คิด วิทย์ แยกแยะ: ประวัติความเป็นมาของระเบียบวิธีคิดแบบวิทยาศาสตร์ ตอนที่ 1

เรื่องโดย รวิศ ทัศคร

เคยสงสัยกันไหมครับว่าวิธีการคิด การหาความจริงทางวิทยาศาสตร์แบบที่เราท่านใช้กันอยู่ในปัจจุบัน แท้จริงแล้วมีความเป็นมาอย่างไร

จะว่าไปแล้วการก่อเกิดและการขัดเกลาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์นั้นมีวิวัฒนาการผ่านยุคต่างๆ มานานโข และมีพื้นฐานอยู่บนนักปราชญ์ยุคต้นหลายคน เป็นต้นว่าอริสโตเติล (Aristotle) ผู้เสนอการใช้ตรรกะแบบนิรนัยหรือการให้เหตุผลจากบนลงล่าง ซึ่งเป็นการใช้เหตุผลจากสิ่งที่รู้มาก่อน อาจเป็นข้อสมมติที่ตั้งขึ้น ความเชื่อ นิยาม ข้อตกลง เหตุที่กำหนดให้ เป็นต้น โดยยอมรับว่าเป็นจริงแล้วจึงใช้กฎเกณฑ์ต่างๆ สรุปผลจากเหตุที่กำหนดให้ หลังจากความรุ่งเรืองของนักคิดในยุคกรีกโรมันชะงักงันไป แนวคิดนี้มีอิทธิพลครอบงำวงการปรัชญาความคิดของตะวันตกอยู่นานนับพันปีกว่าจะถึงยุคแห่งการเปลี่ยนแปลงสู่ระบบวิธีคิดในแบบวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ ซึ่งในระหว่างที่ยุโรปเข้าสู่ยุคมืด จุดเริ่มของการเปลี่ยนแปลงเพื่อนำกระบวนคิดทางวิทยาศาสตร์ให้กลับมาเริ่มก้าวเดินและปรับปรุงตามกาลมาจนถึงยุคนี้อยู่ในโลกอาหรับนั่นเอง

อิทธิพลของโลกอิสลามต่อระเบียบวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์

อิสลามยุคต้นนั้นเป็นยุคทองของความรู้ ซึ่งตามประวัติของวิทยาศาสตร์ ระเบียบวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์ปัจจุบันคงต้องระลึกถึงนักคิดนักปรัชญามุสลิมบางท่านจากกรุงแบกแดดและอาณาจักรอัลอันดะลุส (al-Andalus) ในยุคนั้นด้วยความเคารพ (อัลอันดะลุสเป็นอดีตอาณาจักรมุสลิมที่กินพื้นที่ครอบคลุมทั่วคาบสมุทรไอบีเรียนที่เป็นพื้นที่ของประเทศสเปนและโปรตุเกส ซึ่งเมื่อปราชัยให้แก่ชาวคริสเตียนในอดีตแล้ว ก็เป็นที่มาของชื่อแคว้นอันดาลูเซียของประเทศสเปนในปัจจุบัน)

ช่วงเวลาที่ยาวนานที่สุดในช่วง 1500 ปี ซึ่งเป็นช่องว่างระหว่างยุครุ่งเรืองของกรีกกับยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาการของยุโรป ในยามที่โลกตะวันตกล่มสลายลงสู่ยุคมืดของสงครามและการแผ่ขยายอิทธิพลของศาสนจักร ก็ปรากฏว่าโลกอิสลามนั้นได้รักษาความรู้เมื่อครั้งโบราณกาลของอารยธรรมกรีก รวมถึงแนวคิดของอริสโตเติล และยังเสริมสิ่งใหม่เข้าไปด้วย พวกเขาเป็นตัวเร่งให้เกิดการก่อตั้งระเบียบวิธีคิดแบบวิทยาศาสตร์ที่นักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาสมัยใหม่รู้จักกัน

