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APPUNTI FILOSOFIA DELLA SCIENZA
Corso di Laurea in Filosofia
Università degli studi di Firenze
Introduzione Le domande della filosofia della scienza “Che cos’è la scienza?” la filosofia della scienza prova a rispondere a questo interrogativo. Alla scienza attribuiamo una forma privilegiata di sapere, e la filosofia della scienza si pone l’obbiettivo di descriverne e comprenderne le specificità. Il suo prestigio è dovuto al suo indubbio successo, prestigio dovuto a: Ricadute tecnologiche della ricerca scientifica; Sviluppo scientifico che porta a una innegabile crescita della conoscenza del mondo. Caratteristica della scienza è il suo esser progredita nel corso dei secoli, cambiamento avvenuto tramite cambiamenti teorici rilevanti, accompagnati da radicali mutamenti nella visione del mondo, come nel caso della rivoluzione scientifica avvenuta tra il XVI e XVII secolo, la quale ha dato origine alla cosiddetta scienza moderna; o come ad esempio la teoria della relatività ristretta e generale, o con la teoria della meccanica quantistica. Quindi, altra caratteristica della scienza è che può comportare nel suo progresso, cambiamenti rivoluzionari dell’immagine del mondo e per ciò incidere sul nostro modo di vedere le cose. Caratteristiche: La scienza è conoscenza sistematica e precisa; È razionale; È obiettiva; È fondata dal punto di vista empirico e formale. I realisti scientifici aggiungono a queste caratteristiche quella di verità si è realisti nel momento in cui si crede che le teorie valgano anche al di là di quanto possiamo osservare e per questo ci permettono di conoscere il mondo come realmente è. I filosofi della scienza si pongono alcune domande preliminari: Come si procede nell’acquisire conoscenza scientifica? ambito dell’ Euristica “metodologia della scoperta scientifica”; Come si appura e si certifica la fondatezza del sapere raggiunto? ambito della “metodologia della giustificazione”; Come si articola e si sviluppa l’impresa scientifica e quali sono le sue componenti principali? ambito della struttura, organizzazione, progresso della scienza. Tali riflessioni rinviano allo scopo della scienza quali sono gli obiettivi che ci si prefiggono nell’elaborare teorie, compiere esperimenti e formare comunità scientifiche? Per le scienze empiriche la risposta è che le teorie formulate servano a spiegare i fenomeni naturali e allo stesso tempo il prevederne altri. Ma cosa significa spiegare un fenomeno? Domanda che dipende dall’ atteggiamento che si assume in relazione alla funzione della scienza:
- Forme di strumentalismo si pensa che la scienza abbia funzione di organizzazione economica dei dati dell’esperienza;
- Forme di realismo si pensa che lo scopo della scienza sia quello di ottenere effettiva conoscenza del mondo in cui viviamo. Di quale scienza si parla? scienza moderna ossia la scienza che si è formata con la rivoluzione scientifica (Copernico – Newton). Bisogna però ricordare che la scienza è suddivisa in diverse discipline inizialmente la riflessione filosofica sulla scienza si è sviluppata intorno alla scienza in generale, poi ha da subito giocato un ruolo guida la fisica. Ruolo importante giocano anche le filosofie delle scienze particolari come la filosofia della matematica e della fisica, ossia discipline dedicate a indagare la struttura, i concetti, i fondamenti e le strategie metodologiche delle singole discipline scientifiche perché? Due ragioni:
- Storica nel suo progredire la scienza si è sempre più differenziata e specializzata;
- Fisiologica collegata alla riflessione filosofica sulla scienza moderna. Temi e scopi della filosofia della scienza sono molteplici e coinvolgono diversi aspetti e ambiti disciplinari:
- Metodologia scientifica;
- Epistemologia;
- Ontologia;
- Analisi socioeconomica delle comunità scientifiche;
- Storia della scienza;
- Psicologia della ricerca. Parte prima: nozioni di base Capitolo 1 Il ragionamento: deduzione, induzione, abduzione Questione centrale per la filosofia della scienza riguarda la natura del ragionamento scientifico quali forme di razionalità sono applicate nell’elaborazione di nuove teorie? Le varie forme di razionalità vengono discusse intorno al concetto di inferenza ragionamento attraverso cui, da certe premesse si arriva ad una conclusione. Per questo, lo studio della filosofia della scienza è connesso a quello della logica e della teoria del ragionamento e dell’argomentazione, delle forme di inferenza. Modelli tipici di inferenza:
- Induttivo utilizzato nell’elaborazione di una teoria, tramite osservazioni di determinate regolarità si arriva a ipotizzare una legge di carattere generale. Da premesse vere a conclusioni che seguono con una certa forza, ma non con certezza:
- Deduttivo utilizzato ai fini di una previsione, a partire dall’assunzione di una certa legge generale si inferisce il verificarsi di un dato fenomeno. Da premesse vere si arriva a conclusioni vere;
- Abduttivo si inferisce una certa ipotesi sulla base del fatto che quella è la spiegazione migliore. Le inferenze abduttive e induttive vengono dette ampliative perché aggiungono, attraverso la conclusione, un contenuto ampliativo rispetto alle premesse. Ampliativo è anche il ragionamento per analogia. Nella seguente analisi il riferimento sarà al caso rappresentato dal problema posto dalle irregolarità osservate nella forma delle orbite del pianeta di Urano, che venne risolto attraverso l’ipotesi dell’esistenza
Viene inferito, di fronte a una certa evidenza, l’ipotesi che permetta di renderne conto nel modo migliore a. Il fatto sorprendente C viene osservato b. Se A fosse vero, C ne seguirebbe naturalmente c. Quindi c’è ragione di supporre che A sia vero Esempio Riguardo all’orbita di Urano, il fatto sorprendente = irregolarità del moto —> l’abduzione = inferire ipotesi che esistesse una ottavo piante, Nettuno Inoltre: Se ci sono più ipotesi che rendono conto del fatto sorprendente, l’abduzione consiste allora nell’inferire l’ipotesi che fornisce la “miglior spiegazione”
- Nel caso dell’orbita di Urano, un’altra ipotesi poteva essere quella che la fisica Newtoniana fosse sbagliata, ma non era la più economica e quindi la peggiore
