L’estructura de la teoria científica: concepte, classificació, funcions, essència i exemples

Fins i tot a l’antiga Grècia, la gent va intentar desvelar els secrets de l’univers, i els científics basats en observacions van presentar hipòtesis i van demostrar les seves encertacions mitjançant el mètode de les mesures científiques. Al llarg de la història de la humanitat, el desenvolupament de la ciència ha continuat sense parar fins als nostres dies. Les ciències modernes es basen en teories que, al seu torn, tenen la seva pròpia estructura. Estudiem el seu dispositiu i destaquem les principals funcions.

El concepte i l’estructura de la teoria científica

Una teoria científica és un recull de coneixements generals sobre diversos fenòmens o esdeveniments que es produeixen a la natura o a la societat. Aquest concepte també té altres significats. La teoria és una col·lecció de cànons i principis desenvolupats a partir de nombroses observacions i experiments que confirmen la idea presentada, descriuen la naturalesa dels fenòmens i dels temes estudiats. A més, la teoria científica, gràcies als mètodes per identificar els patrons, ajuda a anticipar-se en futurs esdeveniments. La teoria científica està vinculada inextricablement amb les visions filosòfiques, perquè la visió del món d’un científic o investigador determina en gran mesura els límits i els camins de desenvolupament de la ciència en el seu conjunt.

L’estructura de la teoria científica inclou tasques que cal abordar. Per això, qualsevol teoria implica la necessitat de pràctica, a causa de la qual s’assoleixen els objectius. Cal recordar que la teoria científica no sempre descriu només una esfera de la natura, sovint abasta diverses àrees i conté un sistema de coneixement generalitzat. Prenguem per exemple la teoria de la relativitat d’Einstein, no es limita a un fenomen natural: la llum, al contrari, aquesta teoria s’aplica a absolutament tots els objectes del nostre univers. A continuació, analitzarem amb més detall en què consisteix l’estructura hipotètica-deductiva de la teoria científica.

Què és la ciència i com es relaciona amb la filosofia

El nostre planeta i tot el que hi ha es mouen segons certes lleis, que es poden descriure mitjançant mètodes científics. És impossible imaginar el món modern sense el desenvolupament de la ciència. Tot el coneixement que disposa la humanitat s’ha acumulat al llarg de molts segles. Gràcies només als descobriments científics, el nostre món és ara com el veiem. L’origen de la ciència està associat a un fenomen tan social com la filosofia (del grec. “Amor de saviesa”). Són els filòsofs i els pensadors que es consideren els primers a establir les bases de les ciències modernes. A l’antiga Grècia, els filòsofs es dividien en dos grups. Els primers són els gnòstics, els que van creure que el món que ens envolta és conegut, és a dir, una persona té possibilitats il·limitades per al seu estudi complet. Els segons, els agnòstics, no eren tan optimistes, creien que les lleis de l’ordre mundial mai no es podrien comprendre del tot.

La ciència és una paraula relativament nova en llengua russa, que inicialment denotava un tema específic. En el sentit modern, la ciència representa tot el sistema de coneixement i experiència acumulat per la humanitat. També es poden considerar ciències activitats dirigides a recopilar informació i analitzar els fets obtinguts. Les persones que es dediquen a la ciència són membres de la comunitat científica. Un dels científics que va contribuir enormement al desenvolupament de la ciència com a filosofia és l'acadèmic rus Vyacheslav Semenovich Stepin. En el seu treball "El concepte de l'estructura i el gènesi de la teoria científica", Stepin va donar una mirada completament nova als problemes de la filosofia de la ciència. Va crear el concepte de nous mètodes de la teoria del coneixement i va revelar nous tipus de desenvolupament civilitzador.

Filosofia de les teories científiques

Fa uns segles, qualsevol teoria es basava en els principis de la filosofia antiga, que demanava la purificació de l’ànima mitjançant la contemplació del món i el seu coneixement. No obstant això, New Time ha obert visions completament diferents sobre l'estudi dels fenòmens que ens envolten. Es van crear noves teories conceptuals i ideològiques del pensament científic, que al segle passat es van formar en les idees del racionalisme crític. Malgrat els nous mètodes emprats en la ciència, la base continua essent la mateixa: es conserva la contemplació mental i intuïtiva del cosmos, les estrelles i altres cossos celestes. La teoria científica i la seva estructura en la filosofia van tenir un paper important, perquè l'un no podia existir sense l'altre. Tots els pensaments dels antics filòsofs es van referir a les preguntes a les quals van trobar respostes. El resultat de la cerca van ser fets i coneixements científics que calia estructurar i sistematitzar. Per a aquests propòsits, es van crear teories científiques, que no només eren un instrument per al desenvolupament de la ciència, sinó també un element independent que mereixia un estudi proper.

