معرفی معرفت‌شناسان: پیر موریس ماری دوئم (مقاله پژوهشی حوزه)

پیر دوئم (1916 ـ 1861) فیزیک‌دان و انرژی‌شناس و مورخ و فیلسوف علم فرانسوی در پاریس به دنیا آمد و در همان‌جا تحصیل کرد. او مخصوصاً به‌سبب آثار اصلیش درباب فیزیک نظری، و به‌ویژه ترمودینامیک، و پژوهش‌های تاریخی و فلسفی‌اش درباب علم مورد توجه است. دوئم در 25 سالگی، در 1886، کتاب مهی تحت عنوان ترمودینامیک منتشر کرد. در 1887 به دانشکدة علوم دانشگاه لیل (Lille) رفت و در آنجا به تدریس ترمودینامیک و خاصیت کشسانی (elasticity) و علم صداشناسی (acoustics) مشغول شد. او بعدها، در 1895، به دانشگاه بوردو (Bordeaux) رفت و تا زمان مرگش در آنجا بود.
دوئم چون معتقد بود که دانستن تاریخ یک مفهوم و مسائل مربوط به آن باری تحصیل فهمی درست درباب آن مفهوم ضروری است مطالب بسیاری درباب تاریخ علم و به‌ویژه تاریخ مکانیک و ستاره‌شناسی و فیزیک نوشت. از سوی دیگر رویکرد او به فیزیک رویکردی نظام‌مند و ریاضی بود و این امر بی‌تردید تا اندازة زیادی بر ماهیت تبیین فلسفی او از نظریه‌های علمی تأثیر داشت. دو گرایش تاریخی و ریاضی او را در کتابش دربارة فلسفة علم، یعنی در هدف و ساختار نظریة علمی (The Aim and Structure of Physical Theory)، که در 1906 منتشر شد آشکارا می‌توان دید. به عقیدة او، برای دانشمند دانستن تاریخ موضوع مورد بررسی‌اش بخشی اساسی از فعالیت علمی او محسوب می‌شود. اثر مهم دوئم درباب انرژی، در 1911، تحت عنوان رساله‌ای دربارة انرژی منتشر شد.
علم و مابعدالطبیعه
تبیین دوئم از نظریة فیزیکی پوزیتیویستی و عمل‌گرایانه است و پیوندهایی با تبیین‌های ارنست ماخ (Ernst Mach) و هانری پوانکاره (Henri Poincaré) دارد. تبیین او با این پیش‌فرض اثبات‌ناشده‌اش درباب مسئلة تبیین آغاز می‌شود که تبیین عبارت است از «برهنه ساختن واقعیت از پدیدارهایی که آن را همانند تور احاطه کرده‌اند، تا خود واقعیت عریان دیده شود.»
اما واضح است که علم به مشاهده متکی است و مشاهده نمی‌تواند بیش از پدیدارها به ما نشان دهد و نمی‌تواند به واقعیت زیرین نفوذ کند. این واقعیت به حوزة مابعدالطبیعه تعلق دارد و فقط مابعدالطبیعه می‌توان آن را تبیین کند. علم فقط نسبت بین ادراکات حسی ما (یا پدیدار جهان برای ما) و در نهایت نسبت بین تصورات ما از این پدیدارها را تبیین کند. بنابراین هر نظریة فیزیکی در حقیقت عبارت است از بازنمایی انتزاعی نسبت‌های موجود در بین تجلیات و ظواهر، و نه تصویر واقعیت نهفته در زیر آنها. به این ترتیب تا آنجا که فقط علم را در مدّ نظر داشته باشیم می‌توان گفت که دوئم نیز همانند ماخ و هنریش هرتس (Hertz) ضد مابعدالطبیعه‌ است؛ اما وقتی دیدگاه‌های او را به‌طور کلی مد نظر قرار دهیم دیگر نمی‌توانیم او را ضد مابعدالطبیعه بدانیم. به یک معنا مابعدالطبیعه از هر مطالعه‌ای مهم‌تر است زیرا مابعدالطبیعه به واقعیت اشیا نفوذ می‌کند و از این راه پدیدارها را توضیح می‌دهد؛ اما به هنگام اشتغال به علم هرگز نباید در اهداف و تصورات مابعدالطبیعی وارد شویم. علم و مابعدالطبیعه هر دو محترم هستند، اما آنها از یکدیگر متمایزند و هرگز نباید با یکدیگر خلط شوند.
