Apa Itu yang Dinamakan Ilmu?

1. Ilmu Pengetahuan Berkembang Melalui Dugaan dan Pembantahan, Bukan Bukti.

Kita belajar dari kesalahan; dan dengan menemukan bahwa dugaan kita salah, kita akan banyak belajar tentang kebenaran, dan semakin mendekati kebenaran.

Falsifikasi lebih utama daripada verifikasi. Falsifikasionisme Karl Popper menyatakan bahwa ilmu pengetahuan maju dengan mengajukan dugaan berani dan kemudian secara ketat mencoba membantahnya. Berbeda dengan induktivisme yang berusaha membuktikan teori, falsifikasionisme menekankan pentingnya mengidentifikasi dan menyingkirkan teori yang salah. Pendekatan ini mengakui keterbatasan induksi dan ketidakmungkinan membuktikan hukum ilmiah secara pasti.

Trial and error. Kemajuan ilmiah adalah proses coba-coba, di mana teori terus diuji dan disempurnakan. Teori yang tahan terhadap berbagai upaya pembantahan dianggap lebih kuat, namun tidak pernah terbukti benar secara mutlak. Siklus dugaan dan pembantahan yang berkelanjutan ini mendorong kemajuan pengetahuan ilmiah.

Menghargai dugaan berani. Falsifikasionisme mendorong ilmuwan untuk mengajukan teori yang berani dan spekulatif, meskipun tampak tidak mungkin atau bertentangan dengan intuisi. Semakin mudah sebuah teori dibantah, semakin informatif teori tersebut karena membuat klaim pasti tentang dunia yang dapat diuji. Penekanan pada keberanian ini berbeda dengan pendekatan induktivis yang lebih berhati-hati dan memilih teori yang sudah didukung bukti.

2. Observasi Bersifat Aktif, Publik, dan Rentan Kesalahan, Bukan Pasif dan Pribadi.

Ketelitian dalam membuat observasi tidak dapat menggantikan kekurangan ruang.

Intervensi aktif. Observasi dalam ilmu pengetahuan bukan penerimaan pasif data indera, melainkan proses aktif yang melibatkan intervensi praktis dan manipulasi. Ilmuwan secara aktif merancang eksperimen, mengendalikan variabel, dan menggunakan instrumen untuk mengeksplorasi dan menguji hipotesis. Pendekatan aktif ini memungkinkan mereka melampaui sekadar mengamati fenomena alami.

Pengawasan publik. Observasi ilmiah bukan pengalaman subjektif pribadi, melainkan klaim publik dan objektif yang dapat diperiksa, dikritik, dan dikembangkan oleh orang lain. Ilmuwan menyampaikan temuan melalui publikasi, presentasi, dan kolaborasi, memungkinkan tinjauan sejawat dan verifikasi independen. Sifat publik pengetahuan ilmiah ini menjamin keandalan dan objektivitasnya.

Keterbatasan observasi. Pernyataan observasi tidaklah sempurna dan dapat mengalami kesalahan serta revisi. Penilaian terhadap kecukupan pernyataan observasi bergantung pada pengetahuan yang diasumsikan dan dapat dipengaruhi oleh latar belakang serta harapan pengamat. Keterbatasan ini menegaskan perlunya pengujian ketat dan evaluasi kritis terhadap klaim observasi.

3. Hasil Eksperimen, Bukan Sekadar Fakta, Menjadi Dasar Ilmu Pengetahuan.

Untuk memperoleh fakta yang relevan dalam mengidentifikasi dan menentukan berbagai proses yang bekerja di alam, umumnya diperlukan intervensi praktis untuk mencoba mengisolasi proses yang sedang diteliti dan menghilangkan pengaruh faktor lain.

Relevansi itu penting. Ilmu pengetahuan membutuhkan fakta yang relevan, bukan sekadar fakta apa pun. Sebagian besar fakta yang dapat diamati tidak relevan untuk penyelidikan ilmiah. Fakta relevan adalah yang dapat membantu menjawab pertanyaan spesifik atau memecahkan masalah tertentu dalam disiplin ilmu.

