نافذ اسراری از طبیعت به ما می گویند و تاکید زیادی بر تبعیت مشاهده از نظریه دارند.

یکی از شروط ابطال‌پذیر بودن یک نظریه بیان واضح و دقیق آن است؛ چرا که اگر نظریه ای به وضوح بیان نشده باشد پتانسیل هر نوع تفسیری را به طوری که با مشاهدات سازگار شود دارد. مثلا گوته در مورد برق می گوید: «تجلی آن در شرایطی ایجاد می‌شود که آن شرایط برحسب مورد بی نهایت است» وقتی چنین گزاره ای مطرح شود بی نهایت برداشت و تفسیر هم ممکن است. ابطال گرایان در مورد دقت هم می گویند هرچه دقت بیان یک گزاره بالاتر باشد آن گزاره ابطال پذیر تر است. مثلا این گزاره که سیارات در مدار بیضی حرکت می کنند بهتر از این است که تنها بگوییم در مدار بسته حرکت می کنند چون گزاره اول دقیق تر است و اگر ابطال شود دومی هم خود به خود ابطال می شود.

ابطال گرایان می گویند علم با مساله شروع می شود. سپس فرضیه ای ابطال پذیر اراده می شود و مورد نقد و آزمون قرار می گیرد. در این مرحله برخی از فرضیه ها رد می شوند و آنهایی که باقی می مانند تحت آزمون های سخت تری قرار می گیرند. حال اگر نظریات بسیار دقیق هم در مرحله ای ابطال شوند یک نظریه جدید ظهور می کند که کامل با قبلی متفوات است و چنین فرآیندی دایم در حال تکرار است و یک سلسله را تشکیل می دهد. با توجه به این تسلسل ابطال گرایان باور دارند هیچ نظریه ای صادق نیست بلکه فقط نظریه ای که تاکنون موفق است نسبیت به بقیه نظرات رقیب برتری دارد. اما در مورد اینکه آیا واقعا علم با مساله آغاز می شود؟ تا اینجا می توان گفت دست کم علم با مشاهده محض شروع نمی شود. به عنوان مثال این مساله که چطور خفاش ها با وجود چشم های کوچک و تنگ در شب به خوبی پرواز می کنند؛ درست است که مشاهده این مساله را به ذهن ما می آورد اما خود اینکه چنین سوالی در ذهن ما شکل بگیرد خبر از وجود برخی نظریات در ذهن ما دارند به عنوان مثال این نظریه که « همه موجودات با چشم می بینند». البته با برخی آزمایش ها اینطور به نظر می رسد که خفاش ها با استفاده از انعکاس صدای جیغ خود در شب مسیر را پیدا می کنند.

فصل پنجم

تا اینجا شرایط ابطالگرایان را برای علمی دانستن یک نظریه بررسی کردیم. اما ابطالگرایان پیشرفته مواردی مثل ابطال پذیر بودن، دقت و وضوخ را کارفی نمی دانند. به اعتقاد آنان فرضیه ای که جانشین فرضیه قبلی می شود باید ابطال پذیر تر از آن باشد.ابطالگرایان پیشرفته به رشد علم اهمیت بسیار زیادی می دهند و توجه عمده خود را از «قابلیت های یک نظریه منفرد» به «توانایی های نسبی نظریه های رقیب» معطوف می کنند. آنها بر خلاف ابطالگرایان سطحی به دنبال پویایی علم هستند. به جای «آیا ابطال شده است؟» می‌خواهند بدانند نظریه جدید جانشین قابل رشد و بادوامی برای نظریه به چالش کشیده شده است یا خیر. به طور کلی یک نظریه جدید وقتی شایستگی بررسی دانشمندان را خواهد داشت که ابطال پذیر تر از رقیب خود باشد مخصوصا اگر بتواند پدیداری را پیش بینی کند که نظریه رقیب نتوانسته است.

تاکید ابطال گرایان بر میزان ابطال پذیری موجب رشد و شکل گیری علم جدید می شود. البته از آنجایی که نظریات رقیب همیشه بی نهایت اند نمی توان میزان مطلقی برای درجه ابطال پذیری تعریف کرد. اما تاثیر این ملاک در رشد علم آنقدر سودمند است که بتوان از مشکل فنی محاسبه مطلق میزان ابطال پذیری یک گزاره چشم پوشی کرد. بررسی میزان ابطال پذیری به صورت مقایسه ای راحت تر است مثلا این گزاره که « دو شی یکدیگر را با عکس مجذور فاصله میانشان جذب می کنند» ابطال پذیری بیشتری دارد تا وقتی که تنها این گزاره در مورد دو سیاره بیان شود. کمال مطلوب ابطالگرایان این است که بتوانند بگویند رشته ای از نظریه های متوالی که بیانگر تکامل تاریخی یک علم است از نظریه های ابطال پذیر ساخته شده است. و همچنین هر یک از نظریه های این رشته ابطال پذیر تر از نظریه قبلی است.