นักปราชญ์มุสลิมคนแรกและอาจจะเป็นคนที่สำคัญที่สุดคือ อิบน์ อัลฮัยษัม (Ibn al-Haytham) นักดาราศาสตร์ คณิตศาสตร์ และฟิสิกส์ ชาวอาหรับที่เกิดในอิรัก (พ.ศ 1509-1582) โลกตะวันตกรู้จักเขาในชื่อ Alhacen เขาเป็นที่รู้จักในงานด้านแสงและการวางรากฐานของฟิสิกส์ทัศนศาสตร์ เลนส์ กลไกการเห็นภาพของดวงตา มีตำราที่เขาเขียนขึ้นในชื่อ ‘The Book of Optics’ เขาได้พัฒนาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ที่เหมือนกับในยุคปัจจุบันมาก คือการระบุถึงปัญหาที่มีความชัดเจน ซึ่งอิงกับการสังเกตและทดลอง การทดสอบหรือวิพากษ์สมมติฐานผ่านทางการทดลอง การตีความข้อมูลและการนำมาซึ่งข้อสรุปโดยใช้คณิตศาสตร์หากสามารถทำได้ และตีพิมพ์สิ่งที่ค้นพบ

ด้วยอัจฉริยภาพของเขา อิบน์ อัลฮัยษัม เข้าใจว่าการทดลองและการวัดค่าที่มีระบบและได้รับการควบคุมเป็นอย่างดีมีความจำเป็นมากในการค้นพบความรู้ใหม่ที่เกิดขึ้นจากความรู้ที่มีอยู่ เขายังเป็นผู้นำในแนวคิดที่ว่าวิทยาศาสตร์นั้นเป็นภารกิจในการค้นหาความจริงสัมบูรณ์ และหนึ่งในหนทางที่จะไปถึงเป้าหมายนั้นคือผ่านทางแนวปฏิบัติวิมตินิยม (skepticism) ทางวิทยาศาสตร์ และตั้งคำถามกับทุกสิ่งทุกอย่าง

ภาพ Alhazen (ที่มา https://www.linkedin.com/pulse/ibn-al-haytham-productive-usage-time-when-stuck-home-ismail-kamdar/ )

นักปราชญ์มุสลิมอีกท่านที่มีคุณูปการต่อระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์คือ อะบู อัลเรฮาน มุฮัมมัด อิบน์ อะหมัด อัลบีรูนี (Abū al-Rayhān Muhammad ibn Ahmad al-Bīrūnī) หรือเรียกสั้นๆ ว่า อัลบิรูนี (พ.ศ. 1516-1593) ซึ่งเป็นทั้งนักวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และดาราศาสตร์ชาวเปอร์เซีย ได้ต่อยอดแนวคิดเรื่องการทดลองออกไป เขามีความเข้าใจว่าเครื่องมือวัดและผู้สังเกตการณ์ที่เป็นมนุษย์นั้นมีความเสี่ยงต่อความผิดพลาด และอาจมีความลำเอียงต่อข้อมูลที่วัด จึงเสนอให้การทดลองต่างๆ จะต้องมีการทำซ้ำ ก่อนที่จะเป็นไปได้ในการหาค่าเฉลี่ยตาม “สามัญสำนึก” ออกมาได้

