Falsifikacija: mokslo kriterijus, Popperis, pavyzdžiai ir ribos

Falsifikacija: aiškus Popperio principų, istorinių pavyzdžių (gulbės) ir mokslo ribų paaiškinimas — kas atskiria mokslą nuo pseudomokslų.

Falsifikavimas - tai mokslo filosofijos sąvoka, teigianti, kad galima įrodyti, jog teorija yra klaidinga. Tai ne tas pats, kas teorijos patvirtinimas: patvirtinti galima tik daugybe teigiamų stebėjimų, o pamėginti parodyti, kad teorija netinka, įmanoma vienu prieštaraujančiu pavyzdžiu. Lengviausias praktinis būdas - rasti situaciją arba stebėjimą, kur teorija turėtų būti taikoma, bet kažkodėl negalioja. Kaip iliustraciją pateikiamas klasikinis pavyzdys su gulbėmis: Gulbės yra paukščiai, giminingi antims ir žąsims. Šiandien žinomos kelios gulbių rūšys. Daugumai žmonių Europoje gulbė yra didelis baltas paukštis: vienintelė Europoje sutinkama gulbių rūšis yra balta. Todėl prieš kelis šimtus metų Europos žmonės manė, kad visos gulbės yra baltos. 1697 m. olandų tyrinėtojas Vilemas de Vlaminghas (Willem de Vlamingh) per ekspediciją gulbės upės pakrantėje Australijoje rado juodų paukščių, panašių į gulbes. Vėliau paaiškėjo, kad šie paukščiai iš tiesų buvo gulbės. Savo atradimu de Vlaminghas paneigė teoriją, kad visos gulbės yra baltos. Šis pavyzdys aiškiai parodo, kaip vienas stebėjimas gali atremti platesnį bendrinį teiginį.

Loginis apibrėžimas ir procedūra

Falsifikacija reiškia faktinį įrodymą, kad teorija yra klaidinga. Tarkime, turime logiškai pagrįstų ir vienas kitam neprieštaraujančių teiginių rinkinį, kurį vadiname teorija. Jei randamas vienas logiškai pagrįstas teiginys, kuris yra tiesa (pvz., stebėjimas arba eksperimentas) ir tuo pat metu prieštarauja vienam iš teorijos teiginių, tuomet, remiantis formalia logika, galima teigti, kad teorija yra klaidinga arba bent jau netiksli. Tai atliekama stebėjimuose, kaip gulbių pavyzdyje, arba taikant matematinę logiką ir indukciją.

Reikia atkreipti dėmesį į praktinius sunkumus:

• Stebėjimai nebūtinai yra visiškai neutralūs: jie dažnai priklauso nuo instrumentų, prielaidų ir interpretacijos.
• Dažnai negalima izoliuoti vienos hipotezės — prie eksperimento prisideda pagalbinės prielaidos (auxiliary hypotheses). Jei rezultatas prieštarauja numatymams, neaišku, kuri prielaida yra klaidinga.
• Falsifikacija reikalauja aiškiai nuspėjamų, rizikingų prognozių. Teorijos, kurios prisitaiko prie bet kokio stebėjimo (ad hoc pataisos), yra mažiau falsifikuojamos ir todėl mažiau informatyvios pagal Popperio kriterijų.

Riba tarp mokslo ir nemokslo pagal Popperį

Karlas Popperis laikėsi nuomonės, kad mokslinės yra tik tos teorijos, kurias galima falsifikuoti. Pagal Popperį falsifikavimas yra demarkacijos kriterijus — riba tarp mokslo ir kitų žinių rūšių: jei teoriją galima paneigti eksperimentiškai arba stebėjimu, ji priklauso mokslinei sferai; jei negalima, tai nėra mokslas. Popperis pabrėžė, kad mokslas negali "įrodyti" teorijos teisingumo galutinai, tačiau gali griežtai mėginti jas paneigti, o laikinai nepaneigtos teorijos laikomos patikimomis (koroboruotomis).

Daugelis mokslininkų ir filosofų mano, kad Popperis buvo teisingas bent jau metodologiniu požiūriu: falsifikuojamumas skatina rizikingas prognozes ir aiškesnį teorijų testavimą. Tačiau praktikoje mokslininkai taip pat naudojasi patvirtinimu, statistine įrodymų mase ir modelių palyginimu — tai reiškia, kad Popperio principas yra svarbus, bet ne vienintelis mokslinės veiklos metodas.

