Nelle pagine di questo sito, così come in innumerevoli altre pagine di siti web, riviste, libri, trasmissioni radio televisive, e chi più ne ha più ne metta, sono stati trattati argomenti scientifici. Abbiamo qui commentato scoperte recenti, nuove e vecchie teorie e credenze comuni. Le informazioni che un individuo può riceve oggi sono praticamente infinite.
Esiste però un metodo, ed uno soltanto, per discernere le informazioni affidabili da quelle inaffidabili. Questo è il metodo scientifico, e richiede di affrontare il problema in modo scientifico, ovvero, in modo critico.
Spesso sento dire delle frasi del tipo: “la tua fede nella scienza è altrettanto cieca quanto la fede in qualsiasi altro fondamentalismo”. Questo discorso non farebbe una piega se non esistesse il metodo scientifico. Invece, la scienza non è una credenza, è semplicemente un metodo, un approccio per comprendere la natura.
Certamente non è il solo metodo, ma di sicuro è l’unico metodo affidabile. Questo perché si appoggia su una serie di passi successivi da seguire per arrivare ad una conclusione che ha un livello misurabile di verosimiglianza.
Notiamo come una teoria scientifica non propone mai una verità, ma esclusivamente una conclusione altamente corroborata e quindi probabile. Nella scienza più moderna, dove si assume un approccio statistico alla risoluzione di un problema, questa probabilità è misurata e viene presentata assieme alla conclusione stessa. Qualsiasi altro metodo di descrizione di un fenomeno naturale che non sia presentato secondo un ragionamento critico, non è affidabile.
Ogni scienziato deve imparare, nel corso della propria educazione, a seguire il metodo scientifico e, di conseguenza, ad avere un approccio critico a qualsiasi problema. Questo metodo di ragionamento non è facile e, di certo, non è naturale per l’uomo.
Spesso, si sarebbe più portati a seguire l’istinto, le proprie speranze e i propri sentimenti. Così facendo, però, non si raggiungerebbe una conclusione affidabile. Il ragionamento scientifico, o ragionamento critico, bisogna impararlo. Nonostante al giorno d’oggi la scienza sia diramata in numerosissime branche diverse, che utilizzano sistemi e strumentazioni molto diverse per trarre conclusioni, esse sono tutte accomunate dal metodo scientifico.
Se per chi sceglie di fare scienza è indispensabile imparare a pensare criticamente, è secondo me estremamente utile che chiunque sappia farlo. Se una persona è in grado di pensare criticamente e approcciare con metodo scientifico un problema, può applicare questa capacità a tutto: economia, politica, scienze sociali, vita di tutti i giorni. Molti problemi della nostra società verrebbero risolti immediatamente, se tutti applicassero il metodo scientifico alla propria vita.
Il metodo scientifico comincia con la formulazione di un problema o di una domanda. In questa fase è facile essere influenzati da fattori esterni non derivanti dalla logica scientifica. Per esempio spesso la scelta di quale argomenti sviluppare è guidata dalla politica o dalla società (come nell’ecologia o nella medicina) o in base alla disponibilità di mezzi e di fondi monetari.
È però importante notare come questo non influenzi il risultato, in quanto l’approccio critico è indipendente da queste scelte esterne. Una volta che si ha di fronte una domanda, si cerca di formulare una risposta. Questa risposta, nelle scienze, è detta ipotesi. Per formulare un’ipotesi non si segue l’istinto o la fede, ma si utilizza il metodo induttivo.
Secondo Aristotele, è possibile ottenere delle “verità” a partire dall’osservazione, tramite induzione. L’induzione, però, se è il primo passo nell’approccio scientifico, da sola non è sufficiente. L’ipotesi così formulata, infatti, non ha alcun valore scientifico, poiché necessita di essere validata. È importantissimo, nella scienza, sapere che non è possibile dimostrare la veridicità di un’ipotesi, ma solo falsificarla.