La diferència entre teoria i hipòtesi

En estudiar els fonaments i l'estructura de la teoria científica, cal distingir clarament els conceptes d'hipòtesi i teoria. Les següents definicions també són molt importants per comprendre el nostre tema. De manera que, com ja sabeu del currículum escolar, el coneixement és aquella part dels béns intangibles que la humanitat acumula i transfereix de generació en generació. Des de temps antics, la gent conservava els seus coneixements en cançons o paràboles, que després eren cantades per savis. Amb l'arribada de l'escriptura, la gent va començar a escriure tot. El coneixement està estretament relacionat amb el concepte d’experiència. Moltes coses es poden anomenar experiència: impressions obtingudes en el procés d’observació o activitat, així com coneixements i habilitats que una persona posseïa arran del treball. La teoria científica, la seva estructura i funcions permeten sistematitzar els coneixements i experiència acumulats.

Tornem al tema i mirem la diferència entre una hipòtesi i una teoria. Així doncs, una hipòtesi és una idea que s’expressa a partir de l’experiència vista o adquirida. Per exemple, obriu una aixeta, com més la desvieu, més fort augmentarà el flux d’aigua. Per tant, podeu plantejar la hipòtesi que el volum d’aigua racionalitzada és directament proporcional al desviament de l’aixeta, és a dir, que la hipòtesi es troba en la naturalesa del raonament o la inferència en funció del fenomen vist. Una hipòtesi és una hipòtesi. La teoria, en canvi, és un sistema de coneixement que no només es va obtenir com a resultat d’observacions, sinó que també es va demostrar mitjançant mesures i experiments repetits. D'altra banda, l'estructura de la teoria científica es compon de lleis i fórmules que caracteritzen i descriuen un fenomen particular. Resulta que qualsevol teoria científica és una hipòtesi provada complementada per lleis físiques o matemàtiques.

Classificació de la teoria científica

La ciència estudia absolutament tots els aspectes de la nostra vida i cobreix gairebé tots els fenòmens i esdeveniments ocorreguts al nostre planeta. És molt difícil calcular el nombre de ciències existents, perquè algunes grans àrees de ciència es ramifiquen en altres més petites. Per exemple, la ciència de les matemàtiques pot incloure aritmètica, teoria de nombres, teoria de probabilitats, geometria, etc.

La teoria científica és una part integral de qualsevol ciència, per la qual cosa heu de prestar atenció a l'estudi dels seus fonaments. Així doncs, la classificació i l'estructura de les teories científiques és molt similar a la divisió de les pròpies ciències de l'assignatura (naturals, filològiques, tècniques, socials). Segons els científics científics, es poden dividir en tres tipus:

• Teories matemàtiques. Es basen en els principis generals de les matemàtiques i, com a models, utilitzen els conceptes d'objectes "ideals". Per exemple, una bola ideal rodola sobre una superfície perfectament plana (en aquest cas, la superfície no té resistència, tot i que en realitat no hi ha aquestes superfícies).
• Teories científiques descriptives. Sovint es creen a partir de nombrosos experiments i observacions, que com a resultat proporcionen dades empíriques sobre objectes. Les teories descriptives més conegudes inclouen les següents: la teoria evolutiva de Charles Darwin, la teoria de la fisiologia de Pavlov, les teories lingüístiques i totes les teories de la psicologia clàssica.
• Les teories científiques didàctiques representen la base, la base de la ciència. Per exemple, la primera teoria deductiva va complir la tasca de fundar les matemàtiques. Aquest és el treball de "Començaments" euclidians, que es va construir sobre sistemes axiomàtics. Aleshores, l’axioma eren socialment establertes normes amb les quals era impossible no estar en desacord. I ja a partir d’aquests axiomes-afirmacions van seguir els postulats de la teoria. Aquest tipus s’anomena deductiu, perquè el mètode principal per al desenvolupament de la teoria és l’ús de conclusions lògiques a partir dels principals axiomes.

