Thuật ngữ ‘khung mẫu’ bước vào các trang trước lúc đầu, và cách vào của nó là lòng vòng một cách cố hữu. Một khung mẫu là cái mà các thành viên của một cộng đồng khoa học chia sẻ, và, ngược lại, một cộng đồng khoa học bao gồm những người chia sẻ một khung mẫu. Không phải mọi tính lòng vòng đều là xấu (tôi sẽ bảo vệ một lí lẽ về cấu trúc tương tự muộn hơn trong tái bút này), nhưng sự lòng vòng này là một nguồn của những khó khăn thực sự. Các cộng đồng khoa học có thể và phải được cô lập mà không có viện dẫn trước đến các khung mẫu; cái sau có thể được khám phá ra sau đó bằng khảo sát tỉ mỉ ứng xử của các thành viên của một cộng đồng. Nếu giả như cuốn sách này được viết lại, nó vì thế sẽ bắt đầu với một thảo luận về cấu trúc cộng đồng khoa học, một đề tài gần đây đã trở thành một chủ đề quan trọng của nghiên cứu xã hội học và các sử gia về khoa học cũng bắt đầu coi việc đó một cách nghiêm túc. Các kết quả sơ bộ, nhiều kết quả vẫn chưa được công bố, gợi ý rằng các kĩ thuật kinh nghiệm cần cho khảo sát nó là không-tầm thường, nhưng có sẵn một số và số khác chắc chắn phải được phát triển.5 Hầu hết các nhà khoa học hành nghề đáp ứng ngay đối với các câu hỏi về các thành viên cộng đồng của họ, coi là dĩ nhiên rằng trách nhiệm về các chuyên ngành khác nhau hiện thời được phân bổ giữa các nhóm của các thành viên chí ít được xác định một cách đại thể. Vì thế tôi sẽ giả sử là có thể tìm thấy các phương tiện có hệ thống hơn cho sự nhận diện chúng. Thay cho trình bày các kết quả nghiên cứu sơ bộ, hãy để tôi trình bày rõ một cách ngắn gọn quan niệm trực giác về cộng đồng làm cơ sở nhiều ở các chương trước của cuốn sách này. Nó là quan niệm bây giờ được các nhà khoa học, xã hội học, và một số sử gia khoa học chia sẻ rộng rãi.
Một cộng đồng khoa học bao gồm, trên quan điểm này, những người thực hành một chuyên ngành khoa học. Ở mức độ không thể sánh kịp trong hầu hết các lĩnh vực khác, họ đã trải qua sự giáo dục và nhập nghề giống nhau; trong quá trình họ đã hấp thu cùng văn học kĩ thuật và rút ra nhiều bài học như nhau từ đó. Thường thường các ranh giới của văn học chuẩn đó biểu thị các giới hạn của một chủ đề khoa học, và mỗi cộng đồng thường có một chủ đề riêng. Có các trường phái trong khoa học, trong các cộng đồng, tức là, chúng tiếp cận cùng chủ đề từ các quan điểm không tương thích nhau. Nhưng ở đó chúng là hiếm hơn ở các lĩnh vực khác nhiều; chúng luôn trong cạnh tranh; và sự cạnh tranh của chúng nhanh chóng chấm dứt. Kết quả là, các thành viên của một cộng đồng khoa học nhìn chính mình và được những người khác nhìn như những người chịu trách nhiệm duy nhất về theo đuổi một tập các mục tiêu chung, kể cả đào tạo những người kế vị họ. Bên trong các nhóm như vậy sự liên lạc [truyền thông] là tương đối đầy đủ và đánh giá chuyên môn là tương đối đồng thuận. Mặt khác, bởi vì sự chú ý của các cộng đồng khoa học khác nhau tập trung vào các chủ đề khác nhau, sự liên lạc chuyên môn giữa các ranh giới nhóm đôi khi khó khăn, thường gây ra hiểu nhầm, và có thể, nếu theo đuổi, gây ra sự bất đồng đáng kể và trước kia không bị nghi ngờ.