- Nel caso dell’orbita di Mercurio invece, sarà proprio la messa in discussione della fisica newtoniana per passare a quella di Einstein, e quindi l’ipotesi peggiore, a portare alla soluzione Nel 1968 Hempbel, discute del medico ungherese Semmelweis, il quale aveva notato che in due reparti di maternità dell’ospedale di Vienna, c’erano due diversi tassi di mortalità post-parto. Successivamente fu testimone dell’infezione e successiva morte di un suo collega in seguito a una ferita riportata durante un’autopsia; formulò la congettura che la causa delle morti fosse la stessa, cioè un’infezione legata a “Materia cadaverica”, infatti nel suo reparto i parti erano supervisionati da personale che si occupava anche di autopsie mentre l’altro no —> risolse il problema Problema Non è chiaro come scegliere la “miglior” spiegazione —> semplicità? Capacità di spiegare il maggior numero di fatti? Compatibilità con altre credenze? Altre caratteristiche:
- Relazione induzione/abduzione Ci si può chiedere che una delle due sia quella fondamentale e l’altra in qualche modo derivata
- Harman —> quando generalizziamo induttivamente affermiamo ciò che ci sembra la miglior spiegazione dell’evidenza = quindi induzione è una forma particolare di abduzione
- Altri sostengono che venga prima l’induzione, dato che è sulla base di generalizzazioni passate che scegliamo quale sia la migliore spiegazione
- Caratteristiche e relazione con il ragionamento effettivo di soggetti reali L’abduzione, oltre a non essere valida dal punto di vista della logica deduttiva, è un paradigma di un ragionamento non monotòno = un ragionamento rispetto al quale, aggiungendo una premessa si implicherebbe abduttivamente una diversa conclusione. —> chiara connessione tra abduzione e modelli realistici dei ragionamenti umani, basati su logiche diverse dalla deduzione classica 4) Altre inferenze non deduttive Analogia
- la conclusione si basa su una somiglianza: posti A e B, se si nota che condividono delle proprietà e poi si osserva che A è T, si è portati a inferire che B sia T
- Non si basa su osservazioni ripetute, quindi è diversa dall’induzione
- Rischio che potremmo sbagliarci Inferenza causale
- si basa su una correlazione che è apparsa costante nel passato e sembra necessaria: se A e B sono stati osservati regolarmente insieme, si è portati a inferire che ci sia un nesso causale tra i due e che quindi, si verificherà sicuramente B non appena si osserverà A Per concludere: Buone inferenze e verità Un ragionamento scientifico deve essere corretto: fondato su inferenze legittime e quindi che da premesse vere conduca a conclusioni vere o plausibili —> cosa si intende con verità di un enunciato?
- si hanno diverse teorie filosofiche della verità: teoria corrispondentista, coerentista, pragmatica, assiomatica…
- Nell’ambito della filosofia della scienza, abbiamo la teoria corrispondentista della verità = corrispondenza tra ciò che le teorie scientifiche affermano riguardo al mondo e come il mondo è davvero
- Dalla metafisica di Aristotele —> forma dei ragionamenti utilizzati nell’indagine scientifica
- ragionamento = struttura costituita da enunciati legati da nessi inferenziali: premesse e conclusione —> Quando è legittima l’inferenza? I. nel caso delle deduzioni = non è possibile immaginarsi una situazione nella quale le premesse sono vere e la conclusione è falsa —> argomento che si poggia su inferenze legittime = valido —> se le premesse sono vere = corretto II. Nel caso di inferenze non deduttive = si parla di forza dell’argomento, non di validità e di confidenza nel concludere.
- es: nell’induzione per enumerazione, osservando il maggior numero di casi possibile, se non si osserverà alcun caso contrario, ci sentiremo autorizzati, con un buon grado di confidenza, a inferire che quello che si è osservato nei casi considerati vale in generale Capitolo 2. Il ragionamento: deduzione, induzione, abduzione La filosofia della scienza ha come oggetto la scienza moderna: - nasce dal cambiamento che si verifica tra 500 e 600 = “rivoluzione scientifica” - Dal 1543 (pubblicato il de rivolutionibus orbium coelestium di Copernico ) al 1687 (pubblicati i philosophiae naturalis principia mathematica di Newton) - Trasformazione della figura dell’uomo di scienza: da dotto, detentore di un sapere indubitabile basato sull’autorità degli antichi, a quella di un filosofo naturale, portatore di un sapere da sottoporre a giudizio empirico e da comunicare il più possibile - Nuova immagine del mondo naturale e modo per indagarlo: a. Quella derivata dalla tradizione aristotelica riletta in chiave cristiana nel medioevo = mondo ordinato da Dio in senso teleologico, in cui ogni cosa ha una causa finale che ne indica l’essenza b. Ordine causale dalla natura, in cui si coglie il funzionamento della natura con la causa efficiente = l’evento che accade e comporta l’accadere dell’effetto. La natura mantiene un suo ordine, possono essere rintracciate relazioni costanti tra i fenomeni che il filosofo naturale cerca di formulare in proposizioni generali, le leggi, in linguaggio matematico —> nel Saggiatore (1623) Galileo scrive che l’universo è un libro scritto in linguaggio matematico - nuova concezione della posizione dell’uomo nel mondo: Con la rivoluzione astronomica attuata da Copernico (la Terra non più ferma al centro), l’umanità perde la sua posizione di privilegio nell’Universo —> immagine contro la lettura ufficiale delle Sacre Scritture —> processo che portò ad esempio, nel 1633 a una condanna di Galileo da parte del Sant’Uffizio e alla conseguente abiura pubblica
