tappade SAP mer än 10% av sitt väljarstöd mellan åren 1982 och 201O?" vulkanutbrott, finanskriser, asteroidnedfall, osv.)

Transkript

1 Vetenskapliga förldaringar Mattias Högström 2010 Vetenskapliga förklaringar M.trias Högström 2010 A. Inledning- förklaringar - vetenskapens viktigaste urrpgift? Sådana svar som på ett eller annat sätt forutsätter att en eller annan specifik teori som nu omfattas är riktig. Vad är själva poängen med vetenskap? Vad är syftet? C. Grundläggande fakta om förklaringsrelationen Svar 1: Att utveckla teknologi (som tillåter oss att förändra). (Mediciner, kärnkraftverk, osv.) Förklaringar är svar på "varför"-frågor (av en viss typ)? Exempel: "Varlör Svar 2: Att göra korrekta förutsägelser om vad som kommer att hända. (Nästa istid, tappade SAP mer än 10% av sitt väljarstöd mellan åren 1982 och 201O?" vulkanutbrott, finanskriser, asteroidnedfall, osv.) Man kan både förklara varlör en viss händelse har inträffat och varför något Svar a: Att förklara. har en viss egenskap. (Varlör inträffade franska revolutionen? Varlör kokar (Vi villjorstå varjor något har hänt, eller varför något är på ett visst sätt.) vatten vid 1000? Varför är himlen blå molnfria dagar?) I en förklaringsutsaga, som har fonnen 'p därför att Q' kallas p (alltså Många anser: att ge fcirklaringar är vetenskapens viktigaste uppgift. påståendet som uttrycker det faktum som ska förklaras) för explanandumoch Riktigt eller ej, så är förklaringar helt klart en av vetenskapens väsentliga uppgifter. Q (alltså påståendet som uttrycker det faktum som förklarar) för Att säga vad en vetenskaplig förklaring egentligen är, är därfcir en viktig uppgift inom explanans. vetenskapsfilosofin (eller vetenskapsteorin). Exempel: "SAP tappade mer än 10.% av sitt väljarstöd mellan åren 1982 och 2010 därlör att antalet personer sysselsatta med traditionella arbetarklassyrken minskade B. Demarkation och lämpliga yjukor på förklaringar med ca 10% mellan 1982 och 2010" Explanandum: SAP tappade mer än 10% av sitt väljarstöd mellan åren 1982 En teori om vetenskapliga förklaringar ska resultera i en uppsättning villkor som och något måste uppfylla för att vara en vetenskaplig fårklaring. En teori om Explanans: Antalet personer sysselsatta med traditionella vetenskapliga fcirklaringar skulle kunna användas för att skilja mellan (genuin) arbetarklassyrken minskade med ca 10% mellan 1982 och vetenskap, och pseudovetenskap (skenvetenskap, eller kvasivetenskap) Exempel på genuin vetenskap: fysik, kemi, molekylärbiologi, psykologi, osv. Exempel på pseudovetenskap: astrologi, rasbiologi, irisanalys,... Vi talar om fårklaringar på två olika sätt. Människor förklarar, och fakta fårklarar. Våra utsagor om förklaringar har olika implikationer. Skilj mellan Villkoren på genuina vetenskapliga förklaringar blir då ett demarkationskriterium. "Personen S fcirklarade Q med 1"', och påståendet "p därlör att Q". För att demarkationskriteriet ska vara substantiellt krävs: neutrala och oberoende välmotiverade kriterier på vetenskapliga förklaringar. Vissa svar (som redan explicit eller implicit förutsätter vad som ska bevisas) i så fall uteslutna: "Alla förklaringar som ser ut som fysikens förklaringar är genuint vetenskapliga" Exempel 1: "PeBe förklarade Sveriges nuvarande höga arbetslöshet genom att peka på den stora invandringsvågen från Norge under -90talet." Denna utsaga implicerar givetvis inte att det har kommit en stor invandringsvåg från Norge. Att Pelle ger den förklaringen är förenligt med att han har fel om explanans. 2

