Korpela Asko 
02 Tieteen filosofiaa

Tieteenfilosofia [kirjoitetaanko yhteen vai erikseen?]
Tarkastellaan tieteen käyttämiä menetelmiä
- tapoja, joilla hypoteeseja ja lakeja muotoillaan
- perusteluita, joilla tiede maailmankuvaa esittää

Tiede käyttää ensimmäisen tason kieltä - filosofia toisen

Historiallinen katsaus 

  • varhainen kreikkalainen ja keskiaikainen ajattelu
  • newtonilainen maailmankuva 
  • 1900 luvun tiede 

Varhainen kreikkalainen ja keskiaikainen ajattelu 

Aristoteles:
toistuvat aistimukset -> johtavat havaintoon
toistuvat havainnot -> johtavat kokemukseen
toistuvat kokemukset -> johtavat tietoon
Tieto siis kehittyy strukturoidusta havainnosta ja kokemuksesta.
Muutos johtuu siitä, että esineillä on tarkoitus, päämäärä.

Platonin luokat (forms) vaikka näkymättömiä, todellisempia kuin yksittäiset esineet. 

Varhainen keskiaika: deduktiivinen tieto: ideasta johdettiin [tapahtumat]
Myöhempi: induktio - teoria johdettiin havainnoista.
Kaikella on tarkoituksensa.

Newtonilainen maailmankuva 

Induktio keskeinen menetelmä, Francis Bacon (1561-1626) hylkäsi Aristotelen ajatuksen perimmäisistä syistä.

Varoitti 'idoleista', jotka johtavat harhaan

  • halu hyväksyä sellaista, jota jo uskotaan
  • harha, joka johtuu tavanomaisista ajattelutavoista 
  • kielenkäytön ongelmat: sama sana - eri merkityksiä 
  • koulukuntiin kuulumisen aiheuttamat ongelmat 
Myös vastakkaista evidenssiä on etsittävä, ei vain teoriaa vahvistavaa.
Newtonilainen maailmankuva: avaruus ja aika kiinteät: muutos fysiikan laeista. Niistä päästään selville huolellisella havaintojen teolla. 

Filosofian tehtävä muuttui: ei enää antanut teorioita kosmologiasta, vaan tarkasteli ja kommentoi tieteen menetelmiä ja tuloksia, määritteli tieteen rajoja. 

Kant huomautti, etteivät luonnonlait ole ulkona irrallisten esineiden maailmassa, vaan ne ovat ihmismielen keksintöjä.
Hume totesi, etteivät tieteen lainomaisuudet ole todellisia ja yleispäteviä, vaan yhteenvetoja tähän asti tehdyistä havainnoista. Todennäköisyyksiä - ei ehdotonta varmuutta. 
Berkeley korosti kokemusta ja ennakoi seuraavaa, kolmatta aikakautta.

1900 luvun tiede 

Einstein 1905 Erityinen suhteellisuus E = mc2. 1916 Yleinen suhteellisuus: aika, paikka, materia ja energia riippuvat toisistaan. Esim paikkaa ja aikaa voidaan puristaa kokoon voimaakkaan painovoimakentän avulla. Kiintopisteitä ei ole. Se miten esineet suhtautuvat toisiinsa riippuu pisteestä, josta niitä tarkastellaan. 

Suhteellisuuden lisäksi kvanttimekaniikka: kysymys siitä, voidaanko atomeja pienempiä hiukkasia havaita. Energia toimii siten, että pienet 'paketit' kvantit vaihtavat paikka. Kvanttimekaniikkaa vaikea ymmärtää, mutta se yhdistettynä suhteellisuuteen romutti newtonilaisen maailmankuvan.

Elollisessa vallankumous, kun DNA keksittiin. DNA määrää elollisen muodon.

Filosofia: sisältö - menetelmä - käsitteiden selvennys.
 

Teoria ja havainto 

Tieteenfilosofiassa tärkein tiedon keräämiseen ja analysointiin liittyvä seikka oli induktiivinen menetelmä. Sen 'mestareita' olivat Francis Bacon ja Thomas Hobbes (1588-1679) ja siitä tuli newtonilaisen tieteen maailman perusta. Induktiivinen menetelmä on juuri se seikka, joka erottaa 'modernin' tieteen aikaisemmasta ja sai aikaan ensimmäisen kahdesta suuresta siirtymästä maailmankuvassa.
 