vista metodologico si faceva sempre più strada l’idea che nella conoscenza del mondo naturale ci si doveva rivolgere al mondo sensibile, alle sensate esperienze, e non al mondo di carta. Nelle osservazioni empiriche occorreva una guida nel raccogliere e interpretare le osservazioni, compiere un’astrazione dai dettagli accidentali dei fenomeni osservati per coglierne gli elementi costitutivi. Inoltre, nuovi viaggi, nuovi popoli, nuove culture, e soprattutto nuove invenzioni tecnologiche. Nasce la filosofia meccanica, il meccanicismo, l’intera natura viene vista come un meccanismo, i cui movimenti sono come quelli di un orologio meccanico, di cui Dio ne è orologiaio. La natura non è più uno spirito vivente, non ha più senso parlare di essa attribuendolo fini, intenzioni, conoscerne il funzionamento significa conoscerne le cause meccaniche, non finali. In questo ambito la metafisica associata a questa visione del mondo e del cosmo è il corpuscolarismo tutto risulta dalla composizione e movimento di corpuscoli materiali, dei quali vengono studiate solo la forma, grandezza disposizione e moto, le qualità primarie e non quelle secondarie che in realtà non esistono se non come effetti causati dalle primarie sui soggetti conoscenti. Il calore non è del fuoco ma risiede in me, tolto l’essere senziente il calore cessa di esistere. Da qui l’esigenza di istruire i sensi in modo da leggere in maniera adeguata il grande libro della natura. Individuare un metodo adeguato alla conoscenza della natura affidato ai filosofi naturali era simile al compito dei teologi che guidavano in una corretta lettura delle Sacri Scritture. Un nuovo metodo efficace poteva avere benefici di ordine morale e sociale poteva offrire la base per una giusta condotta leggendo correttamente l’opera di Dio (la natura), e poteva favorire il dominio di essa migliorando la vita dell’uomo e della specie. Francesco Bacone 1600, figura chiave nella rivoluzione scientifica, principale rinnovatore del metodo scientifico. Testo di riferimento è il Novum Organum del 1620, di cui la parola “nuovo” viene ripresa nella Nuova Atlantide del 1627 opera postuma a dimostranza della consapevolezza dell’esigenza di un rinnovamento del sapere scientifico. Nuovo Organo viene esposta una nuova logica, contrapposta a quella aristotelica dell’Organon, esso fa parte della: Instauratio Magna nella quale Bacone vuole fornire un rinnovamento del sapere, una restaurazione del sapere, posto su nuove fondamenta. Nuovo sapere posto attraverso un nuovo metodo che aveva come fine quello di migliorare la condizione dell’uomo, di instaurare il regno dell’uomo sulla natura, aveva come fine di rendere migliori le condizioni di vita del genere umano. Nel Nuovo Organo Bacone parla di una logica il cui fine è quello operativo piuttosto che discorsivo o contemplativo, logica diversa dalla tradizione. Bacone respinge i sillogismi perché sono sterili a causa della loro forma logica (non ampliativi), e privi di valore perché le premesse non sono in alcun modo verificate ma poste come vere a priori. Al sillogismo Bacone contrappose l’“induzione vera”, tipo di induzione diversa da quella che procedeva generalizzando subito da un piccolo numero di fatti o osservazioni, per Bacone essa è esposta al rischio di contraddizione. Bacone propone un procedimento induttivo chiamato “interpretazione della natura”, attraverso il quale i principi generali vengono raggiunti solo gradatamente, in modo necessario “mediante legittime esclusioni e eliminazioni”, tutto ciò a partire da esperimenti, eliminando da tale processo i sensi i sensi sono ingannatori e gli esperimenti permettono di eliminare tali errori. Anche l’intelletto inganna: la mente umana ha a che fare con gli Idola (schemi mentali, pregiudizi, errori della mente): Idoli acquisiti Idoli del foro , causati dei rapporti umani; Idoli del teatro , dovuti ai diversi sistemi filosofici errati identificando questi tipi di Idola Bacone individua 3 tipologie di falsa filosofia: sofistica, empirica e superstiziosa. Idoli innati Idoli della tribù , dovuti alla natura umana;
Idoli della spelonca , idoli dell’uomo in quanto individuo. Applicando l’induzione si può ovviare agli idoli, tranne di quelli innati, tuttavia se ne può assumere consapevolezza e quindi neutralizzarli. Il primo libro del Nuovo Organo è finalizzato alla liberazione dell’intelletto umano dagli errori. Il secondo libro è dedicato alla costruzione del sapere, all’ “arte d’interpretare la natura” si articola secondo 2 modalità:
- Trarre e far sorgere gli assiomi dall’esperienza;
- Derivare gli assiomi da nuovi esperimenti. Modalità interconnesse gli esperimenti dedotti dagli assiomi possono servire come base per nuovi assiomi (21 e 12). Vengono così poste le basi del moderno metodo induttivo. Metodo baconiano: la prima modalità, quella della scoperta si articola in tre passaggi:
- Preparazione di una storia naturale che fornisca il fondamento di tutto;
- Preparazione delle “tavole e coordinazioni delle istanze”;
- Infine, occorre una guida e aiuti l’intelletto nella costruzione degli assiomi, ricorrendo all’induzione. Il procedimento è illustrato da Bacone per quanto riguarda la natura del calore nella prima fase, attraverso la storia naturale, vengono proposte delle tavole delle istanze e comparate difronte all’intelletto prima quelle positive raccolte nella tavola delle essenze , poi quelle negative raccolte nella tavola della deviazione , nella quali è assente la natura del caldo. In terzo luogo, vengono raccolte quelle istanze nella quali il calore varia di grado di intensità. Compiuta la prima fase entra in gioco l’induzione vengono escluse quelle natura che nella tavola di comparazione non appartengono alla forma del caldo il procedimento è per successivi gradi di certezza e idealmente termina con l’individuazione dell’essenza. Bacone tratta anche le istanze prerogative, tra cui le istanze cruciali le quali servono in una situazione di bivio (situazione di sottodeterminazione) a indirizzare la scelta verso una sola delle strade alternative. Per Bacone il lavoro termina nella pratica istanze matematiche o di misura. 2. I PRINCIPIA DI NEWTON COME MODELLO METODOLOGICO I Principi matematici della filosofia , pubblicati nel 1687 da Isaac Newton segnano il culmine della rivoluzione scientifica, ed in essi si compenetrano virtuosamente il momento dell’induzione con quello della deduzione, come auspicato da Bacone (il lavoro delle api). Newton vive in un’epoca nella quale sono state segnate grandi scoperte in ambito scientifico, in cui si ha una nuova visione del mondo, che è andata mutando grazie all’opera di Galileo, Huygens, Boyle, Cartesio, Keplero. Galileo aveva posto la base per la teoria cinematica, Newton fornisce una teoria dinamica dei corpi, in cui sono stabilite le leggi fondamentali che regolano il movimento dei corpi si terrestri che celesti. Newton fu in grado di offrire un vero e proprio sistema scientifico del mondo, fondato su osservazioni e ragionamenti matematica, in cui venivano unificati in una sola teoria un insieme vastissimo di fenomeni. Venne visto come colui che svelò la vera struttura dell’universo, la sua opera sarà fino all’avventi di Newton l’opera di riferimento per l’indagine del mondo fisico. Principia = quadro concettuale fondativo della fisica classica.
