فلسفه علم

[SonBol]

مشکلاتِ ابطال‌گرایی
۱-تزِ دوئم-کواین (Duhem–Quine thesis): دوئم و کواین دو فیلسوفِ علم هستند که مستقل از یکدیگر ملاحظاتی را دربارهٔ ابطالِ نظریاتِ علمی مطرح کردند. این ملاحظات به تزِ دوئم-کواین شهرت دارد اگرچه نگرشِ این دو متفکر بعضاً تفاوت‌هایِ اساسی دارد.
گزارهٔ زیر را در نظر بگیرید: «زمین همهٔ اجسام را به سویِ خود جذب می‌کند». این «واقعیتی» است که همهٔ انسان‌ها از زمانِ یونانِ باستان به آن باور داشته‌اند. این گزاره چگونه می‌تواند ابطال شود؟ فرض کنید پری را رها می‌کنیم و به جایِ آن که به زمین بیفتد به سمتِ بالا شناور می‌شود. آیا گزارهٔ ما ابطال شده است؟ اگر گزاره این بود که «هر جسمی را رها کنیم سقوط می‌کند» قطعاً با این مشاهده ابطال می‌گردید، اما گزارهٔ «زمین...» به این ترتیب ابطال نمی‌شود. چرا؟ دلیل‌اش در این مثال ساده است زیرا جوابِ مسأله را از قبل می‌دانیم: هوا پر را به بالا می‌برد. حال این مشاهده را تعمیم بدهید. آیا هیچ مشاهده‌ای می‌تواند مستقیماً و بلافاصله گزارهٔ «زمین...» را ابطال کند؟ در واقع از این گزاره به تنهایی هیچ نتیجهٔ مشاهدتی‌ای استخراج نمی‌شود که مشاهدهٔ خلافِ آن بتواند گزاره را ابطال کند. مثالِ دیگری را در نظر می‌گیریم: «حرکتِ سیارات به دورِ خورشید از معادلهٔ گرانشِ عمومیِ نیوتن پیروی می‌کند». پس از مطرح شدنِ معادلهٔ گرانشِ عمومی توسطِ نیوتن موفقیتِ شگفت‌انگیزی در توصیفِ مسیرِ حرکتِ سیارات به دست آمد. بااین‌حال دانشمندان نمی‌توانستند حرکتِ آخرین سیاره‌ای که در آن زمان کشف شده بود، یعنی اورانوس را با این معادلات توضیح دهند. در این وضعیت طبقِ نظرِ پوپر معادلهٔ نیوتن ابطال گردیده و باید تصحیح یا به دور انداخته می‌شد. اما واقعیت این است که دانشمندان این کار را نکردند. آن‌ها حدس زدند که احتمالاً سیارهٔ دیگری نیز وجود دارد که بر حرکتِ اورانوس اثر می‌گذارد. این کار یک تصحیحِ مجاز است زیرا فرضِ پنهانِ محاسباتِ قبلی این بوده است که فقط خورشید بر مسیرِ اورانوس مؤثر است. بعدها این سیارهٔ جدید واقعاً کشف شد و نپتون نام گرفت.
این ملاحظات را می‌توان این‌طور جمع‌بندی نمود: در پیش‌بینی‌هایِ علمی تعدادی گزارهٔ کلی وجود دارد که به آن‌ها «قانونِ علمی» می‌گوییم. از این قانون‌ها مستقیماً و بتنهایی مشاهده‌ای استخراج نمی‌شود. برایِ استخراجِ یک نتیجهٔ مشاهدتی نیاز به گزاره‌هایِ دیگری داریم که شرایطِ خاصِ مسأله را به ما بدهند، به این گزاره‌ها «گزاره‌هایِ کمکی» خواهیم گفت. یک مشاهدهٔ ابطال‌گر مجموعهٔ این گزاره‌ها را ابطال می‌کند، و دستِ دانشمند باز است که هر بخش از این مجموعه را ابطال کند.
