Diposting Minggu, 10 April 2011 jam 7:12 pm oleh Evy Siscawati

Filsafat Sains : Pengerangkaan dan Eliminasi Teori

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Minggu, 10 April 2011 -


Para ilmuan komunikasi yang mempelajari media massa telah akrab dengan pengerangkaan. Bagaimana koran-koran berbeda dalam mengantarkan realitas tunggal karena proses pengerangkaan yang ada di benak tiap surat kabar. Silakan beli Kompas, Republika, Koran Tempo dan Media Indonesia. Periksa berita tentang satu hal yang sama, dan anda akan menemukan pola pilihan kata, gambar dan sudut pandang yang berbeda, walaupun media mendaku kalau mereka secara netral mengantarkan fakta.

 

Hal yang sama juga terjadi dalam sains, karena sains adalah perbuatan manusia. Dalam mengamati atau melakukan eksperimen, para ilmuan mengerangka dirinya. Disinilah proses IE terjadi.

Eliminasi Induktif

Dalam pikiran manusia, ada lautan ide. Begitu luas, tak terhingga. Ketika ilmuan melihat sebuah fenomena, tidak mampulah ia menuangkan seluruh ide yang ada di kepalanya. Ia harus membatasi hipotesisnya, ia membuat pengerangkaan. Ambil contoh pertanyaan fungsi ekor merak. Dalam pikiran manusia, ada tak terbatas penjelasan : untuk makan, untuk penyeimbang, untuk terbang, untuk menarik betina, untuk memuji penciptanya, untuk memukul sapi, untuk minum, untuk alat komunikasi alien, untuk mencium, untuk mencabut bulu ketiak, dsb. Ada tak terhingga penjelasan yang mungkin. Ilmuan harus memilih mana yang paling masuk akal, ia melakukan seleksi.

Ilmuan memilih beberapa penjelasan saja yang masuk akal menurut pengetahuannya lalu mengujinya dengan eksperimen atau pengamatan. Ia tidak mengambil semuanya. Kadangkala ada ilmuan lain memprotes, kenapa yang ini tidak dipertimbangkan, sementara yang itu dipertimbangkan.

Lebih mudahnya, katakanlah ada teori atau hipotesis A, B, C, sd Z. ilmuan harus memilih mana yang paling masuk akal untuk diuji. Inilah proses eliminasinya, meninggalkan katakanlah tiga hipotesis saja, A, C, E. Ketiga hipotesis ini diuji sehingga tinggal satu yang bertahan, katakanlah E. Dengan demikian, proses eliminasi tahap dua telah selesai.

Sejauh teori atau hipotesis yang diuji relevan, proses eliminasi merupakan proses yang membedakan antara pengetahuan dan keyakinan. Ini merupakan proses yang  paling populer dalam ekologi dan biologi evolusi.

Proses eleminasi induktif bahkan dapat diformalkan. Dari lautan kemungkinan yang ada, para ilmuan memilih mana hipotesis yang paling mungkin dan bisa jadi benar.  Hal ini tergantung pada komitmen ilmuan, termasuk bahasa, pola penjelasan, teknik, alat ukur, tugas kampus, dan lain sebagainya. Dari lautan kemungkinan ini ditariklah sejumlah ketergantungan penjelasan. Pada gilirannya ruang kemungkinan yang adapun terbatas dan dapat habis.

Semakin berpengalaman dan berpengetahuan seorang ilmuan, semakin kuat kemampuannya melakukan IE. Seorang peraih nobel cukup mengambil dua hipotesis yang bertarung untuk sebuah pengamatan, sementara seandainya yang melakukan ilmuan baru, ia perlu menggunakan beberapa buah hipotesis untuk diuji.

Eliminasi Deduktif

Inferensi bukan hanya pada hipotesis, tapi pada proses pengamatan. Seperti telah diceritakan di awal makalah ini, ada tak terhitung informasi yang masuk ke indera ilmuan. Ia harus memutuskan mana informasi yang relevan dan mana yang tidak. ia mengerangka pengamatannya, dan untuk itu dibuatlah laboratorium. Bahkan dengan adanya pembatasan seperti laboratorium, ilmuan masih harus menjelaskan kenapa dan bagaimana ia mengumpulkan data. Kenapa data ini tidak diambil dan kenapa itu diambil. Kenapa cara mengambilnya seperti itu, tidak seperti ini.

Holisme Pengujian Duhemian

Alternatif dari proses eliminasi adalah holisme. Bukan berarti holisme merangkul seluruh kemungkinan, tapi ia membutuhkan teori raksasa (grand theory). Setiap pengujian harus dilakukan pada teori raksasa. Bila sebuah pengamatan ternyata menyalahkan salah satu prediksi dari teori raksasanya, maka teori raksasanya tinggal diperbaiki. Ia tidak perlu di eliminasi, ilmuan hanya cukup menambalnya.