nota come le istanze fattuali siano parte essenziale del nostro sistema di credenze, ma cosa ci dice che esse siano effettivamente vere? Rispondere a questa domanda significa essenzialmente analizzare la natura del nesso causa-effetto, dato che su di esso si basano e inferenze fattuali. Hume mette in evidenza un problema, posto un evento C che sembra porti necessariamente ad un altro evento E, in realtà noi non osserviamo altro che la coppia di due eventi vicini, non facciamo esperienza di un collante tra i due la regolarità della successione di due eventi non giustifica l’ipotesi che essi avverranno anche nel futuro. Sebbene Hume non abbia mai posto la questione nei termini delle inferenze induttive, è semplice notare come l’argomento valga anche per esse. Infatti è sulla base delle ripetute osservazioni che inferiamo una certa regolarità nella ripetizione di un dato evento, ciò amplia il nostro contenuto informativo utilizziamo l’induzione proprio per estrapolare dalla nostra esperienza indicazioni generali applicabili in altri casi il fatto che il ragionamento induttivo non sia deduttivamente valido fa tutt’uno con l’ampliatività delle inferenze induttive questo intreccio fra ampliatività delle inferenze e loro non validità deduttiva è il nucleo del cosiddetto problema dell’induzione.
4. IL PROBLEMA DELL’INDUZIONE Sebbene non siano deduttivamente valide, Hume ritiene che le inferenze induttive siano utilizzabili per elaborare le informazioni provenienti dalla realtà esterna per apprendere da essa. Non vi è una giustificazione logica per l’induzione, ma una psicologica nella misura in cui l’esperienza contiene ripetizioni di sequenze simili di eventi dello stesso tipo, vicini nel tempo, nello spazio, si crea in noi un’abitudine che corrisponde a un’aspettativa insopprimibile che il futuro sarà uguale al passato. Hume fornisce un argomento che chiarisce perché formuliamo continuamente inferenze induttive e perché non è irragionevole continuare a farlo, non trova una soluzione al problema dell’induzione. Una possibile soluzione potrebbe essere basata sull’idea di uniformità della natura se si assume che la natura sia uniforme e si comporti in modo regolare allora si può in qualche modo risolvere il problema questa strategia non funziona che il mondo naturale sia regolare e uniforme è oggetto di esperienza ricostruita dalla nostra mente sulla base dell’evidenza, ed essa è tale da indicare che le cose si sono comportate in modo uniforme fino ad ora il passaggio dell’evidenza empirica disponibile all’idea che in generale la realtà sia uniforme è esso stesso un’istanza di ragionamento induttivo, da ciò segue che stiamo circolarmente utilizzando l’induzione per giustificare il ragionamento induttivo. Un altro punto da sottolineare è che la situazione non cambia se si sostiene che, se pure l’esperienza passata non implica deduttivamente nulla sul futuro, essa rende alcune affermazioni sul futuro più probabili di altre. Hume fa notare che comunque anche se parliamo di probabilità il problema sussiste: la credenza che, data l’esperienza passata, è molto probabile che in futuro si verifichi una certa cosa è comunque la conclusione di un’inferenza di tipo induttivo. Il problema dell’induzione ha a che vedere col tipo di ragionamento che si utilizza per generalizzare partendo dai dati empirici questo è da tenere a mente, perché a partire dall’Ottocento si è sviluppata una vera e propria logica del ragionamento causale e induttivo, che nel Novecento ha corrisposto al tentativo di formalizzare e e rendere rigorosa e precisa l’induzione proprio sulla base della teoria della probabilità. Capitolo 4. Ipotesi, previsione e controllo Problema dell’induzione ruolo centrale nell’analisi filosofica delle scienze naturali l’inferenza induttiva è l’unico strumento principale a nostra disposizione per generare credenze, sperabilmente vere, d’altronde data la sua natura, le inferenze di questo tipo sono sempre fallibili.
- DOPO HUME: I) KANT
L’analisi di Hume sull’induzione provocò una divisione di opinione, vi era chi rifiutava l’approccio empirista, e quindi la giustificazione psicologica dell’induzione, e inoltre vi era chi tentava di sviluppare una “logica dell’induzione” senza negare la correttezza delle conclusioni a cui era giunto Hume. Secondo tendenza esemplificata da Mill. Prima tendenza Kant che nella Critica della Ragion Pura del 1781 tentò di definire un sistema filosofico riconducibili da un alto all’approccio empirista che dava priorità all’esperienza, e dall’altro a quello razionalista, nel quale il ruolo principale è dato dalla ragione la rivoluzione proposta da Kant è stata quella di proporre una soluzione che permetta di accettare che le impressioni dei sensi forniscano la materia prima della conoscenza, e che al tempo stesso sia il soggetto conoscente il responsabile attivo della strutturazione di questa materia prima in un oggetto di conoscenza vero e proprio infatti Kant distingue i fenomeni dai noumeni, i fenomeni sono ciò che noi conosciamo tramite le forme a priori di spazio e tempo, mentre il noumeno e ciò che di vero sta dietro al noumeno. Il soggetto conosce tramite spazio, tempo e riorganizza ciò che percepisce tramite le categorie e i principi della ragione. Kant sostiene che l’uomo è in grado di produrre giudizi sintetici a priori, come quelli matematici, che sono prodotti non partendo dal materiale sensibile ma dall’uomo stesso. Importante è notare come l’elemento universalizzante e necessitante dell’esperienza dipenda dal soggetto stesso, che tramite spazio, tempo e categorie, comuni ad ognuno, rende oggettiva l’esperienza e gli oggetti osservati. Per quanto concerne il ragionamento induttivo, Kant afferma nella Critica del Giudizio del 1790 che l’uomo è contraddistinto dalla facoltà di giudizio il giudizio media tra intelletto e ragione, mirando a connettere universale e particolare, come nel caso del “giudizio riflettente” il quale sussume il particolare sotto l’universale da ciò segue che l’universalità della natura sia necessaria per tali giudizi. Kant inoltre si propose di legare il suo sistema filosofico al sistema scientifico dell’epoca. Uno dei suoi obbiettivi fu quello di integrare la geometria euclidea e la meccanica di Newton in una concezione generale della natura e della conoscenza. Secondo Kant, le leggi empiriche appartengono a più ampi sistemi deduttivi i quali si ricollegano a principi metafisici fondamentali. Kant formula principio di permanenza della sostanza, p. di causalità, p. di comunità che corrisponderebbero al principio di conservazione della materia, al p. di inerzia e al p. di azione e reazione, principi della meccanica newtoniana.