อิสฮาก บิน อะลี อัรฮาวี (Ishāq bin Ali al-Rohawi/al-Rahwi) หรือเรียกย่อว่า อัรฮาวี พ.ศ.1394-1477 (ค.ศ. 851-934) เป็นแพทย์ชาวอาหรับที่มีถิ่นฐานอยู่ใกล้ชายแดนซีเรียในปัจจุบัน เขาเป็นคนแรกที่นำเอาแนวคิดของการทบทวนทางวิชาการ หรือเพียร์รีวิว (peer review) เข้ามาใช้งาน โดยเขาเสนอว่าบุคลากรทางการแพทย์โดยเฉพาะแพทย์ฝึกหัดที่มาเยี่ยมไข้ผู้ป่วย จะต้องบันทึกขั้นตอนการรักษาของเขาเอาไว้เพื่อให้แพทย์ฝึกหัดคนอื่นตรวจสอบ เพราะแพทย์อาจได้รับการฟ้องร้องจากผู้ป่วยที่ได้รับการปฏิบัติด้วยไม่ดี หากการวิจารณ์เป็นไปในทางลบ ซึ่งเขาเป็นผู้เขียนจริยธรรมทางการแพทย์ ซึ่งเป็นหลักปฏิบัติทางด้านจริยธรรมของแพทย์อาหรับเป็นคนแรกอีกด้วย งานของเขามียี่สิบบท ประกอบด้วยหัวข้อต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับจริยธรรมทางการแพทย์ ซึ่งงานนี้มีพื้นฐานมาจากความรู้ที่ได้รับสืบทอดมาจากฮิปโพเครตีส (Hippocrates) และกาเลน (Galen) นั่นเอง

อะบู มูซา ญาบิร อิบน์ ฮัยยาน (Abū Mūsā Jābir ibn Ḥayyān) หรือเรียกย่อว่า อะบู ญาบิร พ.ศ. 1516-1593 เป็นนักเล่นแร่แปรธาตุในคริสต์ศตวรรษที่ 8 เกิดในพื้นที่ของประเทศอิหร่านในปัจจุบัน เขามักได้รับการอ้างถึงในฐานะบิดาของวิชาเคมี และเป็นนักปราชญ์คนแรกที่เสนอให้นำเอาการทดลองที่มีการควบคุมอย่างเป็นระบบมาใช้งาน โดยเน้นการวิเคราะห์สาร “เชิงปริมาณ” (quantitative analysis) ซึ่งฉุดการเล่นแร่แปรธาตุให้ก้าวหน้าขึ้นจากโลกของความเชื่อที่ไร้เหตุผลไปยังโลกแห่งการวัดค่าเชิงประจักษ์ (empirical measurement) ซึ่งเขาได้เป็นแรงบันดาลใจต่อไปให้แก่ เกเบอร์ (Geber) นามแฝงของนักเล่นแร่แปรธาตุชาวสเปน (พ.ศ. 2059-2136) ซึ่งเป็นชื่อละตินที่แปลงมาจากญาบิร ผู้เป็นที่มาของแรงบันดาลใจของเขานั่นเอง

นอกจากนี้ อะบู ญาบิร ยังเป็นผู้ประดิษฐ์อุปกรณ์พื้นฐานที่ปัจจุบันใช้กันทั่วไปในห้องปฏิบัติการเคมีหลายชิ้น และเป็นผู้ค้นพบสารเคมีและกระบวนการทางเคมีต่างๆ เช่น กรดเกลือ กรดไนตริก กระบวนการกลั่นและการตกผลึก ซึ่งกาลต่อมาได้กลายเป็นรากฐานของวิชาเคมีและวิศวกรรมเคมีในปัจจุบัน เขายังเป็นผู้ค้นพบกรดซิตริก กรดอะซิติก และกรดทาทาริก และยังได้นำเอาความรู้ด้านเคมีไปปรับปรุงกระบวนการผลิตของโลกอาหรับ เช่น การผลิตเหล็กกล้าและโลหะอื่นๆ การป้องกันสนิม การเซาะสลักร่องบนทอง การย้อมผ้า และผ้าที่กันน้ำได้ การฟอกหนัง และยังพัฒนาการใช้แมงกานีสไดออกไซด์ในการทำแก้วเพื่อลบสีเขียวที่เกิดจากเหล็ก ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้มาจนถึงยุคปัจจุบัน นอกจากนี้เขายังได้ตั้งข้อสังเกตว่าการต้มไวน์จะทำให้เกิดไอที่ติดไฟได้ เป็นการกรุยทางให้อัลราซี (Muhammad ibn Zakariya al-Razi) ค้นพบแอลกอฮอล์ (เอทานอล) อีกด้วย

