Filozofie a vědecké poznání

Nevíme nic o tom, jak se ve vědě vytyčují hypotézy.
S určitým zjednodušením lze říci, že lze uvést tři jasně patrné strukturní komponenty vědy:

1. problémy nebo otázky, které se mají řešit
2. hypotézy
3. postupy, jimž jsou tyto hypotézy přijímány nebo zavrhovány

Zdaleka ne vždy jasně chápeme tu velmi významnou úlohu, kterou hrají v naší intelektuální činnosti dobře položené, přijaté a vyřešené otázky. Americká socioložka Susan Langerová tvrdí, že vývoj každé kultury lze charakterizovat určitým souborem otázek, z nichž některé jsou dovoleny a také kladeny a jiné jsou nepřípustné. Samo položení otázky již omezuje množství možných rozumných odpovědí. Lze to chápat také tak, že otázka je již dvojsmyslný návrh, jehož determinantou je odpověď.

Věda a každá její vývojová etapa je charakterizována určitým souborem vyřešených otázek.

Zároveň lze jmenovat nemálo bezpodmínečně zakázaných, i když logicky oprávněných otázek.

Věda například nepřipouští otázky : Jak vznikla teorie relativity ? nebo Proč existuje zákon o zachování energie ? nebo ještě silnější : Jak a proč existují přírodní zákony ? Proč existuje svět ? apod.

Někdy věda sice předhání sama sebe a odpovídá na otázky ještě nepoložené, tehdy jsou odpovědi, ač by byly sebevíc podivuhodné, nepotřebné. Odpoví-li někdo na otázku, která v jeho době ještě nebyla položena, zůstane jeho odpověď dlouho nepovšimnuta.

Z dosavadního vývoje vědy vyplývá, že ji lze posuzovat jako posloupnost odpovědí na řadu hlubokých otázek. Nyní je zvykem ve výzkumných pracích věnovat velkou pozornost plánování experimentu. Experiment lze však plánovat pouze v tom případě, že je zadán matematický model zkoumaného jevu. A zadat matematický model znamená položit otázku v určité symbolické formě. Klade-li se jakákoli otázka, nejprve se cosi tvrdí (na základě předchozích poznatků) a potom vzniká otázka. Když se zapisuje matematický model, vychází se nejprve z jeho analytické podoby a nezávisle proměnných, které jsou jeho součástí, a vzniká otázka, jak budou hodnoceny parametry vypočtené podle výsledků experimentu.

Nevíme nic o tom, jak se ve vědě vytyčují hypotézy. Nové hypotézy nelze odvodit bezprostředně z výsledků pozorování. Ozřejmuje se to, porovnáme-li možnosti člověka s možnostmi počítače. Lidský rozum, pobízen novými jevy dokáže vytvářet nové a plodné hypotézy, ovšem naučit tomu počítač je očividně nemožné.

Modely, na níž staví věda, lze získat pouze z předpokladů, ale nikoli z výsledků pokusu. Touto neočekávanou tezí se podrobně zabýval rakouský filozof Karl Popper. Ve své knize „Logika vědeckého zkoumání“ (1934) si všímá první zvláštnosti, ba dokonce paradoxu ve vývoji vědy: tvůrčí složka vědy – proces vytváření nových hypotéz, nemá žádné zvláštní rysy, které by byly vlastní pouze vědě. V žádném případě ji nelze odlišit např. od tvorby mýtů.

To je velmi důležité tvrzení, ze kterého vyplývá, že v okamžiku, kdy je hypotéza navrhována, není nutné se příliš starat o její zdůvodnění. Jak řekl Bertrand Russel, je možné v ni uvěřit z nějakých intuitivních, prostě nevysvětlených pohnutek. Pouze další teoretická nebo experimentální práce může přinést seriózní údaje pro takové zdůvodnění. A je velmi nepříjemné, když v první etapě – v okamžiku vytváření hypotézy se na vědci požaduje, aby řekl něco na zdůvodnění toho, co ještě zdůvodnit nemůže.

Žádná hypotéza nemůže být při svém experimentálním prověření definitivně potvrzena. Jediné, co lze učinit, je ukázat, že výsledky pozorování hypotézu nevyvracejí. Tatáž pozorování však nemusí být v rozporu nejen s naší oblíbenou hypotézou, ale i množstvím jiných, ještě neformulovaných hypotéz. Proto, jak říká Popper, je třeba konstatovat dosti nepříjemnou asymetrii – ani jeden experiment příznivý pro naši hypotézu nemůže být dostačujícím podkladem pro bezpodmínečné uznání, ale stačí jeden negativní experiment, aby mohla být zavržena.

Hypotézy jsou vždy vystavovány dalším prověrkám a v tom je záruka pokroku přírodních věd.