- DOPO HUME: II) LA RIFLESSIONE SULLA SCIENZA NELL’INGHILTERRA DELL’OTTOCENTO Dibattito ottocentesco sulla metodologia scientifica è segnato da 3 autori inglesi John Herschel, William Whewell, John Stuart Mill , i quali avevano l’intento di definire e promulgare il corretto metodo scientifico alla luce dei progressi compiuti nell’indagine del mondo fisico e nella relativa discussione filosofica. Discussione filosofica che faceva riferimento all’analisi humiana e alle sue conseguenze e alla successiva riflessione kantiana sulla possibilità di una conoscenza sintetica a priori. I tre autori inglesi si ispirano a Bacone, sia per il programma induttivo nello studio della natura, sia per l’impegno morale, sociale che a esso si accompagna una corretta conoscenza delle leggi e del funzionamento della natura era la base per un maggiore benessere e progresso sociale. 2.1 Herschel Discorso preliminare sullo studio della filosofia naturale , prima opera, pubblicata nel 1830. Herschel era figlio del famoso astronomo William Herschel, era a sua volta uno scienziato con competenze in astronomia, ottica, chimica, geologia e matematica. La vastità di conoscenza di cui era fornito si mostrò rilevante per la sua riflessione metodologica, gli suggerì l’uso delle analogie e l’incrocio tra più discipline
quello empirico, idee e percezioni Whewell vuole proporre una via intermedia che coniughi in modo virtuoso l’aspetto ideale e quello sensitivo, empirico. Lo scopo della sua metodologia è fornire un resoconto di come si arrivi a formulare leggi e teorie viere incorporando sia elementi empirici che a priori le proposizioni generali non risultano da una semplice giustapposizione di fatti osservati ma ad esse si aggiunge un nuovo elemento, l’ atto di pensiero che permette di combinarle atto di pensiero chiamato collegamento , collegation attraverso le idee e le concezioni che da queste derivano diventa possibile collegare in modo corretto i fatti del mondo e così formulare teorie vere. I fatti osservati sono come perle e l’idea che permette di combinarli è il filo che le unisce. Filo = elemento ideale che permette di collegare e dare unità ai dati. Nell’induzione c’è sempre una nuova concezione, un principio di connessione e unità, fornito dalla mente e superindotto sui particolari. Non si tratta di una mera giustapposizione di dati, ma di un atto informativo esercitato dall’intelletto. Condizione preliminare per Whewell è il processo di chiarificazione e spiegazione delle varie idee o concezioni che derivano dalle idee fondamentali, come quelle di spazio, tempo, causalità, sostanza, numero esse si trovano nella mente allo stato germinale, danno origine a seconda dei contesti, a diverse concezioni che possono rivelarsi più o meno appropriate. Ad esempio, dall’idea di spazio deriva quella di cerchio ed ellisse, che inserite all’interno della teoria astronomica delle orbite planetarie si possono rivelare appropriate o meno, come nel caso della scoperta di Keplero delle orbite ellittiche ma come fa lo scienziato a sapere che la concezione che usa è proprio quella appropriata la risposta per Whewell sta nella interconessione tra processo di scoperta e processo di giustificazione. Inoltre, particolare attenzione alla dimensione storica di questi processi, essa può mostrare quelle che sono le concezioni appropriate, oltre a portare un chiarimento delle idee e delle concezioni. Per la conferma di un’ipotesi o di una teoria Whewell individua 3 tipi di criteri fondati sulle nozioni di:
- Predizione la teoria deve essere in grado di portare alla predizione di nuovi fenomeni, non ancora osservati;
- Concordanza la concordanza delle induzioni è la convergenza in un’unica e più generale teoria di procedimenti induttivi che hanno origine da classi di fatti del tutto differenti quando succede che un’induzione che risulta dal collegamento di una classe di fatti permette di collegare con successo anche fatti di una classe del tutto diversa, l’evidenza a suo favore è maggiore “nessun accidente potrebbe dare origine a una coincidenza così straordinaria” esempio fu la legge di gravitazione universale che permise di descrivere una serie di fenomeni di classi differenti. Bisogna sottolineare 2 aspetti della concordanza: a. Si tratta di un criterio di conferma molto forte la storia della scienza ne porta esempi; b. L’uso di questo criterio fornisce un esempio di come “scoperta” e “giustificazione” possano essere strettamente intrecciate nel processo scientifico come dimostra il caso della gravitazione universale dove la concordanza delle induzioni la scoperta di una nuova legge.