این که تزِ دوئم-کواین تا چه اندازه برایِ ابطال‌گرایی مشکل‌ساز است می‌تواند بحثِ مفصلی باشد. در برخی موارد این واقعیت که دستِ ما از آن‌چه پوپر می‌پنداشت بازتر است خیلی فاجعه‌آمیز نیست. گاهی نگاه داشتنِ یک قانونِ کلی و دستکاری کردنِ هزارانِ گزارهٔ کمکی بسیار دشوارتر از صرفِ نظر کردن از قانونِ کلی است. اما وضع همیشه به این سادگی نیست: اگر قانونِ ما بسیاری از موارد را بخوبی توضیح دهد، اما در توضیح مواردِ دیگری دچارِ مشکل شود کدام کار را باید انجام داد؟ دقیقاً چه هنگام وقتِ آن می‌رسد که بگوییم قانونِ ما ابطال شده است؟ این دقیقاً اتفاقی است که در اوایلِ قرنِ بیستم افتاد. در آن زمان وضعِ فیزیک به این ترتیب بود:
قوانینِ نیوتن که تبدیلاتِ نسبیتیِ گالیله بخشِ مهمی از آن بود برایِ چند قرن تمامِ مشاهداتِ بشر را با دقتِ فوق‌العاده تبیین کرده بود.
قوانینِ الکترومغناطیس که در معادلاتِ ماکسول جمع‌بندی می‌شوند تمامِ مشاهداتِ مربوط به پدیده‌هایِ الکترومغناطیسی را با دقتِ فوق‌العاده پوشش داده بود.
اگر می‌خواستیم قوانینِ ماکسول از تبدیلاتِ گالیله پیروی کنند ناچار به پذیرشِ وجودِ چیزی به نامِ اترِ جهانی می‌شدیم. سرعتِ نور در اتر برابر با ثابتِ c، اما از نظرِ مشاهده‌گرِ دیگری که حرکت داشته باشد برابر با مقدارِ دیگری خواهد بود.
آزمایش‌هایِ متعددِ نورشناسی به‌هیچ‌وجه وجودِ اترِ جهانی و تغییرِ سرعتِ نور را نشان نمی‌دادند.
همان‌طور که می‌بینید دانشمندان با وضعیتِ پیچیده‌ای روبرو بودند. کدام قسمت از نظریه‌هایِ بالا باید ابطال می‌شدند؟ تبدیلاتِ گالیله؟ معادلاتِ ماکسول؟ نظریهٔ نورشناسی؟ هر سه نظریهٔ مذکور غول‌هایِ علمِ فیزیک بودند و ابطالِ هر کدام از آن‌ها هزینهٔ سنگینی دربرداشت. پوانکاره و لورنتس، و به دنبالِ ایشان اینشتین تصمیم به ابطالِ تبدیلاتِ گالیله، یعنی یکی از هسته‌هایِ اصلیِ مکانیکِ نیوتنی گرفتند، که در نتیجهٔ آن نظریهٔ نسبیت پدید آمد (امروزه عوام این نظریه را منحصراً به نامِ اینشتین می‌شناسند، اما دو فیزیک‌دانِ نامبرده نیز سهمِ اساسی در آن داشتند).
از این‌ها گذشته این زنجیرهٔ گزاره‌هایِ به‌هم‌پیوسته‌ای که از مجموع‌شان نتایجِ مشاهدتی بیرون می‌آید تا کجا ادامه دارد؟ آیا این‌طور نیست که در واقع تمامِ بدنهٔ یک نظریه زنجیره‌هایِ به‌هم‌پیوسته است و تأیید یا ابطالِ هیچ قسمتِ آن بطورِ مجزا امکان‌پذیر نیست؟ در واقع دوئم و کواین به همین امر معتقد بودند. به این طرزِ فکر «کل‌گراییِ تأییدی» (confirmational holism) گفته می‌شود. تفكرِ كواین از این منظر افراطی‌تر است زیرا حتی قوانینِ منطق را نیز بخشی از محتوایِ ابطال‌پذیرِ نظریه‌ها می‌داند.