Oprávněnost těch či oněch hypotéz ve vědě je neustále revidována – dříve či později vzrůstající moc experimentální techniky umožní podrobit rozhodné zkoušce i tu nejneotřesitelnější hypotézu. Lze tedy shrnout do druhého paradoxu vědy, že hypotézy nemohou být verifikovány, mohou být pouze falzifikovány.

Kromě zavrhování hypotéz existují však ve vědě i další mechanismy, které také provádějí stabilizující výběr.

V roce 1962 vyšlo první vydání „Struktury vědeckých revolucí“ Thomase S. Kuhna, knihy, která sama o sobě znamenala revoluci v pojímání vědy. Zásluhou autora bylo, že zavedl do každodenního užívání představu o paradigmatu ve vědě. Tento termín, přejatý z gramatiky, znamená určitý systém obecně přijatých představ. Lze to říci asi tak – paradigma je určité intelektuání pole, nejasné pole axiomů, určujících, co je ve vědě vědecké. Paradigma chrání vědu před zaplevelením otázkami, které by narušily systém kladení otázek a tvorbu odpovědí.

Podobně to vyjádřil kdysi tvůrce kybernetiky Norbert Wiener, když řekl, že matematiku tvoří 5 % matematiků a zbývajících 95 % plní ochrannou roli a brání matematickou vědu před znečištěným nedostatečně přesnými konstrukcemi.

Paradigma hraje dvojí roli :

* pozitivní – umožňuje vědcům soustředit své úsilí určitým, přesně daným směrem
* negativní – když se přežívá a začíná brzdit objevování nových myšlenek.

Nové, podle slov Nielse Bohra „šílené“ hypotézy lze v okamžiku jejich vzniku jen stěží odlišit od plevele.

Paradigma tedy jednak ochraňuje vědu před znečištěním, ale na druhé straně hrozí zabrzdit její rozvoj. Věda je totiž strukturována tak, že to, co se stává vědeckým dnes, to bylo včera nevědecké. Vědomosti lidstva se totiž s růstem času nesumarizují, jako např. knihy v knihovně. Postupem rozvoje vědy se v ní ničí řada poznatků, které se nahrazují jinými. Paradigma také rodí vědecké kolektivy, vybudované podle typu uzavřených společností, v níž je zakázáno kritické přehodnocování existujícího.

Mnozí proto dávají přednost hovořit nikoli o pravdivosti teorie, ale o její pravděpodobnosti.

Jestliže však posuzujeme vývoj vědy jako objevování teorií se vzrůstajícím obsahem, pak z toho musí přímo vyplývat, že pravděpodobnost těchto teorií klesá.

Jde-li o pravděpodobnost nějaké seriózní hypotézy, pak zde musí být výpovědi, na nichž tato pravděpodobnost může být hodnocena. Nová, revoluční teorie se objevuje na intelektuálním poli, vytvořeném předchozí, od ní se podstatně lišící teorií. Má-li se hodnotit pravděpodobnost nové teorie na pozadí výpovědi staré teorie, je jasné, že její pravděpodobnost se bude zdát velice malá, tím menší, čím je revolučnější. Lze se snadno přesvědčit, že nejvýraznější a nejplodnější vědecké hypotézy v okamžiku svého objevení vyvolávají ve vědeckém prostředí zoufalý odpor. To znamená, že jsou posuzovány jako málo pravděpodobné v rozmezí toho intelektuálního pole, kde se objevují.

Pokud nová hypotéza předpověděla nové jevy, nevyplývající ze staré teorie, a tyto nové jevy se skutečně podařilo odhalit, „autorita“ hypotézy začne růst, bude určovat směr experimentálních výzkumů. Kolem nově zrozené teorie se bude vytvářet nové intelektuální pole a v prostoru tvořeném těmito novými výpověďmi bude pravděpodobnost teorie růst. A tak v momentě objevení nové a smělé hypotézy její pravděpodobnost, hodnocená v prostoru všech předcházejících výpovědí, musí být nízká. Z toho však nutně vyplývá nemožnost ve více či méně vzdálené perspektivě přesně prognózovat vědecký pokrok. To proto, že není jasné, jak z množství zcela málo pravděpodobných hypotéz zvolit tu, jejíž pravděpodobnost bude výrazně stoupat.