- Coerenza interviene quando un’ipotesi o una teoria viene estesa in modo da collegare una nuova classe di fenomeni, senza che questo comporti un cambiamento nella teoria stessa. Secondo Whewell un sistema teorico diviene sempre più coerente più viene generalizzato, come nel caso della teoria della gravitazione universale, la cui progressiva generalizzazione non portò modifiche della legge di attrazione. 2.3 Mill
John Stuart Mill fu uno dei filosofi più influenti nell’Inghilterra della seconda metà dell’Ottocento noto per il suo empirismo radicale e le posizioni liberiste e utilitariste. A differenza di Herschel e Whewell non era direttamente esperto di scienze naturali. Riflessione sul metodo scientifico di Mill: l’opera dedicata a ciò è il Sistema di Logica del 1843, un trattato funzionale ai suoi propositi di riforma morale e politica e della società stessa. La sua analisi ha come obbiettivo quello di contrastare la filosofia intuizionista o a priori, sostenitrice della possibilità di conoscere verità sul mondo esterno per intuizione, indipendentemente dall’esperienza. Per Mill occorreva espungere la filosofia intuizionista dove sembrava essere inattaccabili, cioè nelle matematiche e nelle scienze naturali, facendo vedere come la conoscenza in questi ambiti non richiedesse verità fondate sull’intuizione ciò avrebbe permesso di eliminare la posizione intuizionista dall’ambito della morale e della politica. Per l’empirista le verità delle scienze matematiche e fisiche sono fondate sull’esperienza. La logica di cui si para nel Sistema è intesa come la scienza che tratta le operazioni dell’intelletto umano nella ricerca della verità si tratta sia di logica deduttiva che di logica induttiva, con l’assunzione che ogni proposizione che sia reale riposa sull’esperienza. L’oggetto dell’opera è un’analisi del processo intellettuale chiamato ragionamento o inferenza, l’inquadrare un insieme di regole o canoni per testare se data evidenza sia sufficiente per provare una data proposizione. La prima parte dell’opera è dedicata alla logica deduttiva, si cercava di dimostrare che le proposizioni reali comprese quelle di natura matematica, non sono mai a priori. Per quanto riguarda le premesse esse riposano sempre su generalizzazioni dall’esperienza per Mill non ci sono verità necessarie tutto si basa sull’evidenza dei nostri sensi, dagli assiomi della geometria alle leggi della logica come il principio di non contraddizione. Allo stesso modo riposano sull’evidenza dei nostri sensi, per M., il principio di uniformità della natura e quello di causazione universale principi che vengono messi alla base di ogni ragionamento induttivo. La casualità è definita solo nei termini dell’invariabilità della successione temporale tre un fatto e un altro. La sua universalità è data dal fatto che preso un fatto qualsiasi, se ha cominciato ad esistere, vuol dire che è stato preceduto da un altro fatto o da un insieme di fatti, con i quali è invariabilmente connesso. Dall’universalità del principio di causazione dipende la possibilità di ricondurre il processo induttivo a regole. Quali sono i canoni sui quali si fonda la metodologia induttiva, la cui fonte è la certezza dell’esistenza di una regola che non si sa come trovare 4 metodi induttivi secondo Mill:
- Il metodo della concordanza si basa sul canone o regola per cui se 2 o più istanze del fenomeno hanno una sola circostanza in comune allora essa è la causa del fenomeno;
- Il metodo della differenza se un’istanza in cui il fenomeno studiato si verifica, e una in cui non si verifica, hanno tutte le circostanze in comune al di fuori di una, essa è l’effetto o causa del fenomeno;
- Il metodo dei residui consiste nel togliere tutte quelle parti di un fenomeno le cui cause sono conosciute e quindi identificare nel residuo del fenomeno l’effetto delle circostanze antecedenti rimanenti un esempio è il caso della scoperta di Nettuno: considerando come fenomeno il movimento orbitale di Urano, si poteva identificare come sua parte nota l’orbita calcolata secondo la fisica newtoniana e ai pianeti intorno alla sua orbita, e come residuo del fenomeno le irregolarità dell’orbita osservata rispetto a quella calcolata. Tale differenza poteva essere vista come l’esistenza
sono queste sensazioni e le loro relazioni, mentre la cosa è un’astrazione, un simbolo mentale per un complesso relativamente stabile di sensazioni. Reali sono solo i dati sensoriali. Da qui deriva una forma di antimaterialismo rifiuto della concezione atomica, Mach fino agli ultimi anni di vita negherà l’esistenza degli atomi; c) Strumentalismo ed economia della scienza il monismo antimetafisico si inserisce in una concezione economica della natura: tutto è formato dagli elementi e non c’è bisogno di ulteriori entità nel mondo l’uso di concetti come “cosa” o “corpo” è solo puramente strumentale, per convenienza, lo stesso vale per i concetti di legge di natura e causalità, non ci sono cause ed effetti ma solo ripetizioni di fatti uguali e relazioni tra grandezze che per economia di pensiero si descrivono la relazione di casualità. Anche l’antiatomismo ha una lettura in questa chiave: la teoria atomica è un modello matematico per facilitare la riproduzione mentale di fatti gli atomi sono solo utili strumenti concettuali che ci permettono di raggiungere la descrizione più economica della natura dandoci la possibilità di orientarci meglio nel mondo in cui viviamo. Questa visione in termini strumentali ed economici ha ragioni biologiche Mach aveva studiato Darwin, e pensava che in chiave evolutiva la scienza non solo era un prodotto dell’evoluzione della specie umana ma anche un motore stesso del processo di adattamento all’ambiente la scienza fornisce gli strumenti per orientarsi meglio nel mondo e gli strumenti più economici sono quelli più convenienti in vista di questo scopo. Inoltre, nella selezione di nuove idee e teorie gli scienziati seguono quelle che meglio si adattano ai fatti e alle conoscenze acquisite. 