Наукові докази — це , які служать для підтримки або заперечення науковій теорії чи гіпотези, хоча вчені також використовують докази іншими способами, наприклад, коли застосовують теорії до практичних проблем. «Discussions about empirical evidence have tended to focus on epistemological questions regarding its role in theory testing … even though empirical evidence also plays important and philosophically interesting roles in other areas including scientific discovery, the development of experimental tools and techniques, and the application of scientific theories to practical problems.» Очікується, що такі докази будуть емпіричними, і їх можна інтерпретувати відповідно до наукових методів. Стандарти наукових доказів відрізняються залежно від сфери дослідження, але сила наукових доказів зазвичай базується на результатах статистичного аналізу та надійності наукового контролю. 

Принципи висновування Припущення або переконання людини щодо зв'язку між спостереженнями та гіпотезою впливатимуть на те, чи сприйме ця особа спостереження як доказ. Ці припущення або переконання також впливатимуть на те, як людина використовує спостереження як докази. Наприклад, очевидну відсутність руху Землі можна вважати доказом геоцентричної космології. Однак після того, як надано достатньо доказів геліоцентричної космології та пояснено явну відсутність руху, початкове спостереження зовсім не вважається доказом.

Коли раціональні спостерігачі мають різні передумови, вони можуть зробити різні висновки з одних і тих же наукових даних. Наприклад, Прістлі, працюючи з теорією флогістону, пояснив свої спостереження про розкладання оксиду ртуті за допомогою флогістону. Навпаки, Лавуазьє, розвиваючи теорію елементів, пояснив ті ж спостереження з посиланням на кисень.Thomas S. Kuhn, The Structure of Scientific Revolution, 2nd Ed. (1970). Зауважте, що причинно-наслідковий зв'язок між спостереженнями та гіпотезою не існує для того, щоб спостереження було прийнято як доказ, а скоріше причинно-наслідковий зв'язок надається особою, яка прагне встановити спостереження як доказ.

Більш формальним методом для характеристики ефекту фонових переконань є байєсівське висновуванняWilliam Talbott «Bayesian Epistemology» Accessed May 13, 2007.. У байєсівському висновуванні переконання виражаються у відсотках, що вказує на впевненість людини в них. Починається з початкової ймовірності (a prior), а потім оновлюється за допомогою теореми Байєса після спостереження свідчень.Thomas Kelly «Evidence». Accessed May 13, 2007. Як наслідок, два незалежні спостерігачі однієї події раціонально прийдуть до різних висновків, якщо їхні апріорні посилки (попередні спостереження, які також мають відношення до висновку) відрізняються. Однак, якщо їм дозволити спілкуватися один з одним, вони дійдуть згоди (згідно з ).

Важливість базових переконань у визначенні того, які спостереження є доказами, можна проілюструвати за допомогою дедуктивних міркувань, таких як силогізми.George Kenneth Stone, «Evidence in Science»(1966) Якщо будь-яке з положень не визнається істинним, висновок також не буде прийнятим.

Корисність наукових доказів

Філософи, такі як Карл Р. Поппер, запропонували впливові теорії наукового методу, у яких наукові докази відіграють центральну роль.Karl R. Popper, «The Logic of Scientific Discovery» (1959). Підводячи підсумок, Поппер передбачає, що вчений творчо розробляє теорію, яка може бути сфальсифікована шляхом перевірки теорії доказами чи відомими фактами. Теорія Поппера представляє асиметрію, оскільки докази можуть довести хибність теорії, встановлюючи факти, які суперечать теорії. Навпаки, докази не можуть підтвердити правильність теорії, оскільки можуть існувати інші докази, які ще не були виявлені, але несумісні з теорією.Reference Manual on Scientific Evidence, 2nd Ed. (2000), p. 71. Accessed Feb 21, 2020. see: the 3rd edition of Reference Manual on Scientific Evidence

Філософські погляди проти наукових У 20-му столітті багато філософів досліджували логічний зв'язок між доказовими твердженнями та гіпотезами, тоді як вчені зосереджувалися на тому, як генеруються дані, які використовуються для статистичного висновування. Mayo's paper was part of the symposium «Evidence, data generation, and scientific practice: toward a reliabilist philosophy of experiment» at the 1998 biennial meetings of the Philosophy of Science Association. See also Achinstein's contribution to the symposium: Але, за словами філософа , до кінця 20-го століття філософи прийшли до розуміння того, що «є ключові особливості наукової практики, які не помічаються або неправильно описуються всіма подібними логічними поясненнями доказів, чи то гіпотетико-дедуктивними, чи байєсівськими, чи інстанційними.».