به عقیدة دوئم، ما می‌توانیم به کمک عقل محض به واقعیت نفوذ کنیم اما این کار به‌وسیلة علم تنها ممکن نیست. او این آموزه را که انسان آزاد است بسیار مهم می‌دانست و معتقد بود که این عقیده با هیچ‌یک از نتایج علمی نمی‌تواند در تعارض باشد. دیدگاه‌های مابعدالطبیعی دوئم درواقع هم ارسطویی است؛ به نظر او اگر فیزیک ارسطویی را درست درک کنیم، یعنی آن را عریان از علم غیرمتداول‌اش در نظر آوریم، می‌توان گفت که این فیزیک شامل تصویر دقیقی از نظم جهان‌شناختی است، نظمی که در علوم پدیدارهای آن برای انسان مطالعه می‌شود.
به عقیدة دوئم دانشمندان به ندرت بین علم و مابعدالطبیعه تمیز می‌دهند، از این‌رو بسیاری از نظریه‌های علمی در واقع با تبیین محسوب شوند زیرا این نظریه‌ها با عناصر تبیینی و «تصویری» سطحی آرایش شده‌اند. نظریه‌های علمی را می‌توان به دو قسم تقسیم کرد: نظریه‌های «بازنماینده» و نظریه‌های «تبیین‌گر». در میان نظریه‌های علمی آنچه ارزش دارد و بنابراین آنچه باقی می‌ماند و ممکن است در میان نظریه‌های ظاهراً مختلف علمی مشترک باشد، بخش «بازنما» (representative) است.
استعمال‌های نظریه‌ها
مفهوم «بازنماینده» بودن نظریه با طرق مختلف سودمند بودن نظریه‌ها برای ما پیوند خورده است. نخست اینکه نظریه‌های علمی تعداد زیادی قوانین آزمایشگاهی را به طریق قیاسی تحت چند فرض‌ یا اصل درمی‌آورند؛ و ما می‌توانیم به جای به‌خاطر سپردن تعداد زیادی از قوانین فقط این اصول را به‌خاطر بسپاریم. دوم اینکه، نظریه‌ها با طبقه‌بندی کردن منظم قوانین ما را قادر می‌سازند تا قوانین لازم برای هدفی خاص را گزینش کنیم. سوم اینکه، نظریه‌ها ما را قادر می‌سازند تا نتایج آزمایش‌ها را پیش‌بینی کنیم. این سه کارکرد درواقع کارکردهایی هستند که با توسل به بخش‌های نمایان‌گر نظریه‌ها ممکن می‌گردد، بخش‌هایی که اظهارنظرهای کلی برگرفته از مشاهده را به شیوه‌ای که مناسب عمل است به هم مربوط می‌سازند، نه اینکه به شیوه‌ای به هم مرتبط سازند که متناظر با واقعیتِ زیرایستای اشیا باشد.
ساختمان نظریه‌ها
بیان دوئم درباب راه ساخته شدن نظریه‌ها تصور او از ماهیت نظریه‌های فیزیکی را به خوبی نشان می‌دهد. به نظر او در ساختن نظریة فیزیکی چهار عمل اصلی و بنیادین وجود دارد.
(1) ما در میان اوصاف مشاهده‌پذیر و اندازه‌پذیری که می‌خواهیم نظریه آنها را بنمایاند در جستجوی چند وصفی هستیم که ساده‌تراند و اوصاف دیگر از ترکیب آنها پدید می‌آید. چون این اوصاف قابل اندازه‌گیری هستند می‌توانیم آنها را با نمادهای ریاضی نشان دهیم. این نمادهای ریاضی با اوصافی که بیان می‌کنند هیچ پیوند ذاتی ندارند: یعنی آنها صرفاً نمادهای قراردادی برای اوصاف هستند. به‌طور مثال، اندازه‌گیری حرارت با درجات سانتیگراد امری قراردادی و نمایان‌گر کمّی گرمی یا سردی احساس شده در تجربة حسی است.
