Ғылыми теорияның анықтамасы мен маңызы

Кіріспе

Ғылыми теория – табиғи әлем мен ғаламның белгілі бір аспектісін ғылыми әдіспен сәйкес, қабылданған бақылау, өлшеу және нәтижелерді бағалау протоколдарын қолдана отырып, қайта-қайта сынап және растауға болатын (немесе, тіпті маңыздырақ, сыналып, расталған) түсіндірме. Мүмкіндігі болған жағдайларда, кейбір теориялар бақыланатын жағдайларда эксперимент арқылы тексеріледі. Эксперименттік сынаққа келмейтін жағдайларда теориялар абдуктивті ойлау қағидалары арқылы бағаланады. Орнықтырылған ғылыми теориялар қатаң тексерулерге төтеп беріп, ғылыми білімді құрайды. Ғылыми теория ғылыми факт немесе ғылыми заңнан өзгеше, себебі теория "неге" немесе "қалай" екенін түсіндіреді: факт – қарапайым, негізгі байқау, ал заң – фактілер және/немесе басқа заңдар арасындағы қатынас туралы мәлімдеме (көбінесе математикалық теңдеу). Мысалы, Ньютонның гравитация заңы – денелер арасындағы тартылысты болжау үшін қолданылатын математикалық теңдеу, бірақ ол гравитация қалай жұмыс істейтінін түсіндіретін теория емес. Стивен Джей Гулд: «Фактілер мен теориялар – әртүрлі нәрселер, олар сенімділіктің өсіп келе жатқан сатылары емес. Фактілер – әлемнің деректері. Теориялар – фактілерді түсіндіретін және интерпретациялайтын идеялар құрылымы». «Теория» терминінің ғылым салаларында қолданылу мағынасы, оның күнделікті қолданылуынан едәуір өзгеше. Күнделікті тілде теория дәлелсіз және болжамдық пікірді білдіруі мүмкін, ал ғылыми контексте ол көбінесе бұрыннан сыналып, жарамды деп кеңінен қабылданған түсіндірмеге сілтеме жасайды, сонымен қатар болжау және түсіндіру күшін арттыруға бағытталған. Ғалымдар теорияларды ғылыми білімді дамыту үшін, сондай-ақ технология мен медицинадағы прогреске көмектесу үшін пайдаланады.

Түрлері

Альберт Эйнштейн ғылыми теориялардың екі әр түрлі түрін сипаттады: "құрастырушы теориялар" және "принциптік теориялар". Құрастырушы теориялар – құбылыстардың жасалған үлгілері, мысалы, кинетикалық теория. Принциптік теориялар – тәжірибелік жалпыламалар, олардың бірі – Ньютонның қозғалыс заңдары.