2 Vetenskapliga förklaringar Mattias Hagström 2010 Vetenskapliga förklaringar Mattias Hägström 201 O Exempe12: "Sveriges nuvarande höga arbetslöshet förklaras av (beror på) den stora invandringsvågen från Norge under -90talet." Denna ut<>aga implicerar tre saker: (1) Att Sverige har en hög arbetslöshet. (2) Att många personer från Norge invandrade till Sverige under -90talet. (Samt givetvis alt (1) förklaras av (2).) Dvs. förklaringsutsagor implicerar att både explanandum och explanans är sanna utsagor, uttrycker fakta. Notera i synnerhet att 'p därlör att Q' implicerar (medför logiskt) attp. språkbruket att man förstår något, ser klarare, får en känsla av att ha blivit upplyst. I vetenskaperna tycks det också finnas en mängd olika sorters förklaringar. Det som passerar som en acceptabel förklaring i en vetenskap är det inte i en annan. Det finns t.ex. orsaksförklaringar ("huset rasade pga alltför svaga bjälkar"), lagförklaringar ("sockerbiten försvann därlör att potasium alltid löses upp i vatten"), ändamålsförklaringar (eller vanliga psykologiska förklaringar) ("Pelle tältade utanför Drottningholm i två veckor för att han ville få en skymt av prinsessan Viktoria"), funktionsförklaringar ("blodet cirkulerar i kroppen för att det ska förse kroppens celler med näringsämnen"). Skilj mellan att förklara något och att rättfärdiga eller berättiga ett påstående. (Båda kan uppfattas som legitima svar på "varlör"-frågor.) Exempel: Lisa: "SAP tappade mer än 10% av sitt väljarstöd mellan åren 1982 och 2010." Pelle: 'Varlör?" 1. Lisa svarar (med en förklaring): "Därför att antalet personer sysselsatta med traditionella arbetarklassyrken minskade med ca 10% mellan 1982 och 2010." 2. Lisa (uppfattar det som att Pelle vill veta på vilka grunder hon anser att SAP tappade mer än... ): "Jag har läst en bok av Sören Holmberg som redovisar väljarstödsstatistik under de senaste 30 åren." I det förra fallet uppfattar Lisa det som att Pelle vill veta förklaringen till det faktum hon nämner. I det andra fallet uppfattar Lisa det som att Pelle vill veta på vilka grunder hon anser det vara ett faktum ("han vill veta varlör jag tror att det är så"). Det finns en sllbjektjy komponent i vårt vardagliga, förtearetiska, förklaringsbegrepp. Att få något förklarat för sig innebär i det allmänna D. Den deduktiv-nomologiska förklaringsmodel1en (D-N modellen) Hempel, Oppenheim Stort inflytande. Försvarad av många andra. Utgångspunkt i all diskussion om vetenskapliga förklaringar tills nu. Syfte: att fonnulera en enhetlig modell för vetenskapliga förklaringar, som eliminerar subjektiva villkor for när man har en genuin förklaring. Teorin ger en s.k. explicit definition av 'vetenskaplig förklaring'; dvs. den anger vinkor som var för sig är nödvändiga, och tillsammans tillräckliga för att något ska räknas som en vetenskaplig förklaring. Villkoren är objektiva till sin karaktär, och de förutsätter inte att någon specifik vetenskaplig teori är riktig. Den motiveras enbart av allmänna, teorineutrala skäl. Teorin är också influerad aven empiristisk filosofisk hållning. D-N modellen A. Explanandum måste vara en logisk konsekvens avexplanans; dvs. en förklaring måste vara ett Qogiskt1 giltigt argument B. Explanans måste innehålla minst en allmän lag som behövs för att explanandum ska följa logiskt från explanans. C. Explanans måste ha empiriskt innehåll. dvs. utsagorna som utgör explanans måste, åtminstone i princip, kunna testas av observationer eller experiment. D. Utsagorna som utgör explanans måste vara sanna. 3 4