(2) ما تعداد اندکی از اصول یا «فرضیه‌ها» را می‌سازیم که قضایایی هستند که ما آنها را به دلخواه به گونه‌ای با نمادهای‌مان مربوط می‌سازیم که فقط با شرایط قرارداد و سازگاری منطقی می‌توان مهار آنها را در اختیار داشت. به‌طور مثال ما «اندازه‌حرکت» را به‌عنوان محصول جرم و سرعت تعریف می‌کنیم.
(3) ما این فرضیه‌ها را بر طبق قواعد تحلیل ریاضی ترکیب می‌کنیم؛ در اینجا نیز مسئلة بازنمایی روابط واقعی بین اوصاف در کار نیست، و قرارداد و سازگاری هنوز تنها راهنماهای ما هستند.
(4) برخی از نتایجی را که در عمل سوم اخذ می‌شوند به اصطلاحات فیزیکی «ترجمه می‌کنیم»؛ یعنی به احکام جدیدی دربارة اوصاف اندازه‌پذیر اجسام دست می‌یابیم، و روش‌های ما درخصوص تعریف و اندازه‌گیری این اوصاف در این ترجمه به‌مثابة نوعی فرهنگی به کار ما می‌آیند. اکنون می‌توان این اظهارات جدید را با نتایج آزمایش‌ها مقایسه کرد؛ اگر نظریه‌ای که ساخته‌ایم با این نتایج سازگار افتاد نظریه‌ای خوب است و اگر سازگار نیفتاد بد است.
ماهیت قوانین و نظریه‌ها
با توجه به مطالب گذشته، از دیدگاه  دوئم، نظریة فیزیکی همواره ریاضی است و علاوه بر این، نظامی است قراردادی از روابط بین گزاره‌های «بیان‌گر» احکام کلی یا قوانین مأخوذ از آزمایش و مشاهده. به این ترتیب نظریه اسباب محاسبه است، و هیچ اهمیتی ندارد به‌جز اینکه نتایج محاسبات با مشاهدات ما سازگار افتد. رویکرد دوئم به نظریة فیزیکی را می‌توان به‌ شیوة زیر توضیح داد: دو شهر الف و ب را در نظر می‌گیریم؛ الف را نمایندة قانون‌های شناخته‌شده و ب را نمایندة قانون جدید فرض می‌کنیم. از الف به ب مسیرهای متعدد هوایی وجود دارد، و اهمیتی ندارد که از کدام مسیر برویم و کی به ب برسیم؛ چون هواپیما پنجره ندارد، درحقیقت چشم‌بسته پرواز می‌کنیم و نمی‌توانیم خورشید و حتی ابرها را در خلال پرواز ببینیم؛ در این میان درون خود هواپیما هیچ شباهتی به الف یا به ب ندارد؛ هواپیما صرفاً ابزاری است که ما با آن بتوانیم سرانجام به ب برسیم. به عقیدة دوئم چون نظریة فیزیکی تبیین‌کننده نیست بلکه صرفاً بازنماینده است، ضرورتی ندارد که عناصر بسیط سازندة نظریه در طبیعت نیز به‌مثابة عناصر نهایی وجود داشته باشند.
دوئم بین «واقعیت‌های عملی» و «واقعیت‌های نظری» تفاوت قایل می‌شود. یک پدیده با زبانی معمولی («مشاهده‌ای») یک واقعیت عملی را بیان می‌کند، و ترجمة آن به نمادهای نظریه واقعیت نظری را بیان می‌کند. اما واقعیت نظری، همان‌گونه که روشن است، فقط در یک معنای بسیار غریب «واقعیت» است؛ به این معنی که یک نسبت صوری با واقعیت عملی دارد، اما همیشه یک تقریب یا ایده‌ال‌سازی است و همواره بدیل‌های بسیار دارد.
بین قوانین تجربی یا «عقل سلیم» و قوانین علمی نیز چنین نسبتی برقرار است. قوانین علمی بیان‌کنندة نسبت‌های بین نمادها هستند، نمادهایی که معنای‌شان را از نظریه‌های مربوط می‌گیرند. این قوانین درحقیقت تقریب‌ها یا ایده‌ال‌‌سازی‌هایی هستند که روابط بین اوصاف فیزیکی واقعی را بیان نمی‌کنند. به‌طور مثال، به عقیدة دوئم، قانون بویل روابط بین فشارهایی که می‌توان آنها را احساس کرد و حجم‌هایی که می‌توان آنها را دید بیان نمی‌کند، بلکه صرفاً روابط بین بازنماینده‌های ایده‌ال آنها را در نظریة گازها بیان می‌کند. کلمة «فشار» را می‌توان در معنای متفاوت در نظریه‌های مختلف به کار برد، و کاربرد متعارف آن نیز با همة کاربردهای علمی آن متفاوت است.