Jak řekl Popper, hypotéza nemůže být opravdově potvrzena (verifikována), může pouze zůstat nevyvrácena. Na základě toho lze snadno vytyčit demarkační čáru mezi vědou a nevědeckými (metafyzickými) výpověďmi. Vědecké jsou pouze ty výpovědi, které mohou být postaveny do podmínek rizika při prověrce. Lze uvést množství případů, ukazujících, že za vědecké je uznáváno to, co nepropadne při prověrce a naopak to, co v experimentální prověrce zdánlivě obstojí, je prohlášeno za nevědecké. Např. teorie o původu života, teorie evoluce, i třeba úvahy o struktuře vědy – to vše nemusí být postaveno do podmínek rizika při experimentální prověrce a přesto můžeme tyto konstrukce řadit k vědě. Ale třeba učení mystiků a jogínů, a doporučení, které z nich vyplývají, dále některé anomální jevy, apod. lze docela dobře experimentálně ověřit, a přesto současná věda, vycházející z existujícího paradigmatu, nemůže některé závěry uznat za vědecké.

Za kritérium, odlišující vědecké koncepce od nevědeckých, je třeba spíše považovat jejich schopnost seberozvíjení, tj. sebezničení. Je to však podmínka pouze nezbytná, ale nikoli postačující. Lze poukázat na náboženské systémy, které se vývojem změnily k nepoznání. Jak formulovat podmínky nezbytné a postačující? Na tuto otázku odpověď neexistuje. Evidentně není možné vést přesnou hranici, která by oddělovala vědeckou tvorbu od ostatní lidské činnosti. Vše, co člověk dělá, nese stopy mnohostrannosti lidského vědomí.

Je také možné položit ještě jednu otázku – je-li věda systémem racionálním nebo iracionálním.

Odpověď opět nebude jednoznačná. Je racionální, protože ve výkladu svých myšlenek a jejich důkazech používá formální, aristotelovské logiky. Zároveň se však její tvorba neobejde bez prvků iracionálna – jako osvícení přicházejí nové hypotézy, cosi mimo logiku je třeba k tomu, aby se uvěřilo v novou, málo pravděpodobnou hypotézu a začalo se pracovat směrem, který naznačuje.

A konečně, sám proces volby kritického experimentu a hodnocení jeho výsledků není podřízen žádným logickým pravidlům.

Vědecké hypotézy mohou předpovídat zcela nové, doposud neznámé jevy. K nemálo objevům ve fyzice a ostatních přírodních vědách došlo v důsledku teoreticky předpovězeného bádání. Lze se však přít o to, je-li oprávněné považovat prognostickou sílu hypotéz za měřítko jejich pravdivosti.

Jsou-li totiž hypotézy jen postupně se navzájem střídající dohady, a nikoli pravdivé poznání přírody v nějakém bezpodmínečném přísném smyslu, pak objevy, k nimž se dospělo pomocí těchto dohadů, je možné také interpretovat nikoli jako kroky po cestě k poznání, ale pouze jako postupné a stále hlubší ovládnutí přírody.

Možná by bylo vhodné připisovat tomu, co nazýváme vědeckými objevy, pouze statut ovládnutí přírody. Teorie mohou stimulovat proces ovládnutí přírody ve větším nebo menším stupni. A to může být mírou objevené síly teorie. Není vůbec jednoduché určit nebo alespoň objasnit co je to pravdivé poznání.

Filozofie vědy se pokouší narušit vymezená pravidla, když položila otázku po našem přesvědčení, zda proces vývoje vědy pramenil ze snahy pokořit přírodu, a nikoliv ze snahy ji poznat. Vědci jsou přesvědčeni o poznávací síle vědy a tato jistota je jednou ze složek paradigmatu současné vědy.

Lze učinit závěr, že rozvoj vědy není ani tak hromaděním poznatků, jako spíše neustálým přehodnocováním nahromaděného materiálu – tvorbou nových hypotéz, které vyvracejí ty předchozí. Pak je však vědecký pokrok ještě něčím jiným než postupným procesem destrukce dříve existujícího nevědění. Staré nevědění je destruováno konstruováním nového, silnějšího nevědění, které destruovat bude jednou ještě obtížnější. Včerejší koncepce se projevují jako nedostatečné jak pro hluboké pochopení nového experimentálního materiálu, tak pro předvídání nových jevů. Zároveň jsou tyto koncepce dostatečně silné, aby odporovaly své revoluční změně.

Zároveň se nabízí otázka: nedošlo k zániku některých kultur, např. staroegyptské, a k degradaci kdysi mohutných myšlenkových proudů např. staroindického, proto, že dosáhly té úrovně nevědění, jež už nemohla být destruována? Tato otázka je vážným mementem i pro současnou kulturu a nynější, euroamerickou civilizaci.