[SonBol]

۲-تاریخِ علم
در سالِ ۱۹۶۲ توماس کوهن، فیزیک‌دان و فیلسوفِ مشهورِ علم در کتابِ خود به نامِ ساختارِ انقلاب‌هایِ علمی با ارایهٔ شواهدِ دقیق و مفصل از تاریخِ علم نشان داد که دانشمندان نه می‌توانند از پوزیتیویسم پیروی کنند و نه از ابطال‌گرایی. استدلالِ کوهن از این ادعا آغاز می‌شود که دانشمندان در طولِ تاریخ هرگز پوزیتیویست و یا ابطال‌گرا نبوده‌اند، و سپس به اوجِ خود یعنی این ادعا می‌رسد که این کار اساساً غیرِممکن است. در تمامِ طولِ کتاب، شواهدِ موشکافانهٔ تاریخِ علمی نقشِ اساسی بازی می‌کنند. به‌همین‌دلیل کوهن را پایه‌گذارِ چرخشی در فلسفهٔ علم می‌دانند که بر اساسِ آن توجه از مبانیِ صرفِ منطقی و فلسفیِ علم به واقعیتِ تاریخیِ علم کشیده شد. بعدها برخی فیلسوفان کارهایِ پوزیتیویست‌ها و ابطال‌گرایان را «فلسفه در مبلِ راحتی» (armchair philosophy) نامیدند.

فلسفهٔ علمِ کوهن
نخستین مشاهده‌ای که می‌توان به آن پرداخت در واقع نوعی پیش‌بردِ تزِ دوئم-کواین است. دوئم و کواین نشان دادند که یک گزارهٔ تنها به دلایلِ منطقی با یک مشاهده ابطال نمی‌شود. کوهن نشان داد که دانشمندان به دلایلِ روانی حاضر به ابطالِ نظریه نیستند. در موردِ تزِ دوئم-کواین موردِ اورانوس را مثال زدیم. در این‌جا جالب است که عطارد را مطرح کنیم: از نخستین تلاش‌ها برایِ اعمالِ نظریهٔ نیوتن بر مدارِ حرکتِ عطارد این امر آشکار شده بود که مسیرِ حرکتِ این سیاره با این نظریه سازگار نیست. فیزیکدانان قرن‌ها این واقعیت را می‌دانستند اما حاضر به ابطالِ نطریه‌شان نبودند. این امر ناشی از این است که فیزیکدانان یک چارچوبِ فکری را برایِ خویش برگزیده بودند که شاملِ برخی بخش‌هایِ محوری و برخی بخش‌هایِ حاشیه‌ای می‌گردید. دانشمندان توافق می‌کنند که هرگز بخش‌هایِ محوریِ نظریه را ابطال نکنند. در عوض در مواجهه با یک موردِ مبطل سعی خواهند کرد گزاره‌هایی حاشیه‌ای به نظریه اضافه کنند که معضل برطرف گردد. اما اگر در این کار موفق نشوند وضع را همان‌طور که هست رها می‌کنند، به امیدِ آن که روزی راهِ‌حلی پیدا شود. به‌هرحال قسمت‌هایِ اصلیِ این چارچوبِ سختِ نظری حفظ می‌شوند. کوهن این چارچوب را «پارادایم» نامید. تأثیرِ کوهن در نشان دادنِ این امر است که اساساً بدونِ وجودِ پارادایم کارِ علمی امکان‌پذیر نیست. دانشمندان باید برخی از اعتقاداتِ خویش را ابطال‌ناپذیر نگاه دارند تا بتوانند وظیفهٔ خود را هنگامِ مواجهه با یک موردِ مبطل بشناسند و دچارِ بی‌قاعدگی نشوند. به‌هرحال این کار آن‌طور که تا کنون تصور شده بود منطقی و عقلانی نیست، زیرا این که چه موقع هنگامِ دست کشیدن از پارادایم و روی آوردن به یک پارادایمِ دیگر است معیاری ندارد. (بعدها لاکاتوش تلاش کرد مدلی از فعالیتِ علمی بسازد که هم با مشاهداتِ کوهن و هم با عقلانیتِ انتقادیِ پوپری سازگار باشد.)
