Theo Thomas Kuhn, khoa học không tích luỹ tri thức đều đặn như xây gạch, mà trải qua những giai đoạn khoa học thông thường làm việc trong một hệ hình chung, xen kẽ với những cuộc cách mạng khi hệ hình cũ không còn giải quyết được các dị thường và được thay bằng một hệ hình mới. Sau cách mạng, các nhà khoa học nhìn chính thế giới theo cách khác.
Chào bạn, đây là Nhà Học Thuật. Chữ chuyển đổi hệ hình ngày nay xuất hiện trong quảng cáo, trong diễn văn doanh nghiệp, ở khắp nơi. Nó bắt nguồn từ một cuốn sách mỏng năm một nghìn chín trăm sáu mươi hai, và nghĩa gốc của nó sâu hơn nhiều. Tập này mình quay về nghĩa gốc ấy.
Một nhà vật lý đọc lịch sử
Thomas Kuhn được đào tạo về vật lý. Khi dạy lịch sử khoa học cho sinh viên không chuyên, ông đọc lại vật lý của Aristotle và thấy nó kỳ quặc, đầy sai lầm. Rồi ông chợt nhận ra: nếu đọc nó theo cách Aristotle hiểu các khái niệm, nó lại mạch lạc.
Trải nghiệm ấy dẫn ông tới ý rằng các nhà khoa học ở những thời đại khác nhau không chỉ có câu trả lời khác nhau, mà có cả bộ câu hỏi, khái niệm, tiêu chuẩn khác nhau. Ông gọi khung chung ấy là hệ hình.
Cuốn Cấu trúc các cuộc cách mạng khoa học ra đời năm một nghìn chín trăm sáu mươi hai, mỏng, viết dễ đọc, và trở thành một trong những cuốn sách học thuật được trích dẫn nhiều nhất thế kỷ hai mươi.
Cuốn sách được viết trong bối cảnh triết học khoa học đang chịu ảnh hưởng mạnh của những hình dung lý tưởng hoá về phương pháp. Kuhn muốn đưa lịch sử thật của khoa học vào cuộc bàn luận.
Khoa học thông thường: giải câu đố
Phần lớn thời gian, theo Kuhn, các nhà khoa học không lật đổ gì cả. Họ làm khoa học thông thường: chấp nhận hệ hình hiện hành, gồm lý thuyết, phương pháp, những bài toán mẫu, và dùng nó để giải những câu đố cụ thể.
Một sinh viên học vật lý không học bằng cách nghi ngờ mọi thứ, mà bằng cách giải các bài tập mẫu cho tới khi nhìn mọi bài toán mới theo cách của các bài mẫu. Kuhn coi những bài mẫu ấy là phần quan trọng nhất của hệ hình.
Điều này nghe như chê khoa học bảo thủ, nhưng Kuhn cho rằng đó là điểm mạnh. Nhờ không phải tranh cãi về nền móng mỗi ngày, các nhà khoa học đi sâu được vào chi tiết với độ chính xác cao.
Khoa học thông thường không tìm kiếm cái mới hoàn toàn. Nhưng chính vì nó làm việc chính xác, nó dễ phát hiện ra chỗ mọi thứ không khớp.
Dị thường, khủng hoảng và cách mạng
Khi kết quả thí nghiệm không khớp với hệ hình, các nhà khoa học ban đầu thường xem đó là lỗi đo đạc hoặc câu đố chưa giải xong, chứ không nghi ngờ hệ hình. Một dị thường chưa đủ để lật đổ một khung đã thành công.
Khi dị thường tích tụ, và những nhà khoa học giỏi nhất cũng không giải được, hệ hình rơi vào khủng hoảng. Người ta bắt đầu bàn về nền móng, thử những lý thuyết lạ.
Ví dụ Kuhn hay dùng là cách mạng hoá học cuối thế kỷ mười tám. Thuyết nhiên tố cho rằng vật cháy là vật mất đi một chất gọi là nhiên tố. Nhưng một số kim loại khi nung lại nặng thêm. Lavoisier đề xuất cách nhìn mới: cháy là kết hợp với một chất khí trong không khí, sau được gọi là oxy.
Điều đáng chú ý là Joseph Priestley, người đã tách được chất khí ấy, vẫn nhìn nó qua lăng kính nhiên tố cho tới cuối đời. Cùng một chất khí, hai người thấy hai thứ khác nhau.