Myšlenky z knihy K. R. Poppera:

  • neexistuje žádná určitá metoda filozofie, která by jí byla vlastní
  • růst vědění lze studovat nejlépe tak, že studujeme růst vědeckého vědění (s. XVI)
    jediná metoda filozofie – „je to spíše metoda všech racionálních diskusí“
  • „Vtip je v tom, že kdykoli předložíme řešení nějakého problému, měli bychom se co nejusilovněji pokoušet toto naše řešení vyvrátit.“ (s. XVII)
  • „Filozofové by však neměli být specialisty. Co se mne týče, zajímám se o vědu a o filozofii pouze proto, že se chci dozvědět něco o záhadě světa, v němž žijeme a o záhadě lidského poznání tohoto světa. A věřím, že pouze oživení zájmu o tyto záhady může zachránit vědu a filozofii před úzkou specializací a před tmářskou vírou ve speciální dovednosti expertů a v jejich osobní vědění a autoritu… „ (s. XXV)
  • „jsem přesvědčen, že mezi (pravdivými) syntetickými větami existují jak takové, které jsou empiricky testovatelnými hypotézami a tudíž náležejí přírodovědě, tak i takové, které nejsou empiricky testovatelné a proto mohou být označeny jako „metafyzické“. Ale pro „zdůvodnění“ těchto posledních vět nemáme podle mého mímění k dispozici silnější, nýbrž jen slabší argumenty: nejsou to sice žádné empirické hypotézy, ale jsou často nikoli méně, nýbrž více „hypotetické“ – ve smyslu „nejisté“ – než hypotézy vědecké.“ (s. XXVIII)
  • „určitá tvrzení jsou badatelem označena za v¨principu nepozorovatelná, nebo dokonce za logicky nemožná, zatímco jiný badatel tvrdí, že jsou logicky možná, nebo že dokonce se to skutečně pozorovalo.“ (s. 553)
  • „Konvencionalismus pokládám za systém, který je vnitřně úplný a obhajitelný. (…) A přesto jej shledávám zcela nepřijatelným. Zakládá se na představě vědy, jejích cílů a úkolů, zcela odlišné od představy mé. Zatímco já nepožaduji od vědy žádnou konečnou jistotu (a ani se mi jí nedostává), hledá konvencionalista ve vědě „systém vědění, založený na definitivně platných základech… (…) Tento cíl je nedosažitelný, neboť každý daný vědecký systém lze interpretovat jako systém implicitních definic. A období, kdy se – vyjma čistě akademických – mezi vědci přiklánějícími se ke konvencionalismu a ostatními vědci, kteří mohou upřednostňovat názor podobný tomu, který zde obhajuji. Jinak tomu bude v dobách krize. Kdykoli je dnešní „klasický“ systém ohrožen výsledky nových experimentů, které by bylo možno z mého hlediska interpretovat jako falsifikace, bude se tento systém jevit konvencionalistovi jako neotřesený. Eventuálních nekonsistencí se zbaví nějakým vysvětlením, např. obviněním, že nejsme s to systém zvládnout. Anebo tyto nekonsistence vyloučí navržením nějakých ad hoc pomocných hypotéz, nebo třeba přijetím ně- jakých oprav našich měřících nástrojů. (s. 65 – 66)
  • V takových obdobích krize se konflikt ohledně cílů vědy stane akutním. My i ti, kdo náš postoj sdílejí, budeme doufat v nové objevy; a budeme doufat, že nám v tom pomůže nově vybudovaný vědecký systém. Budeme mít tudíž největší zájem na falzifikujícím experimentu. Budeme jej oslavovat jako úspěch, neboť nám otevřel nové pohledy do světa nových zkušeností. A budeme jej oslavovat, i kdyby nám tyto nové zkušenosti měly poskytnout nové argumenty proti našim vlastním nejnovějším teoriím. Avšak tuto nově povstávající stavbu, jejíž odvážnosti se obdivujeme, vidí konvencionalista jako pomník „totálního kolapsu vědy“, jak to formuluje Dingler. (…)
  • Konvencionalista by mohl říci, že připouštím, že teoretické systémy přírodních věd nejsou verifikovatelné, ale že tvrdím, že nejsou ani falsifikovatelné.
  • Nebo můžeme zaujmout skeptický postoj vůči spolehlivosti experimentátora, jehož pozorování, která ohrožují náš systém, můžeme vyloučit z vědy na základě toho, že nejsou dostatečně podpořena, že jsou nevědecká, nebo neobjektivní, nebo dokonce na základě toho, že experimentátor je lhář. (Je to ten druh postoje, který zaujímají fyzici občas zcela právem vůči domnělým okultním jevům.) (s. 66 – 67)

Použitá literatura

Popper, K.R.: Logika vědeckého zkoumání. 1. vyd. Oikoymenh, Praha, 1997, s. /617/
Popper, K.R.: Věčné hledání. Intelektuální autobiografie. 1. vyd. Prostor, Praha, 1995, s. 232
Scruton, R.: Krátke dejiny novovekej filozófie. 1. vyd. Archa, Bratislava, 1991, s. /445/
Storig, H.J.: Malé dějiny filozofie. 1. Vyd. Zvon, Praha, 1991, s. /510/

L. Šafařík