Falsifikacijos ribos ir kritika

Yra keletas ypatingų atvejų ir argumentų, kai teiginio ar teorijos neįmanoma arba sudėtinga falsifikuoti:

• Kurtas Gödelis įrodė, kad tam tikri logikos sistemos viduje esantys teiginiai negali būti įrodyti tos sistemos viduje.
• Su tuo glaudžiai susijęs faktas, kad kai kurie teiginiai yra neapsisprendžiami (Šis teiginys yra klaidingas, žr. paradoksą). Neabejotinų teiginių negalima falsifikuoti

Be šių loginių ribų, filosofai pateikė keletą pragmatinių ir konceptualių argumentų prieš griežtą falsifikacizmo interpretaciją:

• Duhemo–Quine hipotezė: Pierre'as Duhemas (o vėliau W. V. O. Quine) teigė, kad bet kuriame eksperimente tikrinama ne viena atskira hipotezė, o visos tarpusavyje susijusios prielaidos ir teorijos. Todėl neįmanoma aiškiai nustatyti, kuri iš šių dalių yra klaidinga, jei rezultatai neatitinka prognozių. Ši tezė vadinama holizmu (vienu iš Duhemo pavadinimų), ir ji kelia problemų idėjai, kad vienas neigiamas eksperimentas gali tiesiogiai paneigti vieną teoriją.
• Stebėjimų teorinis pobūdis: stebėjimai patys yra teorijos-nuspalvinti (theory-laden): instrumentai, matavimo metodai ir interpretacijos lemia, ką laikome faktu. Tai mažina tiesioginį falsifikacijos poveikį.
• Feyerabendo kritika: Pierre'as Feyerabendas knygoje "Prieš metodą" (1975) teigė, kad nėra vieno universalaus mokslo metodo. Jo šūkis "viskas, kas veikia, veikia" ir "viskas tinka" reiškia, kad mokslinėje praktikoje kartais naudojamos labai skirtingos strategijos, įskaitant ir tai, ką Popperis laikytų nemoksliniu. Feyerabendas pavadino tai epistemologine anarchija — jis ragino toleruoti įvairias metodologijas, nes griežtas metodinis dogmatizmas gali stabdyti pažangą.

Tarpininkai ir alternatyvos

Falsifikacija nėra vienintelis mokslo filosofijos įrankis. Kai kurie reikšmingi požiūriai ir jų santykis su falsifikacija:

• Imre Lakatosas: pasiūlė tyrimo programų koncepciją, kuriai būdinga pagrindinė, "negyniamoji" branduolio hipotezė ir papildančios hipotezės. Pagal Lakatosą, programos vertinamos kaip pažangios arba degeneruojančios remiantis jų gebėjimu prognozuoti naujus dalykus, tad vienkartiniai falsifikacijos atvejai nebūtinai reiškia programos žlugimą.
• Statistinė ir Bayeso metodologija: šiuolaikinėje mokslo praktikoje dažnai naudojamos statistinės priemonės, kurios suteikia įvertinimus apie tikimybę, jog hipotezė yra teisinga ar klaidinga. Tai leidžia dirbti su netobulais duomenimis ir neapibrėžtumu.

Išvados — ką reiškia falsifikacija moksle šiandien

Falsifikacija išlieka svarbi mokslinės metodologijos idėja: ji primena, kad geros teorijos turi daryti aiškias ir rizikingas prognozes, kurias galima patikrinti. Tačiau praktikoje mokslas naudoja ir kitus instrumentus: teorijų palyginimą, modelių patikrinimą per eksperimentus ir stebėjimus, statistines analizės priemones ir bendrą bendruomenės vertinimą. Dėl to dauguma filosofų ir mokslininkų laiko falsifikaciją svarbia, bet ne vienintele mokslo taisykle — tai veikiau veiksmingas metodologinis principas ir heuristika, padedanti atskirti produktyvias hipotezes nuo tokių, kurios gali būti nepriklausomos nuo patikrinimų.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra falsifikavimas?

K: Kaip galima įrodyti falsifikavimo galimybę?

K: Ar galite pateikti falsifikavimo pavyzdį?

Klausimas: Koks buvo kitas svarbus falsifikavimo pavyzdys?

Klausimas: Kodėl Willemo de Vlamingho atradimas paneigė teoriją, kad visos gulbės yra baltos?

Paieška pagal raidę