Induktiivinen menetelmä 

  1. Luottamus siihen, että tietoa saadaan keräämällä havaintoaineistoa ja suorittamalla kokeita, joita voidaan toistaa.
  2. Halu ja valmius hylätä ennakkokäsitykset kokeen lopputuloksesta tai esitetystä todistusaineistosta. Henkilöllä, joka käyttää tätä menetelmää ei ole määrättyä ennakkokäsitystä lopputuloksesta, vaan halu ja valmius tarkastella menetelmää ja lopputuloksia avoimin mielin. 
Vastakkainasettelu erityisesti perinteiseen uskontokäsitykseen, joka perustui oppeihin, jotka on hyväksyttävä sellaisenaan ja joiden takana oli auktoriteetti eikä pelkästään järkisyyt. 

Induktiivinen menetelmä toimii näin:

  1. Tehdään havaintoja ja kerätään aineistoa pyrkien niin pitkälle kuin mahdollista eliminoimaan merkityksettömät seikat. 
  2. Analysoidaan aineistoa ja tekemään johtopäätöksiä siitä hypoteesien muodossa.
  3. Järjestetään kokeita hypoteesien testaamiseksi. Jos hypoteesi on oikea, tietty kokeen lopputulos on odotettavissa.
  4. Muutetaan hypoteesia kokeiden perusteella tarpeen mukaan. 
  5. Kokeiden, aineiston ja hypoteesien perusteella perustellaan teoriaa.
  6. Kun teoria on saatu aikaan, voidaan sen avulla ennakoida tapahtumia, joiden perusteella teoriaa myöhemmin todennetaan tai se hylätään.
Tulokset ovat aina vain todennäköisiä. On aina olemassa mahdollisuus, että lisätieto romuttaa teorian. 

Tällä tavoin testattu teoria johtaa tieteellisten lainomaisuuksien muodostumiseen. On huomattava, että nämä lainomaisuudet eivät ohjaa toimintaa, ne eivät ole toiminnan normeja kuten yhteiskunnan lait, vaan vain kuvailevat tapahtumia. Jos kuitenkin tapahtuu jotakin odotusten vastaista, ei luontoa voida syyttää laittomuudesta, vaan kysymys on joko siitä, että 

  • jokin tuntematon tekijä vaikuttaa 
  • luonnonlaki on puutteellisesti muotoiltu ja sitä on korjattava siten että se ottaa tämänkin tilanteen huomioon.
Vaikutusvaltaisin ajattelija tällä alalla on Karl Popper (1902-1994). The Logic of Scientific Discovery (1934, eng 1959). Oleellista tieteellisessä teoriassa: se voidaan osoittaa virheelliseksi. Teoriaa ei koskaan voida osoittaa varmuudella oikeaksi, se voidaan vain yrittää osoittaa virheelliseksi, hyväksyä vain, kunnes se osoitetaan vääräksi.
Jos teoriaa ei voida osoittaa vääräksi, se ei ole tieteellinen. Tiede etsii vaihtoehtoisia teorioita.
Esim. Valon suoraan kulkeminen. Newtonilaisessa teoriassa OK, mutta uudessa teoriassa taipuu voimakkaassa painovoimakentässä.
Popper oli pragmaatikko: paras vaihtoehdoista hyväksytään.
 
  • Havaitsen, että monessa tapauksessa Y seuraa X:ää. 
  • Tämän johdosta esitän hypoteesin: X on Y:n syy.
  • Teen lisää kokeita ja aina Y seuraa X:ää.
  • Sen takia muotoilen tieteellisen lainomaisuuden: X on Y:n syy eli Y aina seuraa X:stä.
Mutta en tiedä tätä varmasti. En pysty tutkimaan kaikkia tapauksia.
Sen vuoksi en saa varmuutta. Yksikin poikkeus sen sijaan osoittaa varmasti, että laki ei pidä paikkaansa ja sitä on muutettava.

Merkitsemmekö mitään? 

Popper: tiede ei subjektiivista, ei yhden ihmisen asia, mutta ei objektiivistakaan (ulkopuolinen tosiasia) vaan tapa todeta havaittujen tosiasioiden välisiä yhteyksiä.