Intervensi adalah kunci. Untuk memahami proses yang terjadi di alam, sering kali diperlukan intervensi praktis guna mengisolasi proses yang diteliti dan menghilangkan pengaruh faktor lain. Inilah esensi eksperimen. Hasil eksperimen, bukan sekadar observasi, menjadi dasar faktual ilmu pengetahuan.

Hasil eksperimen tidak sederhana. Hasil eksperimen tidak langsung diberikan oleh indera, melainkan harus diperoleh melalui usaha. Menetapkan hasil eksperimen memerlukan keahlian, trial and error praktis, dan pemanfaatan teknologi yang tersedia. Hasil eksperimen juga rentan kesalahan dan dapat diperbarui atau diganti seiring kemajuan teknologi dan pemahaman.

4. Argumen Induktif Tidak Dapat Menurunkan Hukum Ilmiah Secara Logis.

Logika hanya dapat mengungkap apa yang mengikuti dari, atau yang dalam arti tertentu sudah terkandung dalam, pernyataan yang sudah kita miliki.

Keterbatasan deduksi. Logika berkaitan dengan deduksi, yaitu penurunan pernyataan dari pernyataan lain. Meskipun logika menjaga kebenaran, ia tidak dapat menetapkan kebenaran pernyataan faktual. Logika hanya dapat mengungkap apa yang mengikuti dari, atau sudah terkandung dalam, pernyataan yang ada.

Induksi vs deduksi. Hukum ilmiah adalah pernyataan umum, sedangkan pernyataan observasi adalah klaim spesifik tentang kejadian tertentu. Argumen induktif bergerak dari sejumlah fakta spesifik terbatas menuju kesimpulan umum. Argumen semacam ini tidak valid secara logis karena kesimpulan melampaui apa yang terkandung dalam premis.

Masalah induksi. Pengetahuan ilmiah tidak dapat diturunkan dari fakta jika "diturunkan" diartikan sebagai "diturunkan secara logis." Argumen induktif yang bergerak dari fakta spesifik terbatas ke kesimpulan umum tidak valid secara logis. Ini menjadi masalah mendasar bagi gagasan bahwa ilmu didasarkan pada fakta.

5. Falsifiabilitas adalah Kriteria Utama untuk Teori Ilmiah.

Jika sebuah teori ingin memiliki isi informatif, teori itu harus berisiko dibantah.

Esensi falsifiabilitas. Hipotesis ilmiah harus dapat dibantah, artinya ada pernyataan observasi yang secara logis mungkin dan bertentangan dengan hipotesis tersebut. Kriteria ini membedakan teori ilmiah dari yang non-ilmiah.

Isi informatif. Hipotesis yang dapat dibantah bersifat informatif karena membuat klaim pasti tentang dunia, menyingkirkan kemungkinan-kemungkinan bagaimana dunia bisa berperilaku tetapi sebenarnya tidak. Pernyataan yang tidak dapat dibantah tidak memberi tahu apa pun tentang dunia.

Contoh pernyataan yang dapat dan tidak dapat dibantah:

• Dapat dibantah: "Semua angsa berwarna putih" (bisa dibantah dengan mengamati angsa hitam)
• Tidak dapat dibantah: "Entah hujan atau tidak hujan" (benar tanpa memandang cuaca)

6. Falsifikasionisme Canggih Menekankan Prediksi Baru dan Perbandingan Teori.

Semakin banyak klaim sebuah teori, semakin banyak peluang untuk menunjukkan bahwa dunia sebenarnya tidak berperilaku sesuai teori tersebut.

Falsifiabilitas relatif. Falsifikasionisme canggih mengalihkan fokus dari keunggulan satu teori ke keunggulan relatif antara teori yang bersaing. Teori baru diterima jika lebih falsifiabel daripada rivalnya, terutama jika memprediksi fenomena baru yang tidak disentuh rivalnya.

Modifikasi ad hoc. Modifikasi teori yang hanya bertujuan melindungi teori dari pembantahan ditolak. Modifikasi yang diterima adalah yang meningkatkan falsifiabilitas teori dan menghasilkan konsekuensi baru yang dapat diuji.