นอกจากนี้เขายังเขียนหนังสือด้านเคมีและวิทยาศาสตร์มากถึงสองพันเล่ม ตำราสำคัญของเขาชื่อ Kitab al-Kimya, Kitab al-Sab’een ซึ่งแปลเป็นภาษาละติน ฮิบรู อังกฤษ เยอรมัน และฝรั่งเศส ทำให้งานของเขามีอิทธิพลต่อนักเคมีชาวยุโรปในเวลาต่อมาอีกหลายศตวรรษ (อ่านเพิ่มได้ใน https://th.wikipedia.org/wiki/ญาบิร )

*** เกร็ดนอกเรื่อง *** สาวกจักรวาลมาร์เวลที่ชอบดูหนังซูเปอร์ฮีโรอ่านแล้วอาจมีเฮ เพราะตามเรื่องราวของโลกมาร์เวลแล้ว เป็นอะบู ญาบิร นี่เองที่ในคริสต์ศตวรรษที่ 8 ได้ก้าวขึ้นมาเป็นผู้นำองค์การ Brotherhood of the Shield องค์กรลับโบราณที่สร้างขึ้นมาเพื่อปกป้องโลก โดยในคอมิกส์เขาได้สร้างเครื่องจักรที่สามารถรวมเอาความหวัง ความฝัน แรงบันดาลใจ และความปรารถนาจากผู้คนนับพันมารวมไว้ที่คนคนเดียว เพื่อสร้างโลกขึ้นมาใหม่ – ว่าซั่น –
(ที่มา: https://marvel.fandom.com/wiki/Abu_M%C5%ABs%C4%81_J%C4%81bir_ibn_Hayy%C4%81n_al-Azdi_(Earth-616) )

ภาพ อะบู ญาบิร (ที่มา https://www.britannica.com/biography/Abu-Musa-Jabir-ibn-Hayyan )

อะบูอาลี อัลฮูซัยน์ อิบน์ อับดิลลาฮ์ อิบน์ ซีนา (Abū Alī al-Ḥusayn ibn Abdallāh Ibn-Sīnā) หรือเรียกย่อว่า อิบน์ ซีนา (Ibn Sina) เป็นนักปราชญ์ชาวเปอร์เซีย ที่ชาวยุโรปรู้จักในนาม เอวิเซนนา (Avicenna) พ.ศ. 1516-1593 เกิดที่อาณาจักรซามานิด ซึ่งปัจจุบันคือประเทศอุซเบกิสถาน เขามีความรู้ในหลายแขนงทั้งดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี คณิตศาสตร์ ตรรกศาสตร์ จิตวิทยา รวมถึงการแพทย์ เช่นเดียวกับปราชญ์ในยุคนั้น เขาเป็นที่รู้จักในฐานะบทบาทด้านสาธารณสุขระหว่างวิกฤตการณ์โรคระบาดในอาณาจักร และเป็นแพทย์ประจำพระองค์ของเจ้าชายต่างๆ เขาได้เขียนตำราชุด Canon of Medicine ที่มีรากฐานมาจากฮิปโพเครตีส อริสโตเติล ไดออสคอริดีส และกาเลน อย่างไรก็ตามในยุคสมัยหลายร้อยปีต่อมา คือช่วงยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาในยุโรป งานด้านกายวิภาคของเขาถูกลดทอนความน่าเชื่อถือลง เมื่อลีโอนาร์โด ดา วินชี (Leonardo da Vinci) ปฏิเสธไม่ยอมรับ รวมถึงพาราเซลซัส (Paracelsus) ที่เผาตำรา Canon of Medicine ของเขา และวิลเลียม ฮาร์วีย์ (William Harvey) ที่มาล้มทฤษฎีของเขาในเรื่องระบบหมุนเวียนเลือดด้วยการศึกษาที่ถูกต้องกว่า