У 20-му столітті існували різні філософські підходи до вирішення питання про те, чи можна вважати спостереження доказом; багато з них зосереджені на зв'язку між доказами та гіпотезою. У 1950-х роках Рудольф Карнап рекомендував розділяти такі підходи на три категорії: класифікаційний (чи підтверджують докази гіпотезу), порівняльний (чи докази підтверджують першу гіпотезу більше, ніж альтернативну гіпотезу) чи кількісний (ступінь, до якої дані підтверджують гіпотезу). Антологія 1983 року під редакцією містила стислі виклади видатних філософів про наукові докази, зокрема Карла Гемпеля (про логіку підтвердження), (про структуру наукової системи), (про логіку відкриття), (]], про теорію проекції), Рудольфа Карнапа (про концепцію підтверджуючих доказів), (про підтвердження та релевантність) і (про відповідні докази). У 1990 році навів чотири фактори (ясність даних, повторення іншими, узгодженість з результатами, отриманими альтернативними методами, і узгодженість з правдоподібними теоріями механізмів), які біологи використовували для вирішення суперечок щодо процедур і надійності доказів.

У 2001 році Ахінштейн опублікував власну книгу на цю тему під назвою «Книга доказів», в якій, серед інших тем, він розрізняв чотири концепції доказів: докази епістемічної ситуації (докази, що стосуються даної епістемічної ситуації), суб'єктивні докази (вважаються бути доказом конкретної особи в певний час), достовірний доказ (вагома причина вважати, що гіпотеза вірна) і потенційний доказ (вагома причина вважати, що гіпотеза є високоймовірною). Achinstein's four concepts are also summarized in: Ахінштейн визначив усі свої концепції доказів у термінах потенційних доказів, оскільки будь-який інший вид доказів повинен бути принаймні потенційним доказом, і він стверджував, що вчені переважно шукають достовірні докази, але вони також використовують інші концепції доказів, які спираються на відмінну концепцію ймовірності, і Ахінштейн протиставив цю концепцію ймовірності попереднім імовірнісним теоріям доказів, таким як байєсівська, карнапівська та частотна.

Простота є одним із загальних філософських критеріїв для наукових теорій. На основі філософського припущення сильної тези Черча-Тюрінга було висунуто припущення про математичний критерій для оцінки доказів, причому цей критерій схожий на ідею бритви Оккама про те, що найпростіший вичерпний опис доказів є, швидше за все, правильним. Він формально стверджує: «Ідеальний принцип стверджує, що апріорна ймовірність, пов'язана з гіпотезою, повинна бути задана алгоритмічною універсальною ймовірністю, а сума логарифму універсальної ймовірності моделі і логарифму ймовірності даних, наданих моделлю, повинна зводитись до мінімуму». See also Chapter 5 in: Однак деякі філософи (зокрема, , Маріо Бунхе, і ) прийняли скептичну або дефляційну точку зору на роль простоти в науці, різними способами стверджуючи, що її значення було надмірно підкреслено. See especially Sections 1b and 4c.

Наголос на перевірці гіпотез як суті науки є поширеним як серед учених, так і серед філософів.For example: And: Однак філософи зауважили, що перевірка гіпотез шляхом зіткнення їх з новими доказами не пояснює всіх способів, якими вчені використовують докази. «Discussions about empirical evidence have tended to focus on epistemological questions regarding its role in theory testing … even though empirical evidence also plays important and philosophically interesting roles in other areas including scientific discovery, the development of experimental tools and techniques, and the application of scientific theories to practical problems.» Наприклад, коли Гейгер і Марсден розсіювали альфа-частинки крізь тонку золоту фольгу, отримані дані дозволили їх експериментальному консультанту Ернесту Резерфорду вперше дуже точно обчислити масу та розмір атомного ядра. Резерфорд використовував дані для розробки нової моделі атома, а не лише для перевірки існуючої гіпотези; таке використання доказів для створення нових гіпотез іноді називають абдукцією (за Ч. С. Пірсом). Rutherford's interpretation of the Geiger–Marsden experiment is also mentioned as an example of abduction in: Методолог із соціальних наук , який протягом усієї своєї кар'єри наголошував на перевірці гіпотез, пізніше все більше наголошував, що суть науки полягає «не в експерименті як такому», а натомість у ітераційній конкуренції «правдоподібних конкуруючих гіпотез», процесі, у якому у будь-який момент фаза може починатися доказів або може починатися з гіпотези.Campbell, Donald T. (1984) «Foreword». In This idea is further discussed in several chapters in: Інші вчені та філософи наголошували на центральній ролі питань і проблем у використанні даних і гіпотез.For example: One article from the issue is: See also: And from a scientist's perspective:

Поняття наукового доказу Хоча фраза «науковий доказ» часто використовується в популярних ЗМІ,See, for example, багато вчених і філософів стверджують, що насправді не існує такого поняття, як доказ. Наприклад, Карл Поппер якось писав, що «в емпіричних науках, які єдині можуть надати нам інформацію про світ, у якому ми живемо, доказів не існує, якщо ми маємо на увазі під „доказом“ аргумент, який раз і назавжди встановлює істинність теорії». Альберт Ейнштейн сказав:

Однак, на відміну від ідеального безпомилкового доказу, на практиці можна сказати, що теорії доведені відповідно до певного , який використовується в даному дослідженні. У цьому обмеженому значенні доказ — це високий ступінь прийняття теорії після процесу дослідження та критичної оцінки відповідно до стандартів наукової спільноти.

Див. також

Анекдотичні свідчення Наукові докази (закон) Наука Думка

Примітки