3 Kommentarer: A. B. c. D. Vetenskepllga förklaringar Martias Högström 2010 Ett Oogiskt) giltigt argument är ett argument där slutsatsen måste vara sann, om premisserna är sanna. Huruvida ett argument är giltigt eller ej är en helt objektiv fråga. Tanken i D-N model1en är att man förklarar explanandum genom att visa att explanandums sanning var ofrånkomlig, givet explanans. Ett utslag av Hempels empiristiska hållning. Istället för att åberopa orsaksbegreppet, som innehåller en ide om att en orsak nödvändiggör verkan, vilket är väldigt svårt att analysera i tenner av begrepp enbart hämtade från sinneserfarenhet, åberopar man allmänna lagar (som man trodde var mindre problematiska att analysera i tenner hämtade från sinneserfarenhet). Lagar och regelbundenheter istället för orsakssamband, inspirerat av den skotske 17oo-tals-empiristen Hume. Också ett utslag aven al1män empiristisk hållning. En genuint vetenskaplig förklaring kan aldrig åberopa förhållanden som är i princip omöjliga att bekräfta eller falsifiera genom observation och experiment. Viktigt for att skilj a mellan genuin vetenskap och pseudovetenskap. En förklaring som bara uppfyller villkor 1-3 är enpotentiell förklaring. Men i genuina förklaringar är explanans sanna utsagor. (Se en av punkterna under Grundläggande fakta om..., ovan) (Enkelt) exempel på en förklaring som uppfyller D-N modellens krav: 2. Plåt är en metall. Vetenskapliga förmaringar Ma/!ias HögslrÖm Närhelst en metall upphettas under en viss tid så utvidgar den sig under samma tid. (Allmän lag) 4. Alltså: Plåtbiten utvidgades mellan och Är 1-3 sanna så är det en genuin vetenskaplig förklaring. Alla premisserna är empiriskt testbara, och slutsatsen följer logiskt från premisserna. E viktiga fördelar med D-NrnQdellen Framför allt: kravet att explanandum ska vara en logisk konsekvens av explanans är briljant. Det ger precis ett sådant starkt objektivt kriterium som man vill ha. Förklaringsbegreppet blir klart och precist. F Svmmetritesen Symmetritesen: att förklaringar och förutsägelser har samma struktur. Den enda skillnaden mellan en förklaring och en förutsägelse är tidsordningen. När man förklarar så har det SOm ska förklaras redan inträffat och observerats. Vid förutsägelse har det sam förutses inte redan observerats. Hempel: en poäng med D-N modellen är att symmetritesen foljer naturligt. Dvs. om D-N modellen har rätt om hur en vetenskaplig förklaring ser ut så kan en förklaring alltid omvandlas till en förutsägelse. Exempel: Man kan fårutse att plåtbiten kommer att utvidgas mellan k och 17.10, med hjälp av följande argument: "Den där plåtbiten utvidgades mellan kl och " (Explanandum) Varför? 1. Plåtbiten upphettades mellan kl och Plåtbiten upphettas mellan k och Plåt är en metall. 5 6

4 Vetenskap tiga för1<laringar Mattias Högström 2010 Velenskeplige förklaringar Matfias Högström Närhelst en metall upphettas under en viss tid så utvidgar den sig under samma tid. (Allmän lag) 4. Alltså: Plåtbiten kommer att utvidgas mellan och Dvs. precis samma argument som förklarar kan också göra en förutsägelse. Motexempel av typ l: Motexempel som visar att D-N modellens villkor Inte är nödvändiga. Dessa motexempel ska visa att man kan förklara, utan att villkoren A-D är uppfyllda. M.a.o.: D-N modellen är för sträng, för restriktiv. I synnerhet har man kritiserat iden om att vaije forklaring förutsätter en allmän lag. Invändning mot ovanstående Symmetritesen tycks säga att närhelst man kan förklara så kan man också förutsäga (och vice versa). Men detta tycks