Konfirmasi prediksi baru. Konfirmasi prediksi baru sangat penting dalam pandangan falsifikasionis tentang pertumbuhan ilmu. Teori baru harus membuat prediksi baru yang dikonfirmasi sebelum dianggap sebagai pengganti yang memadai bagi teori yang dibantah.

7. Paradigma Kuhn Menyoroti Struktur Revolusi Ilmiah.

Ilmu pengetahuan dimulai dengan masalah, masalah yang terkait dengan penjelasan perilaku beberapa aspek dunia atau alam semesta.

Paradigma dan ilmu normal. Penjelasan Thomas Kuhn tentang ilmu menekankan peran paradigma, yaitu asumsi teoretis umum, hukum, dan teknik yang diadopsi komunitas ilmiah. Ilmu normal melibatkan kerja dalam paradigma untuk mengartikulasikan dan mengembangkannya, memecahkan teka-teki, dan mengakomodasi perilaku dunia nyata.

Krisis dan revolusi. Ketika anomali menjadi serius dan meruntuhkan kepercayaan pada paradigma, muncul keadaan krisis. Krisis ini diselesaikan ketika paradigma baru muncul dan menarik dukungan semakin banyak ilmuwan, memicu revolusi ilmiah.

Inkomensurabilitas. Kuhn berpendapat bahwa pendukung paradigma yang bersaing "hidup di dunia berbeda" dan menganut standar serta prinsip metafisik yang berbeda. Hal ini menyulitkan perbandingan paradigma secara logis karena tidak ada dasar netral untuk evaluasi.

8. Program Penelitian Lakatos Menyeimbangkan Stabilitas Inti dengan Fleksibilitas Pelindung.

Heuristik positif terdiri dari seperangkat saran atau petunjuk yang sebagian terartikulasikan tentang bagaimana mengubah dan mengembangkan 'varian yang dapat dibantah' dari program penelitian, bagaimana memodifikasi dan menyempurnakan 'sabuk pelindung' yang dapat dibantah.

Inti keras dan sabuk pelindung. Metodologi program penelitian ilmiah Imre Lakatos (MSRP) mengusulkan bahwa ilmu terdiri dari inti keras prinsip fundamental dan sabuk pelindung asumsi tambahan. Inti keras dianggap tidak dapat dibantah, sementara sabuk pelindung dimodifikasi untuk mengakomodasi bukti baru.

Heuristik. Program penelitian dipandu oleh heuristik negatif yang melarang mengutak-atik inti keras, dan heuristik positif yang memberikan petunjuk bagaimana mengembangkan sabuk pelindung. Heuristik positif memetakan program penelitian, termasuk pengembangan teknik matematis dan eksperimental.

Program progresif vs degeneratif. Program penelitian progresif menghasilkan prediksi baru yang dikonfirmasi, sedangkan program degeneratif gagal melakukannya. Penggantian program degeneratif oleh program progresif merupakan versi revolusi ilmiah menurut Lakatos.

9. Anarkisme Feyerabend Menantang Gagasan Metode Ilmiah Tetap.

Yang tersisa adalah penilaian estetika, penilaian selera, prasangka metafisik, keinginan religius, singkatnya, yang tersisa adalah keinginan subjektif kita: ilmu pada tingkat paling maju dan umum mengembalikan kebebasan kepada individu yang tampaknya hilang dalam bagian-bagian yang lebih biasa.

Menentang metode. Paul Feyerabend berargumen bahwa tidak ada metode ilmiah tetap dan ilmu tidak memiliki ciri yang membuatnya pasti lebih unggul dari bentuk pengetahuan lain. Teori anarkisnya tentang pengetahuan menyatakan bahwa "apa pun boleh dilakukan" dalam ilmu.

Galileo sebagai contoh. Feyerabend menggunakan inovasi Galileo dalam fisika dan astronomi untuk mengilustrasikan pendapatnya. Ia berargumen bahwa Galileo tidak mengikuti metode ilmiah tetap, melainkan menggunakan propaganda dan tipu daya untuk meyakinkan sezamannya menerima pandangannya.

