科学理论

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索

科学理论是一种解释,它按照科学方法来阐述自然界中某方面事物的原因,即可以反复实验英语Reproducibility,并需使用一个预定义的观察实验协议英语Protocol (science)[1][2]已建立的科学理论是经得起严格检验的,也是科学知识的广泛形式。[3]

特别需要注意的是,某学科英语Branches of science中使用的“科学理论”(下简称“理论”)定义明显不同于通常语言中使用的“理论”一词。[4][Note 1]在日常的(非科学的)讲话中,“理论”可能意味着某事是未经证实的、思考出来的猜测、猜想、想法,或者假设;[4]这种使用方式与科学中的“理论”恰恰相反。这些用法的不同可以比较出来,而且往往是相对的。“预测”这个词在科学中的用法也与日常对话中不同,表示只不过有希望。

科学理论的强大体现在它能解释的现象的多样性。当收集到更多的科学证据英语Scientific evidence时,一个科学理论如果不能解释新发现的实际情况,它可能会被否定或修正;在这种情况下,就需要一个更准确的理论。在某些情况下,不精确的、未经修正的科学理论仍然可以被视为一个理论,如果它在特定条件下作为一个近似是有用的(由于其纯粹的简单性,例如,牛顿运动定律作为狭义相对论在速度远小于光速时的一个近似)。

科学理论具有可测试性,且能做可证伪性预测[5]他们描述因果关系的原理,负责解释特定的自然现象,同时用来解释和预测物理宇宙或调查的特定领域(例如,电学、化学、天文学)的方方面面。科学家将理论作为基础,以获得进一步的科学知识,或者实现目标,比如发明技术或治疗疾病

与其它形式的科学知识一样,科学理论本质上既是演绎推理,又是归纳推理[6][7]其目标在于预测能力英语predictive power解释能力英语Explanatory power

古生物学家、演化生物学家和科学史学家史蒂芬·古尔德说:“……事实和理论是不同的东西,而非一个增长的层级关系中的不阶层级。事实是世界的数据。而理论是解释事实的概念体系。”[8]

扩展阅读[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ 按照美国国家科学院2008年的说法:正式的科学中对理论的定义完全不同于该词汇在日常的含义。
  1. ^ 科学与创造论:国家科学院的观点,介紹. 美国国家科学院. 1999 [2017-07-26] (英语). 
  2. ^ 《斯坦福哲学百科全书》中的“科学理论结构” (英语). 
  3. ^ 沙夫曼, 史蒂文·D. 科学简介 (英语). 
  4. ^ 4.0 4.1 来自国家科学院的进展资源. 美国国家科学院. 2008 [2017-07-26] (英语). 
  5. ^ 波普尔, 卡尔. 劳特利奇; 基根·保罗, 编. 猜想与反驳. 英国伦敦 (英语). 
  6. ^ 科学方法 (PDF). [2017-07-27] (英语). 
  7. ^ 安德森, 汉娜和赫伯恩, 布莱恩. 爱德华·N·扎尔塔, 编. 科学方法. 斯坦福哲学百科全书 2015年冬季版 (英语). 
  8. ^ 多佛的魔鬼英语The Devil in Dover》, p. 98