Thomas Kuhn.

Struktura rewolucji naukowych.

1 Wstęp: O rolę dla historii.

Wiedza historyczna może zmienić obraz nauki, który został ukształtowany na podstawie analizy gotowych osiągnięć nauki w postaci, w jakiej przedstawia się je w podręcznikach. Oparty na nich pogląd na istotę nauki jest błędny. Nowa koncepcja, która wyłonić się może z historycznych źródeł samej działalności naukowej nie wniesie nic nowego, jeśli dane historyczne będą dobierane i rozpatrywane stereotypowo. Dotąd panował pogląd, że nauka jest zbiorem faktów, metod i teorii, a uczeni ciągle starają się dorzucić coś do tego zbioru. Ostatnio niektórym historykom nauki coraz trudniej jest się wywiązać z obowiązków, jakie nakłada na nich koncepcja rozwoju nauki drogą kumulacji. Zaczęto przypuszczać, że są to źle postawione pytania. Wynikiem tych wątpliwości jest historiograficzna rewolucja w badaniach nad rozwojem nauki. Stopniowo historycy nauki zaczęli wytyczać naukom inne linie rozwoju, mniej kumulatywne. Próbują wykryć historyczną integralność nauki w poszczególnych okresach. Kładą nacisk, by poglądy tej grupy badać z takiego punktu widzenia, który nada im maksymalną spoistość wewnętrzną i możliwie największą zgodność z przyrodą.

Aspekty nauki, które wysuwają się przy tym podejściu na plan pierwszy.

Po pierwsze same tylko dyrektywy metodologiczne nie pozwalają sformułować wiążących wniosków w wypadku wielu problemów naukowych. To, do jakiego zasadnego wniosku dojdzie badacz zdeterminowane będzie doświadczeniem, które zdobył poprzednio w innych dziedzinach, przez przypadki towarzyszące badaniom naukowym i przez jego postawę. Obserwacje i doświadczenia muszą ograniczać zakres dopuszczalnych w nauce poglądów, bo inaczej ona by nie istniała. Przygodne okoliczności osobiste i historyczne zawsze wpływają na poglądy wyznawane przez społeczność uczonych w danym czasie. Nie znaczy to, że grupa uczonych ma nie przyjmować doświadczenia swych poprzedników. W czasie kształcenia przyszłych badaczy uczy się, że przyroda wtłoczona jest w pojęciowe szufladki. A badania mają tylko to potwierdzać. Nauka normalna, tj. działalność opiera się na założeniu, że społeczność uczonych wie, jaki jest świat. Nauka ta często tłumi innowacje, gdyż podważają one fundamentalne dla niej przeświadczenia. Gdy grupa specjalistów nie potrafi już unikać anomalii burzących obowiązującą tradycję praktyki naukowej, rozpoczynają się nadzwyczajne badania, w wyniku których zostaje wypracowany nowy zespół założeń dla nowej praktyki badawczej. Takie zwroty nazywane są tu rewolucjami naukowymi ()np. słynne wydarzenia w rozwoju nauki).

Każde takie wydarzenie pociągało za sobą konieczność odrzucenia jakiejś cenionej teorii naukowej na rzecz sprzecznej z nią. Każde też przekształcało wyobraźnię naukową oraz powodowało przesunięcia w problematyce badań naukowych. Takie przemiany wraz z kontrowersjami są cechami rewolucji naukowych, ale można je spotkać w przypadkach nie tak bardzo rewolucyjnych. Przyjęcie nowej teorii wymaga rekonstrukcji dawnych teorii i przewartościowania znanych faktów.

Założenia, na których opiera się nauka normalna określają nie tylko z jakiego rodzaju bytów składa się świat, ale też, z jakich się nie składa. Wprowadzenie do świata uczonego nowego bytu jest efektem końcowym skomplikowanej procedury. Świat uczonego przekształca się i wzbogaca zarówno w wyniku odkryć nowych faktów, jak również formułowania nowych teorii.

