Věda, změny paradigmat a Occamova břitva

rubrika: Filosofický koutek


V zde již mnohokráte uvedeném zdroji o padesáti filosofických myšlenkách, se kterými bychom se měli seznámit, je jedna kapitola, jež v sobě zahrnuje tři tyto myšlenky týkající se vědeckého výzkumu a vědy obecně. Je vlastně podivné, že zrovna s touhle filosofickou nůší jsem zde nevyrukoval hned na začátku uvedení onoho zdroje na Neviditelném čertovi. A je ještě podivnější, že mi to tak dlouho trvalo, než jsem se k tomu odhodlal. V následujících řádcích naleznete kumulaci všech tří myšlenek vědeckého ražení: Co přesně je věda, proč je třeba do ní zahrnout změny paradigmat a jak je třeba zacházet s Occamovou břitvou. 

 

Lucifer


Co přesně je věda? Chceme-li rozlišit šarlatány od skutečných vědců, bezpochyby potřebujeme znát odpověď na tuto otázku. V každém případě je to otázka důležitá – věda si nárokuje mimořádné zásluhy, které lze těžko přecenit. Lidský život se za několik málo století změnil k nepoznání: byly vymýceny zhoubné nemoci; cesty, které kdysi trvaly celé týdny, lze vykonat během několika hodin; lidé přistáli na Měsíci; byla objevena subatomární struktura hmoty. Vědě náleží zásluha za tyto a nesčetně dalších výdobytků. Všeproměňující moc vědy je tak obrovská, že často něco prohlašujeme za „vědecké“, abychom tak druhé odradili od kritické analýzy nebo hodnocení. Ovšem ne všechno, co přinesla mainstreamová věda, je vůči kritice imunní, a některá tvrzení pocházející z okrajových oblastí vědy – nebo z pseudovědy za nimi – mohou být pochybná, účelová nebo přímo nebezpečná. Schopnost rozpoznat, co je skutečná věda má tedy zásadní význam.

 

Obvyklá představa o „vědecké metodě“ je taková, že jde o metodu hypotetickou: začíná s dary získanými pozorováním a jinými prostředky, pak přejde k teorii a pokouší se formulovat hypotézy, které vysvětlují získaná data. Úspěšná hypotéza je taková, která obstojí při dalším testování a poskytuje předpovědi, které by jinak nebylo možno vyslovit. Vědecký postup tedy vede od empirického pozorování k zobecnění. Pokud je toto zobecnění dobré a přežije další zkoušky, může být nakonec přijato jako obecný „přírodní zákon“, který by měl v podobných situacích platit bez ohledu na čas a místo. Potíží pro toto pojetí vědy, jak si před 250 lety uvědomil David Hume, je takzvaný „problém indukce“ (viz Logická indukce a Problem of induction).

 

Jiným způsobem, jak vyjádřit v podstatě totéž, je říci, že vědecká teorie je vždy „nedourčena“ důkazy, které jsou k dispozici: důkazy samy nikdy nestačí k definitivnímu rozhodnutí se pro jednu teorii oproti ostatním. Ve skutečnosti lze předložit principiálně libovolné množství alternativních teorií, které daný soubor dat vysvětlují nebo k němu „sedí“. Otázkou tedy je, zdali není rozličných upřesnění a ad hoc přídavků nutných k podepření teorie příliš mnoho, než aby je mohla unést. Proces úprav a zpřesňování je nedílnou součástí metodologie vědy, ale je-li váha důkazů svědčících proti teorii příliš velká, nenabízí se jiné (rozumné) východisko, než ji zamítnout.

 

Lidová představa o postupu vědy předpokládá, že vědecký pokrok je kumulativní proces, v němž každá generace vědců staví na objevech svých předchůdců: spolupráce je cestou – postupnou, metodickou, nezastavitelnou – k lepšímu porozumění přírodním zákonům, které řídí vesmír. Podle amerického filosofa a historika Thomase S. Kuhna je tahle představa silně zavádějící. Ve své vlivné knize Struktura vědeckých revolucí z roku 1962 Kuhn předkládá mnohem kostrbatější a skokovější pojetí vývoje vědy: historii nárazového a nespojitého pokroku, přerušovaného revolučními krizemi známými jako „změny paradigmat“.