inte stämma! (Och i så fall är det inget plus för D-N modellen att den styrker symmetritesen.) Förklaring utan förutsägelse Exempel 1: Utfallet i ett val till riksdagen kan, i princip, förklaras. Men den infonnation som utgör förklaringen hade inte kunnat användas till att förutsäga utgången av valet, eftersom infonnationen skulle kunna påverka folks rostbeteende om den hade blivit känd. Exempel 2: Man kan med teorin om det naturliga urvalet förklara varför en organism har vissa egenskaper, genom att hänvisa till en mutations reproduktiva fördelar för organismen, i dess levnadsmiljö. Men eftersom mutationer uppträder slumpmässigt, så hade man inte kunna förutsäga samma sak. Förutsägelser utan forklaring Exempel: Anta att ett virus Vundantagslöst ger upphov till två olika symptom (som annars aldrig uppträder) Yl och Y2. Så om man vet att Yl har uppträtt (och känner till att det är en allmän lag att närhelst Yl uppträder så uppträder också Y2) så kan man förutsäga att Y2 kommer uppträda. Men givet att Yl bara är ett symptom så förklarar Yl knappast Y2. Det är V som förklarar. Motexempel av typ 2: Motexempel som visar att D-N modellens villkor inte är tillräckliga. Motexemplen tycks visa att även om D-N modellens villkor alla är uppfyllda, så garanterar detta inte att man har en genuin förklaring. M.a.O. D-N modellen är för slapp. Motexempel av typ l Vanligt motexempel: förklaring av samhällsförändringar. Historiker anser att det i princip måste vara möjligt (även om det är väldigt svårt) att säga varför t.ex. franska revolutionen inträffade (när den inträffade). Men enligt D-N förutsätter en korrekt förklaring av franska revolutionen en allmän lag. Men finns det verkligen en sådan lag? "Närhelst ett land styrs aven dekadent monarki och folket är fattigt så gör borgarskapet revolution."? Helt säkert finns det undantag till denna lag. Den är falsk. Nytt försök: "Närhelst ett land styrs aven dekadent monarki och folket är fattigt och borgerskapet har nått en viss nivå av självmedvetenhet så gör borgarskapet revolution."? För att undvika undantag måste man troligen se till att fonnulera en lag om samhällsrevolutioner som är ännu mer specifik, och den uppenbara risken är att lagen till slut blir så specifik att det bara är just franska revolutionen som den beskriver. Men om lagen blir så specifik att bara en händelse i världen faller under den, så blir förklaringsvärdet noll. F, Problem för D-N modellen Den viktigaste kritiken mot D-N modellen sönderfaller i två kategorier: Motexempel av typ Överdeterminerade händelser. 7 8

5 Veterlskapliga förl<lanrlgar Mattia. HögslrÖm 2010 Anta att Pelle har ätit två kilo orangebrun giftspindling (enjättegiftig svamp). Detta är tillräckligt för att han ska dö inom 14 dagar. Men 7 dagar efter svampkalaset blir han överkörd aven långtradare. Enligt D-N modellen har vi allt vi behöver för att förklara det faktum att Pelle är död den 14 september: VeterlSkapliga förklaringar Matt;"" HögslrÖm 2010 Problemet är att jag kan vända på det. Om jag vet skuggans och flaggstångens längd så kan jag med hjälp av samma lagar om ljuset och trigonometri logiskt härleda hur högt solen befinner sig på himlen. Så D-N modellen tillåter att jag förklarar solens position på detta sätt. Men solen är inte där den är därför att min flaggstång och flaggstångsskugga är si och så långa. 1. Pelle åt två kilo orangebrun giftspindling den 1 september. 