Mutta:

  • Voimmeko tehdä havaintoja luonnosta vaikuttamatta siihen havaintojenteollamme? 
  • Kuinka paljon siitä, mitä pidämme todistusaineistona, onkin oman mielemme aikaansaannosta? 
Tieteelliset teoriat eivät perustu riippumattomiin tosiasioihin, vaan riippuvat tarkastelutavastamme ja ajattelutavastamme, meillä on havaintojentekijöinä merkitystä tuloksiin. 
Kantin mukaan ihmismieli vaikuttaa kokemukseen paikan, ajan ja kausaliteetin kokemuksiin. Einsteinin ajasta lähtien myös fysiikassa näin. Suhteellisuus myös ajan, paikan ja kausaliteetin suhteen.
Esim
Liikkuuko se toinen juna vai tämä? 
Vasta jonkun muun kuin näiden kahden junan näkeminen paljastaa.

 

 
 
 

Popperin mukaan havainnot kuitenkin ovat siten päteviä, että havaintoja tekevät monet henkilöt. Kokeiden toistaminen antaa niihin epäpersoonallisen totuudellisen elementin, vaikka ne riippuvatkin inhimillisestä havaintojenteosta. Meillä siis on merkitystä, mutta tiede pystyy ottamaan sen huomioon.

Uutta todistusaineistoa? 

Teorioiden kesken 'luonnollinen valinta'. Charles Darwin The Origin of Species, 1859. Elinkelpoisimmat jäävät henkiin ja jatkavat sukua. Heissä olevat ominaisuudet periytyvät. Induktiivinen menetelmä korvasi aikaisemman käsityksen lajien synnystä luomisen kautta. 
Kysymys aineiston tulkinnasta. 
Thompson: Ehkä luonnollinen valinta on puolitiessä induktion ja yleisemmän teorian suhteen.
Darwinin aikaan ei DNA ollut tiedossa.
 

Oikein, väärin vai mitä? 

Newtonin maailma oli ennustettavuuden maailma. Luonnonlaki oli luonteeltaan vakio. Nykyään ei enää. Kvanttiteoria toimii, mutta ei tiedetä miksi se toimii. 
Uusi luonnon laki - uusi paradigma. 
Aika ajoin paradigman siirtymisiä: 
- ptolemaiolaisesta newtonilaiseen ja 
- newtonilaisesta einsteiniläiseen ovat paradigman siirtymisiä.

 

 
 
 

Haeckel: The Riddle of the Universe (1899), kaikki oleva on materiasta peräisin, täysin kontrolloitua ja määrättyä. Tieteellisen materialismin perusta.

Kuhn: The Structure of Scientific Revolutions (1962). Ei ole olemassa mitään riippumatonta aineistoa, jonka perusteella voitaisiin määritellä mikä paradigma on oikea. 
 

  • Erilaiset teoriat saattavat antaa yhtä hyvän selityksen samalle ilmiölle.
  • Tieteellinen teoria on tarkastelutapa: tapa organisoida kokemusta, mutta ei välttämättä ainoa tapa. Ehdollinen. Osa kaiken kattavaa paradigmaa. 

Mitä voidaan pitää tieteenä? 

Marxin tuotanto tieteellistä, koska se perustui havaintoihin, samoin psykologia. Tieteen määrittelee menetelmä eikä tieteen tekijä. 
 
Esimerkki:
Astronomiaa pidetään tieteenä, mutta astrologiaa ei, koska se perustuu mytologiaan.

 
Paitsi: 
jos todella havaittaisiinkin linkki henkiön tähden ja hänen käyttäytymisensä välillä. Ehkä erittäin suuri havaintomäärä voisi paljastaa sellaisen. 
Ehkä kuitenkin tulos riippuisi tekijästä: saattaisi kerätä aineistoa tarkoituksella todistaa tämä linkki. 
Mutta jos aineisto kerättäisiin objektiivisesti, voitaisiin väittää, että menetelmä on tieteellinen.
Siinäkin tapauksessa, astrologialla olisi tieteellinen pohja vain, jos sen harjoittajat käyttäisivät tieteellistä menetelmää ennusteita laatiessaan.