L’ipotesi, dunque, per seguire il metodo scientifico, deve essere falsificabile. Un’ipotesi è falsificabile quando è possibile sviluppare un esperimento o una teoria che dimostrano la falsità di questa ipotesi. Per esempio, l’ipotesi che il Bosone di Higgs esiste, non è un’ipotesi falsificabile. Infatti se un esperimento non lo trova, può solo dire che con il proprio metodo e la propria precisione non è stato possibile osservare il Bosone di Higgs, ma non può escluderne l’esistenza in generale.
Al contrario, l’ipotesi che il Bosone di Higgs NON esiste, è un’ipotesi falsificabile. Infatti, basta osservarlo per poteri dichiarare che l’ipotesi iniziale era falsa. Questa differenza è importantissima per avere un approccio scientifico ad un problema, perché una dichiarazione che non è falsificabile in nessun modo non può essere verificata, e quindi non è affidabile.
Il passo successivo è verificare quest’ipotesi. Classicamente si dice che per verificare un’ipotesi bisogna fare un esperimento. Questo è vero, ma al giorno d’oggi non è sempre possibile. Per verificare se la teoria cosmologica è vera, e l’Universo è in espansione, per esempio, non si può fare un esperimento, costruendo un piccolo Universo e riproducendo il fenomeno.
In casi del genere bisogna quindi raccogliere dati e fare una serie (lunghissima) di osservazioni. Una teoria scientifica, infatti, per essere tale deve descrivere tutti i fenomeni legati ad un certo problema.Nel caso dell’espansione dell’Universo, per esempio, si deve poter predire la velocità relativa delle galassie tra di loro, e questa quantità è misurabile tramite osservazioni.
Quando uno scienziato, o un gruppo di scienziati, hanno raccolto sufficienti dati per corroborare un’ipotesi, allora quest’ipotesi è pubblicabile e presentabile alla comunità scientifica. Il processo, però, non finisce qui. È infatti necessario che chiunque, munito dei mezzi e dell’educazione necessaria, sia in grado di riprodurre le medesime osservazioni e di corroborare a propria volta la teoria scientifica presentata.
Se questo passaggio fallisce, la teoria è smentita, e va eliminata o modificata. Nel momento in cui una teoria viene modificata o riformulata, è necessario ricominciare da capo nel processo di validazione. La riproducibilità di un esperimentoo di un’osservazione è fondamentale per il processo scientifico. Senza di essa la teoria non è valida e non è affidabile.
È secondo me importantissimo che qualsiasi essere umano cerchi, al massimo dei propri mezzi, di utilizzare un approccio critico per determinare se una teoria, un’informazione, o un metodo sia affidabile. Purtroppo questo approccio necessita impegno, fatica e volontà, e molti preferiscono evitarlo. Bisogna però sapere che non tutte le “verità” che ci vengono proposte sono sullo stesso piano.
Molte non sono verificabili, non sono riproducibili e non sono state formulate seguendo un approccio razionale. Queste “verità” non sono affidabili e pertando dovremmo evitare di prenderle in considerazione. Attenzione, non dico che siano false. Talvolta, magari, sono anche vere. Ma non sono verificabili e quindi non possiamo valutarne la veridicità o verosimiglianza. Per questo una persona di senno non dovrebbe prenderle in considerazione.
Il metodo scientifico non è certamente risolto in queste poche righe. L’induzione, la deduzione, l’empirismo, il razionalismo, la logica, sono concetti su cui trovate biblioteche intere. Spero di riuscire ad approfondire alcuni di questi concetti in queste pagine, ma come introduzione, spero di avervi convinto ad essere sempre “critici”!
Spesso mi son trovato anche io a parlare di metodo scientifico in diversi contesti (presentazioni)
Dopo un “accesa” discussione, tentando di non introdurre argomenti che a posteriori potrebbero sembrare religiosi (come attenersi ad un solo autore), si è giunti a conclusione che spesso il problema non è il COSA sto valutando, ma il COME lo sto facendo.
