Tudományos elmélet
Tudományos elmélet, az emberi képzelet által kigondolt, széleskörű, szisztematikus eszmei struktúra, amely a tárgyakban és eseményekben meglévő, megfigyelt és feltételezett szabályszerűségekre vonatkozó empirikus (tapasztalati) törvények családját foglalja magában. A tudományos elmélet az e törvények által sugallt struktúra, amelyet azért dolgoznak ki, hogy tudományosan racionális módon magyarázza azokat.
A tárgyak és események magyarázatára tett kísérletekben a tudós (1) gondos megfigyeléseket vagy kísérleteket, (2) szabályszerűségekről szóló jelentéseket és (3) szisztematikus magyarázó sémákat (elméleteket) alkalmaz. A szabályszerűségekről szóló kijelentések, ha pontosak, empirikus törvényeknek tekinthetők, amelyek folyamatos kapcsolatokat fejeznek ki a megfigyelt tárgyak vagy jellemzők között. Így amikor az empirikus törvények képesek kielégíteni a kíváncsiságot azáltal, hogy rendezettséget tárnak fel a tárgyak vagy események viselkedésében, a tudós előállhat egy szisztematikus sémával, vagy tudományos elmélettel, hogy elfogadott magyarázatot adjon arra, hogy miért érvényesülnek ezek a törvények.
Az empirikus törvények és a tudományos elméletek több szempontból is különböznek egymástól. Egy törvényben ésszerűen világos megfigyelési szabályok állnak rendelkezésre az egyes kifejezések jelentésének meghatározására; így egy törvényt az e kifejezések által említett tárgyak és tulajdonságok gondos megfigyelésével lehet tesztelni. Valójában a törvényeket kezdetben úgy fogalmazzák meg, hogy a megfigyelt összefüggésekből általánosítanak vagy sematizálnak. A tudományos elméletek esetében azonban a kifejezések némelyike általában olyan tárgyakra vagy eseményekre utal, amelyeket nem figyelnek meg. Így nyilvánvaló, hogy az elméletek az emberi elme képzeletbeli konstrukciói – a filozófiai és esztétikai ítéletek, valamint a megfigyelés eredményei -, mivel a megfigyelési információk csak sugallják őket, nem pedig induktív módon általánosítanak belőlük. Ráadásul az elméleteket általában nem lehet ugyanolyan alapon tesztelni és elfogadni, mint a törvényeket. Így, míg egy empirikus törvény a megfigyelhető adatok egy kis választékának egységesítő kapcsolatát fejezi ki, a tudományos elméletek sokkal nagyobb hatókörűek, számos ilyen törvényt magyaráznak meg, és más, még fel nem fedezett törvényeket jósolnak meg.
Az elméletet olyan posztulációs rendszerként (premisszák halmazaként) jellemezhetjük, amelyből az empirikus törvények tételekként levezethetők. Így rendelkezhet absztrakt logikai formával, axiómákkal, képződési szabályokkal és az axiómákból való levezetés szabályaival, valamint szimbólumainak empirikus értelmezésére szolgáló definíciókkal. A gyakorlatban azonban az elméleteket ritkán strukturálják ilyen gondosan.”