 

V obdobích takzvané „normální vědy“ se podle Kuhna komunita obdobně smýšlejících vědeckých pracovníků pohybuje uvnitř určitého pojmového rámce či světonázoru nazývaného „paradigma“. Paradigma je obsáhlý a pružně definovaný soubor sdílených myšlenek a předpokladů: běžné metody a postupy, nevyslovená pravidla toho, co je vhodným předmětem pro výzkum a pokusy, ověřené techniky a sdílené standardy důkazů, zásadněji nezpochybňované interpretace předávané z generace na generaci a mnoho dalšího. Vědci pohybující se při své práci v rámci určitého paradigmatu nemají zájem vydávat se za jeho hranice a razit nové cesty; místo toho se většinou zaměstnávají řešením záhad, které jim předkládá jejich pojmové schéma, zahlazují anomálie, jakmile se objeví, a postupně rozšiřují a zpevňují hranice této své domény.

 

Období normální vědy může trvat po mnoho generací, třeba i několik století, ale nakonec díky působení vědců uvnitř komunity vyvstane určité množství problémů a anomálií, které začnou podrývat a zpochybňovat existující paradigma. To nakonec zažehne roznětku krize a podnítí některé z vědců, aby vyhlédli za hranice ustáleného schématu a začali vytvářet paradigma nové, což zahájí přesun či migraci vědců – která může trvat i desetiletí – od starého paradigmatu k novému. Kuhnovým oblíbeným příkladem byl bolestivý přechod od Ptolemaiova geocentrického pohledu na vesmír ke Koperníkovu heliocentrickému systému. Jinou otřásající změnou paradigmatu bylo nahrazení Newtonovy mechaniky kvantovou fyzikou a relativistickou mechanikou.

 

Ústředním bodem Kuhnova vylíčení proměn vědy je to, že jsou kulturně podmíněné a dochází k nim v souhře celé řady historických a jiných faktorů. I když se Kuhn sám bedlivě vyhýbal relativistickému čtení své práce, jeho pohled na vývoj vědy vrhá pochybnost na sám pojem vědecké pravdy a na myšlenku, že cílem vědy je odhalit objektivně pravdivá fakta o tom, jak se věci ve světě mají. Neboť jaký má smysl mluvit o objektivní pravdě, stanovuje-li si každá vědecká komunita vlastní cíle a standardy jistoty a důkazu; cedí-li vše skrze síto existujících předpokladů a přesvědčení; rozhoduje-li sama o tom, jaké otázky klást a co považovat za dobrou odpověď? Obvyklá představa je taková, že pravdivost vědecké teorie je věcí toho, jak dobře jde dohromady s neutrálními a objektivními pozorováními světa. Ale jak Kuhn a další myslitelé ukázali, žádná „neutrální“ fakta nejsou; není žádné jednoduché spojení mezi teorií a daty; každé pozorování je „zatížené teorií“ – pokryté tlustým příkrovem existujícího přesvědčení a teorie.

 

Kvůli přehnanému důrazu, který Kuhnovo podání klade na diskontinuitu a zlomy, je coby historická teze stále ještě předmětem sporů, ale mezi filosofy vědy se nicméně ukázalo být velmi vlivným. Obzvláštní zájem vzbudilo tvrzení, že různá paradigmata jsou „nesouměřitelná“ – že základní rozdíly v logice, na které stojí, znamenají, že výsledky dosažené v rámci jednoho paradigmatu jsou fakticky neslučitelné s jiným paradigmatem a nelze je v jeho rámci testovat. Tak například můžeme předpokládat, že „atomy“ řeckého filosofa Démokrita nelze porovnávat s těmi, které rozštěpil Ernest Rutherford, avšak teze nesouměřitelnosti předpokládá také to, že Rutherfordovy atomy jsou odlišné od atomů, které popisuje moderní kvantová mechanika. Logická diskontinuita ve velkolepé stavbě vědy byla přímo protichůdná názoru, který převládal před Kuhnem. Předtím se soudilo, že budova vědeckého poznání se staví nepřetržitě a podle rozumových zákonů na základech položených předchozími dělníky vědy. Kuhn jedním rázem zrušil představu pokroku souladně směřujícího k jediné vědecké pravdě a na její místo postavil celé panorama různorodých, lokálně podmíněných a často i navzájem si odporujících vědeckých cílů a metod.