Các cộng đồng theo nghĩa này, tất nhiên, tồn tại ở nhiều mức. Bao trùm nhất là cộng đồng của tất cả các nhà khoa học tự nhiên. Ở mức chỉ thấp hơn một chút các nhóm chuyên môn khoa học chính là các cộng đồng: các nhà vật lí học, hoá học, thiên văn học, động vật học, và tương tự. Đối với các phân nhóm chính này, tư cách thành viên cộng đồng đã được xác lập rồi trừ ven rìa. Đối tượng có độ cao nhất, thành viên trong các hiệp hội chuyên ngành, và việc đọc các tạp chí thường là nhiều hơn đủ. Các kĩ thuật tương tự sẽ cũng tách các nhóm con chính ra: các nhà hoá học hữu cơ, và giữa họ có lẽ các nhà hoá học protein, các nhà vật lí chất rắn và năng lượng cao, các nhà thiên văn học vô tuyến, và v.v. Chỉ ở mức thấp hơn tiếp theo các vấn đề kinh nghiệm mới nổi lên. Lấy một thí dụ đương thời, làm sao có thể cô lập nhóm thể thực khuẩn trước sự xuất hiện công khai của nó? Cho mục đích này người ta phải có nguồn lực cho tham dự các hội nghị chuyên môn, cho phân phát các bản thảo hay bản in thử trước khi xuất bản, và trên hết cho mạng lưới liên lạc chính thức và phi chính thức kể cả các mạng được phát hiện ra trong thư từ và các liên kết giữa các trích dẫn.6 Tôi cho rằng công việc có thể và sẽ được làm, chí ít cho quang cảnh đương thời và phần gần đây nhất của lịch sử. Điển hình nó có thể mang lại các cộng đồng có lẽ có một trăm thành viên, đôi khi ít hơn đáng kể. Thường cá nhân các nhà khoa học, đặc biệt người có tài nhất, sẽ thuộc về nhiều nhóm như vậy đồng thời hay kế tiếp nhau.
Các cộng đồng loại này là các đơn vị mà cuốn sách này đã giới thiệu như những người tạo ra và hợp thức hoá tri thức khoa học. Các khung mẫu là cái gì đó được thành viên của các nhóm như vậy chia
sẻ. Không có dẫn chiếu đến bản chất của các yếu tố dùng chung này, nhiều khía cạnh của khoa học được mô tả ở các trang trước hầu như không thể hiểu được. Nhưng các khía cạnh khác có thể, tuy chúng không được trình bày một cách độc lập ở văn bản gốc của tôi. Vì thế, trước khi trực tiếp quay sang các khung mẫu, đáng nhắc tới một loạt các vấn đề đòi hỏi sự dẫn chiếu đến riêng cấu trúc cộng đồng.
Có lẽ nổi bật nhất trong các vấn đề này là cái trước đây tôi gọi là quá độ từ giai đoạn trước-khung mẫu sang sau-khung mẫu trong sự phát triển của một lĩnh vực khoa học. Quá độ đó được phác hoạ ở trên trong Mục II. Trước khi nó xảy ra, một số trường phái cạnh tranh vì sự thống trị một lĩnh vực cho trước. Sau đấy, theo sau thành tựu khoa học đáng kể nào đó, số các trường phái giảm mạnh, thường xuống còn một, và một phương thức thực hành khoa học hữu hiệu hơn bắt đầu. Phương thức sau nói chung là bí truyền và hướng về giải câu đố, chỉ có thể như công việc của nhóm khi các thành viên của nó coi cơ sở của lĩnh vực của họ là dĩ nhiên.