Kerettiläisyyttä, oikeaoppisuutta ja oman edun tavoittelua 

Tänäänkin on kerettiläisiä jotka kapinoivat Darwinia tai Einsteinia vastaan. On olemassa useita lähestymistapoja yhden ja saman ilmiön tarkastelussa. Ne voivat olla samanaikaisesti ja yhtä päteviä. Tämä takaa tieteellisen väittelyn jatkumisen. Ristiriitoja syntyy, kun teoria ei näytä sopivan [vallalla olevaan] paradigmaan. 
Esimerkki
Linus Pauling ja C vitamiini ihmelääkkeenä syöpään ja sydänoireisiin. Tiedeyhteisö ei hyväksy, mutta suuri yleisö uskoo. 
Esimerkki:
Ydinfissio fuusion asemesta ratkaisisi kaikki energiaongelmat. Ei ole voitu aikaansaada, mutta ei ole osoitettu sen mahdottomuuttakaan.
Esimerkki:
Tutkija pyrkii todistamaan uuden lääkkeen vaikutuksen sairauteen, mutta tulee tulokseen, että hedelmämehu on parempi. Saa potkut. 
Yrittää:
- eristää hedelmämehusta vaikuttavan aineen.
- syntetisoida tämän aineen laboratorio-olosuhteissa.
- saada teollisuuden tuottamaan tätä synteettista tuotetta tablettina.
Jos ei onnistu, pestautuu hedelmämehutuotantoon.
Kaupallinen rahoitus vastaan riippumaton tiede. 
 
 
  • Filosofia ei voi määrätä, mitä tietoa tieteellä on käytettävissään, ei voi tuottaa havaintoaineistoa.
  • Filosofia tutkii tieteellistä havaintoaineistoa ja niitä loogisia prosesseja, joiden kautta havaintoaineisto voi joutua tieteellisten teorioiden perustaksi.
  • Tärkeintä: Filosofia voi muistuttaa tutkijoita siitä, että tosiasioissa aina on tulkinnallinen elementti. Havaintoaineistoa tuottaa ajatteleva ihminen ja se sen vuoksi sisältää sekä tosiasioita että ajatteluvälineistön, jolla se tuotettiin. 

 
Mietittävää: 
  • Mitä maailmasta voidaan sanoa? 
  • Mitä maailmasta ei voida sanoa? 
    • Wittgenstein: Maailmasta on aina kysymys (Tractatus 4.11)
    • Mutta kun on kysymys koko maailmasta, on pysyttävä hiljaa, kieli pettää.
  • Tiede ravistelee maailmaa, meitä irti totutuista ajatuskuluista.
  • Filosofia samoin: tutkii sanomisen perustaa.
  • Tieteellä on myös käytännön seuraamuksia. 
  • Teknologian tuotteet nostavat esiin etiikan ongelmia: geeniteknologia, ydinaseet, elintensiirrot, ...

Palautetta 

Asko Korpela: Tuttua asiaa 

Asko:  Tämä Thompson 2 osa on minulle tosi mieluisa pätkä. Tavallaan olen ikäni ollut tieteen palveluksessa ja tästä Thompsonin tekstistä ikäänkuin selviää mitä olen tehnyt. Tekemiseni sattuvat yksi yhteen kaiken sen kanssa mitä tässä puhutaan empirismistä ja induktiivisesta menetelmästä. Melkein kuvittelen ainakin seiskalla hommistani selvinneenikin. Myös tiedostin käytännön askareissa suurin piirtein kaiken, mitä tässä aineiston käsittelystä ja menetelmistä puhutaan. Samoin on tuttua kaikki mitä puhutaan tässä Popperista [vaikka maailmoissa aukko olikin], en vain aina tiennyt sen olevan peräisin henkilöltä nimeltään Popper, vaikka sekin nimi kyllä tuttu oli. Vaikka olen Economicsin lopettanut ja erityisesti tieteen, sitä oikeastaan vakavasti koskaan aloittamattakaan, pidän tässä esitettyä tieteenfilosofiaa erittäin mielenkiintoisena. 
- Jaa, mutta tämähän jo sopiikin sivulla esitetyn yhteenvedon perään vaatimattomaksi panokseksi dialogiin. - Todella mahtavaa dialogia käy Platon Sokrateen suulla kirjassa Plato: Symposium and the death of Socrates, kirja jota paraikaa luen.
  

Lähetä palautetta! 


Kirjoita otsikko palautteelle tähän

Kirjoita palauteteksti tähän

Kirjoita nimesi tähän

..ja sähköpostiosoitteesi tähän

Tämän palauteviestin saa Asko Korpela



Asko Korpela 20010401 (20010401) o o AJK kotisivu o AjkFilo