Da skal det handle om den vitenskapelige metode, som handler om hvordan vitenskap egentlig fungerer, hvordan man driver med vitenskap. Og den vitenskapelige metode har blitt formulert på ulike måter gjennom historien, helt tilbake til Aristoteles, som levde i antikken, og et par andre her, Francis Bacon og René Descartes, som levde samtidig på 1600-tallet, under det som vi kaller den vitenskapelige revolusjonen. Og alle disse var opptatt av vitenskap og logikk.
Og når det gjelder logikk, så er det egentlig to ulike former man snakker om. Det er deduksjon og induksjon. Og jeg skal ikke gå veldig inn i det her selvfølgelig, da.
Men deduksjon dreier seg gjerne om å gå fra det generelle til det spesifikke, mens induksjon går fra det spesifikke til det generelle. Og en annen måte å si det. på er at deduksjon gjerne starter med tankevirksomhet, mens induksjon skal starte med mer konkrete bevis. Men den rådende metoden den kombinerer både deduksjon og induksjon med følgende tre trinn. Dette er Charles Sanders Peirce, som uttales ikke Pierce, men Peirce, en amerikaner på 1800-tallet, som er mye mindre kjent enn Aristoteles, Bacon og Descartes.
Men det er egentlig hans vitenskapelige metode som blir brukt. Han startet med hypotese, så egentlig så starter man med observasjoner, for dette er en tenkt forklaring på observasjoner. Og så skal man dedusere konsekvenser av hypotesen, det vil si at hvis hypotesen stemmer, hva er det vi kan forvente at også gjelder da sånn at man kan teste denne hypotesen. Og deretter, tredje trinnet, som dekkes av induksjon, det er altså sammenlignende disse konsekvensene med naturen, eller erfaring, eller empiri som man kaller det, altså fysiske bevis, gjennom eksperiment eller måling.
Sammenlignende med naturen. Og hvis hypotesen ikke samsvarer med forsøk, med empirien, med naturen, så er den feil. Mens en vellykket hypotese kan da i neste omgang bli til en teori eller en naturlov. Og jeg vil anbefale at du går til YouTube og så søker opp Richard Feynman og Scientific Method for hans gjennomgang av akkurat det her, de tre trinnene som får dette her veldig tydelig frem, at hvis en hypotese ikke samsvarer med en annen kultur, så kan det bli en kultur Med empiri så er den rett og slett feil.
For å gå mer trinn for trinn, så bør vi egentlig starte med observasjoner av naturen, og så lager man seg en hypotese som forklarer de observasjonene, og det vil si altså hva tror man er grunnen til at ting er som de er, og så denne delen der man skulle... dedusere konsekvenser av hypotesen, det vil si at man egentlig lager spådommer som kan i neste omgang teste hypotesen. Hvis hypotesen stemmer, hvordan kan vi se det?
Og hvis den stemmer, så må det også stemme at sånn og sånn. Og neste omgang er jo da også faktisk teste hypotesen gjennom disse spådommene, kanskje gjentatte ganger, eventuelt justering av hypotesen hvis det ikke virker, og så nye forsøk. Hvis det virker, så kan man gå videre med å publisere en vitenskapelig artikkel med fremlegging av den endelige teorien, så vi ser at en hypotese kan bli til en teori når den har kommet seg gjennom eksperimentene, og så ser det ut til å stemme.
Neste omgang kan vi snakke om fagfellevurdering. Det betyr at det er andre vitenskapsfolk som ser på dette, og der kan man få etterprøving av eksperimenter for å dobbelt sjekke om dette faktisk stemmer. Men det kan også sies at nye forsøk og ny data i fremtiden, altså ny informasjon, kan tvinge teorien til å bli justert eller forkastet at det ikke stemte likevel. Så dette var trinn for trinn, men vi sier litt mer her om undersøkelse og eksperimentering, at teorier må samsvare med empiri, det vil si altså naturens fakta og beviser, så man er avhengig av en systematisk innsamling og nøyaktige målinger og analyser av empiri eller datainformasjon, bevis, det er det som naturen kan gi deg. Eksperimenter gjentas flere ganger, så man kan variere ulike faktorer, det er det vi kaller variabler eller parametere, med en variabel kontroll når man ikke endrer, for å ha sammenligningsgrunnlag.
I dette bildet som et eksempel tester man ulike merker for gjødsel, om det hjelper planten med å vokse. Man har en variabel kontroll som ikke får noe spesielt. Også tre eksperimentgrupper som får ulike merker.
Man må vurdere feilkilder av eksperimentet og usikkerhet, fordi det kan hende at målinger som man har gjort er unøyaktige. Så heller enn å tenke «Aureka, jeg har det», så er vitenskapsfolk veldig forsiktige, og vil heller ha tenkt «Var det jeg har gjort galt? ». nå hvis de oppdaget noe som så veldig utrolig ut for eksempel.
Det kan være avvik, men man kan også regne gjennomsnitt og sannsynlighet. For eksempel med de plantene og gjødselet, så kan man måle gjennomsnitt hvis man gjør det flere ganger, at planten vokste så så mye første gangen med samme merke altså, og så litt mer neste gang. Hva er gjennomsnittet mellom de to?
Og husk aldri trekk for hastede konklusjoner. Det er ikke den vitenskapelige metoden, altså. Rapportskriving må med.
