La filosofia della scienza ha perso la fiducia in se stessa, lo testimonia la mancanza di libri di testo avanzati in contrasto con l’abbondanza di libri di testo elementari. Structures in Science è un libro di testo avanzato che spiega, aggiorna, accoglie e integra le migliori intuizioni dell'empirismo logico e dei suoi principali critici. Questo "approccio neoclassico" mira a fornire modelli euristici per la ricerca. Il libro introduce quattro tipi ideali di programmi di ricerca (descrittivo, esplicativo, progettuale ed esplicativo) e rianima la distinzione tra leggi osservative e teorie vere e proprie. Spiega vari modelli di spiegazione per sussunzione e specificazione, nonché strutture nella ricerca riduttiva e in altri tipi di ricerca interlivello. La sua analisi della valutazione della teoria porta a nuove caratterizzazioni di conferma, progresso empirico e pseudoscienza. Emergono analogie parziali tra i progressi nella ricerca nomologica (cioè l'approssimazione della verità osservativa, referenziale e teorica, presentata in dettaglio in From Instrumentalism to Constructive Realism, 2000) e i progressi nella ricerca esplicativa e progettuale. Infine, capitoli speciali sono dedicati ai programmi di ricerca progettuale, alla filosofia computazionale della scienza, all’approccio strutturalista alle teorie e all’etica della ricerca.
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