با توجه به اهمیتی که ابطال گرایان به رشد علم می دهند، جرح و تعدیل یک نظریه صرفا برای حفظ آن را رد می کنند. آنها به این کار «اصلاح موضعی» می گویند. در واقع به جرح و تعدیل یک نظریه، مثل افزودن یک اصل یا تغییر در اصول در صورتی که نتایج آزمون پذیری نداشته باشد که قبلا از نتایج آزمون پذیر نظریه تعدیل نیافته نبوده باشند تعدیل یا اصلاحات موضعی می گویند. مثلا اگر گزاره « نان مغذی است» را داشته باشیم اما در یک روستا خوردن نان موجب بیماری و مرگ افراد شود و ما گزاره خود را به « نان مغذی است به جز در آن روستا» تغییر دهیم از اصلاح موضعی استفاده کرده ایم زیرا نظریه تعدیل شده را با هیچ شیوه ای افزون بر آنچه برای نظریه اول ممکن بود نمی توان آزمود. در واقع فرضیه تعدیل شده از فرضیه اصلی کمتر ابطال پذیر است. ابطال گرایان این اقدامات تدافعی را رد می کنند. یک مثال واقعی در مورد اصلاح موضعی هم ادعای حریف گالیله است که برای اینکه اثبات کند با وجود مشاهده چاله ها و کوه ها روی ماه، نظر ارسطوییان در مورد گرد بودن سیارات درست است می گفت: «عنصر نامریی روی ماه وجود دارد که حفره ها را پر کرده است!» و هیچ راهی هم برای اثبات آن وجود ندارد. گالیله هم به روش خود او برخورد کرد و گفت: «عنصر نامریی وجود دارد ولی روی قله ها قرار داد!»

هرچند ابطالگرایان این نوع تعدیل را رد می کنند اما عر اصلاحی هم لزوما موضعی نیست. مثلا اگر بخواهیم گزاره نان معذی است را به صورت قابل قبلی جرح و تعدیل کنیم می توانیم بگوییم « تمام نان ها به جز نانی که از گندم آلوده به نوع خاصی قارچ تهیه شده است» و سپس به ازمایش قارچ بپردازیم. ممکن است در ادامه به آزمایش های دقیق شیمیایی بپردازیم که به پیشبرد بخشی از علم کمک کند. این نوع اصلاح مورد قبول ابطال گرایان است و به قول پوپر «مستقلا آزمون پذیر» است . مثال واقعی در مورد این نوع اصلاح ماجرای کشف «پلوتون» است. در حالی که مدار اورانوس از پیش بینی نظریه جاذبه نیوتن فاصله گرفته بود دو دانشمند بریتانیایی ادعا کردند سیاره ای در بین مسیر وجود دارد که مدار را منحرف می کند و این نظر در نهایت به کشف پلوتون توسط گاله منجر شد.

در بخش های قبلی به ویژگی های ابطال پذیری پرداختیم اما توجه به ابطال نظریه ها، ابطالگرایان پیشرفته را به خوبی وصف نمی کند؛ همانطور که در مثال کشف پلوتون دیدم، این تایید فرضیه بود که موجب کامیابی آن شد نه ابطال آن. در واقع ابطال یک حدس لزوما به پیشرفت علم منتهی نمی شود. برای درک این مطلب دو سر یک طیف را در نظر بگیرید که یک طرف «حدس متهورانه» و طرف دیگر« حدس احتیاط آمیز» قرار دارد. پیشرفت‌های مهم علمی مورد توجه ابطال گرایان با تایید حدس های متهورانه و یا ابطال حدس های محتاطانه مشخص می شوند. در واقع گزاره هایی در معرفت علمی سهم دارند که کشف جدید باشند که قبلا نشنیده باشیم یا غیر محتمل به نظر برسند. کشف پلوتون و امواج رادیویی از جمله حدس های متهورانه مخاطره آمیز‌اند. ابطال حدس های محتاطانه هم اخباری اند زیرا نشان می دهند آنچه به طور اطمینان بخشی درست به نظر می رسید در واقع غلط بوده است. برهان «راسل» که بر ناهمسازی نظریه سطحی مجموعه ها استوار بود مثالی از این نوع کشف است.

برعکس موارد فوق، ابطال حدس متهورانه و تایید فرضیه تهور آمیز در پیشرفت علم نقشی ندارند. ابطال نظریه کپلر در مورد تعیین فاصله مدار سیارات با پنج چند ضلعی و انبساط آهنی که از طریق فرآیند جدید تولید شده به ترتیب مثال های این ابطال و تایید هستند. درست است که ابطال گرایان به تایید حدس متهورانه اهمیتی زیادی می دهند اما تا این حدس چند آزمون را پشت سر نگذارد نسبت به نظریات قبلی پیشرفتی نکرده است. بسیاری از این حدس ها در آزمون های دقیق تر شکست می خورند ونقشی در پیشرفت علم ندارند اما آنهایی که از مشاهدات فراوان جان سالم به در می برند «نقاط عطف» پیشرفت علم می‌شوند.