A tal proposito è gusto citare appunto come esempio l’osservazione. All’inizio era un tipo di ricerca, quella osservazionale, criticata come ascientifica ecc…, ma poi con il progredire dei metodi delle tecniche e delle valutazioni, l’osservazione è passata da tipo di ricerca a metodo di ricerca, e tuttora è applicata in diversi contesti.
Spesso quindi il problema non è cosa sto osservando, ma il come lo sto facendo. Difatti prima di scientifico c’è appunto metodo, non una cosa.
Il fatto che il metodo scientifico sia oggi l’unica modo critico per studiare la natura è indiscutibile ma che oggi con i metodi scientifici siamo in grado di comprendere qualunque fenomeno osservabile ho i miei dubbi.
Recentemente ho letto il libro ” The Fourth Paradigm: Data-Intensive scientific discovery” in cui si mette in discussione la capacità dei modelli predittivi di continuare ad essere ancora utili. In sostanza con la grande capacità di calcolo moderne e l’ampia disponibilità di dati possiamo iniziare a fare a meno di quella metodologia scientifica fatta di costruzioni di ipotesi e modelli per analizzare il mondo reale. L’idea del 4° paradigma, dopo l’osservazione empirica, la riflessione teorica e negli ultimi decenni l’approccio computazionale per la simulazione dei fenomeni complessi è la comprensione della realtà dall’analisi dei grandissime quantità di dati difficilmente modellabili. La manipolazione dei dati richiede una componente crescente di software per analizzare i dati al punto che la spesa per questa componente può raggiungere costi enormi. Il lavoro da fare in questi campi è enorme ma è eccitante vedere come la scienza oltre a cambiare noi stessi sia anche in grado di cambiare di volta in volta se stessa.
@ Alex
Purtroppo il problema spesso non è solo quello della potenza di calcolo (sempre crescente) ma anche e soprattutto di modelli adeguati… perché puoi calcolare (ovvero risolvere per via numerica) solo ciò per il quale possiedi un adeguato modello… chi si occupa di simulazioni numeriche sa bene quali siano i suoi limiti (e chi non li dovesse conoscere finirebbe per usarla in maniera pericolosa, cosa che purtroppo avviene spesso, soprattutto quando ci si basa su temi sensibili e controversi) e con quanta “sensibilità” debbano andare valutati i risultati che da essa scaturiscono… già è difficile comprendere la realtà dalle osservazioni dirette… senza di queste diventa impossibile…
La verifica della realtà dei fatti è proprio come descritto, per cui i fatti richiedono verifica e la verifica dimostra i fatti. Ad esempio il fatto che Dio non esista deve essere verificato e la verifica non lo dimostra, ma pure il fatto che esista un Dio non trova verifiche per dimostrarlo: si dimostra perciò con certezza invalicabile che se io esisto non esiste Dio. Perciò se un Dio esistesse la verifica dimostrerebbe che quello sarei io. Cieveybr Cambridge
@ECCE ALIEN
ma è una trollata o sono così indietro io? non ho come si arriva alla conclusione partendo da quei due assunti…
(beninteso che non sono credente)
una veloce ricerca su google può fugare ogni dubbio: http://www.google.it/q=metodoscientifico http://www.google.ittttt
@Simone Serre
Sono d’accordo. Quello che comunque volevo dire è che esiste un limite sulla nostra capacità di riuscire a modellare il mondo per comprendere il significato. Potrebbe anche darsi che la stragrande maggioranza della realtà che ci circonda non sia formalizzabile in un modello e che il resto delle nostre conoscenze dovremo cercarcelo partendo dall’osservazione dei dati.
Concordo in pieno!