Bản chất của chuyển đổi đó đến trưởng thành đáng thảo luận đầy đủ hơn nó đã nhận được trong cuốn sách này, đặc biệt từ những người quan tâm đến sự phát triển của các khoa học xã hội đương thời. Cho mục đích đó có thể hữu ích để chỉ ra rằng quá độ không cần (bây giờ tôi nghĩ không được) kết hợp với sự kiếm được đầu tiên một khung mẫu. Các thành viên của tất cả các cộng đồng khoa học, kể cả các trường phái của giai đoạn “trướckhung mẫu”, chia sẻ các loại yếu tố mà tôi đã gắn nhãn chung là ‘một khung mẫu’. Cái thay đổi với quá độ đến trưởng thành không phải là sự hiện diện của một khung mẫu mà đúng hơn là bản tính của nó. Chỉ sau sự thay đổi thì nghiên cứu giải-câu đố thông thường mới có thể. Nhiều thuộc tính của một khoa học đã phát triển mà ở trên tôi đã kết hợp với việc kiếm được một khung mẫu vì thế bây giờ tôi muốn thảo luận như các hệ quả của việc kiếm được loại khung mẫu nhận diện được các câu đố thách thức, cung cấp manh mối cho việc giải chúng, và đảm bảo rằng người hành nghề thực sự thông minh sẽ thành công. Chỉ những người lấy hết can đảm từ việc quan sát rằng lĩnh vực (hay trường phái) của riêng họ có các khung mẫu chắc là cảm thấy rằng sự thay đổi hi sinh cái gì đó quan trọng.
Vấn đề thứ hai, quan trọng hơn chí ít cho các sử gia, liên quan đến việc cuốn sách này đồng nhất một- đối-một các cộng đồng khoa học với các chủ đề khoa học. Tức là, tôi đã hành động lặp đi lặp lại cứ như thể, thí dụ, ‘quang học vật lí’, ‘điện học’, và ‘nhiệt’ phải đặt tên các cộng đồng khoa học bởi vì chúng có gọi tên các chủ đề nghiên cứu. Lựa chọn khả dĩ duy nhất mà văn bản của tôi dường như cho phép là tất cả các chủ đề này đều thuộc về cộng đồng vật lí học. Những sự đồng nhất thuộc loại này, tuy vậy, sẽ thường không cưỡng lại được sự khảo sát, như các đồng nghiệp của tôi về lịch sử đã chỉ ra nhiều lần. Thí dụ, đã không có cộng đồng vật lí học nào trước giữa thế kỉ mười chín, và sau đó nó
được hình thành bởi sự hợp nhất các phần của hai cộng đồng tách biệt trước đây, toán học và triết học tự nhiên (Physique expérimentale). Cái ngày nay là chủ đề cho một cộng đồng rộng đơn nhất đã được phân tán khác nhau giữa các cộng đồng đa dạng trong quá khứ. Các chủ đề hẹp hơn, thí dụ nhiệt và lí thuyết về vật chất, đã tồn tại trong các thời kì dài mà không trở thành lãnh địa đặc biệt của bất cứ cộng đồng khoa học đơn nhất nào.
Cả khoa học thông thường và các cuộc cách mạng, tuy vậy, là các hoạt động dựa vào cộng đồng. Để khám phá ra và phân tích chúng, đầu tiên ta phải làm sáng tỏ cấu trúc đang thay đổi của cộng đồng các khoa học theo thời gian. Một khung mẫu chi phối, lúc đầu, không phải một chủ đề mà đúng hơn một nhóm những người hành nghề. Bất cứ điều tra nào về nghiên cứu do khung mẫu hướng dẫn hay khung mẫu-phá huỷ phải bắt đầu bằng định vị nhóm hay các nhóm chịu trách nhiệm.
