FTEA12:4 Vetenskapsteori. Deduktiv metod - Falsifikationism -

Transkript

1 FTEA12:4 Vetenskapsteori Deduktiv metod - Falsifikationism -

2 Falsifikationism Karl Popper, The Logic of Scientific Discovery (1934)

3 Falsifikationisten anammar gladeligen tesen att observation är teoretiskt avhängig. Falsifikationisten förnekar att teorier kan bevisas vara sanna eller ens sannolikt sanna på basis av induktion. Vetenskapens centrala uppgift är att testa teorier/hypoteser genom observation och experiment.

4 Falsifikationismen vilar på deduktion En finne som inte var ett fyllo, fanns vid platsen x vid tidpunkten t. Inte alla finnar är fyllon Att ett generellt påstående är falskt kan logiskt härledas ur lämpliga singulära påståenden. Alla F är G (Fa & Ga) Inte alla F är G (GP/Teori/Hypotes) (OP)

5 Falsifierbarhet Falsifikationisten ser vetenskapliga teorier som hypoteser. För att en hypotes H skall utgöra en del av den empiriska vetenskapen så måste H vara falsifierbar. Demarkationskriteriet

6 Enligt Popper så är en hypotes H falsifierbar om det är logiskt möjligt för H att vederläggas av en observation (OP). Följande typer av utsagor är icke-falsifierbara: (a) Nödvändigt sanna utsagor (b) Vaga utsagor

7 Falsifierbara Det regnar aldrig på onsdagar Alla finnar är fyllon Ni kan vinna på bingolotto Icke-falsifierbara Antigen regnar det på onsdagar eller så regnar det inte på onsdagar Alla ungkarlar är ogifta män Du kommer att vinna på bingolotto idag

8 Frågor Är dessa falsifierbara? Alla valar är däggdjur Guld har atomnummer 79 Detta öl är bryggt på utvalda råvaror Övriga gränsfall: Darwins evolutionsteori, Adlers teori för mänskliga handlingar, Ayn Rand (egoismen) och samtliga konspirationsteorier

9 Grader av falsifierbarhet Enligt falsifikationisten är hypotes H1 bättre än hypotes H2 om H1 är mer falsifierbar än H2. Graden av falsifierbarhet hos en hypotes bestäms av mängden potentiella falsifikatorer hos hypotesen. Observationspåståendet OP är en potentiell falsifikator för hypotes H omm det är möjligt för OP att falsifiera H.

10 För att erhålla teorier med hög falsifierbarhet bör vi: (1) lägga fram hypoteser med stort informationsinnehåll Jämför; Mars rör sig i en ellips kring solen Alla planeter rör sig i ellipser kring sin sol Därmed bör vi lägga fram djärva och spekulativa hypoteser

11 (2) formulera våra teorier så tydligt och exakt som möjligt. Ljudets hastighet vid 15 C är m/s, har givetvis fler potentiella falsifikatorer än: Ljudets hastighet är ~340 m/s En vag hypotes som testas genom observation och experiment kan alltid tolkas så att den stämmer överens med observationen och experimentets utfall.

12 Vetenskapens fortskridande Den vetenskapliga kunskapsutvecklingen skall förstås som en evolution. Problem Hypotes Tester Falsifiering (Nya problem) Ny hypotes Nya tester Ignác, Semmelweiss ( )

13 Sofistikerad falsifikationism - Ett kontextualistiskt alternativ -

14 Relativ falsifierbarhet Graden av falsifierbarhet är inte någonting absolut, utan alltid relativ. Varför? Jo, därför att antalet potentiella falsifikatorer hos en teori alltid är oändligt.

15 Däremot kan vi självfallet tala om vissa teorier som mer falsifierbara än andra om dessa jämförs med varandra. En hypotes H är mer falsifierbar än H* om allt som falsifierar H även falsifierar H*, men inte tvärtom. Jmf: Varje par kroppar attraherar varandra med en kraft omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet, med Planeterna i solsystemet attraherar varandra med en kraft omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet

16 Ad hoc (lat. för detta ändamål) Givet det nya relativa falsifieringsbegreppet kan vi utesluta en viss grupp av teoretiska modifieringar, s.k. ad hoc-hypoteser. En hypotes är en ad hoc-modifikation av en teori om hypotesen inte kan testas på något annat sätt som inte också vore ett test av den ursprungliga teorin. Ad hoc-hypoteser är oftast mindre falsifierbara än den ursprungliga teorin.

17 Ett enkelt exempel Teori: OP: Alla finnar är fyllon Pekka är en finne som inte är ett fyllo Inte alla finnar är fyllon Som skyddande åtgärd antas följande ad hoc-hypotes: Alla finnar utom Pekka är fyllon Tillåten modifiering Alla finnar är fyllon utom de som tillhör blodgrupp AB

18 Bekräftelse och falsifiering Är det verkligen sant att de stora framstegen inom vetenskapen görs genom falsifiering av djärva teorier? Verkar mer troligt att vetenskapliga framsteg nås genom: (a) att djärva hypoteser bekräftas (b) försiktiga hypoteser falsifieras

19 Djärvhet är ett relativt begrepp En hypotes är inte djärv om den har ett stort antal potentiella falsifikatorer, eftersom ett sådant mått inte står att finna. En hypotes är djärv om dess teser anses vara osannolika i ljuset av den rådande bakgrundskunskapen.