Құрылу

Ғылыми әдіс гипотезаларды ұсыну және тексеруді, болашақ эксперименттердің нәтижелері туралы гипотезалардан болжамдар тудыруды, содан кейін осы эксперименттерді жүргізу арқылы болжамдардың дұрыстығын растауды қамтиды. Бұл гипотезаны қолдайтын немесе оған қарсы дәлелдер ұсынады. Белгілі бір зерттеу саласында жеткілікті эксперименттік нәтижелер жиналғанда, ғалымдар осы нәтижелердің мүмкіндігінше көп бөлігін түсіндіретін түсіндіруші аясты ұсынуы мүмкін. Бұл түсіндіру де тексеріледі, және егер ол қажетті критерийлерді орындаса (жоғарыда қараңыз), онда түсіндіру теорияға айналады. Мұндай процеске көп жылдар кетуі мүмкін, себебі жеткілікті дәлелдерді жинау қиын немесе күрделі болуы мүмкін. Барлық критерийлер орындалғаннан кейін, ғалымдар бұл теорияны (ғылыми консенсусты қараңыз) кем дегенде кейбір құбылыстарды ең жақсы түсіндіретін нұсқа ретінде кеңінен қабылдайды. Бұл теория бұрынғы теориялар түсіндіре алмаған немесе дұрыс болжамаған құбылыстарды болжайды және көптеген реттерде сынақтан өтеді. Дәлелдердің күші ғылыми қауымдастық тарапынан бағаланады, ал ең маңызды эксперименттер бірнеше тәуелсіз топтармен қайталанады. Теориялар ғылыми тұрғыдан пайдалы болу үшін міндетті түрде толыққанды дұрыс болуы керек емес. Мысалы, классикалық механиканың болжамдары релятивистік аймақта дұрыс емес екені белгілі, бірақ олар күнделікті өмірдегі салыстырмалы түрде төмен жылдамдықтарда дерлік дұрыс. Химияда қышқылдық және сілтелі қосылыстардың негізгі табиғатын өте әртүрлі түсіндіретін көптеген қышқылдық-сілтелі теориялар бар, бірақ олар олардың химиялық мінез-құлқын болжау үшін өте пайдалы. Ғылымдағы барлық білім сияқты, ешқандай теория толыққанды сенімді бола алмайды, себебі болашақтағы эксперименттер теорияның болжамдарымен қайшы келуі мүмкін. Дегенмен, ғылыми консенсуспен қолдау тапқан теориялар кез келген ғылыми білімнің ең жоғары деңгейіндегі сенімділікке ие; мысалы, барлық денелер гравитацияға ұшырайды немесе Жердегі өмір ортақ атадан пайда болды. Теорияны қабылдау үшін оның барлық негізгі болжамдарын тексеру міндетті емес, егер ол жеткілікті дәлелдермен негізделген болса. Мысалы, кейбір сынақтар жүзеге асыруға мүмкін болмайды немесе техникалық тұрғыдан қиын болуы мүмкін. Осының салдарынан, теориялар әлі расталмаған немесе дұрыс емес екені дәлелденбеген болжамдар жасауы мүмкін; мұндай жағдайда болжамдалған нәтижелер «теориялық» терминімен бейресми түрде сипатталуы мүмкін. Бұл болжамдар кейінірек тексерілуі мүмкін, және егер олар дұрыс болмаса, бұл теорияны қайта қарауға немесе толығымен қабылдамауға әкелуі мүмкін. Фейнман айтқандай: Теорияңыз қаншалықты әдемі болса да, сіздің қаншалықты ақылды екеніңіз де маңызды емес. Егер ол экспериментпен сәйкес келмесе, онда ол дұрыс емес.

The scientific method involves the proposal and testing of hypotheses, by deriving predictions from the hypotheses about the results of future experiments, then performing those experiments to see whether the predictions are valid. This provides evidence either for or against the hypothesis. When enough experimental results have been gathered in a particular area of inquiry, scientists may propose an explanatory framework that accounts for as many of these as possible. This explanation is also tested, and if it fulfills the necessary criteria (see above), then the explanation becomes a theory. This can take many years, as it can be difficult or complicated to gather sufficient evidence. Once all of the criteria have been met, it will be widely accepted by scientists (see scientific consensus) as the best available explanation of at least some phenomena. It will have made predictions of phenomena that previous theories could not explain or could not predict accurately, and it will have many repeated bouts of testing. The strength of the evidence is evaluated by the scientific community, and the most important experiments will have been replicated by multiple independent groups. Theories do not have to be perfectly accurate to be scientifically useful. For example, the predictions made by classical mechanics are known to be inaccurate in the relativistic realm, but they are almost exactly correct at the comparatively low velocities of common human experience. In chemistry, there are many acid base theories providing highly divergent explanations of the underlying nature of acidic and basic compounds, but they are very useful for predicting their chemical behavior. Like all knowledge in science, no theory can ever be completely certain, since it is possible that future experiments might conflict with the theory's predictions. However, theories supported by the scientific consensus have the highest level of certainty of any scientific knowledge; for example, that all objects are subject to gravity or that life on Earth evolved from a common ancestor. Acceptance of a theory does not require that all of its major predictions be tested, if it is already supported by sufficiently strong evidence. For example, certain tests may be unfeasible or technically difficult. As a result, theories may make predictions that have not yet been confirmed or proven incorrect; in this case, the predicted results may be described informally with the term "theoretical". These predictions can be tested at a later time, and if they are incorrect, this may lead to the revision or rejection of the theory. As Feynman puts it:It doesn't matter how beautiful your theory is, it doesn't matter how smart you are. If it doesn't agree with experiment, it's wrong.