دوره‌ای که طیِ آن پارادایم حفظ می‌شود و فعالیتِ علمی به تلاش برایِ ابطال نکردنِ پارادایم محدود است دورهٔ «علمِ عادی» نامیده می‌شود. در این دوره دانشمندان نگرشِ همگرا دارند، یعنی تلاش می‌کنند طیِ یک فرایندِ «حلِ پازل» (puzzle solving)، باورهایِ رایج را تا حدِ امکان نگاه دارند و با تغییراتِ جزیی مواردی که از دایرهٔ تبیین‌شان بیرون افتاده است را پوشش دهند. بعلاوه در این دوره سعی می‌شود پیش‌بینی‌هایِ پارادایم، هم بلحاظِ کمی و هم بلحاظِ کیفی، بهبود یابند. این کار از این جهت نیز به حلِ پازل شبیه است که وقتی شما بخشی از پازل را بطرزِ رضایت‌بخشی چیده‌اید حاضر نیستید به خاطرِ جور نشدنِ یک قطعه همهٔ پازلِ نیمه‌کاره را خراب کنید. شما تمامِ تلاش‌تان را خواهید نمود تا این باور را حفظ کنید که «تا این‌جا درست چیده‌ام». اگر بنا بود به خاطرِ هر قطعهٔ مفقوده تمامِ پازل را یک بارِ دیگر از نو بازبینی کنید تکمیلِ پازل عملاً ناممکن می‌شد. به‌همین‌دلیل نگرشِ همگرا برایِ کارِ پژوهشی ضروری و حیاتی است.
اما روزی می‌رسد که مورد یا مواردی پدید می‌آیند که گرچه پارادایمِ رایج آن‌ها را جزوِ مشاهداتِ مهم دسته‌بندی می‌کند اما قادر به تبیینِ آن‌ها نیست. یا این که تعدادِ مواردِ ناهنجار آن‌قدر زیاد می‌شود که تحملِ وضعِ موجود دشوار می‌گردد. دانشمندان شروع می‌کنند به ارایهٔ تعبیر و تفسیرهایِ مختلف از پارادایمی که تا کنون موردِ توافقِ ایشان بود. این کار به هرج و مرجی می‌انجامد که نامِ دورهٔ «بحران» را به آن می‌دهند. پرسش این است: بحران دقیقاً چه موقع فرا می‌رسد؟ واضح است که یک موردِ مبطل بحران نیست. دو مورد، سه مورد، یا چند مورد کافی است تا بحران پدید آید؟ بعلاوه به نظر می‌رسد گاه تعدادِ اندکی از موارد برایِ آن که دانشمندان از پارادایمِ رایج ناراضی شوند کفایت می‌کند. این از آن جهت است که خودِ پارادایمِ رایج به برخی مشاهدات ارزشِ بسیاری می‌دهد. کوهن معتقد است که این یک امرِ منطقی نیست، بلکه پیروِ قواعدِ روان‌شناسی است.
اتفاقاً پارادایمی در روان‌شناسی وجود دارد به نامِ روان‌شناسیِ گشتالت که تشابهِ جالبی با اندیشه‌هایِ کوهن در موردِ علم نشان می‌دهد. به‌همین‌دلیل کوهن از نظریاتِ روان‌شناسیِ گشتالت در کارِ خویش بسیار بهره برد