20 Falsifikationismen i kris

21 Den komplexa situationens logik Det finns ingenting i den vetenskapliga situationens logik som kräver att det alltid är den hypotetiska teorin eller lagutsagan som skall falsifieras. Det kan vara: Det singulära observationspåståendet Initialvillkoren (beskrivningen av testsituationen) Komplexet av hjälphypoteser Teorier röranden den experimentella utrustningen

22 En teori kan inte slutgiltigt falsifieras, då möjligheten alltid finns att någon premiss i den komplexa testsituationen, vid sidan av själva den testade teorin, leder till en felaktig förutsägelse. En teori kan alltid skyddas från falsifiering genom att falsifieringen hänförs till någon annan del i den komplexa väven av antaganden.

23 Deskriptiv-normativitet Under 60-talet började filosoferna ifrågasätta Poppers normativa förhållningssätt till vetenskapsteorin. Filosoferna började betona de sociala, psykologiska och historiska mekanismerna som påverkar vetenskaplig utveckling.

24 M är den bästa metoden för vetenskaplig utveckling (normativ). Vetenskapen bör anamma M (normativ). Övergången från teori T till T* är en vetenskaplig utveckling och ett framsteg. Historien visar oss att övergången från T till T* inte använde sig av M (deskriptivt). Hade M applicerats, så hade vi aldrig haft en övergång från T till T* och därmed inte en vetenskaplig utveckling. Alltså; någonting är fel med M.

25 Ett historiskt exempel Den vetenskapliga utveckling som ägde rum mellan den geocentriska världsuppfattningen och den heliocentriska världsuppfattningen ger varken stöd åt induktivister eller falsifikationister. Sensmoral: visar på behovet en mer komplext strukturerad framställning av vetenskapen och dess tillväxt.

26 Den aristoteliska världsbilden Sub-lunära regionen eld jord luft vatten Super-lunära regionen som ovan + eter

27 Den aristoteliska världsbilden var en genialisk konstruktion med en otroligt stor förklaringskraft. Planeternas omloppsbana (hög precision) Venus retrograda rörelse Planeternas klotform Vardagliga observationer av fysikaliska fenomen

28 Retrograd rörelse

29 Den aristoteliska dynamiken Naturlig förändring Påtvingad förändring All naturlig rörelse i den sub-lunära regionen är vertikal och linjär

30 Den kopernikanska världsbilden Jorden och solen byter plats Månen fick ingen egen sfär som planeterna, utan cirkulerade kring jorden Vidmakthåller fixstjärnesfären och ett antal epicykler

31 Det revolutionerande var inte att Kopernikus framlade en heliocentrisk världsbild, då sådana teorier hade funnits sedan försokraterna, utan att han var den förste som utarbetade en heliocentrisk världsbild så i detalj att den kunde jämföras med de gamla teorierna i fråga om beskrivningsexakthet

32 Vad talade för Kopernikus? Kopernikus teori var matematiskt enklare Kunde på ett behändigt sätt förklara ett antal drag i planeternas rörelse, vilka enligt det ptolemaiska systemet förklarades ad hoc: Retrograd rörelse Varför Merkurius och Venus alltid förblir i solens närhet

33 Retrograd rörelse är en naturlig konsekvens om jorden och planeterna tillsammans kretsar kring jorden med fixstjärnorna som bakgrund

34 Vad talade mot Kopernikus? Tornargumentet Lösa kroppar skulle kastats bort från jorden Varför lämnar inte jorden månen efter sig?

35 Tornargumentet Om Kopernikus teori är sann, så innebär det att jorden snurrar kring sin egen axel och kretsar runt solen. Därmed skulle en kropp som släpps från ett torn inte falla ner vid tornets fot. Vi kan dock se att kroppar faller ned vid tornets fot. Alltså; Kopernikus har fel.

36 Galileo ( ) Galileo försvarade det kopernikanska systemet på två sätt: Genom att beskåda himlavalvet med sin kikare Utformade inledningen till den nya mekaniken

37 Den nya mekaniken Fallande föremål rör sig med en konstant acceleration som är oberoende av deras vikt, och faller en sträcka som är proportionell mot kvadraten på falltiden. Lade fram en (cirkulär) tröghetslag Ett föremål i rörelse som inte utsätts för några krafter kommer att ständigt fortsätta röra sig i en cirkel kring jorden med konstant hastighet.

38 Tornargumentet bemöts Ett föremål som hålls vid toppen av ett torn och med tornet har del i en cirkelrörelse kring jordens medelpunkt kommer att fortsätta samma rörelse, liksom tornet, sedan det släppts och kommer följaktligen att slå i marken vid tornets for, vilket stämmer med erfarenheten.

39 Poäng Varken falsifikationisten eller induktivisten kan redogöra för denna och liknande vetenskapliga händelseförlopp. Vetenskaplig utveckling sker inte med en handvändning. Teorier är organiserade strukturer där olika delar inom strukturen samarbetar och påverkar varandra.