4. Nauka normalna rozwiązuje łamigłówki.

Wynik badań nie mieszczący się w wąskim zakresie przewidywań traktowany jest jako błąd, za który odpowiedzialność ponosi uczony. Przynajmniej dla samego uczonego wyniki uzyskane w toku normalnych badań są ważne; rozszerzają zakres stosowalności paradygmatu i zwiększają ścisłość tych zastosowań. Rozwiązanie problemu w ramach badań normalnych polega na osiągnięciu przewidywanego wyniku w nowy sposób i wymaga rozwikłania skomplikowanych łamigłówek matematycznych, teoretycznych i instrumentalnych. Wyzwanie, jakie rzucają uczonemu łamigłówki motywuje jego aktywność.

W potocznym znaczeniu łamigłówki to taka szczególna kategoria problemów, które służyć mogą za sprawdzian pomysłowości i biegłości w rozwiązywaniu. Np. układanki, krzyżówki. Kryterium wartości łamigłówki jest istnienie rozwiązania. Dzięki paradygmatowi społeczność uczonych zyskuje kryterium wyboru problemów, które, - dopóki przyjmuje się ten paradygmat - można uznać za rozwiązalne. Paradygmat może nawet odizolować uczonych od społecznie istotnych problemów, jeśli nie da się ich sprowadzić do postaci łamigłówki (tzn. nie można ich sformułować przy pomocy narzędzi dostarczanych przez ten paradygmat).

Nauką zajmować się można z bardzo różnych powodów i to motywy determinują to, czym będzie się uczony zajmować. Gdy jednostka zaangażuje się w badanie jej motywacja zmienia się na inną, tak, że jej przekonaniem staje się, że jeśli zdobędzie odpowiednie umiejętności, zdoła rozwiązać łamigłówki, których nikt jeszcze nie rozwiązał.

Do tego, by uznać problem za łamigłówkę nie wystarczy zagwarantowane rozwiązanie. Istnieć muszą też reguły, które wyznaczają zakres możliwych do przyjęcia rozstrzygnięć i metody, za pomocą których można je uzyskać. Badanie normalnych tradycji naukowych odsłania wiele dodatkowych reguł, a te dostarczają wiele informacji o tym, jakie przekonania czerpią uczeni ze swego paradygmatu. Przykładem reguł najbardziej oczywistych i najbardziej wiążących są wyraźnie sformułowane prawa naukowe, pojęcia i teorie. Póki są uznawane pomagają stawiać problemy i ograniczać zakres dopuszczalnych rozwiązań. Na poziomie bardziej konkretnym niż poziom praw i teorii doszukać się można np. mnóstwa przekonań związanych z preferowanymi rodzajami przyrządów i uprawnionymi sposobami posługiwania się nimi. Dla rozwoju siedemnastowiecznej chemii zasadnicze znaczenie miały zmieniające się poglądy na rolę, jaką w analizie chemicznej odgrywa ogień.

Inną cechą nauki, jaką na ogólniejszym poziomie ujawniają stale badania historyczne jest jej zależność od przekonań quasi-metafizycznych. Np. w XVII w. po ukazaniu się prac Kartezjusza korpuskularna koncepcja wszechświata wywierała wpływ na uczonych zarówno metafizyczny, jak i metodologiczny.

Na jeszcze wyższym szczeblu jest taki zespół przekonań, bez którego nie może się obejść żaden uczony. Musi mu zależeć na zrozumieniu świata, musi dążyć do jego ściślejszego i rozleglejszego uporządkowania. To każe mu dociekać szczegółowo niektórych aspektów przyrody. A jeśli ujawniają one pozorny brak porządku, zmusza go to do dalszego udoskonalania techniki doświadczalnej i uszczegóławiania teorii.