Өзгерістер мен жақсартулар

Егер теорияның болжамына қайшы эксперименттік нәтижелер байқалса, ғалымдар алдымен эксперименттік жобаның дұрыс екенін бағалайды, және егер дұрыс болса, нәтижелерді тәуелсіз қайталау арқылы растайды. Содан кейін теорияны жақсарту іздестіріледі. Шешімдер теорияға шағын немесе маңызды өзгерістерді қажет етуі мүмкін, немесе теорияның қазіргі аясында қанағаттанарлық түсіндірме табылса, мүлдем қажет болмауы мүмкін. Уақыт өте келе, бір-біріне қосылатын өзгерістер арқылы теориялар үнемі жақсарып, болжамның дәлдігі артады. Теорияның әрбір жаңа нұсқасы (немесе мүлдем жаңа теория) бұрынғыдан артық болжамдық және түсіндіру күшіне ие болуы керек, сондықтан ғылыми білім уақыт өте келе үнемі дәлдеп келеді. Егер теорияға енгізілген өзгерістер немесе басқа түсіндірмелер жаңа нәтижелерді түсіндіру үшін жеткіліксіз болса, жаңа теория қажет болуы мүмкін. Ғылыми білім көбінесе берік болғандықтан, мұндай жағдай өзгеріске қарағанда сирек кездеседі. Алайда, салыстырмалылық теориясы жеткілікті дәлелдермен қолдау тапқанша, ол қолданыстағы ең жақсы түсіндірме болып қала берді. Жаңа теорияларды бір немесе көп адам ұсынуы мүмкін, бірақ өзгерістер циклінде көптеген ғалымдардың үлесі бірігеді. Өзгерістерден кейін қабылданған теория көбірек құбылыстарды түсіндіреді және жоғары болжамдық күшке ие болады (әйтпесе, өзгерістер қабылданбас еді); бұл жаңа түсіндірме одан әрі алмастыруға немесе өзгертуге ашық болады. Егер теория көптеген сынақтардан өткеніне қарамастан, өзгеріске ұшырамаса, бұл теорияның өте дәл екенін көрсетеді. Бұл сондай-ақ, қабылданған теориялар уақыт өте келе дәлелдерді жинақтап келеді дегенді білдіреді, ал теорияның (немесе оның кез келген принципінің) қабылданған уақыты оны қолдайтын дәлелдердің күшін көрсетеді.