Bất khả thông ước: phần gây tranh cãi nhất
Kuhn cho rằng những người ở hai hệ hình khác nhau phần nào nói hai ngôn ngữ khác nhau. Khối lượng trong cơ học Newton và khối lượng trong thuyết tương đối dùng cùng một chữ, nhưng không cùng khái niệm. Ông gọi tình trạng này là bất khả thông ước.
Ông ví chuyển đổi hệ hình với những hình ảnh hai nghĩa, như bức vẽ cái cốc hay hai khuôn mặt nhìn nhau: cùng một nét vẽ, nhưng bạn nhìn thấy cái này hay cái kia, và chuyển đổi xảy ra đột ngột chứ không từng bước.
Phía phê bình, trong đó có Karl Popper và Imre Lakatos, cho rằng nếu đúng như vậy, việc chọn hệ hình trở thành chuyện tâm lý đám đông, không còn là lựa chọn hợp lý. Một nhà triết học còn đếm được hơn hai chục nghĩa khác nhau của chữ hệ hình trong sách của Kuhn.
Kuhn trả lời rằng ông không hề nói khoa học phi lý. Có những giá trị chung giúp so sánh lý thuyết, như độ chính xác, tính nhất quán, phạm vi, sự đơn giản, sức sinh ý tưởng mới. Chỉ là những giá trị ấy không tạo thành một thuật toán, và các nhà khoa học giỏi có thể cân chúng khác nhau.
Kuhn còn đúng tới đâu?
Nhiều nhà sử học khoa học ngày nay thấy mô hình của Kuhn quá gọn. Lịch sử thật thường có nhiều hệ hình cùng tồn tại, thay đổi diễn ra từ từ hơn, và có những ngành không bao giờ có một hệ hình duy nhất.
Nhưng ý tưởng cốt lõi của ông đã thấm sâu: khoa học là hoạt động của những cộng đồng người, có đào tạo, có truyền thống, có sức ỳ, và cách nhìn của ta chịu ảnh hưởng của khung khái niệm ta đã học.
Có câu thường được gán cho Max Planck, đại ý khoa học tiến lên qua từng đám tang. Một nghiên cứu kinh tế gần đây thử kiểm tra và thấy rằng sau khi một nhà khoa học hàng đầu đột ngột qua đời, những người ngoài nhóm của họ đóng góp nhiều hơn vào lĩnh vực ấy.
Lần tới nghe ai nói chuyển đổi hệ hình, bạn có thể hỏi: điều gì là dị thường mà khung cũ không giải được, và mình đang nhìn thấy cái cốc hay hai khuôn mặt.
Câu hỏi thường gặp
Hệ hình là gì theo Kuhn?
Theo nghĩa rộng, hệ hình là toàn bộ niềm tin, giá trị, kỹ thuật mà một cộng đồng khoa học chia sẻ. Theo nghĩa hẹp mà Kuhn về sau nhấn mạnh, đó là những lời giải mẫu mực mà người học bắt chước để giải các bài toán mới.
Khoa học có tiến bộ không nếu theo Kuhn?
Có, nhưng theo nghĩa khác. Kuhn cho rằng lý thuyết sau giải được nhiều câu đố hơn lý thuyết trước, nhưng ông ngần ngại nói rằng khoa học tiến dần tới một chân lý cuối cùng.
Thuyết nhiên tố là gì?
Đó là lý thuyết hoá học thế kỷ mười tám cho rằng vật cháy được chứa một chất gọi là nhiên tố, thoát ra khi cháy. Nó giải thích được nhiều hiện tượng trước khi bị thay bằng lý thuyết oxy của Lavoisier.
Kuhn và Popper bất đồng ở điểm nào?
Popper cho rằng nhà khoa học nên luôn tìm cách bác bỏ lý thuyết, còn Kuhn quan sát thấy phần lớn thời gian nhà khoa học bảo vệ hệ hình và chỉ từ bỏ khi khủng hoảng sâu. Popper xem đó là thói xấu, Kuhn xem đó là cách khoa học vận hành.
Đọc cuốn sách của Kuhn có khó không?
Cuốn Cấu trúc các cuộc cách mạng khoa học khá mỏng và không đòi kiến thức chuyên ngành sâu. Bản in lần hai có phần tái bút, nơi Kuhn trả lời những phê bình đầu tiên, rất đáng đọc.