3.2 Duhem: scopo e struttura della scienza fisica Pierre Duhem è uno storico, fisico e filosofo della scienza francese. La teoria fisica , 1906 obbiettivo è analizzare lo scopo, struttura e progresso della natura. Come in Mach, troviamo una prospettiva strumentalista-economica sulla scienza, in forma meno radicale che non esclude una componente realistica. Il suo strumentalismo si esprime in una distinzione tra “rappresentazione” e “spiegazione” nel caratterizzare la natura della teoria fisica, la quale è “ un sistema di proposizioni matematiche, dedotte da un ristretto numero di principi, che hanno lo scopo di rappresentare nel modo più semplice, più completo ed esatto, un insieme di leggi sperimentali ”. Le teorie forniscono una rappresentazione simbolica della realtà, e i simboli non hanno valenza ontologica, loro funzione è quella di stabilire un nesso fra concettualizzazione e dati empirici, nesso sempre temporaneo, da rivedere e raffinare col progresso dei metodi sperimentali. Una teoria per Duhem non può essere esplicativa, poiché altrimenti sarebbe subordinata ad una determinata metafisica, visione della realtà che va al di là di quello che possiamo sperimentare anche ricorrere a modelli meccanici per favorire la comprensione dei fenomeni studiati è sbagliato critica alla scuola inglese, i modelli sono strumentali e non possono quindi corrispondere alla realtà del fenomeno studiato, non possono portare a maggiore comprensione. L’unico criterio di valutazione di una teoria è l’accordo con l’esperienza l’adeguatezza empirica la teoria deve salvare i fenomeni Salvare i fenomeni titolo del saggio sulla nozione di teoria fisica da Platone a Galileo, 1908 alla luce della ricostruzione storica dell’astronomia fino all’epoca moderna, le ipotesi della fisica non sono altro che utili artifici matematici destinati a salvare i fenomeni richiamo ad Andrea Osiander che aveva scritto la Prefazione al De revolutionibus in cui esplicava questo concetto. Il ruolo rappresentativo delle teorie è sia quello della descrizione economica delle leggi sperimentali, sia quello della classificazione naturale dei fenomeni, ossia della classificazione di queste leggi in modo che esse raggiungano un ordine ideale ed una struttura; classificazione conforme all’ordine secondo cui si dispongono le realtà nel mondo fisico, che non è raggiungibile con il metodo della fisica componente realistica nel pensiero di Duhem. Da questo punto di vista assume un ruolo decisivo la storia della scienza, e
a Duhem si deve il merito di aver rivalutato con i suoi scritti storici ( Il sistema del mondo , 1913) il pensiero scientifico medievale, che mette alla luce la continuità nello sviluppo del sapere e gli aspetti ricollegabili con gli sviluppi successivi. Continuità nello sviluppo del sapere aspetto negativo conservatorismo contro l’idea di rivoluzioni nella scienza. Il “buon senso” è una facoltà importante per lo scienziato, dice Duhem gli stessi fatti sperimentali possono essere spiegati secondo e interpretati tramite teorie diverse la situazione nella quale più teorie riescono a salvare gli stessi fenomeni si sottodeterminazione delle teorie rispetto ai dati dell’esperienza. Bacone risolveva questa situazione con l’uso dell’istanza cruciale Duhem critica questa concezione nella famosa critica dell’esperimento cruciale analizza il caso della duplice natura ondulatoria e corpuscolare della luce, e critica l’esperimento con cui Foucault aveva deciso che tra le due ipotesi quella ondulatoria era quella corretta. La critica di Duhem si muove su due motivazioni fondate sulla concezione strumentale delle teorie:
- Le leggi fisiche in quanto rappresentazioni simboliche, richiedono per essere applicate alla realtà dei fatti un insieme di ipotesi aggiuntive, relative al loro rapporto col dato empirico ogni parte di una teoria fisica dipende dalle altre, e il dato empirico deve essere rapportato con l’intero sistema teorico questa è la tesi olistica di Duhem: “ la scienza fisica è un sistema che bisogna prendere come un tutto […] l’esperimento di Foucault non decide tra due ipotesi ma tra due sistemi teorici, quello l’ottica di Newton e quella di Huygens” ;
- Anche se si ammettesse che l’esperimento posso comportare la negazione di un’ipotesi questo non significherebbe necessariamente l’avvaloramento di un’altra, visto che potrebbero essercene altre che non abbiamo ancora concepito nelle scienze empiriche è illusorio costruire attraverso la contraddizione sperimentale, un’argomentazione che imiti la riduzione all’assurdo in geometria. La tesi di Duhem ci dice che quando il risultato di un esperimento contraddice alcune conseguenze, questo ci insegna che dobbiamo modificare qualche parte della teoria, ma non quale parte esattamente l’unica guida in tali situazioni è quella del buon senso che si acquisisce alla luce dell’esperienza nel lavoro scientifico e soprattutto alla luce della storia della scienza. Lo sviluppo storico delle teorie fisiche è indirizzato verso l’ideale di una classificazione naturale, e la conoscenza di questa evoluzione progressiva serve da guida nella scelta delle ipotesi da scartare o mantenere. 3.3 Poincaré e il convenzionalismo Convenzionalismo nell’impresa scientifica idea che in quest’ ultima giochino un ruolo decisioni e assunzioni accettate dalla comunità dei ricercatori su una base non determinata dai fatti con Poincaré il convenzionalismo trova un’esplicita affermazione come punto di vista epistemologico. Convenzionalismo di Poincaré geometrico. Prende le distanze da Kant e dall’empirismo e afferma che gli assiomi della geometria non sono né giudizi a priori né fatti sperimentali, sono invece “definizioni camuffate”, cioè determinazioni del significato delle parole e dei concetti utilizzati che vengono posto come punto di partenza di ogni elaborazione successiva, risultando così tali da non poter esser messe in discussione. Non si può dire che un sistema geometrico sia vero o falso, come dice in La Scienza e l’ipotesi gli assiomi geometrici sono convenzioni, e tra tutte le convenzioni possibili, la nostra scelta è guidata da fatti sperimentali, resta libera ed è limitata dalla necessità di evitare contraddizioni. In relazione alla scienza della natura, ai principi della fisica in particolare, la convenzionalità è legata al grado di generalità di questi. Via via che i principi vengono generalizzati assumono la forma di definizioni,