Istnienie tego całego zespołu założeń: pojęciowych, teoretycznych, instrumentalnych i metodologicznych pozwala porównać naukę normalną do łamigłówek. Ponieważ dostarczają one specjalistom reguł mówiących, jaki jest świat i czym jest nauka, mogą się oni bezpiecznie skoncentrować na wyspecjalizowanych problemach wyznaczonych przez te reguły i nagromadzoną wiedzę. Nauka normalna to działalność zdeterminowana, ale nie całkowicie przez reguły. Reguły wywodzą się z paradygmatów, ale paradygmaty kierować mogą badaniami nawet, gdy brak reguł.

9. Istota i nieuchronność rewolucji naukowych.

Rewolucje traktowane są tu jako niekumulatywne epizody w rozwoju nauki, w których stary paradygmat zostaje zastąpiony w części lub całości przez nowy, niedający się pogodzić z poprzednim. Podobnie jak w polityce źródłem rewolucji naukowych jest rosnące - zazwyczaj wśród wąskiej grupy uczonych - poczucie, że istniejący paradygmat przestał spełniać adekwatnie swe funkcje w poznawaniu tego aspektu przyrody, którego badanie sam poprzednio umożliwił. Zarówno w rozwoju politycznym jak i w naukowym poczucie to prowadzi do kryzysu, który jest warunkiem rewolucji. Analogia ta dotyczy nie tylko wielkich przekształceń paradygmatów (╗Kopernik), ale również mniejszych związanych z przyjęciem nowego typu zjawisk (promienie X). Rewolucji naukowych doświadczają często tylko ci uczeni, którzy uznawali obalone przez nie paradygmaty. Wielu ludziom mogą wydawać się normalnym ogniwem procesu rozwojowego (odkrycie promieni X nie zmieniło niczego w astronomii); dla innych jednak oznaczają pogwałcenie jakiegoś i powstanie nowego paradygmatu (Kelvin, Roentgen). Tak jak kryzys osłabia rolę paradygmatów, tak też początkowo osłabia rolę instytucji politycznych.

Historyczne badanie zmian paradygmatu ujawnia podobne cechy w rozwoju nauki, jak dochodzenie do rewolucji politycznych. Wybór pomiędzy paradygmatami jest, tak, jak wybór między konkurencyjnymi instytucjami politycznymi, wyborem między dwoma nie dającymi się pogodzić sposobami życia społecznego. Tak więc nie może być zdeterminowany wyłącznie przez metody oceniania właściwe nauce normalnej, bo zależą one częściowo od określonego paradygmatu, który właśnie jest kwestionowany. Gdy w sporze o wybór paradygmatu odwołujemy się do paradygmatu - a jest to nie uniknione - popadamy w błędne koło. Ale nie decyduje ono jeszcze o tym, że argumentacja jest fałszywa lub nieskuteczna. Jednak bez względu na siłę oddziaływania argumentacja taka może pełnić tylko funkcję perswazyjną. Nie da się sprawić, by była ona przekonująca logicznie czy choćby do przyjęcia w pewnym stopniu dla kogoś, kto odmawia wejścia w błędne koło. Przesłanki i wartości akceptowane przez spierające się strony nie wystarczają do rozstrzygnięcia sporu o paradygmat.

Aby dowiedzieć się, w jaki sposób wywoływane są rewolucje naukowe zbadać należy: wpływ przyrody, logiki i techniki perswazyjnej argumentacji.