La teoria científica i la seva estructura lògica poden semblar diferents. Sovint, les teories científiques es classifiquen segons el tema que s’estudia, és a dir, segons l’objecte d’estudi (les naturals estudien la natura i el món; les socials i humanitàries estan relacionades amb una persona i una societat). Dit d'una altra manera, el tipus de teoria es basa en l'esfera de la nostra naturalesa que estudia la ciència.

1. Teories que representen les propietats físiques, biològiques o socials objectives dels subjectes. Aquests poden incloure diverses teories relacionades amb l'antropologia, la història i la sociologia.
2. El segon tipus de teories científiques es centra en la visualització de característiques subjectives dels objectes (idees, pensaments, consciència, sentiments i emocions). Es poden atribuir a aquest tipus teories de ciències com la psicologia i la pedagogia.

Tanmateix, les teories orientades psicològicament no sempre pertanyen al segon tipus. Així, per exemple, l’antropologia sociocultural, segons els mètodes que hi predominen, pot relacionar-se amb tots dos tipus de teories científiques. Per això, una teoria científica i la seva estructura lògica s’han de construir basant-se en els mètodes que utilitza, així com en els objectius als quals s’orienta.

Les funcions i significació de les teories científiques

Abans de qualsevol ciència, independentment de les matèries estudiades, hi ha moltes tasques que cal abordar. El gran científic teòric Albert Einstein va estudiar els objectius de les teories científiques a partir de les quals flueixen les seves funcions. És important comprendre que qualsevol teoria hauria de complir totes les tasques descrites a continuació. Aquí teniu les principals funcions de les teories científiques que destaquen els científics:

1. Cognitiu: que qualsevol teoria hauria d’esforçar-se a descobrir noves lleis en el camp objecte d’estudi. Al cap i a la fi, és el reflex de la realitat en les formulacions i lleis la que proporcionarà una imatge completa i clara dels fenòmens que es produeixen. Què significa conèixer i comprendre els objectes que ens interessen? La funció cognitiva o, com també s’anomena, la funció epistemològica de la teoria científica és precisament el mètode principal en l’estudi de totes les propietats externes i internes d’aquests objectes. L’estructura de la teoria científica suggereix que la funció cognitiva estudia no només les qualitats dels objectes, sinó també les relacions (relacions) entre ells i diversos fenòmens naturals o processos socials.
2. La funció de sistematització consisteix en el fet que la teoria científica analitza i classifica tots els coneixements i fets acumulats i, a continuació, sobre la base d’estructures, un sistema significatiu. Aquesta funció es considera contínua, perquè les noves observacions condueixen a fets nous, obligant els científics a millorar les teories científiques. En paraules simples, una funció sistematitzadora (sintètica) combina coneixements científics diferents i construeix una relació lògica entre ells.
3. La funció explicativa permet no només formular i descriure els fets, sinó també analitzar-los, comprendre’ls i repensar-los. Heu d’admetre que és impossible anomenar una persona científica, només perquè va conèixer els fets científics acumulats. És més important la comprensió i la comprensió completa de l'essència dels fenòmens. I és la funció explicativa la que ens ajuda a interpretar fenòmens naturals i processos complexos.
4. En teoria científica (la seva estructura i funció), es distingeix un altre paper significatiu: el pronòstic. Gràcies a mètodes efectius, que es basen més en les lleis naturals (per exemple, la primavera substitueix l’hivern, el creixement de plantes i animals, és a dir, de totes les formes o combinacions que es formen a la natura), la funció pronòstica permet predir una sèrie d’esdeveniments o processos. Una de les teories científiques més antigues en què predomina aquesta funció és la meteorologia. La ciència moderna té mètodes tan avançats que ha estat possible predir el temps amb diversos mesos d’antelació.
5. La funció pràctica està destinada a facilitar la teoria fins a tal punt que es pugui aplicar en realitat. És difícil imaginar quina pot ser l'estructura d'una teoria científica si no hi hagués beneficis pràctics del seu desenvolupament.

Requisits per a teories científiques (segons K.R. Popper)

Un dels filòsofs més famosos i influents del segle XX, que té una mirada completament nova sobre la filosofia de la ciència. Va criticar els conceptes clàssics dels mètodes de la cognició, i va proposar introduir una nova estructura de les teories científiques, en la qual els principis del racionalisme crític són fonamentals. Carl Raymond Popper és considerat el fundador de la teoria epistemològica de l'empirisme crític. La idea principal de la teoria són els següents postulats:

• el coneixement científic hauria de ser objectiu, és a dir, no dependre de l'opinió o el judici d'una persona o d'una societat en general;
• el coneixement absolut (dogma) no existeix;
• qualsevol ciència ha de ser criticada o refutada fins que es demostri el contrari mitjançant dades empíriques.

