نظريه هاى علمى ما، امروزه پر است از كلماتى كه به موجودات (هوياتى) اشاره مى كنند كه نمى توانيم آنها را ببينيم، بشنويم يا حس كنيم: ويروسها، امواج فراصوتى، تك سلولى ها، كروموزم ها و مولكولهاى DNA، اتمها، فوتونها، كوارك ها و . . . . معلمان و استادان دانشگاه، معمولاً اين نظريه ها را به نحوى تدريس مى كنند كه گويى اين هويات «غيرقابل مشاهده» واقعاً وجود دارند. همين طور محققان در آزمايشگاه ها به نحوى رفتار مى كنند كه گويى واقعاً با اين هويات سروكار دارند. اما از سوى ديگر، تاريخ علم پر است از هويات غيرقابل مشاهده اى كه براى سال ها و نسل ها واقعى تلقى مى شدند و بعد دانشمندان به اين توافق رسيدند كه آنها وجود ندارند، مانند فلوژيستون در نظريه سوختن، كالريك در نظريه گرما، اثير (اتر) در كيهانشناسى، انتِلِخى در زيست شناسى و . . . . پرسش كليدى كه در اين زمينه پيش مى آيد و ذهن فلاسفه علم را درگير خود كرده، اين است: وضعيت وجودشناختى هويات غيرقابل مشاهده چگونه است؟ آيا آنها واقعاً وجود دارند يا خير؟
ابزارگرايى
پوزيتيويست هاى منطقى، بخصوص كارناپ موضعى را در مقابل سؤال مطرح شده اتخاذ كردند كه به ديدگاه ابزارگرايى مشهور شده است. براساس اين ديدگاه - آن چنان كه كارناپ شرح مى دهد - «نظريه ها چيزى درباره واقعيت نمى گويند، بلكه صرفاً ابزار زبانى هستندكه پديده هاى مشاهدتى را همانند يك الگو براى پيش بينى مشاهده شدنى هاى جديد، سازمان مى دهند. واژه هاى نظرى و اصول موضوعه اى كه آنها را در بر مى گيرند، به اين علت اتخاذ مى شوند كه سودمندند، نه به اين خاطر كه راست هستند. اين واژه ها هيچ معناى اضافى وراى نحوه اى كه در اين دستگاه عمل مى كنند، ندارند. بى معنا است كه اگر درباره الكترون واقعى صحبت كنيم. » سودمندى نظريه هاى علمى در اين است كه مى توانيم به وسيله آنها پديدار ها را توضيح دهيم، پديدارهاى آينده را پيش بينى كنيم و وسايل تكنولوژيكى بسازيم. ابزارگرايان روش نگارش منطقى خاصى براى نوشتن نظريه ها معرفى كردند كه در آنها از واژگان غيرمشاهدتى مانند الكترون و غيره استفاده نمى شد. اين روش نگارش به نام مبدع آن، «جملات رَمسى» خوانده شد. اين كه ما در دروس دانشگاهى يا كتب علمى از جملات رمسى استفاده نمى كنيم، تنها به اين دليل است كه اين جملات بسيار طولانى هستند، نه به اين خاطر كه الكترون ها و هويات غيرقابل مشاهده واقعاً وجود دارند.
واقع گرايي
برخى از فلاسفه علم ديدگاه ابزارگرايى را به دلايل مختلف نپذيرفتند. از جمله اين دلايل، توجه به فهم متعارف از فعاليت علمى بود: به نظر نمى رسد كه دانشمندانى كه نظريه هاى علمى را مطرح مى كنند، محققانى كه نظريه ها را به كار مى گيرند و مردمى كه ظهور نظريه هاى علمى جديد را پيگيرى مى كنند، در پى اين باشند كه تنها ابزارهايى براى توضيح و پيش بينى و ساختن وسايل تكنولوژيكى فراهم كنند؛ آنها مى خواهند بدانند كه «جهان واقعاً از چه چيزهايى تشكيل شده است. » اين ديدگاه به عنوان واقع گرايى شناخته شد. البته واقع گرايان تنها به فهم متعارف اكتفا نمى كنند. براى نمونه، گرووِر ماكسول در مقاله «وضعيت وجودشناختى هويات نظرى» در ۱۹۶۲ بر مثال ميكروب ها تأكيد كرد: ميكروب ها در قرن نوزدهم غيرقابل مشاهده بودند، بنابراين نسبت به وجود آنها مشكوك بوديم. ابزارگرايان هم - اگر در آن زمان حضور داشتند- مى گفتند كه اصلاً مسأله اصلى اين نيست كه آيا واقعاً ميكروب ها وجود دارند يا خير؛ مهم اين است كه نظريه هاى پزشكى كه در آنها از واژه ميكروب استفاده شده است، بتوانند در درمان بيمارى ها مؤثر باشند. چند سال بعد، با تقويت ميكروسكوپ ها، ما ميكروب ها را ديديم، آنها واقعاً وجود داشتند. ماكسول نتيجه مى گرفت با تقويت ابزار مشاهده ما خواهيم توانست به طور قطعى مشخص كنيم كه هويات غيرقابل مشاهده اى كه در نظريه هاى علمى به آنها اشاره مى كنيم، واقعاً وجود دارند يا خير و برخلاف نظر ابزارگريان، اين تشخيص يك مسأله واقعى در علم است.