Біріктіру

Кейбір жағдайларда екі немесе одан көп теориялардың орнына бір теория келеді, ол бұрынғы теорияларды жуықтау немесе ерекше жағдайлар ретінде түсіндіреді, бұл көптеген расталған гипотезалар үшін біріктіретін түсіндірмеге ұқсас; мұндай жағдай теориялардың біріктірілуі деп аталады. Мысалы, электр және магнетизмнің бір құбылыстың екі аспектісі екені белгілі, ол электромагнетизм деп аталады. Егер әртүрлі теориялардың болжамдары бір-бірімен қайшы келіп көрінсе, бұл да қосымша дәлелдермен немесе біріктіру арқылы шешіледі. Мысалы, 19 ғасырдағы физикалық теориялар Күннің белгілі бір геологиялық өзгерістер мен тіршілік эволюциясын қамтамасыз ету үшін жеткілікті ұзақ уақыт бойы жанғанын көрсетті. Бұл мәселе Күннің негізгі энергия көзі – ядролық синтездің ашылуымен шешілді. Қайшылықтарды неғұрлым негізгі (қайшылықсыз) құбылыстарға жуықтау арқылы түсіндіруге болады. Мысалы, атом теориясы кванттық механиканың жуықтауы болып табылады. Қазіргі теориялар үш бөлек негізгі құбылысты сипаттайды, ал барлық басқа теориялар олардың жуықтауы болып табылады; олардың әлеуетті бірігуі кейде «Барлық теориясы» деп аталады. Арнайы салыстырмалылық теориясы Ньютонның Галилей инварианттылық принципімен, сондай-ақ Галилейлік салыстырмалылық деп аталатын электромагниттік өріс арасындағы сәйкестікті болжады. Арнайы салыстырмалылық теориясынан жарық эфирі алынып тасталғанда, Эйнштейн уақыттың кеңеюі мен ұзындықтың қысқаруы салыстырмалы қозғалыстағы объектіде өлшенетін инерциялық екенін, яғни объект өзінің бақылаушысы өлшегенде тұрақты жылдамдықты, яғни бағыты бар жылдамдықты көрсететінін айтты. Осылайша ол Лоренц трансформациясын және Лоренц қысқаруын қайта жаңартып, оларды эксперименттік жұмбақтарды шешу үшін гипотеза ретінде қолданды және эфирдің қасиеттерінің динамикалық салдары ретінде электродинамикалық теорияға енгізді. Элегантты теория, арнайы салыстырмалылық теориясы өз салдарына ие болды, мысалы, масса мен энергияның бір-біріне айналуының теңдігі және электромагниттік өрістің қозуын бір анықтамалық жүйеде электр ретінде, ал екіншісінде магнетизм ретінде қарастыруға болатын парадокстың шешімі. Эйнштейн инварианттық принципін барлық анықтамалық жүйелерге, инерциялық немесе үдемелі болсын, жалпылауға тырысты. Арнайы салыстырмалылық теориясының әсерін үш өлшемге кеңейту арқылы жалпы салыстырмалылық ұзындықтың қысқаруын кеңістіктің қысқаруына дейін кеңейтті, 4D кеңістік-уақытты геометриялық түрде өзгеретін және барлық жергілікті объектілердің жолдарын белгілейтін гравитациялық өріс ретінде қарастырды. Тіпті массасыз энергия да 4D кеңістіктегі геометриялық «бетін» «қисайту» арқылы жергілікті объектілерге гравитациялық әсер етеді. Бірақ энергияның көлемі үлкен болмаса, оның кеңістікті қысқарту және уақытты баяулату релятивистік әсерлері тек қозғалысты болжау кезінде ғана елеусіз болады. Жалпы салыстырмалылық теориясы ғылыми реализм арқылы көбірек түсіндіретін теория ретінде қабылдануға қарамастан, Ньютонның теориясы инструментализм арқылы тек болжау теориясы ретінде сәтті болып қалады. Траекторияларды есептеу үшін инженерлер мен NASA әлі де Ньютон теңдеулерін қолданады, олармен жұмыс істеу оңай. Алайда, ғылыми заңдар – бұл белгілі бір жағдайларда табиғаттың қалай әрекет ететінін сипаттау. Ғылыми теориялардың ауқымы кеңірек, олар табиғаттың қалай жұмыс істейтінін және оның белгілі бір ерекшеліктерін неге көрсететінін толық түсіндіреді. Теориялар көптеген түрлі көздерден алынған дәлелдермен расталады және бір немесе бірнеше заңдарды қамтуы мүмкін. Көпшілік арасында кең таралған қате түсінік – ғылыми теориялар жеткілікті деректер мен дәлелдер жиналғаннан кейін ақыры ғылыми заңдарға айналатын бастапқы идеялар. Теория жаңа немесе жақсы дәлелдер жинақталғанда ғылыми заңға айналмайды. Теория әрқашан теория болып қала береді, ал заң әрқашан заң болып қала береді. Теориялар мен заңдар қарсы дәлелдермен жалғандануы мүмкін. Теориялар мен заңдар да гипотезалардан ерекшеленеді. Гипотезалардан айырмашылығы, теориялар мен заңдарды ғылыми факт деп қарапайым түрде атауға болады. Алайда ғылымда теориялар, тіпті олар жақсы негізделген болса да, фактілерден өзгеше. Мысалы, эволюция теория да, факт те болып табылады. Модель – бұл шындықты бейнелеуге арналған логикалық құрылым («нақтылық моделі»), карта қала немесе елдің аумағын бейнелейтіндей. Осы тәсілде теориялар – қажетті критерийлерді орындайтын модельдердің нақты санаты (жоғарыда қараңыз). Модельді сипаттау үшін тілді қолдануға болады; алайда теория – модель (немесе ұқсас модельдер жиынтығы), емес, модельдің сипаттамасы. Мысалы, күн жүйесінің моделі абстрактілі объектілерден, олар Күн мен планеталарды бейнелейді, тұра алады. Бұл объектілердің орналасуы, жылдамдықтары және массалары сияқты қасиеттері бар. Модель параметрлері, мысалы, Ньютонның гравитация заңы, орналасулар мен жылдамдықтардың уақыт өте келе қалай өзгеретінін анықтайды. Бұл модельді болашақ байқауларды дәл болжап көру үшін сынауға болады; астрономдар модельдің объектілерінің уақыт өте келегі орналасулары планеталардың нақты орналасуларымен сәйкес келе ме екенін тексеруге болады. Көптеген планеталар үшін Ньютон моделінің болжамдары дәл; ал Меркурий үшін олар сәл дәл емес және жалпы салыстырмалылық моделін пайдалану керек. «Семантикалық» сөзі модельдің нақты әлемді қалай бейнелейтініне сілтеме жасайды. Бейнелеу («әдеби түрде, «қайта ұсыну») құбылыстың нақты аспектілерін немесе құбылыстар жиынтығы арасындағы өзара әрекеттесу әдісін сипаттайды. Мысалы, үйдің немесе күн жүйесінің масштабты моделі нақты үй немесе нақты күн жүйесі емес; масштабты модельде бейнеленген нақты үйдің немесе нақты күн жүйесінің аспектілері тек шектеулі жағдайларда ғана нақты нысанды бейнелейді. Үйдің масштабты моделі үй емес; бірақ үйлер туралы білуге ниеттенген адамға, шындықты түсінуге ниеттенген ғалымға ұқсас, жеткілікті егжей-тегжейлі масштабты модель жеткілікті болуы мүмкін.