“Molte non sono verificabili, non sono riproducibili e non sono state formulate seguendo un approccio razionale. Queste “verità” non sono affidabili e pertando dovremmo evitare di prenderle in considerazione. Attenzione, non dico che siano false. Talvolta, magari, sono anche vere. Ma non sono verificabili e quindi non possiamo valutarne la veridicità o verosimiglianza. Per questo una persona di senno non dovrebbe prenderle in considerazione.”
cosa intendi con “prenderle in considerazione”?
inoltre questa tua affermazione non è falsificabile, per cui si auto-delegittima.
La mia affermazione è falsificabile: dimostra che c’è una verità, o una teoria, a cui si è arrivati con considerazioni non basate sul metodo scientifico che è verificabile e immediatamente avrai falsificato la mia affermazione. L’esempio è calzante. Se io avessi detto “questa teoria è vera” la mia affermazione non sarebbe falsificabile. Invece ho detto che le verità che vengono presentate come tali ma non sono suffragate dal metodo scientifico, non sono verificabili. Se mi dimostri che invece sono verificabili, hai falsificato la mia affermazione.
Prenderle in considerazione vuol dire considerarle nel momento in cui si deve fare una scelta. Hai due progetti che ti vengono venduti per costruire la tua nuova casa. Uno si basa su considerazioni scientifiche sulle proprietà geologiche del terreno su cui costruirla, sulle condizioni metereologiche della zona dove vivi, sulle proprietà fisiche del cemento da usare e via discorrendo. L’altro progetto ti dice che avverrà un miracolo e la tua casa di marzapane verrà forgiata dal vento. Il mio consiglio è di non prendere in considerazione questo secondo progetto.
la tua frase non è falsificabile nel momento in cui affermi che “le verità non falsificabili non sono affidabili”. questo può essere vero in ambito scientifico.
la felicità, l’amicizia, l’amore, e tutto ciò per cui vale la pena vivere implicano spesso scelte che si basano su convinzioni non falsificabili; spesso sono convinzioni diffuse, altre volte personali, fatto sta che non hanno nessuna base razionale.
Ragazzi ma cosa vi fumate alla sera? Le ghirlande di Gödel?
@Ale e Eleonora Presani: provate a mettervi d’accordo sul significato del termine “verità” che state usando… ho l’impressione che lo usiate con accezioni diverse l’uno dall’altra, da cui l’equivoco/incomprensione.
Poi ad un certo punto Ale passa dal termine “verità” al termine “convinzione”.
Bell’articolo Eleonora!
Se ne fai una serie sarebbe fnatastico.
Le “radici del metodo scientifico” + il “modello scientifico dell’ubriaco” + i commenti che ruotano attorno al metodo della “falsificazione” di Popper = molta incertezza, che si evidenzia soprattutto sulla questione del “bosone di Higgs”. Cerchiamo di chiarire: una cosa è trovare il bosone di Higgs, altra cosa è LHC! Comunque vada, una cosa è assolutamente certa: il risultato tecnologico, ingegneristico è straordinario. LHC è un prodotto grandioso REALE della pratica scientifica umana. Al contrario, i prodotti teorici di una fisica sempre più dominata dai modelli convenzionali della matematica pura sono IRREALI. E quando una scienza (teorica) è irreale c’è poco da fare: o si assiste al fallimento della conferma (che poi è la falsificazione di Popper) e si piange, oppure, per non piangere, si attuano i soliti aggiustamenti ad hoc. Chi scrive ritiene che gli sperimentatori di LHC non faranno alcun aggiustamento ad hoc, ossia non faranno alcuno sconto ai teorici; perciò da ogni parte si parla già di “nuova fisica”. Ma se la “nuova fisica” dovesse fondarsi sul vecchio metodo (iniziato da Dirac e portato alle sue estreme conseguenze dagli stringhisti), la fisica accentuerà ancora di più il divario esistente tra il successo (la realtà) della sua pratica e l’insuccesso (l’irrealtà) della sua teoria. Per chi volesse approfondire, vedere Pietro De Michelis, studi e riflessioni…