แม้กระนั้นในยุคสมัยของเขา อิบน์ ซีนา ก็เป็นบุคคลสำคัญยิ่งที่สร้างคุณูปการกับระเบียบวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์ เพราะเขาได้เสนอว่ามีสองทางที่จะทำให้ได้มาซึ่งความจริงแบบปฐมมูล (first principle) ทางวิทยาศาสตร์ (ความเป็นปฐมมูลนี้ ถ้าความหมายในทางตรรกศาสตร์คือสัจพจน์ที่ไม่อาจถูกอนุมานได้จากสิ่งอื่นในระบบนั้น) ทางหนึ่งคือผ่านการอุปนัย/อุปมาน อีกทางคือผ่านการทดลอง มีเพียงการใช้สองวิธีนี้เท่านั้นที่จะค้นพบปฐมมูลต่างๆ ที่ต้องใช้เพื่ออุปมานได้

ภาพ อิบน์ ซีนา (ที่มา https://www.yenisafak.com/en/news/neglecting-ibn-sina-means-neglecting-ourselves-says-academician-3483800 )

นอกจากนี้นักปราชญ์อิสลามคนอื่นๆ ก็ได้คุณูปการในการมอบแนวคิดเกี่ยวกับฉันทามติในวงการวิทยาศาสตร์เพื่อใช้เป็นวิธีในการกลั่นกรองเอาวิทยาศาสตร์เทียมออกไป และยอมให้มีการทบทวนผลงานต่างๆ โดยเปิดเผย สิ่งเหล่านี้ได้ให้คุณแก่ระเบียบวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ทำให้ยุคสมัยนั้นเป็นยุคทองของวิทยาศาสตร์ในโลกอิสลาม

อย่างไรก็ตามหลังจากนั้นสำนักด้านความรู้ต่างๆ ของโลกอิสลามก็โรยรา และประวัติของการพัฒนาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ ก็เปลี่ยนมือกลับไปสู่ยุโรปอีกคราในยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา (Renaissance)

ในยุคฟื้นฟูศิลปวิทยานั้น โรเจอร์ เบคอน (Roger Bacon) ผู้มีชีวิตอยู่ในช่วง พ.ศ. 1516-1593 เป็นหนึ่งในนักปราชญ์ชาวยุโรปคนแรกๆ ที่ได้ขัดเกลาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ โดยได้พัฒนาแนวคิดในการทำการสังเกต การตั้งสมมติฐาน และจากนั้นจึงทำการทดลองเพื่อทดสอบสมมติฐาน นอกจากนี้เขายังได้บันทึกการทดลองของเขาอย่างพิถีพิถัน เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ทำการทดลองซ้ำได้เพื่อยืนยันผลการทดลองของเขา

สำหรับบุคคลที่ถือกันว่าเป็นบิดาแห่งระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่และตรรกศาสตร์แบบอุปนัย ได้แก่ ฟรานซิส เบคอน (Francis Bacon) พ.ศ. 2059-2169 ซึ่งในปี พ.ศ. 2163 เขาได้เขียนหนังสือชื่อ Novum Organum Scientiarum (A New Instrument of Science) หรือในชื่อเต็มว่า Novum Organum, sive Indicia Vera de Interpretatione Naturae (New Oganon, or True Directions Concerning the Interpretation of Nature) ซึ่งเป็นงานด้านปรัชญาที่เขียนด้วยภาษาละติน หน้าปกของ Novum Organum วาดเป็นเรือแกลเลียนซึ่งเป็นเรือใบขนาดใหญ่กำลังแล่นผ่านเสาคู่แห่งเฮอร์คิวลีสในตำนานปรัมปรา ที่ตั้งอยู่คนละฝั่งของช่องแคบยิบรอลตาร์ ซึ่งกำหนดทางออกจากน่านน้ำของทะเลเมอร์ดิเตอร์เรเนียนที่มีการสำรวจทำแผนที่มาแล้วเป็นอย่างดี ออกไปยังมหาสมุทรแอตแลนติก

