Inför / under lektionerna om vetenskapsteori vill jag gärna att du läser denna text, där jag presenterar en tanke om vad vetenskap är.

Vetenskaplig forskning = hypotesbildning + hypotesprövning

Tänk dig att du vill ta reda på detta:

Hur länge diar vargar sina ungar?

Självklart kan du kolla upp detta på nätet, men det är inte det vi ska prata om nu. Vi ska prata om hur man får denna kunskap ”från början”. Så vi låtsas som att vi är på 1700-talet och du inte har tillgång till några böcker om vargar.

Då krävs forskning. Du behöver göra någon sorts observationer. Du åker till en svensk skog där vargar finns.

Låt oss säga att du, försiktigt på avstånd, observerar en vargkull födas. När du noggrant har noterat vilka vargar som diar vilka ungar under vilka dagar, kommer du fram till att alla ungar du observerat har diat i 10-11 veckor.

Nu tänker du att du har fått svar på din fråga:

Hur länge diar vargar sina ungar?
Vargar diar sina ungar i 10-11 veckor!

Bra jobbat! Du har nu utifrån observationer bildat en hypotes! Det är en viktig del av vetenskaplig forskning.

Stämmer din hypotes? Är det sant att vargar diar sina ungar i 10-11 veckor? Det kanske är så att bara svenska vargar diar sina ungar i 10-11 veckor? Eller tänk om det var något fel på vargarna du observerade – de kanske hade någon hjärnskada på grund av något gift från någon by i närheten, som påverkade deras amningstid? Eller tänk om du skrämde dem? De kanske hade diat i 20 veckor om du inte hade varit där? Eller tänk om vargarna har ett uppehåll i sitt diande runt vecka 11, och sedan börjar igen vecka 15?

Man kan diskutera hur mycket belägg man ska behöva innan man kan veta att vargar diar sina ungar i 10-11 veckor (ställer man väldigt höga krav, som skeptikern, så kan man undra om det någonsin går att uppfylla dem), men det är inte det vi ska diskutera nu.

Vi tänker istället såhär: Vad kan jag göra för att kontrollera detta – så att jag åtminstone får bättre belägg än jag har nu?

Då är det smart att ta med dig din hypotes till en ny situation och pröva den. Du kan då tänka såhär: ”Min hypotes säger att vargar diar i 10-11 veckor. Då borde ju det gälla även nästa vargkull. Jag prövar detta genom att göra nya observationer nästa år!”

Det finns många olika sätt att pröva en hypotes. Du skulle kunna åka tillbaka till samma plats och göra om dina observationer. Blev det 10-11 veckor den här gången också? Du kan också prova på en ny plats, där det kanske finns andra vargar. Du skulle också kunna använda observationer som andra forskare har gjort. Någon kan ju ha gjort egna observationer som du kan jämföra med dina. Eller så kanske du kan intervjua människor som bor nära vargarna, eller undersöka vargarnas spillning på något sätt. Det finns oräkneliga sätt att pröva en hypotes. Det gemensamma mönstret är att man jämför sin hypotes med nya observationer av något slag.

Stämmer observationerna med hypotesen, då kan man hålla fast vid den. Stämmer de inte, så verkar det som hypotesen blivit falsifierad. Då behöver man troligtvis antingen modifiera sin hypotes (”svenska vargar diar 10-11 veckor och ryska vargar diar 12-13”) eller helt enkelt förkasta den och söka efter en ny hypotes.

När du bildar och prövar hypoteser, då bedriver du vetenskaplig forskning. Kärnan i vetenskaplig forskning (åtminstone inom naturvetenskaper) är hypotesbildning och hypotesprövning.

Dessa saker pågår i växelverkan. Hypoteser utvecklas hela tiden i ljuset av nya observationer – eller så befästs hypoteserna då fler och fler observationer verkar styrka dem. Om du tänker på din varghypotes, så kan man tänka sig många olika möjligheter.

Kanske kommer det nya observationer som inte alls verkar passa med din hypotes. Kanske kan man observera vargar som bara diar sina ungar i 8 veckor, någonstans i världen. Då måste din hypotes förkastas, eller kanske uppdateras.

Kanske kan den göras mer komplex eller mer specifik: ”Vargar diar sina ungar i 10-11 veckor, om … ”. Eller ”Vargar av arten … diar sina ungar i 10-11 veckor.”

Skulle det visa sig att nästan alla observerade vargar diar sina ungar i 8 veckor, kan man också fundera på om det var något missvisande i dina egna första observationer. Det kanske var någon avvikelse i just den vargstammen just den gången – eller kanske gjorde du något fel när du räknade veckor! Sådant kan hända – forskare är inte ofelbara. I så fall kanske man bör förkasta din hypotes helt och hållet, och istället förorda att vargar diar sina ungar i 8 veckor.

Det som är typiskt för vetenskaplig forskning är att den ständigt utvecklas, och att den utvecklas på ett systematiskt sätt. Hypoteser prövas och omprövas ständigt i ljuset av nya observationer. Forskare samarbetar för att undersöka och vidareutveckla varandras hypoteser. Även de allra mest välunderbyggda hypoteserna kan behöva justeras – eller till och med helt förkastas – i ljuset av nya observationer. I 200 år verkade den klassiska mekaniken stämma utmärkt med alla tänkbara observationer om hur kroppar rör sig när de kolliderar, hur fasta kroppar interagerar med vätskor, osv., men idag kan man göra observationer (såvitt jag förstår främst på atomnivå, eller under väldigt speciella omständigheter) som inte stämmer överens med den klassiska mekaniken, och inom kvantmekaniken har man bildat nya hypoteser för att beskriva och förklara dessa observationer. Självklart fortsätter forskare att pröva även dessa hypoteser.

Såhär kan man teckna rörelsen mellan hypotesbildning och hypotesprövning:

Bild som föreställer rörelsen mellan hypotesbildning och hypotesprövning.