In some cases, two or more theories may be replaced by a single theory that explains the previous theories as approximations or special cases, analogous to the way a theory is a unifying explanation for many confirmed hypotheses; this is referred to as unification of theories. For example, electricity and magnetism are now known to be two aspects of the same phenomenon, referred to as electromagnetism. When the predictions of different theories appear to contradict each other, this is also resolved by either further evidence or unification. For example, physical theories in the 19th century implied that the Sun could not have been burning long enough to allow certain geological changes as well as the evolution of life. This was resolved by the discovery of nuclear fusion, the main energy source of the Sun. Contradictions can also be explained as the result of theories approximating more fundamental (non contradictory) phenomena. For example, atomic theory is an approximation of quantum mechanics. Current theories describe three separate fundamental phenomena of which all other theories are approximations; the potential unification of these is sometimes called the Theory of Everything. Special relativity predicted the alignment of the Newtonian principle of Galilean invariance, also termed Galilean relativity, with the electromagnetic field. By omitting from special relativity the luminiferous aether, Einstein stated that time dilation and length contraction measured in an object in relative motion is inertial—that is, the object exhibits constant velocity, which is speed with direction, when measured by its observer. He thereby duplicated the Lorentz transformation and the Lorentz contraction that had been hypothesized to resolve experimental riddles and inserted into electrodynamic theory as dynamical consequences of the aether's properties. An elegant theory, special relativity yielded its own consequences, such as the equivalence of mass and energy transforming into one another and the resolution of the paradox that an excitation of the electromagnetic field could be viewed in one reference frame as electricity, but in another as magnetism. Einstein sought to generalize the invariance principle to all reference frames, whether inertial or accelerating. By extending special relativity's effects into three dimensions, general relativity extended length contraction into space contraction, conceiving of 4D space time as the gravitational field that alters geometrically and sets all local objects' pathways. Even massless energy exerts gravitational motion on local objects by "curving" the geometrical "surface" of 4D space time. Yet unless the energy is vast, its relativistic effects of contracting space and slowing time are negligible when merely predicting motion. Although general relativity is embraced as the more explanatory theory via scientific realism, Newton's theory remains successful as merely a predictive theory via instrumentalism. To calculate trajectories, engineers and NASA still uses Newton's equations, which are simpler to operate. However, scientific laws are descriptive accounts of how nature will behave under certain conditions. Scientific theories are broader in scope, and give overarching explanations of how nature works and why it exhibits certain characteristics. Theories are supported by evidence from many different sources, and may contain one or several laws. A common misconception is that scientific theories are rudimentary ideas that will eventually graduate into scientific laws when enough data and evidence have been accumulated. A theory does not change into a scientific law with the accumulation of new or better evidence. A theory will always remain a theory; a law will always remain a law. Both theories and laws could potentially be falsified by countervailing evidence. Theories and laws are also distinct from hypotheses. Unlike hypotheses, theories and laws may be simply referred to as scientific fact. However, in science, theories are different from facts even when they are well supported. For example, evolution is both a theory and a fact. A model is a logical framework intended to represent reality (a "model of reality"), similar to the way that a map is a graphical model that represents the territory of a city or country. In this approach, theories are a specific category of models that fulfill the necessary criteria (see above). One can use language to describe a model; however, the theory is the model (or a collection of similar models), and not the description of the model. A model of the solar system, for example, might consist of abstract objects that represent the sun and the planets. These objects have associated properties, e. g., positions, velocities, and masses. The model parameters, e. g., Newton's Law of Gravitation, determine how the positions and velocities change with time. This model can then be tested to see whether it accurately predicts future observations; astronomers can verify that the positions of the model's objects over time match the actual positions of the planets. For most planets, the Newtonian model's predictions are accurate; for Mercury, it is slightly inaccurate and the model of general relativity must be used instead. The word "semantic" refers to the way that a model represents the real world. The representation (literally, "re presentation") describes particular aspects of a phenomenon or the manner of interaction among a set of phenomena. For instance, a scale model of a house or of a solar system is clearly not an actual house or an actual solar system; the aspects of an actual house or an actual solar system represented in a scale model are, only in certain limited ways, representative of the actual entity. A scale model of a house is not a house; but to someone who wants to learn about houses, analogous to a scientist who wants to understand reality, a sufficiently detailed scale model may suffice.