La teoria de K. Popper s’ha convertit en un dels més discutits, les seves obres s’han traduït a molts idiomes del món. Aquest filòsof va crear un concepte nou, segons el qual és més preferible una teoria que compleixi diversos criteris. En primer lloc, examina l'objecte molt profund, per la qual cosa informa la quantitat màxima d'informació. En segon lloc, una teoria ha de tenir un poder predictiu lògic, explicatiu i enorme. Finalment, s’ha de provar amb el temps, és a dir, cal comparar la teoria prevista amb fets i observacions.

Què és una teoria científica?

Si parlem breument de l’estructura de la teoria científica, s’han de distingir tres components principals: la idea, com a base; mètodes i eines per estudiar l'objecte; formulacions i lleis que caracteritzen les propietats de l’objecte estudiat.

Analitzem de forma detallada cada element per comprendre el que és una teoria científica. El principal criteri de qualsevol teoria és la seva profunditat, és a dir, la profunditat dels fenòmens estudiats. Si una teoria pertany a una determinada ciència, hauria de revelar exactament aquells objectes rellevants per a aquesta ciència. Per exemple, la teoria de la relativitat és una de les branques més importants de la física moderna, per tant, el tema d’aquesta teoria és l’element o tot el sistema de processos relacionats amb la ciència de la "física".

L’estructura d’una teoria científica també inclou un conjunt de tècniques i mètodes mitjançant els quals resol molts problemes plantejats a la ciència. El tercer component de qualsevol teoria són les lleis estrictament formulades a les quals els objectes d’estudi obeeixen. Per exemple, a la secció de "mecànica" de la ciència de la física, no només hi ha característiques descriptives de fenòmens i objectes, sinó també fórmules i lleis amb les quals es poden calcular valors de quantitats físiques desconegudes.

Varietats de teories científiques

La teoria científica com la forma més elevada de coneixement sistematitzat té diverses direccions. La teoria està dividida en tipus segons el principi de la ciència que estudia. L’estructura de la teoria científica no canvia, conservant tots els elements clau importants. Hi ha un gran nombre de teories que es poden dividir en les següents varietats:

• biològics: es consideren un dels més antics, ja que van sorgir en temps prehistòrics, certament anaven acompanyats de fets mèdics sobre el cos humà;
• teories químiques: el primer esment dels alquimistes data del segle IV aC (representants: científics de l'Antiga Grècia);
• les teories sociològiques: combinen no només el sistema social, sinó també els aspectes polítics dels estats;
• físic: aquestes teories van posar les bases per al desenvolupament de les ciències tècniques modernes;
• les teories psicològiques permeten fer una nova mirada a la consciència humana, a la seva ànima.

Aquesta llista es pot continuar durant molt de temps, ja que no totes les teories es consideren completes, algunes d’elles requereixen més estudis.

Mètodes i mètodes de les teories científiques

Per resoldre qualsevol problema cal un conjunt d’accions o mètodes específics. En les teories científiques, es distingeixen diversos tipus de tècniques amb l'ajut del qual es construeixen elements lògics i deductius de les teories. Els elements de l'estructura de la teoria científica són mètodes lògics generals i altament especialitzats.

Mètodes de recerca empírics	Observació i contemplació d’objectes. Un experiment com a forma d’estudi actiu. Comparació, operació per identificar semblances o diferències entre objectes. Descripció: fixació dels resultats. La mesura permet calcular dades numèriques i característiques dels objectes estudiats.
Mètodes de coneixement teòric	La formalització com a base dels algoritmes de procés. El mètode axiomàtic és un mètode per construir una teoria quan es prenen diversos enunciats indiscutibles com a base. El mètode hipotètic-deductiu consisteix a crear el raonament lògic a partir del qual es construeix tota la teoria.
Mètodes i tècniques de recerca generals	Anàlisi de fets i ocurrències. Abstracció. Generalització com a procés d’identificació de trets comuns en els objectes estudiats. La idealització és la creació de models "ideals" de ficció que substitueixen la realitat. El modelatge és el procés d’estudi de les característiques d’alguns objectes sobre les propietats d’altres objectes.