گفتنی است تهور و «بدیع بودن» دو ملاک نسبی هستند. ممکن است نظریه ای در طول تاریخ متهوارنه بوده باشد اما الان عادی شده باشد. مثلا نظریه برقاطیسی ماکسول در سال 1864 متهوارنه بود چون با نظریات زمان خود تعارض داشت، همچنین پیش بینی بعدی امواج رادیویی «بدیع» بود اما الان این موارد عموما پذیرفته شده و بخشی از معرفت علمی هستند؛ که این از این مفهوم با عنوان «معرفت پیشین» یاد می شود. اگر مجموعه نظریه های علمی مرحله ای از تاریخ علم را که عموما پذیرفته شده و به خوبی جا افتاده اند معرفت پیشی آن مرحله بنامیم ، آنگاه حدس هایی تهورآمیز خواهند بود که ادعاهایشان با توجه به معرفت پیشین آن زمان نامحتمل باشند. براین اساس نظریه نسبیت عام انیشتن 1915و نظریه اخترشناسی کپرنیک 1543 متهوارانه بودند. در مورد ویژگی بدیع بودن هم می توان گفت پیش بینی ها در صورتی بدیع قلمداد می شوند که متضمن پدیداری باشند که یا در معرفت پیشین آن زمان یافت نشود و یا صریحا رد شده باشد. پیش بینی پواسون از نظریه موجی نورفل نمونه ای از بدیع بودن یک نظریه است.

در بخش قبلی تایید حدس متهورانه و ابطال نظریه احتیاط امیز را توضیح دادیم و معرفت پیشین را تعریف کردیم؛ حال با توجه به این دو مورد می توان گفت آن دو حالت همزمان در نتیجه آزمایش واحدی رخ می دهند. معرفت پیشین فرضیه های محتاطانه را شامل می شود به این دلیل که آن معرفت جا افتاده و مسالع امیز تلقی نشده است. تایید حدس های متهورانه هم متضمن ابطال بخشی از معرفت پیشین است که نسبت به آن، این حدسها تهور آمیز بوده است.

در فصل های ابتدایی به اهمیت «تایید» از نظر استقراگرایان اشاره کردیم. در اینجا دیدیم تایید برای ابطالگرایان هم مساله مهمی است اما با به آنها ابطال گرا گفته می شود. چون آنها همواره باور دارند صدق یک گزاره هیچوقت تایید نمی شود و هدف علم ابطال نظریه های و جایگزینی آنها با نظریات بهتر است. تایید نظریه های جدید از این جهت اهمیت دارند که بر برتری نظریه جدید گواهی دهند؛ به این صورت که شواهدی که از نظریه جدید به دست آمده هم نظریه سابق را ابطال کند هم نظریه جدید را تایید کند. این روند به صورت سلسه وار ادامه می آید و دایما نظریات جدید جاگزین قبلی ها می شوند؛ که از نظر ابطالگرایان این روند پیشرفت علم است. دقیقا تفاوت «تایید» از منظر استقراگرایان و ابطال گرایان در اینجاست که استقراگرایان می گویند میزان اهمیت «تایید» توسط رابطه بین مشاهدات و نظریه تعیین می شود اما تاکید ابطالگرایان بر رشد علم است. برای استقراگرایان زمینه تاریخی اهمیت ندارد و می گویند هرچه تعداد مشاهدات برای تایید نظریه بیشتر باشد بهتر است زیرا تایید محکم تری بر نظریه است. نتیجه اینکه با چنین فرضی حتی بررسی سقوط میلیون ها سنگ از کوه هم فعالیت ارزشمند علمی محسوب می شود!

اما ابطال گرایان به زمینه تاریخی اهمیت می دهند و باورد دارند در صورتی موردی از تایید ارزش قابل توجهی برای یک نظریه خواهد داشت که از آزمودن یک پیش بینی بدیع نتیجه شده باشد.انها با تایید نظریات قبلی اهمیت نمی دهند. مثلا اینکه با پرتاب سنگ قانون جاذبه را تایید کنیم هیچ چیزی به علم اضافه نمی کند اما مثلا اگر بگوییم نیروی جاذبه گرانشی بین دو جسم به درجه حرارتشان بستگی دارد، بسیار مهم است؛ چرا که این مساله جزو معرفت پیشین زمان ما نیست. زمانی که هرتز اولین امواج رادیویی را یافت نظریه ماکسول را تایید کرد که این امر موجب رشد علم بود، اما گوش کردن هرروزه ما به رادیو که تاییدی بر نظریه ماکسول است گام رو به جلویی در پیشرفت علم ومحسوب نمی شود!