Vì sao tri thức khoa học có thể thay đổi?

Điều này không có nghĩa khoa học luôn sai hoặc mọi phát hiện mới đều có thể phủ nhận kiến thức cũ. Trong nhiều trường hợp, tri thức mới chỉ làm kết luận cũ chính xác hơn, xác định rõ điều kiện áp dụng hoặc giải thích được những ngoại lệ mà lý thuyết trước đó chưa xử lý tốt.

Tri thức khoa học dựa trên bằng chứng nhưng không phải bằng chứng nào cũng đủ để thay đổi kết luận

Khoa học xây dựng tri thức thông qua quan sát, đo lường, thí nghiệm, phân tích dữ liệu và kiểm chứng. Vì vậy, một kết luận khoa học không chỉ phụ thuộc vào việc một người tìm thấy dữ liệu mới, mà còn phụ thuộc vào chất lượng và khả năng kiểm chứng của dữ liệu đó.

Một bằng chứng mới có sức ảnh hưởng lớn hơn khi nó được thu thập bằng phương pháp phù hợp, có độ tin cậy cao, có thể được kiểm tra độc lập và thực sự liên quan đến kết luận đang được xem xét. Ngược lại, một quan sát đơn lẻ hoặc kết quả chưa được kiểm chứng thường chưa đủ để khiến một kết luận khoa học được chấp nhận rộng rãi thay đổi.

Cơ chế này tạo ra một đặc điểm quan trọng của khoa học: kết luận có thể được sửa đổi khi cơ sở bằng chứng thay đổi. Đây không phải là điểm yếu của phương pháp khoa học mà là cơ chế giúp tri thức tự hiệu chỉnh.

Bằng chứng mới thay đổi tri thức khoa học bằng cách nào?

Không phải mọi thay đổi đều diễn ra theo kiểu “kiến thức cũ sai hoàn toàn, kiến thức mới đúng hoàn toàn”. Thông thường, có bốn khả năng chính.

Củng cố kết luận hiện có

Nếu bằng chứng mới tiếp tục phù hợp với kết luận trước đó, độ tin cậy của kết luận có thể tăng lên. Khi nhiều nghiên cứu độc lập cho kết quả nhất quán, tri thức khoa học trở nên vững chắc hơn.

Điều chỉnh phạm vi áp dụng

Một kết luận có thể vẫn đúng nhưng chỉ trong những điều kiện nhất định. Bằng chứng mới có thể cho thấy giới hạn mà kết luận đó không còn áp dụng được.

Đây là một dạng thay đổi rất quan trọng: khoa học không nhất thiết phải loại bỏ kiến thức cũ mà có thể xác định khi nào kiến thức cũ đúng và khi nào cần một cách giải thích khác.

Bổ sung cơ chế giải thích

Đôi khi bằng chứng mới không phủ nhận kết luận trước đó mà cho thấy cơ chế phía sau phức tạp hơn. Khi đó, tri thức khoa học được mở rộng để giải thích nhiều hiện tượng hơn.

Thay thế một cách giải thích

Nếu bằng chứng mới liên tục mâu thuẫn với một mô hình hoặc lý thuyết hiện tại, trong khi một cách giải thích khác giải thích dữ liệu tốt hơn và vượt qua kiểm chứng, cách giải thích mới có thể dần thay thế cách giải thích cũ.

Vì vậy, “thay đổi” trong khoa học nên được hiểu là một quá trình từ phát hiện → kiểm chứng → đánh giá → điều chỉnh, chứ không phải sự thay đổi tùy ý.

Vì sao khoa học có thể thay đổi mà vẫn đáng tin cậy?

Một nghịch lý dễ gặp là: nếu tri thức khoa học có thể thay đổi, tại sao chúng ta vẫn tin vào khoa học?

Câu trả lời nằm ở chính cơ chế kiểm chứng của khoa học. Khoa học đáng tin không phải vì mọi kết luận của nó không bao giờ thay đổi, mà vì các kết luận phải chịu sự kiểm tra liên tục.

Khi một kết quả mới xuất hiện, các nhà nghiên cứu có thể tìm cách lặp lại nghiên cứu, kiểm tra phương pháp, so sánh với dữ liệu trước đó và xem liệu kết quả có đứng vững trước những kiểm tra độc lập hay không. Một kết luận được hỗ trợ bởi nhiều nguồn bằng chứng nhất quán sẽ có nền tảng vững chắc hơn một kết luận chỉ dựa trên một quan sát riêng lẻ.