دربارة یک قانون عقل سلیم از قبیل «کاغذ قابل اشتعال است» می‌توان گفت که صادق یا کاذب است. اما در مورد قانون علمی نمی‌توان گفت صادق یا کاذب است زیرا هر قانون مقبول علمی بدیل‌هایی دارد که به اندازة خود آن قانون مقبول هستند. هیچ‌یک از این بدیل‌ها صحیح‌تر از بدیل‌های دیگر نیست. در اینجا دو نکته وجود دارد: «صادق» نامیدن قانونی که پذیرفته‌ایم به این معناست که بدیل‌های مقبول آن کاذب هستند، و این امری است گمراه‌کننده. علاوه بر این، همة بدیل‌های ممکن حاصل ایده‌ال‌سازی‌اند: هیچ‌یک از آنها را نمی‌توان گفت که دقیقاً صادق است. نمادهایی که در قانون‌های علمی به‌کار می‌روند همواره بیش از آن ساده هستند که بتوانند پدیده‌ها و روابط آنها را به‌طور کامل بنمایانند؛ از این‌رو قوانین علمی همیشه موقتی (provisional) هستند.
دوئم بین مشاهده و تعبیر (interpretation) تمایز قایل می‌شود: مشاهده فقط مستلزم دقت است اما تعبیر مستلزم به کار بستن یک نظریة متناسب می‌باشد. کسی که فاقد نظریة متناسب است امور مربوط به مشاهده را به‌راحتی انجام می‌دهد، اما فقط کسی که دارای نظریه‌ای متناسب است می‌تواند آنچه را می‌بیند به نحوی معقول تعبیر کند.
از بیان دوئم درباب هویت قوانین و نظریه‌های علمی معلوم می‌شود که به عقیدة او این قوانین و نظریه‌ها حاصل استقرا نیستند. در فیزیک هیچ آزمایشی مشتمل بر تعمیم براساس مشاهده نیست و توصیف آزمایش و نتیجة آن با اصطلاحات متناسب مستلزم به کار بستن نمادهای فیزیکی و بنابراین مستلزم پذیرفتن به کار بستن نظریه‌ای خاص است.
دوئم درباب آزمون فرضیه‌ها و نظریه‌های علمی نیز نکات مهمی را مطرح کرده است. او معتقد است که هرگز نمی‌توانیم گزاره‌ای به شکل «هر الف ب است» را در کلیت آن به‌نحو تجربی تعمیم دهیم و اثبات کنیم، اما همین گزاره‌ را می‌توان با به‌دست آوردن «یک الف» که ب نیست، به‌طور کلی تکذیب و ابطال کرد. بنابراین اگر این‌گونه تعمیم‌ها را به‌مثابة الگوی فرضیه‌های علمی بپذیریم باید از پیش بدانیم و معتقد باشیم که این‌گونه تعمیم‌ها از اول در معرض ابطال کلی است. اگر کسی این‌گونه ابطال‌پذیری نظریه‌های علمی را تنها ویژگی ماهیت آنها تلقی کند، چنان‌که مثلاً کارل پوپر تصور کرده است، درواقع از نکته‌ای بسیار مهم غافل مانده و مطلب را بیش از اندازه سطحی و ساده گرفته است، زیرا هیچ فرضیة علمی هرگز به‌تنهایی و مستقل از فرضیه‌های دیگر علمی آزموده نمی‌شود. این نکته‌ای است که احتمالاً باید درباب هر تبیین کارا از نظریه‌سازی علمی در مد نظر باشد، اما همین نکته جزء اساسی و اصلی تبیین دوئم در نظریه‌های علمی محسوب می‌شود. از دیدگاه او، فرضیه همواره بخشی از نظریه است و صرفاً برای به عمل آوردن پیش‌بینی‌هایی معین در کنار دیگر بخش‌های نظریة مذکور و شاید نظریه‌های دیگر به‌کار می‌آید. بنابراین، شکست پیش‌بینی، نشان ناقص بودن و عدم کفایت فرضیة موردنظر یا بخش‌های دیگر نظریة مربوط یا سایر نظریه‌های مورد قبولی است که در به‌عمل آوردن پیش‌بینی مورد بحث در کار بوده‌اند. به این ترتیب به صرف غلط از آب درآمدن یک پیش‌بینی حاصل از یک فرضیه، نمی‌توان صرفاً به ابطال خود آن فرضیه یا حتی خود نظریه‌ای رای داد که این فرضیه بخشی از آن است.