 

Dlouho se předpokládalo, že věda je ve své podstatě jednotné úsilí. Zdálo se rozumné hovořit o „vědecké metodě“ – jednotném, přesně definovaném souboru procedur a postupů, které mohly být v principu uplatněny v mnoha různých vědních oborech – a spekulovat o možnosti nějakého velkolepého sjednocení věd, při kterém by se všechny zákony a principy jaksi sloučily do jediné všezastřešující, vyčerpávající a vnitřně konzistentní struktury. Klíčem k takovému sjednocení mělo být maximálně reduktivní pojetí věd a obvykle se naznačovalo, že všechny vědy budou v posledku sjednoceny pod hlavičkou fyziky. Novější bádání nicméně přineslo lepší porozumění kulturně a sociálně podmíněné povaze věd a větší důraz položilo na bytostnou nejednotnost vědy. A s tím přišlo i pochopení, že pátrání po jednotné vědecké metodě je pravděpodobně hledáním chiméry.

 

A na závěr si něco povězme o Occamově břitvě, která je pojmenována po Vilémovi z Occamu, anglickém filosofovi 14. století. Metafora „břitvy“ pochází z myšlenky oholení plnovousu veškerých nadbytečných předpokladů z tváře teorie. Occamova břitva nám říká, že pokud si pro vysvětlení nějakého fenoménu můžeme vybrat mezi dvěma nebo více hypotézami, je rozumné přiklonit se k té nejjednodušší – té, která pracuje s nejmenším množstvím jinak nepotvrzených předpokladů.

 

Occamova břitva bývá někdy kritizována, že nedělá něco, co ale ve skutečnosti není jejím účelem. Empirické teorie jsou vždy „nedourčeny“ daty, na nichž se zakládají, takže shromážděným datům odpovídá vždy několik možných vysvětlení. Occamův princip netvrdí, že jednodušší vysvětlení je správné, pouze že jeho pravdivost je pravděpodobnější, a že by mu měla být dána přednost, dokud nebudou k dispozici důkazy ve prospěch složitějšího vysvětlení. Ve své podstatě jde o hrubý předpoklad či metodologickou zásadu, která je zvláště cenná jako vodítko v raných stádiích výzkumu.

 

Požadavek jednoduchosti lze vykládat různě. Varuje Occamova zásada před zaváděním nezaručených jsoucen, nebo nezaručených hypotéz? To jsou velmi různé věci: minimalizace množství a složitosti hypotéz se někdy nazývá „elegancí“; minimalizace množství a složitosti jsoucen „úsporností“. A tyto dvě ctnosti si mohou odporovat: když do teorie zavedeme jinak neznámou entitu, jako planetu nebo subatomární částici, může nám to umožnit rozmontovat velký objem teoretického lešení. Panuje-li však taková zásadní nejistota ohledně významu břitvy, je rozumné od ní očekávat nějaké pevní vedení? Zde jsou dva příklady, kdy dochází k jejímu otupení:

 

Koně, ne zebry

 

Lékaři, zvláště mladí, jsou někdy v pokušení diagnostikovat vzácnou a exotickou chorobu tam, kde je mnohem pravděpodobnější nějaké běžné a přízemní vysvětlení. Američtí medici tak během studia slýchají varování před tímto sklonem: „Když slyšíte klapot kopyt, nečekejte hned, že uvidíte zebru;“ – správná diagnóza je většinou ta diagnóza, která se nejsnáze nabízí. Nicméně při takovýchto použitích Occamovy břitvy není nejjednodušší vysvětlení nutně tím správným; a doktor, který diagnostikuje vždy jen přítomnost koně, není nic víc než koňský doktor. Američtí lékaři, kteří pracují v Africe, musí mít samozřejmě pozměněné poučky.