เสาคู่นี้ที่ยืนอยู่ในฐานะสัญลักษณ์ของเส้นขอบเขตของทะเลเมอร์ดิเตอร์เรเนียนได้ถูกทำลายลงด้วยการที่กะลาสีชาวไอบีเรียนแล่นเรือผ่านออกไป เป็นการเปิดโลกใหม่สำหรับการออกสำรวจ เบคอนหวังว่าการสืบหาข้อเท็จจริงเชิงประจักษ์จะทำลายแนวคิดทางวิทยาศาสตร์เก่าๆ เพื่อนำไปสู่ความรู้ความเข้าใจต่อโลกและสรวงสวรรค์ที่ลึกซึ้งขึ้นเฉกเช่นเดียวกัน

เบคอนได้เสนอการใช้เหตุผลแบบอุปนัย (inductive reasoning) ให้เป็นรากฐานของการหาเหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นแนวทางการให้เหตุผลจากล่างขึ้นบน ที่จากการสังเกตการณ์เฉพาะกรณีหนึ่งๆ จะนำไปสู่การก่อร่างทฤษฎีทั่วไป หรือสมมติฐานของเรื่องนั้นๆ

มีคำกล่าวที่โด่งดังอยู่ประโยคหนึ่งของฟรานซิส เบคอน จากหนังสือ The Advancement of Learning (พิมพ์ปี พ.ศ. 2148) ที่กล่าวว่า “If a man will begin with certainties, he shall end in doubts; but if he will be content to begin with doubts, he shall end in certainties.” (ถ้าเขาเริ่มด้วยความแน่ใจ เขาจะจบลงด้วยความสงสัย แต่หากเขาเริ่มต้นด้วยความสงสัย เขาจะจบลงด้วยความแน่ใจ)

ในยุคของฟรานซิส เบคอน ก็มีอีกบุคคลหนึ่งที่มีคุณูปการอย่างยิ่งแก่วงการวิทยาศาสตร์เช่นกัน นั่นคือ กาลิเลโอ กาลิเลอี ซึ่งเป็นนักฟิสิกส์และดาราศาสตร์ชาวอิตาลีที่มีบทบาทสำคัญยิ่งในการปฏิวัติวงการวิทยาศาสตร์ ผู้ซึ่งสนับสนุนให้กระทำการทดลองมากกว่าการหาคำอธิบายทางเมตาฟิสิกส์ วิธีการของเขาได้ปรับฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์สาขาอื่นๆ ให้เป็นไปในทิศทางที่อิงกับทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ วิธีการต่างๆ ของเขาเป็นจุดเริ่มของการแยกวิทยาศาสตร์และศาสนาออกจากกัน ซึ่งรวมถึงการทำการวัดให้มีความเป็นมาตรฐาน สามารถตรวจสอบผลการทดลองได้ทุกที่ กาลิเลโอใช้ระเบียบวิธีวิทยาศาสตร์เชิงอุปนัยอย่างเข้มข้น เพราะเขามีความคิดว่าไม่มีหลักฐานเชิงประจักษ์ใดที่จะเท่ากับการทำนายทางทฤษฎีได้โดยสมบูรณ์

เขาเชื่อว่าเป็นไปไม่ได้ที่ผู้ทดลองจะนำเอาตัวแปรทุกตัวเข้ามาประกอบการพิจารณา ตัวอย่างเช่น เขาคิดว่ามวลไม่มีผลกับความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ไม่มีการทดลองใดที่สามารถวัดสิ่งเหล่านี้ได้อย่างสมบูรณ์ เนื่องจากความต้านทานอากาศ ความเสียดทาน และความไม่แม่นยำต่างๆ ของอุปกรณ์จับเวลา และวิธีการต่างๆ ที่ใช้ อย่างไรก็ตาม การทำซ้ำโดยนักวิจัยต่างๆ สามารถสร้างหลักฐานที่ทำให้การขยายความเป็นทฤษฎีทั่วไปนั้นเป็นไปได้