Advokasi kebebasan. Pandangan anarkis Feyerabend tentang ilmu berada dalam kerangka etika yang sangat menghargai kebebasan individu. Ia berpendapat bahwa institusionalisasi ilmu dalam masyarakat kita bertentangan dengan kebebasan ini.

10. Perubahan Metodis dalam Metode Penting untuk Kemajuan Ilmiah.

Gagasan bahwa ilmu dapat dan harus dijalankan menurut aturan tetap dan universal adalah tidak realistis dan berbahaya.

Menentang metode universal. Tidak ada metode ilmiah universal dan ahistoris yang memuat standar yang harus dipenuhi semua ilmu. Gagasan metode universal dan ahistoris tidak masuk akal bahkan absurd.

Perubahan bertahap. Ada metode dan standar dalam ilmu, tetapi dapat berbeda antar ilmu dan dapat diubah, bahkan diperbaiki, dalam suatu ilmu. Pada setiap tahap perkembangan, ilmu terdiri dari tujuan, metode, standar, teori, dan fakta observasi tertentu yang semuanya dapat direvisi.

Perubahan standar Galileo. Penerimaan Galileo terhadap data teleskopik dibanding data mata telanjang merupakan perubahan standar ilmu. Dengan membuat argumen rasional untuk perubahan ini, Galileo berhasil meyakinkan lawan dan mengubah cara ilmu dilakukan.

11. Bayesianisme Menawarkan Pendekatan Probabilistik untuk Inferensi Ilmiah.

Saya selalu menekankan perlunya sedikit dogmatisme: ilmuwan dogmatis memiliki peran penting.

Teorema Bayes. Teorema Bayes adalah teorema dalam teori probabilitas yang mengatur bagaimana probabilitas harus diubah berdasarkan bukti baru. Teorema ini digunakan untuk menghitung probabilitas hipotesis berdasarkan bukti, dengan mempertimbangkan probabilitas awal dan kemungkinan bukti jika hipotesis benar.

Bayesianisme subjektif. Bayesian subjektif menafsirkan probabilitas sebagai derajat keyakinan subjektif. Mereka berargumen bahwa interpretasi ini dapat sepenuhnya mengakomodasi ilmu dan keyakinan ilmuwan individu dapat mendekati kesepakatan dengan bukti yang tepat.

Aplikasi formula Bayesian. Pendekatan Bayesian dapat digunakan untuk menangkap dan membenarkan cara berpikir khas dalam ilmu, seperti hukum hasil yang berkurang saat menguji teori dengan eksperimen dan alasan mempertahankan inti keras meski ada pembantahan yang tampak.

12. Eksperimentalisme Baru Menekankan Kehidupan Mandiri Eksperimen.

Saya dengan senang hati mengakui bahwa falsifikasionis seperti saya lebih memilih upaya memecahkan masalah menarik dengan dugaan berani, bahkan (dan terutama) jika segera terbukti salah, daripada sekadar mengulang serangkaian kebenaran yang tidak relevan.

Eksperimen dengan kehidupan sendiri. Eksperimentalisme baru menekankan kehidupan mandiri eksperimen, berargumen bahwa hasil eksperimen dapat dipastikan dan efek eksperimen dihasilkan melalui berbagai strategi yang melibatkan intervensi praktis, pemeriksaan silang, serta pengendalian dan penghilangan kesalahan secara independen dari teori tingkat tinggi.

Belajar dari kesalahan. Eksperimentalis baru fokus pada peran positif deteksi kesalahan dalam ilmu. Eksperimen yang mendeteksi kesalahan dalam pernyataan yang sebelumnya diterima berfungsi positif sekaligus negatif, secara positif mengidentifikasi efek yang sebelumnya tidak diketahui.

Keterbatasan eksperimentalisme baru. Meskipun eksperimentalisme baru membawa filsafat ilmu ke ranah praktis dengan cara yang berharga, akan keliru jika menganggapnya sebagai jawaban lengkap atas pertanyaan tentang karakter ilmu. Eksperimen tidak sepenuhnya independen dari teori seperti yang mungkin disiratkan oleh penekanan eksperimentalisme baru.