Paradoks Lotere

Masalah epistemologi paling menantang bagi inferensi eliminatif adalah masalah paradoks lotere Kyburg. Anggap kita mengadopsi sebuah aturan eliminasi: tolak H jika kemungkinan H kurang dari y, dimana y adalah threshold dimana hipotesis dapat dieliminasi secara probabilistik. Untuk setiap threshold y kita dapat membuat lotere yang adil dengan satu tiket menang yang dipilih dari tiket sebanyak x, dimana x lebih banyak dari satu per y. Untuk sembarang tiket z, kemungkinan z menang lebih kecil dari y, karenanya kita menolak hipotesis kalau tiket z menang. Jika kita menolak hipotesis kalau tiket z menang untuk semua tiket, maka tidak akan ada tiket yang menang.

Sebagai ilustrasi, katakanlah threshold kita adalah 0.2 dan jumlah tiket yang ada 10, yaitu A, B,C … J. Kemungkinan untuk setiap tiket tercabut adalah 0.1. Karena hanya ada sekali pencabutan, maka tidak akan ada tiket yang memenuhi threshold kita. Tidak ada tiket yang bisa menang.

Setiap ilmuan punya batasan thresholdnya masing-masing untuk menerima atau menolak sebuah hipotesis. Namun jika semua hipotesis yang ada tidak mampu menjelaskan dan tidak mungkin menciptakan hipotesis baru, apa yang harus dilakukan? Menurunkan threshold menjadi lebih rendah. Semakin rendah threshold, semakin besar hipotesis yang harus diuji. Jika thresholdnya 0.1, maka semua tiket di atas dapat dicabut dan diuji secara ilmiah.

Inferensi Pengerangkaan

Inferensi pengerangkaan merupakan penyempurnaan dari inferensi induktif dan deduktif. Untuk menerapkan inferensi pengerangkaan diperlukan fokus uji dan latar belakang uji. Ambil contoh kita ingin berfokus pada evolusi ukuran paruh burung finch Galapagos. Data fokusnya mencakup contoh ukuran paruh dari banyak generasi dan sumber makanan yang tersedia untuk populasi setiap finch. Latar belakang ujinya adalah informasi tentang perkembangan paruh finch, filogeni, demografi, perilaku kawin dan aspek biologi dan ekologi lainnya yang digunakan ahli biologi untuk mengerangka hipotesis evolusi merema mengenai seleksi alam, apungan dan kendala. Untuk masalah pengujian fokus ini, biologiwan membuat asumsi kalau beberapa informasi latar belakang tersebut PASTI. Informasi ini tidak diteliti olehnya, ia tidak mempertanyakannya, karena bukan fokus penelitiannya. Asumsi ini menggunakan modus tollens semata, bukannya eliminasi probabilistik.

Dalam inferensi pengerangkaan,  eliminasi menjadi proses pembuatan ruang kemungkinan, bukannya evaluasi bukti. Inferensi pengerangkaan juga memungkinkan evaluasi data statistik yang efektif bukannya memilih teori.

Ilmuan lainnya sekarang bukan hanya dapat menyerang pengumpulan data atau  kesimpulan penelitian, mereka juga dapat menyerang kebenaran dari asumsi yang diambil sang ilmuan tersebut. Begitu asumsi yang diambil tersebut tergugurkan, maka seluruh hasil penelitian akan ditinjau ulang dan dijelaskan kembali.

Hasil penelitian ilmuan sendiri, biasanya terkait dengan kehalusan data atau fokus uji. Seandainya hasil penelitiannya salah berdasarkan data terbaru, asumsi latar belakang ujinya tetap memerlukan peninjauan yang beda, yang berarti tidak terpengaruh.

Contoh-contoh

Berikut ada tiga contoh dari evolusi molekuler dimana proses pengerangkaan digunakan para ilmuan.

1.       Evolusi Bisa ular

2.       Evolusi Lisozim

3.       Evolusi Lalat Buah

 

Kesimpulan

Saat ini, ilmuan terutama menggunakan dua cara untuk menghadapi bukti statistik. Pertama ilmuan dapat menggunakan pengerangkaan, yaitu menggunakan informasi latar belakang untuk menghapus lawan yang mungkin dan masalah pengujian kerangka. Kedua, ilmuan dapat memakai eliminasi induktif standar, yaitu menggunakan bukti untuk menghapus teori yang ada dan memilih teori. Walaupun ada masalah epistemologis pada posisi threshold, yaitu kenapa membatasi ini sebagai masuk akal dan itu tidak masuk akal, proses eliminasi terbukti berperan penting dalam kemajuan ilmiah dan struktur pengetahuan modern.

 

Bacaan :

Forber, P. 2010. Reconceiving Eliminative Inference. Philosophy of Science.

 

Evy Siscawati
Facts are the air of scientists. Without them you can never fly (Linus Pauling). Berjalan di pantai, dud dud, berjalan di pantai, dud dud (ESW).
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.