Теория мен модель арасындағы айырмашылықтар

Бірнеше сарапшылар теориялардың ерекшелігі олардың түсіндірумен қатар сипаттауға да қабілетті екендігін, ал модельдер тек сипаттаумен ғана шектелетінін (бірақ шектеулі дәрежеде болжам жасауға мүмкіндігі бар екенін) айтты. Философ Стивен Пеппер де теориялар мен модельдерді ажыратып, 1948 жылы жалпы модельдер мен теориялар ғалымдардың қандай құбылысты теориялық тұрғыдан қарастырып, модельдеуін және осылайша тексеруге болатын гипотезаларға жетуін шектейтін "негізгі" метафораға негізделгенін мәлімдеді. Инженерлік тәжірибеде "математикалық модельдер" мен "физикалық модельдер" арасында ерекшелік жасалады; физикалық модельді жасау шығындарын азайту үшін, ең алдымен компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз ету, мысалы, компьютерлік дизайн құралын пайдаланып математикалық модель жасауға болады. Компоненттердің әрқайсысы өздігінен модельденеді және өндіріс допускілері көрсетіледі. Өндіріс тізбегін жоспарлау үшін жарылған көрініс суреті қолданылады. Ішкі жиынтықтардың әрқайсысын көрсетуге арналған модельдеу пакеттері бөлшектерді айналдыруға, ұлғайтуға және шынайы детальдармен қарауға мүмкіндік береді. Құрылысқа қажетті материалдар тізімін жасауға арналған бағдарламалық жасақтамалар субподрядшыларға құрастыру процестеріне мамандануға мүмкіндік береді, бұл өндіріс машиналарын жасау шығындарын бірнеше тапсырыс берушілер арасында бөліп таратады. Қараңыз: Компьютерлік инженерия, Компьютерлік өндіріс және 3D-басып шығару.