Khi phân tích sự phát triển khoa học được tiếp cận theo cách này, nhiều khó khăn đã là tiêu điểm cho sự chú ý phê phán chắc sẽ biến mất. Một số nhà bình luận, thí dụ, đã dùng lí thuyết vật chất để gợi ý rằng tôi đã cường điệu quá đáng sự nhất trí của các nhà khoa học về lòng trung thành của họ với một khung mẫu. Cho đến tương đối gần đây, họ chỉ ra, các lí thuyết đó đã là đề tài cho sự bất đồng và tranh cãi liên tục. Tôi đồng ý với mô tả nhưng nghĩ nó không phải là phản thí dụ. Các lí thuyết vật chất, chí ít đến khoảng 1920, đã không là lãnh địa hay chủ đề đặc biệt cho bất cứ cộng đồng khoa học nào. Thay vào đó, chúng đã là các công cụ cho một số lớn các nhóm chuyên gia. Các thành viên của các nhóm khác nhau đôi khi chọn các công cụ khác nhau và phê phán sự lựa chọn của những người khác. Thậm chí quan trọng hơn, một lí thuyết vật chất không phải là loại đề tài mà các thành viên của thậm chí một cộng đồng đơn nhất phải nhất thiết đồng ý. Nhu cầu cho sự đồng ý phụ thuộc vào cái cộng đồng làm. Hoá học trong nửa đầu thế kỉ mười chín cung cấp một trường hợp như thế. Tuy nhiều trong các các công cụ cơ bản của cộng đồng- tỉ lệ không đổi, tỉ lệ bội số, và trọng lượng hoá hợp- đã trở thành đặc tính chung như kết quả của lí thuyết nguyên tử của Dalton, đối với các nhà hoá học, sau khi sự kiện đã xảy ra, đã hoàn toàn có thể đặt cơ sở cho công việc của họ lên các công cụ này và không đồng ý, đôi khi kịch liệt, về sự tồn tại của các nguyên tử.
Một số khó khăn và hiểu lầm khác, tôi tin, sẽ được giải quyết theo cùng cách. Một phần vì các thí dụ tôi đã chọn và một phần bởi vì sự lập lờ của tôi về bản tính và kích thước của các cộng đồng liên quan, vài bạn đọc của cuốn sách này đã kết luận rằng mối quan tâm của tôi chủ yếu hay chỉ riêng đến các cuộc cách mạng lớn như các cuộc cách mạng gắn với Copernicus, Newton, Darwin, hay Einstein. Một phác hoạ rõ hơn cấu trúc cộng đồng, tuy vậy, phải giúp tăng cường ấn tượng hơi khác mà tôi đã thử tạo ra. Đối với tôi một cuộc cách mạng là một loại thay đổi đặc biệt kéo theo loại tái cấu trúc nào
đó của các cam kết nhóm. Song nó không cần là một thay đổi lớn, cũng chẳng cần có vẻ là cách mạng đối với những người ở ngoài một cộng đồng đơn nhất, gồm có lẽ ít hơn hai mươi lăm người. Chính vì loại thay đổi này, ít người nhận ra hay thảo luận trong văn học triết học khoa học, xảy ra rất thường xuyên ở quy mô nhỏ hơn này đến mức sự thay đổi cách mạng, ngược với luỹ tích, rất cần được hiểu.
Một sự thay đổi cuối cùng, liên hệ mật thiết với cái trước, có thể giúp tạo thuận lợi cho sự hiểu biết đó. Một số nhà phê bình đã nghi ngờ liệu khủng hoảng, nhận thức chung rằng có cái gì đó sai, lúc nào cũng đi trước các cuộc cách mạng như tôi đã ngụ ý trong văn bản gốc của tôi. Chẳng gì quan trọng đối với lí lẽ của tôi phụ thuộc, tuy vậy, vào việc khủng hoảng phải là một điều kiện tiên quyết cho các cuộc cách mạng; chúng cần chỉ như khúc dạo đầu thông thường, tức là, cung cấp một cơ chế tự-sửa đảm bảo rằng tính cứng nhắc của khoa học thông thường sẽ không mãi mãi không bị thách thức. Các cuộc cách mạng cũng có thể được gây ra theo những cách khác, tuy tôi nghĩ chúng là hiếm. Ngoài ra, bây giờ tôi muốn chỉ ra rằng sự thiếu một thảo luận thoả đáng về cấu trúc cộng đồng đã gây khó hiểu ở trên: các cuộc khủng hoảng không nhất thiết bị gây ra bởi công việc của cộng đồng trải nghiệm chúng và đôi khi trải qua cách mạng như một kết quả. Các công cụ mới như kính hiển vi điện tử hay các định luật mới như định luật Maxell có thể phát triển trong một chuyên ngành và sự tiêu hoá chúng gây ra khủng hoảng ở ngành khác.