Do đó, tính thay đổi và tính đáng tin cậy không loại trừ nhau. Khả năng sửa sai chính là một trong những cơ chế giúp khoa học duy trì độ tin cậy theo thời gian.

Lịch sử khoa học cho thấy điều này khá rõ. Cơ học Newton vẫn có giá trị rất lớn trong nhiều điều kiện thông thường, nhưng thuyết tương đối của Einstein cho thấy các định luật cơ học cổ điển không mô tả đầy đủ mọi điều kiện, đặc biệt khi xét các vận tốc rất lớn hoặc trường hấp dẫn mạnh. Tri thức sau đó không đơn giản xóa bỏ toàn bộ tri thức trước mà xác định rõ hơn phạm vi mà các mô hình khác nhau có hiệu lực.

Có phải cứ xuất hiện bằng chứng mới là tri thức cũ sẽ bị phủ nhận?

Không. Đây là một hiểu lầm quan trọng về tính thay đổi của tri thức khoa học.

Một bằng chứng mới có thể không đủ mạnh, có thể chỉ phản ánh một điều kiện đặc biệt hoặc thậm chí có thể được giải thích bằng một nguyên nhân khác. Vì thế, khoa học cần phân biệt giữa “có dữ liệu mới” và “có đủ bằng chứng để thay đổi kết luận”.

Ngay cả khi một kết luận được điều chỉnh, phần tri thức cũ vẫn có thể giữ giá trị trong phạm vi mà nó đã được kiểm chứng. Chẳng hạn, việc một lý thuyết có phạm vi áp dụng giới hạn không đồng nghĩa mọi dự đoán của nó đều trở nên vô giá trị.

Điểm quan trọng là phải xem xét:

·         Bằng chứng mới có đáng tin cậy không?

·         Kết quả có thể được tái kiểm chứng không?

·         Nó có mâu thuẫn thực sự với kết luận cũ không?

·         Mâu thuẫn chỉ xảy ra trong một điều kiện cụ thể hay trên phạm vi rộng?

·         Cách giải thích mới có giải thích dữ liệu tốt hơn không?

Nhờ những điều kiện này, khoa học không thay đổi chỉ vì một ý kiến mới xuất hiện.

Tính thay đổi của tri thức khoa học có ý nghĩa gì đối với cách chúng ta hiểu khoa học?

Tính thay đổi cho thấy tri thức khoa học nên được hiểu là tri thức có khả năng tự sửa chữa dựa trên bằng chứng, thay vì một tập hợp các khẳng định bất biến.

Điều này tạo ra ba hệ quả quan trọng.

Thứ nhất, khi tiếp nhận một kết luận khoa học, cần quan tâm đến bằng chứng đứng sau nó và điều kiện mà kết luận đó được xác lập, thay vì chỉ hỏi liệu kết luận ấy có phải “đúng tuyệt đối” hay không.

Thứ hai, một sự thay đổi trong khoa học không nhất thiết đồng nghĩa với việc khoa học đã thất bại. Nếu dữ liệu mới khiến một kết luận được sửa lại chính xác hơn, thì bản thân quá trình sửa đổi đó là một bước tiến của tri thức.

Thứ ba, mức độ chắc chắn của các kết luận khoa học có thể khác nhau. Một số tri thức được hỗ trợ bởi lượng bằng chứng rất lớn và ổn định qua nhiều lần kiểm chứng; những kết luận khác vẫn có thể tiếp tục được điều chỉnh khi nghiên cứu tiến triển.

Vì vậy, cách tiếp cận hợp lý không phải là xem khoa học như một hệ thống “không bao giờ thay đổi”, mà là một hệ thống trong đó bằng chứng mới có thể làm tri thức chính xác hơn, rộng hơn hoặc có điều kiện hơn.

Tính thay đổi của tri thức khoa học vì thế không làm giảm giá trị của khoa học. Ngược lại, nó cho thấy khoa học có cơ chế để phát hiện giới hạn của hiểu biết hiện tại, kiểm tra lại các giả định và tiến gần hơn đến những cách giải thích phù hợp với bằng chứng.

Khi xuất hiện bằng chứng mới, tri thức khoa học có thể thay đổi vì các kết luận khoa học luôn phải chịu sự kiểm chứng của thực tế. Sự thay đổi có thể là củng cố, điều chỉnh, mở rộng hoặc thay thế một cách giải thích cũ. Điều quan trọng không phải là tri thức có bất biến hay không, mà là nó có được cập nhật theo bằng chứng đáng tin cậy và phương pháp kiểm chứng chặt chẽ hay không.