2. Alla som äter mer än 200 gram giftspindling avlider inom 14 dagar. (En allmän lag) 3. Alltså: Pelle är död den 14 september Men denna förklaring verkar inte stämma. Pelle dog av frafikolyckan. (Det var den som orsakade hans död.) Sensmoral av Undantagslösa lagar är inte tillräckliga för att förklara. I alla tre fallen brister förklaringarna därför att de inte identifierar orsaker. Det som orsakar Pelles död var trafikolyckan, det som orsakar symptomet Y2 var viruset, och flaggstångens längd orsakar inte solens position. Hempel ville gärna undvika orsaksbegreppet, men det verkar som om det måste ges en plats i en teori om vetenskapliga förklaringar Korrelationer och orsakssamband D-N modellen skiljer inte mellan statistiskt korrelerade händelser och orsakssamband. Ta exemplet ovan med viruset som har två symptom. D-N modellen tillåter oss att förklara varför en person får symptom Y2 genom att hänvisa tin att symptom Yl har uppträtt, och att det undantagslöst är så att Yl åtföljs av Y2 - dvs. en allmän lag. Men det är inte Yl som förklarar Y2 - det är bara viruset V som gör det. Annat exempel: Närhelst min barometer faller plötsligt blir det storm. Enligt D-N modellen kan jag förklara att det blir storm genom att hänvisa till barometern. Men barometerfallet och stormen är bara korrelerade händelser, som båda orsakas av att det atmoshiriska trycket faller snabbt. G. I-S modellen (den induktivt statistiska modellen) Hempel var medveten om att vi inte alltid känner till undantagslösa lagar och ville ge rum för förklaringar även där vi bara känner tin statistiska lagar. (Som svar på kritiken att D-N modellen är for sträng.) Skillnaden mot D-N modellen är att den allmänna lagen inte är undantagslös, utan bara statistisk. Detta gör att man inte heller kan logiskt härleda explanandum. Explanandum blir sannolik, givet en I-S förklaring. Explanandum: en händelse av typen h2 inträffade Flaggstångsexemplet Solen skiner och belyser en flaggstång från sidan. Omjag vet hur högt på himlen solen står, och hur lång flaggstången är, så kan jag med hjälp av lagen om ljusets rätlinjighet och en trigonometrisk lag logiskt härleda hur lång skugga flaggstången ger upphov till. Så D-N modellen tinåter oss att ge en acceptabel förklaring till flaggstängsskuggans längd. Helt ok. Form: 1. Händelse av typen Ju inträffade. 2. I nästan alla fall åtf61js händelser av typen Ju av händelser av typen h2. 3. Alltså: en händelse av typen h2 inträffade. 9 10

6 Vetenskapliga förklaringar Mattia~ HögslrÖm 2010 Givet argumetets premisser blir slutsatsen sannolik. Tanken är att statistiska lagar som på detta sätt gör slutsatsen väldigt sannolik också forklarar (fast inte lika bra som undantagslösa lagar). H. Problem for I-S modellen Pelle har varit förkyld och har nu tillfrisknat. Varför? 1. 99% av alla personer som dricker preparatet Kon Fong blir friska från sin förkylning. 2. Pene drack Kon Fong. 3. Alltså: Pelle blev frisk frän sin förkylning. Problemet här är att sannolikheten att man tillfrisknar från en förkylning är väldigt hög, vare sig man dricker Kon Fong eller C-vitamintabletter ener vad det än är. Därfor är detta ingen bra forklaring, även om premisserna är sanna. Så, en hög sannolikhet är inte tillräckljgt för att förklara. Men man kan argumentera for att en hög sannolikhet är inte heller är nödvändigt för att förklara. Anta att det finns en behandling aven sjukdom som i endast 10% av fallen leder till tillfrisknande. Men av de som inte genomgår behandlingen tillfrisknar bara 1%. Om någon tillfrisknar så borde behandlingen åtminstone delvis kunna förklara detta, även fast sannolikheten for tillfrisknande är rätt låg. 11