 

Buridanův osel

 

Uvážlivé užívání Occamovy břitvy má usnadnit racionální volbu mezi konkurenčními teoriemi. Příběh o Buridanově oslu – pocházející patrně od Occamova žáka Jeana Buridana – ilustruje, k jakému nebezpečí vede přehnaná snaha o rozumnost volby. Osel, o kterého jde, stojí stejně daleko od dvou otepí sena a nevidí žádný důvod, proč dát jedné otepi přednost před druhou, takže neudělá nic a nakonec zemře hlady. To nešťastné zvíře chybně předpokládá, že když není žádný důvod udělat jednu věc spíše než jinou, nelze volit rozumně, a je tedy rozumné neudělat nic. Ve skutečnosti je samozřejmě rozumné něco udělat, i kdyby se to nedalo určit rozumovou volbou.

 

Zdroj: Ben Dupré, Filosofie – 50 myšlenek, které musíte znát


komentářů: 19         



Komentáře (19)


Vložení nového příspěvku
Jméno
E-mail  (není povinné)
Název  (není povinné)
Příspěvek 
PlačícíÚžasnýKřičícíMrkajícíNerozhodnýS vyplazeným jazykemPřekvapenýUsmívající seMlčícíJe na prachySmějící seLíbajícíNevinnýZamračenýŠlápnul vedleRozpačitýOspalýAhojZamilovaný
Kontrolní kód_   

« strana 1 »

Stella
19
Stella 14.01.2014, 21:21:57
Oni jsou autentičtí až až.

Axina
18
Axina * 14.01.2014, 11:14:53
Článek je autentický. Autoři nikoliv. Na to stačí internet. Zdravím na Psychiatrickou kliniku Fakultní nemocnice Hradec Králové.

17 O alternativní hypotéze
mefi (neregistrovaný) * 14.01.2014, 09:53:55

Když blbnem, a Vy jste Axino zamítla alternativní hypotézu, tak by asi nejenom nás zajímalo, pro jakou hladinu spolehlivosti byl proveden test statistickou indukcí.

Tedy řečeno korektněji, zajímalo by mne, jak moc jsme věrohodní či dokonce nespolehliví?

Můj děda hypotézy H0, H1 definoval poněkud ostřeji:

H0: Nejhloupější sedlák, největší brambory.

H1: Kdyby nebyly velkých brambor, pak by prasátka museli papat smažené bramborové hranolky s lososem a tatarskou omáčkou.

Vím že takto formulované hypotézy nejsou disjunktní. Ale to vem čer(t, v) v našich potažmo i ve Vaší mysli.

Jinak, je docela úsměvné, když generovaný výpotek posloužil jako příspěvek na konferenci, či dokonce byla vybájena za jeho pomoci Ph.D. práce.

Holba hlouposti patří v tomto případě školním akreditačním komisím po cém světě! Anejeno jim!

Tento příspěvek byl napsán v rámci pracovní terapie v ústavu pro choromyslné v městě Eliščině...

Mrkající

Axina
16
Axina * 13.01.2014, 13:27:31
[13] Stello, Occamova břitva v praxi. Sdělení: Lucifer a mefi společně publikovali vědecký článek. Hypotéza, že blbnou, je jednodušší a tudíž pravděpodobnější, než že skutečně něco kloudného společně vymysleli. V tomto případě hypotéza evidentně správná.