Rapporten bør inkludere beskrivelse av først og fremst hensikten bak forsøket. Det er jo egentlig å si hypotesen, hva det er man prøver å bevise her. Og nødvendig utstyr i forsøket, i eksperimentet.
Forsøkets fremgangsmåte, gjerne bildebevis av forsøket, en beskrivelse av observasjoner og resultater under forsøket, hva man egentlig ser her og hva har skjedd, drøfting og tolkning av disse observasjonene og resultatene, hva dette betyr, konklusjon om hva forsøket tyder på, hvilken teori det støtter, og det er egentlig en vitenskapelig rapport eller artikl. når man skriver om dette her. Og så et ordpar her, verifisering og falsifisering, der verifisering betyr at noe bevises, mens falsifisering betyr at noe motbevises. Og i vitenskap så er det falsifisering man egentlig bruker.
Man sier ikke at man beviser en hypotese, så mye som at man samler empirisk støtte for at den er holdbar inntil videre. Husk at det må være balanse mellom teori og empiri, så ser ut til å stemme inntil videre. Falsifisering forutsetter at hypotesen kan testes, og at teorien er etterprøvbar, selvfølgelig. Og en teori, husk, kan falsifiseres av ett eneste forsøk. Så lenge man er sikret mot feilkilder, at det blir gjort ordentlig, så kan et eksperiment motbevise en teori, og da er den falsifisert.
Hvis teorien overlever falsifisering, så er den tent Tentativt bevist, ikke endelig bevist. Tentativt betyr egentlig midlertidig da. Men likevel så kan noe være uomtvistelig. Altså alt vi vet og alle eksperimentene vi har gjort tyder på at teorien stemmer.
Da skal ikke noen si at de ikke tror på det, bare fordi det kan hende at den blir motbevist en gang i fremtiden. Så her igjen med den vitenskapelige metoden, hvis noe blir falsifisert, så er teorien eller hypotesen feil. Hvis den overlever falsifisering, så er den bare ikke motbevist enda.
Men altså, det kan være helt uomtvistelig og bli rart å ikke tro på det. Og så fagfellervurdering, som på engelsk heter peer review, som bør med her at forskere utgjør et fellesskap. Forskere er ansatt ved forskningsinstitusjoner som for eksempel universiteter og museer. Bildet her er fysikkbygningen fra Universitetet i Oslo. Man har også forskere som jobber i store firmaer i det som kalles på engelsk R&D, Research and Development, forskning og utvikling. Forskningsresultater ender opp i bestemte vitenskapelige tidsskrifter eller magasiner som ikke vanlige folk leser, men de som jobber innenfor disse fagfeltene.
Og fagfelvurdering er kvalitetskontrollen der andre forskere skal lese rapporten og forsøket kan gjentas. Jeg skal si at det er ikke nok. forskere med nok tid til å gjenta alle forsøk, selvfølgelig. Så primært gjelder det at andre forskere leser disse artiklene, og de må leses av andre forskere før de en gang blir publisert. Men uansett, hvis gjentakelse av forsøket ikke gir samme resultater, så er teorien falsifisert, og det er noe som forskere kan gjøre i ett.
etterkant også etter at en teori har blitt publisert. Populære vitenskap, som for eksempel Illustrert vitenskap-magasinet, videreformidler forskningsresultater til vanlige folk. Dette er ikke et vitenskapelig tidsskrift som bare vitenskapsfolk leser.
Det er skrevet på en litt mer forståelig måte. Og så om vitenskapelige teorier med modeller og språk, så må vi si at at naturvitenskap skal beskrive og forklare naturen med teorier. En teori forklarer hvordan ting henger sammen, og antakeligvis stemmer så vidt vi vet, fordi det har overlevd eksperimenter.
Bruk av modeller og symboler er ment å forenkle beskrivelsene, slik at andre kan raskere forstå. Det er derfor vi selvfølgelig har sånne forkortelser. H står for hydrogen, O for oksygen og C for karbon, for eksempel. Disse merkelige figurerne her, dette er H2O-molekylet.
Så folk som jobber innenfor naturvitenskapene, de har fått noe kunnskap, slik at de kjenner igjen disse symbolene og kan forstå med en gang hva det er for noe. Naturvitenskapen har også et eget vokabular, altså ordforråd, bestemte ord og et matematisk språk, ikke minst, for å beskrive så nøyaktig som mulig. Dette her for eksempel ser bare ut som hieroglyfer for meg som ikke kan lese dette, men for de som kan det, så er dette en veldig godt forklart om ulike naturlover faktisk.
Man har også felles konvensjoner for måling. Det er disse SI-måleenhetene. SI betyr det internasjonale systemet. Det er på fransk system, international. Sånn at man slipper å omregne.
Det hadde vært veldig vanskelig hvis alle land i verden hadde sine egne målenheter, slik at forskere i et land ville måtte regne om hvis de leste om forskningsresultatet fra et helt annet land igjen. Så selv om man i Storbritannia og USA bruker punn i stedet for kilo, eller fot i stedet for meter, i USA særlig, så bruker faktisk amerikanske vitenskapsfolk kilo og meter, fordi det er det internasjonale systemet, så det er lett å skjønne. Det var den vitenskapelige metoden. Takk for at du fulgte med.