پس می‌توان گفت که آنچه پوپر از دوئم آموخته است و آن را به نام ابطال‌پذیری نظریه‌های علمی خوانده است فقط جنبه‌ای از علم‌شناسی دوئم را به شکلی ناقص و سطحی مطرح می‌کند و این ساده‌سازی پوپر درواقع نکتة اصلی تبیین فلسفی نظریه‌های علمی دوئم را کاملاً از بین برده و ابطال‌پذیری را به حدی تنزل داده است که دیگران به‌درستی آن را ابطال‌پذیری خام نامیده‌اند. وقتی یک پیش‌بینی برآمده از یک فرضیه در مواجهه با طبیعت نادرست از آب درآید نشان می‌دهد که چیزی نادرست و غلط است، اما از اینجا برنمی‌آید که دقیقاً کجا باید دنبال آن غلط بگردیم یا چه چیزی را باید ردّ یا اصلاح کنیم.
بنابراین، از دیدگاه دوئم، در فیزیک آزمایش قاطع (crucial) وجود ندارد. الگوی آزمایش قاطع چنین است: در مورد یک پدیدار معین دو فرضیة متعارض داشته باشیم، و آزمایشی طراحی کنیم که اگر یکی از فرضیه‌ها مقبول و دیگری نامقبول باشد نتیجة معینی داشته باشد، و اگر دیگری مقبول و اولی نامقبول باشد نتیجة معین دیگری داشته باشد. اما این الگو به عقیدة دوئم تحقق ندارد زیرا این دو فرضیة‌ مفروض هرگز مستقل و مجزا از یکدیگر نیستند. در حقیقت ما همواره باید کل نظریه‌ای را، که فرضیة اول بخشی از آن است. با کل نظریه‌ای، که فرضیه دوئم بخشی از آن است. مواجه سازیم. اختراع آزمایشی که بتواند یکی از دو نظریه را انتخاب کند بیش از اندازه دشوار است، و حتی اگر بتوانیم آن را اختراع کنیم، ممکن است نتیجه این باشد که بتوان نظریه‌ای را که با آزمایش ناسازگار است با اصلاحات اندکی با آزمایش سازگار کرد و آن را به نظریه‌ای مبدل ساخت که به اندازة نظریه دیگر، که مقبول است، مقبول و معقول است.
دیدگاه دوئم را ممکن است براساس این نکته نقد کرد که یافتن آزمایش قاطعی که بتواند بین دو نظریه یکی را برگزیند منطقاً ممکن است. نظریه‌‌ای که با نتایج آزمایشگاهی ناسازگار است البته ممکن است مستعد اصلاحاتی باشد که با به عمل آوردن آن اصلاحات ناسازگار نظریه با نتایج آزمایشگاهی از بین برود، اما اگر از نظریة اصلاح‌شده همان نتایجی برآید که از نظریة رقیب آن برمی‌آید در این صورت، براساس دیدگاه دوئم، نظریه‌های رقیب و متعارض خواندن آن دو محل تردید خواهد بود. از سوی دیگر، حتی اگر پس از بد عمل آوردن اصلاحات مورد نظر هنوز از آن دو نظریه در حوزه‌ای واحد نتایج مختلفی بتوان استنباط کرد، در این صورت تدبیر آزمایش جامع و قاطعی که بتواند یکی از آن دو نظریه را انتخاب کند باز منطقاً ممکن خواهد بود. پوپر دیدگاه دوئم را به این صورت نقد کرد که تنها سببِ انکارِ آزمایشِ قاطع از سوی او این است که او به‌‌جای تأکید بر ابطال در حقیقت بر تأیید تأکید می‌کند. اما این نقد پوپر البته بر دیدگاه دوئم وارد نیست زیرا واضح است که دوئم هدف از آزمایش قاطع را البته حذف