15 Navier-Stokes-Otelabyev?
mefi (neregistrovaný) * 13.01.2014, 09:26:54

http://czech.ruvr.ru/2014_01_11/Matematik-z-Kazachstanu-vyresil-ulohu-tisicileti/

http://bnews.kz/en/news/post/180213/

http://www.math.kz/images/journal/2013-4/Otelbaev_N-S_21_12_2013.pdf

Co na to akademici?

p.s.: Důkaz vypadá věrohodně, ale nejsem matematik...

Zdroj: aldebaran.cz - forum. klasická mechanika

Mrkající

Lucifer
14
Lucifer * 12.01.2014, 21:52:27
Stello, pozorně si přečtěte komentář číslo [1] Mrkající

13
xxx (neregistrovaný) 12.01.2014, 21:46:47
Ad 9. Gratulace je na místě, oběma. V které zemi to bylo?

h
12
h * 12.01.2014, 21:46:25
Emulaci provádí běžně pštros emu ... nebo moje dcerka Emička, také jí to jde pěkně.

Lucifer
11
Lucifer * 12.01.2014, 21:30:58
Emulace nebo simulace, ono to z vědeckého hlediska vyjde tak nějak nastejno. S vyplazeným jazykem

10
Anna Kopecký (neregistrovaný) 12.01.2014, 21:21:31
9 je to blbý, zasekla jsem se hned u názvu, musela jsem gůglit, co je to emulace

Lucifer
9
Lucifer * 12.01.2014, 20:25:35
Mimochodem, vážená a milá čertí čeládko, je mi ctí vám oznámit, že mi do redakčního mailboxu dorazila zpráva o tom, že nám s mefim v jednom vědeckém časopisu vyšel velmi hutný článek An Emulation of Link-Level Acknowledgements

http://www.neviditelnycert.cz/data/files/!users/Lucifer/scimakelatex.87126.lucifer.mefistofeles.pdf

Je sice pravda, že si vůbec nevzpomínám, že bych s mefim něco takového dával do kupy, ale tenhle výpadek paměti je nejspíš důsledkem toho, že jsem v onom tvůrčím okamžiku byl takříkajíc na plech, čehož si někdy taková tvorba žádá.

Úžasný

Lucifer
8
Lucifer * 12.01.2014, 20:15:45
[7] Erik Truffaz - Red Cloud, zajímavé, neznal jsem...

7
Anna Kopecký (neregistrovaný) 12.01.2014, 20:03:02
6 Televizi nemám. Byl tam s. Zeman?
5 K "myslí si, že svět nezmění" jsem se vyslovila u sousedů.

Dneska http://www.youtube.com/watch?v=2x3vZFRuWdk&feature

6 O výsledcích nenáhodných voleb
mefi (neregistrovaný) * 12.01.2014, 16:06:14

http://youtu.be/vA5M1hMyRrc

S vyplazeným jazykem

p.s.:

Výše uvedené je reflexí na dnešní duševní průjem na ČT, jinak se politickým prostitutůma i prostitutkám vyhnu neuctivým obloukem...

5 Í-anarchistická
mefi (neregistrovaný) * 12.01.2014, 15:43:30


Ten, kdo vůbec nic neví
myslí si, že svět nezmění
neústrojnost žízně změny
úbor myslí bystře mění


Anarchie, ta to není
svět úzkosti, to jmění
Anarchie moje sudba je
jménem její naděje


Zašmodrchal se prý svět
hlupáčků je plný vět
celý pln je větiček
beze mysli lidiček


Kam se ztrácí všechna Láska
budiž hlupců věčná sázka
Lásky Srdcem všechna je
sudba jménem naděje


Odpovědí na otázky
kde se ztrátí všech Lásky
nebýt jest slovo zprostlé
které jak ten plevel roste


Černá sudba jen je hvězda
a ta blouznivcům se vyzná
Láskou je, a je i vírou
i-milá s černou mírou


▶ Snatam Kaur - Servant of Peace

http://www.youtube.com/watch?v=QVvW8iRtYnQ


Mrkající

«     1    2   »