Теорияларды қалыптастырудағы болжамдар

Алдын ала болжам (немесе аксиома) – дәлелсіз қабылданған мәлімдеме. Мысалы, болжамдар логикалық аргументтегі алғышарт ретінде қолданылуы мүмкін. Исаак Азимов болжамдарды былай сипаттады:

Болжамның дұрыс немесе бұрыс екендігі туралы айтуға болмайды, себебі оны дәлелдеуге мүмкіндік жоқ (егер дәлелдеуге мүмкіндік болса, ол енді болжам болмайды). Болжамдарды пайдалы немесе пайдасыз деп қарастыру дұрыс, өйткені біз бір нәрседен бастауымыз керек, бірақ мүмкіндігінше аз болжам жасаған жөн. Барлық эмпирикалық талаптар үшін белгілі бір болжамдар қажет (мысалы, шындық бар деген болжам). Дегенмен, теориялар әдетте дәстүрлі мағынада болжамдар жасамайды (дәлелсіз қабылданған мәлімдемелер). Жаңа теориялар құрылған кезде болжамдар жиі қолданылса да, олар дәлелдермен (мысалы, бұрынғы теориялардан) немесе теорияны тексеру барысында алынған дәлелдермен негізделеді. Бұл теорияның нақты болжамдар жасағанын байқау сияқты қарапайым болуы мүмкін, бұл бастапқыда жасалған кез келген болжамның сынақтан өткен жағдайларда дұрыс немесе шамамен дұрыс екендігін көрсетеді. Дәлелсіз, дәстүрлі болжамдарды қолдануға болады, егер теория тек болжамның дұрыс (немесе шамамен дұрыс) болған кезде ғана қолданылатын болса. Мысалы, арнайы салыстырмалылық теориясы инерциялық есептеу жүйесін қабылдайды. Теория болжам дұрыс болған кезде нақты болжамдар жасайды, ал болжам дұрыс болмаған кезде нақты болжамдар жасамайды. Мұндай болжамдар көбінесе ескі теориялардың жаңаларымен алмастырылуына себеп болады (жалпы салыстырмалылық теориясы инерциялық емес есептеу жүйелерінде де жұмыс істейді). "Болжам" термині этимологиялық тұрғыдан қарағанда, оның стандартты қолданысынан кеңірек. Оксфорд ағылшын тілінің сөздігі (OED) және онлайн-Wiktionary оның латын тіліндегі түбірін "assumere" ("қабылдау, өз бойына сіңіру, қабылдау, билеу") деп көрсетеді, бұл "ad" ("келуге, қарай") және "sumere" ("алу") сөздерінің қосындысы. Түбір италияндық "assumere" және испандық "sumir" сөздерінде өзгерген мағыналармен сақталған. OED бойынша "assume" сөзінің алғашқы мағынасы – "өзіне қабылдау, алу, қабылдау, қабылдау". Бұл термин бастапқыда діни контексте қолданылған, мысалы, "көкке көтерілу", әсіресе "Бейбіт Мәриямның денесі бұзылмаған күйде көкке көтерілуі" (1297 ж.), бірақ ол "бірлестікке қабылдау" немесе "серіктестікке қабылдау" мағынасында да қолданылған. Сонымен қатар, "assumere" сөзінің басқа мағыналары: (i) "өзін (бір қасиетпен) жарақтандыру", (ii) "көтеру" (әсіресе заңда), (iii) "тек сырттай қабылдау, иеленуді сезіну" және (iv) "бір нәрсені болжамдау" (OED-дегі "assume" сөзінің барлық мағыналары; "assumption" сөзіне арналған OED жазуы мағыналары жағынан дерлік толықтай сәйкес келеді). Осылайша, "болжам" сөзі қазіргі стандартты мағынасынан басқа да ассоциацияларды білдіреді, яғни "болжамдалған немесе әдеттегідей қабылданған нәрсе; болжам, постулат" (тек "болжам" сөзінің 12 мағынасының 11-і және "assume" сөзінің 11 мағынасының 10-ы).