ช่วงเวลาที่อยู่ในช่วงคริสต์ศตวรรษที่ 16–17 นี้เรียกว่าเป็นยุคของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ (scientific revolution) ซึ่งมีการเกิดขึ้นขององค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับกระบวนวิธีทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอีกในยุคนี้ โดยเริ่มเกิดการก่อตั้งราชสมาคมแห่งลอนดอน (The Royal Society of London) ขึ้นในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2203 ซึ่งแต่เดิมสมาคมนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิทยาลัยอินวิซิเบิล (Invisible College) ที่เป็นสถานที่ที่ใช้ในการวิจัยและอภิปราย ซึ่งเมื่อตั้งขึ้นแล้วสมาคมนี้ก็มีหน้าที่ในการจัดหาทีมผู้เชี่ยวชาญที่จะให้คำปรึกษาและแนะนำ รวมถึงคอยควบคุมดูแลการกระจายข้อมูลสารสนเทศ จัดตั้งวารสารเพื่อช่วยในกระบวนการดังกล่าว

องค์กรนี้ตั้งกฎว่า หลักฐานจากการทดลองนั้นจะมาแทนที่หลักฐานที่ได้ในทางทฤษฎีเสมอ ซึ่งเป็นหนึ่งในรากฐานของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ แน่นอนว่าการตั้งชุดของผู้เชี่ยวชาญและการก่อตั้งวารสารวิชาการจะทำให้เกิดการทบทวนทางวิชาการ (peer review) ซึ่งเป็นกระบวนการที่ปรับมาจากหลักปฏิบัติในโลกมุสลิมในสมัยที่วิทยาศาสตร์ไปเจริญที่นั่นในยุคก่อนหน้านี้นั่นเอง

การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ได้ขึ้นถึงจุดสูงสุดในยุคสมัยของเซอร์ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) ผู้ที่อาจนับว่ามีคุณูปการที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ เนื่องจากเขาเป็นคนแรกที่มีความคิดว่า กระบวนวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์นั้นต้องการทั้งการใช้เหตุผลแบบนิรนัย (deduction) และการใช้เหตุผลแบบอุปนัย (induction)

ในศตวรรษที่ 19 หลุยส์ ปาสเตอร์ (Louis Pasteur) ใช้งานระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ได้อย่างงดงาม เมื่อเขาออกแบบการทดลองเพื่อพิสูจน์หักล้างทฤษฎีการเกิดขึ้นเองของสิ่งมีชีวิต (theory of spontaneous generation หรือ abiogenesis) ที่บอกว่าสิ่งมีชีวิตจะเกิดขึ้นได้เองจากสิ่งไม่มีชีวิต ซึ่งมีที่มาตั้งแต่ยุคกรีกโบราณโดย ทาลีส (Thales) และอริสโตเติล

คนอีกผู้หนึ่งที่สำคัญต่อพัฒนาการของระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ คือ โกลด แบร์นาร์ (Claude Bernard) นักสรีรวิทยาชาวฝรั่งเศสผู้มีชื่อแซ่เหมือนยี่ห้อนาฬิกาสวิสผู้นี้ มีผลงานที่สำคัญเกี่ยวกับการค้นพบหน้าที่ของการทำงานของตับและไกลโคเจน รวมถึงการพิสูจน์ว่าสารหลั่งจากตับอ่อนมีความสำคัญต่อกระบวนการย่อย ซึ่งทำให้เขาได้รับรางวัลด้านการทดลองทางสรีรวิทยาจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส

ความสำคัญของเขาคือ เขาเป็นหนึ่งในคนแรกๆ ที่แนะนำให้ใช้การทดลองแบบปกปิดข้อมูล (blind test) หรือการทดลองแบบอำพราง ซึ่งมีประโยชน์ในการทำให้การสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์กระทำได้อย่างปราศจากอคติ ข้อมูลที่อาจมีอิทธิพลต่อผู้เข้าร่วมการทดลองจะถูกปิดเอาไว้จนกว่าการทดสอบจะเสร็จสมบูรณ์ โดยหากผู้เข้าร่วมการทดลองสามารถอนุมานได้ หรือได้รับข้อมูลที่ถูกปกปิดไว้ ผลการทดลองก็จะมีโอกาสผิดเพี้ยนไปได้ ปัจจุบันวิธีนี้มีความสำคัญต่อการวิจัยในหลายสาขา เช่น การทดลองใช้ยาและสังเกตผลของการใช้ยา รวมถึงในการเก็บข้อมูลด้านการยอมรับของผู้บริโภคในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อลดอคติของผู้บริโภคในการทดสอบชิมผลิตภัณฑ์อาหารที่มาจากยี่ห้อดังเทียบกับตัวอย่างจากยี่ห้อที่ไม่ดัง

การทดลองแบบปกปิดข้อมูลของสิ่งที่จะศึกษานั้นมีทั้ง single blind คือ ผู้ป่วยที่ได้รับการรักษา/ผู้เข้าร่วมการทดลองไม่ทราบ แต่ผู้ทำวิจัยทราบข้อมูลของเรื่องที่จะทำการทดลองเก็บข้อมูล และ double blind คือ ทั้งผู้ป่วยที่ได้รับการรักษา/ผู้เข้าร่วมการทดลองและผู้วิจัย ไม่ทราบข้อมูลทั้งคู่ ซึ่งการทำ double blind จะมีประโยชน์ในการป้องกันไม่ให้ผู้วิจัยหันไปสนใจกลุ่มทดลองมากกว่ากลุ่มควบคุม หากผู้วิจัยรู้เกี่ยวกับการทดลองนั้นเป็นต้น

ในปี พ.ศ. 2408 เขาได้เขียนหนังสือ An Introduction to the Study of Experimental Medicine (จนถึงยุคปัจจุบันก็ยังมีขายอยู่ใน amazon) ซึ่งอธิบายความคิดและงานทดลองของเขา ในหนังสือระดับคลาสสิกเล่มนี้ เขาได้พิจารณาความสำคัญของการที่นักวิทยาศาสตร์จะต้องนำความรู้ใหม่มาสู่สังคม และยังได้วิเคราะห์ วิพากษ์สิ่งที่ประกอบกันขึ้นมาเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่ดี ความสำคัญของการสังเกตแทนที่จะพึ่งพาแหล่งข้อมูลและผู้มีอำนาจหน้าที่ที่เกี่ยวข้องทางประวัติศาสตร์ การใช้เหตุผลแบบนิรนัยและอุปนัย รวมถึงเหตุและผลต่างๆ

ระเบียบวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาโดยเบคอนและนิวตันยังคงเป็นแรงขับเคลื่อนให้แก่การค้นพบทางวิทยาศาสตร์มากว่าสามร้อยปี จวบจนเกิดการเปลี่ยนแปลงของระเบียบวิธีคิดทางวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 20 ซึ่งนำโดย คาร์ล พอปเพอร์ (Karl Popper) ผู้ซึ่งเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงข้อจำกัดต่างๆ ของวิธีคิดแบบวิทยาศาสตร์ในแบบเดิมๆ

เรื่องราวการเปลี่ยนผ่านของยุคสมัยในช่วงศตวรรษที่ 20 ซึ่งเป็นยุคที่เกิดความก้าวหน้าทางหลักการคิด และการเจริญขึ้นอย่างก้าวกระโดดของวิทยาการของมนุษย์ที่สำคัญที่สุดอีกยุคหนึ่งจะเป็นอย่างไร เราจะมาคุยกันต่อในฉบับหน้า อย่าลืมติดตามอ่านกันนะครับ

แหล่งข้อมูลสำหรับอ่านเพิ่มเติม