یکی از دو نظریه‌های رقیب می‌دانست و در عین حال امکان آن‌ را انکار می‌کرد. درحقیقت انکار امکان آزمایش قاطع از سوی دوئم برخلاف تصور پوپر حاصل تأکید بر تأیید نیست بلکه حاصل نوع نگرش او به مسئلة ابطال و تکذیب است، نگرشی که براساس آن ابطال فرضیه، امری ساده و واضح نیست بلکه به زنجیره‌ای از فرضیه‌ها و ارتباط نظریة‌ مربوط با نظریه‌های دیگر تعلق دارد و بنابراین در یک زمینة کل‌گرایانه (holistic) امکان دارد، اما تحقق ابطال در این زمینه، اگر اصلاً رخ دهد، بسیار دشوار و سخت است. پوپر از این نکته در تعلیم دوئم غفلت می‌کند و چون خود او طرفدار ابطال‌پذیری خام و ساده است تصور می‌کند که دوئم بر تأیید تأکید می‌کند. این زمینة کل‌گرایانه در تعلیم دوئم را بعدها کواین دوباره زنده ساخت. کواین نظر دوئم را پذیرفت و آن را توسعه داد. از این‌رو این دیدگاه امروزه به‌ نام نظریة دوئم ـ کواین (Duhem-Quine thesis) شناخته شده است.
هرچند تبیین‌های دوئم و پوانکاره از نظریه‌های علمی وجوه مشترک بسیار دارند دوئم درواقع نکتة مورد بحث درباب عدم امکان وجود آزمایش قاطع و ردّ ابطال‌پذیری خام را در نقد بخشی از آرای پوانکاره دربارة اصلاح نظریه‌های علمی مطرح کرده است.
به عقیدة پوانکاره و دیگران پاره‌ای از فرضیه‌های مهم نظریة فیزیکی را نمی‌توان به‌وسیلة آزمایش ابطال کرد زیرا این فرضیه‌ها درحقیقت تعاریف هستند. به‌طور مثال، این حکم که شتاب جسمی که سقوط آزاد می‌کند ثابت است درواقع «سقوط آزاد» را تعریف می‌کند؛ اگر آزمایشی با آن متعارض در نظر آید نهایت چیزی که در این‌باره می‌توانیم بگوییم این است که پس آن جسم سقوط آزاد نمی‌کند. درواقع هیچ چیزی نمی‌توانیم مشاهده کنیم که بتواند ما را مجبور سازد تا آن حکم را ابطال کنیم زیرا آن حکم درواقع یک حکم تجربی نیست. دوئم در مقابل این رأی پوانکاره و دیگران، دلیل دیگری برای این می‌آورد که چرا گاهی احکام علمی را به این شیوه در مدّ نظر داریم. به عقیدة دوئم علت اینکه: «نمی‌توانیم پاره‌ای از احکام نظریة فیزیکی را به این شیوه ابطال نشده بدانیم»، این نیست که آن احکام درواقع تعاریف هستند بلکه این است که آن احکام را نمی‌توانیم به‌طور مستقل و مجزا از دیگر فرضیه‌های علمی بررسی کنیم. بنابراین به هنگام مواجهه با شکست یک پیش‌بینی معین آزاد هستیم که هر فرضیة خاصی را حفظ کنیم و فرضیه‌ای دیگر را ابطال‌شده بدانیم. البته به عقیدة دوئم این به آن معنا نیست که ما هرگز در نتیجة پاره‌ای از اصلاحات دیگر که در نظریه به عمل می‌آوریم مجبور نمی‌شویم این فرضیة معین را ابطال شده بدانیم، بلکه صرفاً به این معنا است که ابطال شده دانستن فرضیة مورد بحث تنها راه اصلاح نظریه و نتیجة منطقی آزمایشی نیست که نتیجه‌اش با پیش‌بینی فرضیة مورد نظر ناسازگار ظاهر شده است.