it is incorrect to speak of an assumption as either true or false, since there is no way of proving it to be either (If there were, it would no longer be an assumption). It is better to consider assumptions as either useful or useless, depending on whether deductions made from them corresponded to reality Since we must start somewhere, we must have assumptions, but at least let us have as few assumptions as possible. Certain assumptions are necessary for all empirical claims (e. g. the assumption that reality exists). However, theories do not generally make assumptions in the conventional sense (statements accepted without evidence). While assumptions are often incorporated during the formation of new theories, these are either supported by evidence (such as from previously existing theories) or the evidence is produced in the course of validating the theory. This may be as simple as observing that the theory makes accurate predictions, which is evidence that any assumptions made at the outset are correct or approximately correct under the conditions tested. Conventional assumptions, without evidence, may be used if the theory is only intended to apply when the assumption is valid (or approximately valid). For example, the special theory of relativity assumes an inertial frame of reference. The theory makes accurate predictions when the assumption is valid, and does not make accurate predictions when the assumption is not valid. Such assumptions are often the point with which older theories are succeeded by new ones (the general theory of relativity works in non inertial reference frames as well). The term "assumption" is actually broader than its standard use, etymologically speaking. The Oxford English Dictionary (OED) and online Wiktionary indicate its Latin source as assumere ("accept, to take to oneself, adopt, usurp"), which is a conjunction of ad ("to, towards, at") and sumere (to take). The root survives, with shifted meanings, in the Italian assumere and Spanish sumir. The first sense of "assume" in the OED is "to take unto (oneself), receive, accept, adopt". The term was originally employed in religious contexts as in "to receive up into heaven", especially "the reception of the Virgin Mary into heaven, with body preserved from corruption", (1297 CE) but it was also simply used to refer to "receive into association" or "adopt into partnership". Moreover, other senses of assumere included (i) "investing oneself with (an attribute)", (ii) "to undertake" (especially in Law), (iii) "to take to oneself in appearance only, to pretend to possess", and (iv) "to suppose a thing to be" (all senses from OED entry on "assume"; the OED entry for "assumption" is almost perfectly symmetrical in senses). Thus, "assumption" connotes other associations than the contemporary standard sense of "that which is assumed or taken for granted; a supposition, postulate" (only the 11th of 12 senses of "assumption", and the 10th of 11 senses of "assume").

Физикадан

Физикада теория термині көбінесе математикалық құрылымды білдіреді, ол негізгі постулаттардың (әдетте симметриялар, мысалы, кеңістіктегі немесе уақыттағы орналасулардың теңдігі, немесе электрондардың бірдейлігі сияқты) шағын жиынтығынан туындайды және физикалық жүйелердің белгілі бір санаты үшін эксперименттік болжамдар жасауға қабілетті. Классикалық электромагнетизм жақсы мысал болып табылады, ол гаудж симметриясынан (кейде гаудж инварианттығы деп аталады) алынған нәтижелерді Максвелл теңдеулері деп аталатын бірнеше теңдеулер түрінде қамтиды. Классикалық электромагниттік теорияның нақты математикалық аспектілері оларды қолдайтын дәйекті және қайталанатын дәлелдердің деңгейін көрсететін "электромагнетизм заңдары" деп аталады. Электромагниттік теорияның өзінде электромагнетизмнің нақты жағдайларға қалай қолданылатыны туралы көптеген гипотезалар бар. Осы гипотезалардың көпшілігі қазірдің өзінде жеткілікті түрде тексерілген деп саналады, ал жаңалары әрдайым жасалуда және, мүмкін, тексерілмеген. Сәулелену реакциясы күші соңғысының мысалы болуы мүмкін. 2009 жылдан бастап, оның зарядтардың периодтық қозғалысына әсері синхротрондарда анықталады, бірақ тек уақыт бойынша орташа әсер ретінде ғана. Кейбір зерттеушілер қазір осы әсерлерді бірден (яғни, уақыт бойынша орташаланбаған) байқауға болатын эксперименттерді қарастыруда.