يكى ديگر از استدلالهاى واقع گرايان، «برهان عدم معجزه» هيلرى پاتنم است. پاتنم در مقاله «رئاليسم علمى چيست؟» (۱۹۷۸) به اين نكته اشاره كرد كه اگر هويات غيرقابل مشاهده وجود نداشته باشند، اين بيشتر شبيه به يك معجزه است كه نظريه هاى علمى اى كه به اين هويات اشاره مى كنند، مى توانند پديدارهاى آينده را پيش بينى كنند و ما مى توانيم به وسيله آنها ابزارهاى تكنولوژيكى بسازيم كه كار مى كنند. (چنين وضعيتى شبيه به اين است كه در موتورى بنزين نباشد، اما هنگامى كه استارت مى زنيم، اتومبيل روشن شود. ) به عبارت ديگر، بهترين پاسخ به اين سؤال كه «چرا نظريه هاى علمى كه به هويات غيرقابل مشاهده اشاره مى كنند، داراى توانايى توضيحى و پيش بينى هستند؟» اين است كه تصديق كنيم كه اين هويات غيرقابل مشاهده واقعاً وجود دارند.
ضدواقع گرايى
بس ون فراسن در مقاله «نجات دادن پديدارها» در ۱۹۷۶ و كتاب «تصوير علمى» در ،۱۹۸۰ موضعى نزديك به موضع ابزارگرايان اتخاذ كرد. به عقيده وى هدف علم، برخلاف نظر واقع گرايان نزديك شدن به حقيقت عالَم نيست. همچنين معناى پذيرفتن يك نظريه علمى اين نيست كه بپذيريم كه هوياتى كه در نظريه به آنها اشاره شده است، واقعاً وجود دارند. بلكه هدف علم اين است كه نظريه هاى علمى اى مطرح شود كه بتوانند پديدار ها را نجات دهند، يعنى بتوانند پديدارهاى مشاهده شده را توضيح دهند و پديدارهاى بعدى را پيش بينى كنند. پذيرفتن يك نظريه هم تنها بدين معنا است كه بپذيريم توانايى نجات دادن پديدار ها به وسيله اين نظريه از نظريه هاى رقيبش بيشتر است. ون فراسن به دلايل مختلفى ديدگاه خود را از ديدگاه پوزيتيويست ها و ابزارگرايان متفاوت دانست و آن را «تجربه گرايى سازنده» ناميد. وى بخصوص برهان عدم معجزه پاتنم را ناكارا تشخيص داد. او توضيح داد كه برهان عدم معجزه نمونه اى از «برهان به اقتضاى بهترين تبيين» است كه اگرچه كاربرد فراوانى در علم و فلسفه دارد، اما به لحاظ منطقى يقين آور نيست.
لَرى لاودان نيز در مقاله اى كه در سال ۱۹۸۱ منتشر كرد، برهانى با عنوان «استقراى بدبينانه» را مطرح كرد كه به نوعى پاسخى به ماكسول بود. لاودان چنين استدلال كرد كه ما انسانها، در طول تاريخ موارد متعددى از هويات غيرقابل مشاهده را در نظريه هاى علمى به كار مى برده ايم كه بعد ها معلوم شده است كه وجود ندارند، مانند فلوژيستون، اثير و غيره. بنابراين، با يك استقراى بدبينانه مى توانيم نتيجه بگيريم كه دير يا زود نيز معلوم خواهد شد كه هويات غيرقابل مشاهده اى كه امروزه در نظريه هاى علمى به آنها اشاره مى كنيم، وجود ندارند.
بحث ميان واقع گرايان و ضدواقع گرايان يكى از داغترين مباحثات فلسفه علم در دهه هاى اخير بوده است. همچنان كه ديديم، هر دو طرف شواهد قابل توجهى براى خود دارند، ولى نتوانسته اند برهان قاطعى به نفع خود و عليه ديگرى معرفى كنند. مناقشات ميان اين دو ديدگاه هنوز هم ادامه دارد و با شكل گيرى نحله «واقع گرايى ساختارى» در انگلستان در دهه ۱۹۹۰ ابعاد تازه اى پيدا كرده است.