دوئم همچنین ضد اتم‌گرا بود. موضع ضد اتم‌گرایانة او در مباحث معاصر مربوط به نور و مغناطیس بر ضد کارهای مکسول (Maxwell) جهت‌گیری شده بود. به عقیدة دوئم اتم‌گرایان اجسامی را که حواس انسان درک می‌کند به اجسامی ریزتر و نامحسوس تحلیل می‌کنند، و به این ترتیب، تبیین پدیدارهای مشاهده‌پذیر را به این اجسام ریز و نامحسوس و حرکات آنها ارجاع می‌دهند. موضع ضد اتم‌گرایی دوئم، البته بر نگرش ابزارانگارانة او درباب نظریه‌های علمی استوار است. یکی از دلایل مهم دوئم درباب غیرتبیینی دانستنِ علم فیزیک این ادعای او است که در فیزیک، برخلاف مابعدالطبیعه که دانشی تبیینی است، اجماع عام وجود دارد، و اصولاً به همین سبب، فیزیک مستقل از مابعدالطبیعه است. اما او در عین حال معتقد بود که بازنمایی‌هایی علمی در طول زمان کامل‌تر می‌شوند، و بنابراین برپایة این عقیده‌اش استعمال مدل‌ها از سوی بعضی از دانشمندان از قبیل فارادی و مکسول را مورد حمله قرار می‌داد. انکار دوئم درباب اتم‌گرایی به همراه انکار استقرا از سوی او مجموعه فرض‌هایی را تشکیل می‌دهد که بعدها به نام نظریة دوئم (Duhem’s thesis) معروف شده است. این فرض حاصل تعلیمات او دربارة علم و نظریه‌های علمی را خلاصه می‌کند: آزمایش‌هایی که در فیزیک انجام می‌شود درواقع مشاهدة پدیدارها به همراه تعابیر آنها است، بنابراین فیزیک‌دان‌ها فرضیه‌های واحد ارائه نمی‌کنند، بلکه برای مهار آزمایش آزمایشگاهی به تنهایی نمی‌تواند فرضیه‌ها را ابطال کند، و به همین دلیل آزمایش قاطع ممکن نیست.
حاصل دیدگاه دوئم دربارة نظریه‌های علمی، به ابزارانگاری منتهی می‌شود: هدف از نظریه‌های علمی چیزی جز تنظیم تجربه نیست، بنابراین می‌توانیم بگوییم که ما دربارة صدق یا کذب یا صدق تقریبی نظریه‌های علمی چیزی نمی‌دانیم. این نظریه‌ها تنها می‌توانند ما را قادر سازند که پدیدارها را پیش‌بینی و کنترل کنیم؛ ما باید نظریه‌های علمی را، بی‌آنکه باور کنیم، بپذیریم، و برای یک نظریة همین بس که «کفایت تجربی» داشته باشد به این معنا که بتواند پیش‌بینی‌های فزایندة دقیقی دربارة پدیدارها ارائه کند؛ به تعبیر دیگر، همة‌ آنچه از یک نظریة علمی می‌توان انتظار داشت صرفاً عبارت است از «نجات پدیدارها» (save the phenomena).
دوئم در بررسی‌های تاریخی‌اش درباب علم نتیجه گرفت که بین علم قرون وسطایی و مراحل آغازین علم جدید ناپیوستگی‌های غیرمنتظره و ناگهانی وجود ندارد؛ این دیدگاه دوئم اصطلاحاً نظریة پیوستگی (continuity thesis) نامیده شده است. او هم‌چنین نتیجه گرفت که دین نقش مثبتی در توسعه و تحول علم در غرب لاتین داشته است. یکی دیگر از نتایج او دربارة تاریخ علم این است که کل‌ تاریخ فیزیک در جهتی پیش رفته است که می‌توان در آن پیشرفت را انتظار داشت.
تحقیقات تاریخی دوئم دربارة علم، برخلاف تحقیقات فلسفی‌اش دربارة علم، با اقبال معاصران او و مورخان معاصر مواجه نشده است. نسل بعدی مورخان علم نتایج اصلی او دربارة تاریخ علم را رد کردند؛ از اوایل دهة 1960 آن دسته از فیلسوفان علم که جهت‌گیری تاریخی داشته‌اند بر ناپیوستگی علم قرون وسطایی و مراحل آغازین علم جدید تأکید کرده‌اند، و این ناپیوستگی‌ را حتی یکی از ویژگی‌های اصلی در تحول علمی دانسته‌اند؛ کتاب ساختار انقلاب‌های علمی تامس کوهن (1962) نمونة روشنی از مخالفت مورخان معاصر علم با فرض پیوستگی پیر دوئم محسوب می‌شود.