decennio dell’ottocento iniziò una rivoluzione nella scienza fisica, che provocò una rivoluzione nel nostro pensiero scientifico generale. Novecento mutamenti rivoluzionari della scienza si moltiplicano con rapidità e intensità crescenti rapidi cambiamenti di metodi nel modo in cui lo scienziato si accosta alla filosofia, quanto in quello in cui il filosofo guarda alla scienza. Frank = iniziatore di quel movimento 1907-1912 Frank, il matematico Hans Hahn e l’economista e sociologo Otto Neurath iniziarono a ritrovarsi in un caffè viennese per discutere di filosofia e di scienza problema principale: come rendere la filosofia più scientifica in modo da evitarne le ambiguità. Tutto ciò fu l’inizio di quello che è chiamato: Circolo di Vienna 1922 , nomina del fisico e filosofo Moritz Schlick a ricoprire la cattedra viennese di filosofia delle scienze induttiviste, inaugurata da Mach. Schlick era in rapporto con Reichenbach, anche lui filosofo e fisico, si era dedicato alla riflessione sui fondamenti e implicazioni filosofiche della relatività, argomento che lo aveva portato a discutere sia con Einstein che con il logico Rudolf Carnap , il quale si era interessato ai fondamenti della fisica moderna e in generale alle questioni epistemologiche e metodologiche legate alla conoscenza del mondo fisico; 1926 , Carnap ottiene un posto a Vienna tramite Schlick il nucleo del Circolo di Vienne si era costituito; 1928 , si era formata l’Associazione Ernest Mach; 1929 , esce il manifesto dell’Associazione, con titolo: La concezione scientifica del mondo: il Circolo di Vienna (Neurath, Carnap, Hahn). In essa si dichiarava che lo scopo primario era l’unificazione della scienza e la coordinazione delle acquisizioni dei ricercatori nei vari ambiti scientifici enfasi sulla intersoggettività , quindi ricerca di un sistema di formule neutrali, di un sistema globale di concetti. Il programma prendeva come modelli iniziali di riferimento 2 opere:
- Trattato logico filosofico di Ludwig Wittgenstein , 1921;
- La costruzione logica del mondo di Carnap, 1928. Una volta liberato il linguaggio dalle oscurità dei linguaggi naturali, non esistono più enigmi insolubili, e questa attività di chiarimento delle questioni e asserti consisteva nell’attività filosofica. Il metodo dell’analisi logica è ciò che distingue il nuovo empirismo da quello anteriore che era orientato più in senso biologico- psicologico “vino nuovo in otri nuovi”. Nel frattempo, si costruivano in Europa altri centri culturali di discussione della scienza: la Società per la filosofia empirica , Berlino, condotta da Reichenbach, nota anche come Circolo di Berlino. Tappe particolarmente significative del movimento filosofico, contraddistinto dall’intento di unire la concezione empirista della scienza moderna e la concezione formalista della logica, furono: 1929 , primo convegno pubblico sull’epistemologia delle scienze esatte a Praga; 1930 , fondazione della rivista Erkenntnis portavoce ufficiale del movimento, con direttori Carnap e Reichenbach; 1933 , nazismo diaspora dei membri; 1936 , assassinio di Schlick a Vienna.
Sebbene la natura dei diversi gruppi che componevano quello neopositivista fosse composita, si possono individuare delle assunzioni generali condivise che lo contraddistinguono: Primato della conoscenza scientifica come forma di sapere, specialmente della fisica, come modello paradigmatico della scienza; Matrice empirista esperienza posta come giudice ultimo della conoscenza scientifica della natura; Compito di chiarificazione del significato dei concetti e degli enunciati scientifici attribuito all’attività filosofica attraverso la logica, e attraverso il criterio di significanza per gli enunciati inteso inizialmente nel senso di criterio verificazionista della realtà un enunciato veniva considerato provvisto di significato sse era possibile specificare il metodo della sua verificazione, vale a dire la procedura con a quale accertare se era vero o falso (ispirato al Trattato di W.). Questa procedura di verifica si fondava innanzitutto sulla possibilità di tradurre tutti i termini dell’enunciato in termini relativi ai dati immediatamente osservati ricondurre i termini teorici a termini osservati riduzionismo che si verificò troppo rigido per essere applicato. Nel testo Controllabilità e significato , Carnap, propose di passare dalla nozione di verificazione a quella di conferma graduale al posto del requisito di verificabilità (definitivo accertamento di verità di un enunciato) confermabilità e controllabilità: il primo riguardava una relazione di natura logica, il secondo aveva valenza empirica; Netta distinzione tra contesto della scoperta e contesto della giustificazione distinzione tra formulazione di una ipotesi o teoria e la procedura di giustificazione di un’ipotesi o teoria. Cap 5. Falsificazionismo, olismo e nuova induzione
- POPPER E LA METODOLOGIA FALSIFICAZIONISTA Centralità della questione del rapporto fra dati e teorie per la riflessione sulla metodologia scientifica. Sulla relazione fra evidenza e ipotesi si incentra il lavoro di Karl Raimund Popper uno dei più importanti filosofi della scienza del Novecento. La sua opera sulla riflessione scientifica è La logica della scoperta scientifica del 1934 in cui avanzava la sua proposta metodologica contrapponendosi in alcuni punti sostanziali agli empiristi logici, con i quali era in rapporto. Per Carnap e Reichenbach gli strumenti formali permettono di misurare il grado di conferma che le nostre ipotesi sul mondo ricevono dall’esperienza problema: è impossibile verificare un’ipotesi scientifica, infatti la conclusione di un ragionamento induttivo ha sì la forma di un’asserzione universale, ma questa si può sempre rivelare falsa per la sua portata generale in generale è sempre possibile che un’osservazione futura renda falso quanto adesso riteniamo vero sulla base delle evidenza sinora osservate. La scienza mira a individuare delle leggi universali e non solo generalizzazioni accidentali. La metodologia di Popper si differenzia da quella dei neopositivisti non è sulla nozione di verifica che deve essere posto l’accento, bensì sul suo opposto: occore prendere atto della assimetria logica che sussite tra verificazione e falsificazione, la prima richiede un numero infinito di casi positivi, mentre la prima richiede un solo caso contrario. Al centro della riflessione sulla metodologia scientifica, per Popper, vi è la nozione di falsificabilità la scienza deve procedere attraverso la formulazione di ipotesi falsificabili, di cui talvolta scopre la falsità grazie all’osservazione e all’esperimento. La metodologia non si riduce solo alla ricerca di conferme, sempre parziali, la conferma è sempre parziale e probabile, ma la probabilità è inversamente proporzionale al contenuto informativo.