Jeśli nawet istnieją jakieś wewnętrzne przyczyny, dla których przyjęcie nowego zjawiska wymaga odrzucenia starego paradygmatu, to nie wynikają one z logicznej struktury wiedzy naukowej. Pojawienie się nowego zjawiska nie musi odbić się destrukcyjnie na jakimkolwiek fragmencie dawnej praktyki naukowej. Tak samo nowa teoria nie musi popadać w konflikt z żadną ze poprzedzających ją. Nowa teoria może być też uogólnieniem teorii niższego poziomu, przez co łączy je w jeden system nie zmieniając żadnej. Kumulatywne włączanie nieprzewidzianych nowości do dorobku wiedzy okazuje się możliwe. Nauka nie dąży do tego ideału, jaki ukazuje wizja jej kumulatywnego rozwoju. Można więc dojść do wniosku, że kumulatywne zdobywanie nowej wiedzy jest bardzo rzadkie i właściwie nieprawdopodobne. Badania normalne, które rzeczywwiście mają charakter kumulatywny zawdzięczają swe powodzenie zdolności uczonych do wybierania tych problemów, które mogą być rozwiązane za pomocą znanej już aparatury i przyrządów. Uczony, który dąży do rozwiązania problemu wyznaczonego przez istniejącą wiedzę może odkryć coś nowego tylko wtedy, gdy jego oczekiwania okażą się błędne. Więc między paradygmatem względem, którego to odkrycie jest anomalią a paradygmatem, który czyni je czymś prawidłowym zachodzić musi konflikt.

Istnieją tylko 3 rodzaje zjawisk, na gruncie których tworzyć można nową teorię. 1 Zjawiska uprzednio wytłumaczone przez istniejące paradygmaty. 2 Zjawiska, których naturę określa istniejący paradygmat, lecz ich szczegóły zrozumiane mogą być w wyniku dalszego uszczegółowienia teorii. 3. Z tym rodzajem zjawisk uczony ma styczność, gdy zawodzą próby uściślenia paradygmatu. Są to rozpoznane anomalie, które charakteryzuje to, iż uporczywie opierają się ujęciu za pomocą istniejących paradygmatów. Ten rodzaj daje początek nowym teoriom.

Paradygmaty wyznaczają miejsce w polu widzenia wszystkim zjawiskom, z wyjątkiem anomalii. Nowa teoria musi umożliwiać przewidywania różne od tych wyprowadzanych z poprzedniej. Przyswajając nową teorię, stara musi być wyparta. Np. prawo zachowania energii mogło wejść do nauki, gdy odrzucono teorię Cieplika. Mimo, że pogląd o logicznym zawieraniu się starych teorii w nowych jest dopuszczalny, jest niezgodny z rzeczywistym przebiegiem rozwoju nauki. Obecnie tego poglądu nie da się utrzymać, jeżeli akceptuje się rozpowszechnioną interpretację natury i funkcji teorii naukowych. Interpretacja ta ogranicza zakres i znaczenie akceptowanej teorii tak, by wykluczyć możliwość jej konfliktu z jakąkolwiek teorią późniejszą dotyczącą mniej więcej tego samego. Najmocniejszy argument za tym zawężającym ujęciem teorii naukowej pojawia się w dyskusji dotyczącej stosunku między współczesną einsteinowską dynamiką a starymi równaniami dynamiki Newtona. Teorię Einsteina można przyjąć uznając, że Newton nie miał racji. Istotę zarzutów przeciw teorii Newtona można przedstawić następująco. Dynamika relatywistyczna nie może dowodzić niesłuszności dynamiki Newtona, bo nadal korzysta z niej większość inżynierów i fizyków. Nakładając więc na nią kilka warunków można wykazać, że da się ją wyprowadzić z teorii Einsteina. Ostatecznie więc teoria Newtona nie może być zakwestionowana.

Pewien wariant tej argumentacji może doprowadzić do konkluzji, że każda teoria, z której korzystała grupa badaczy jest nie do obalenia. Np. teoria flogistonowa porządkowała wiele zjawisk fizycznych i chemicznych. Jeśli tak chce się ratować teorie, to trzeba ograniczyć zakres ich stosowalności do tych zjawisk i ścisłości, jaki wyznaczają przyrządy doświadczalne, którymi aktualnie dysponujemy.

Bez opowiedzenia się za paradygmatem nie mogłaby istnieć nauka normalna. Zaufanie do paradygmatu musi się rozciągać również na obszar nowych zjawisk i obejmować badania, w których uzyskuje się większy stopień ścisłości. Gdyby tak nie było paradygmat nie dostarczałby łamigłówek dotąd nie rozwiązanych.