Tieteellinen päättely Johdatus yhteiskuntatieteiden filosofiaan (Kf 140) 2. Luento 20.1.2011

Deduktio Totuuden säilyttävä päätelmä: jos premissit ovat tosia, on myös johtopäätös tosi P1: Sokrates on ihminen P2: kaikki ihmiset ovat kuolevaisia JP: Sokrates on kuolevainen Johtopäätös seuraa loogisesti premisseistä seuraaminen perustuu päättelyn muotoon, ei sisältöön päättely on pätevää, kun se on deduktiivista deduktio ei lisää tietoa maailmasta: johtopäätös kertoo jotain, mikä jo sisältyy premisseihin

Induktio Yksittäistapauksesta yksittäistapaukseen kaikki tähän asti havaitut korpit ovat mustia  seuraavaksi havaittava korppi on musta Yksittäistapauksesta yleiseen  kaikki korpit ovat mustia Yleisestä yksittäistapaukseen yli puolet yliopiston opiskelijoista on naisia  yli puolet luennolla olijoista on naisia tilastollinen päättely populaatiosta otokseen

Induktio Tietoa lisäävä päätelmä johtopäätös sanoo jotain, mitä premissit eivät sisällä johtopäätös ei seuraa premisseistä  ei säilytä totuutta  premissien totuus ei takaa totuutta uusien premissien lisääminen voi vaikuttaa johtopäätöksen uskottavuuteen Abduktio eli päättely parhaaseen selitykseen päätellään havainnot parhaiten selittävän seikan olevan tosi induktiivisen päättelyn muoto Tieteellinen päättely: havainnoista teorioihin: induktio teorioista havaintoihin: deduktio

Induktion ongelmallisuus Induktiivisten yleistysten epävarmuus Humen ongelma: ei ole välttämätöntä, että maailma pysyy samanlaisena kuin se on ollut David Hume (1711–1776) luonnon säännönmukaisuus oletettua, ei havaittua Miten oikeuttaa induktion käyttö? ”Kokemus osoittaa, että induktio toimii.” – kehäpäätelmä! jätetään oikeuttamatta – mistä kriteerit hyvälle induktiolle? lopetetaan käyttö – miten saisimme tietoa maailmasta?

Induktivismi Ajatus tieteen yleisestä menetelmästä luotettavia johtopäätöksiä voidaan johtaa suoraan havaintoaineistosta induktiivisella päättelyllä ei sama kuin induktiivinen päättely yleensä! (kaikki tietoa lisäävä päättely on induktiivista) Tutkimuksen eteneminen: havaitaan ja merkitään ylös tosiasiat analysoidaan ja luokitellaan tosiasiat johdetaan induktiivisia yleistyksiä testataan yleistyksiä

Induktivismin ongelmia Havaittavia asioita on rajaton määrä on valittava merkitykselliset seikat merkityksellisyys riippuu taustateorioista: mitä kohteesta jo oleteaan Havainnon teoriapitoisuus havainnot ovat aina jollakin tapaa käsitteellistettyjä – tämä riippuu jälleen taustateorioista Induktiivinen yleistäminen riippuu taustateorioista säännönmukaisuudet ja asioiden yhteydet toisiinsa eivät suoraan havaittavia tai induktiivisesti pääteltäviä havainnon tuki yleistykselle riippuu taustaoletuksista: mistä havainto on havainto?

Esimerkki tieteellisestä päättelystä: Semmelweis ja lapsivuodekuume Ignaz Semmelweis (1818–1865) unkarilainen lääkäri Lapsivuodekuume hengenvaarallinen sairaus, jonka saattoi saada synnyttämisen jälkeen nykytiedon mukaan bakteerin aiheuttama Klinikka I lääkäreiden opetusosasto, kuolleisuus 9,9 % synnyttäminen yhtä tappavaa kuin keuhkokuume Klinikka II kätilöiden hoidossa, kuolleisuus 3,4 %

Selitysyrityksiä Tilanahtaus klinikka II todellisuudessa ahtaampi Virallisen komission selitys: erityisesti ulkomaalaisten opiskelijoiden kovakouraisuus opiskelijoiden vähentäminen tai ulkomaalaisten kieltäminen ei vaikuttanut Klinikoilla synnytettiin eri asennoissa asennon vaihtaminen ei auttanut Osaston läpi kulkeva papin kulkue kulkureitin muuttamisella ei vaikutusta

Johtolankoja Kuolemat tapahtuivat usein riveittäin Lapsi sairastui vain, jos äiti sairastui Kuolemat vähenivät, kun Semmelweis itse oli poissa ”Katusynnyttäjät” eivät saaneet lapsivuodekuumetta Tohtori Kolletschan kuoleman kulun samankaltaisuus lapsivuodekuumeen kanssa sairastumisen syynä ruumiinavauksen aikana saatu haava

Semmelweisin hypoteesi Taudinaiheuttajat peräisin kuolleista ruumiista opiskelijat osallistuivat myös ruumiinavauksiin vesi ja saippua eivät riitä käsienpesuun? Toimenpide: käsien pesu klooriliuoksella tulos: kuolleisuus 1,3 % (molemmat klinikat) Vastaesimerkki: kaksi uutta epidemiaa toisen syynä märkivä kohdunkaula, toisen syynä märkivä luumätä potilaan jalassa hypoteesin täsmennys: taudinaiheuttajat voivat olla peräisin myös märkivistä haavoista

Keksimisen ja oikeuttamisen kontekstit Hans Reichenbach (1891–1953): Experience and Prediction (1938) keksimisen konteksti: psykologiset ja sosiaaliset prosessit, joiden kautta näkemyksiin päädytään oikeuttamisen konteksti: se, miten väitteet oikeutetaan (teoriat, havainnot) Tutkimuksen kaksi vaihetta: (1) hypoteesin keksiminen & (2) hypoteesin oikeuttaminen käytännössä usein kietoutuneet yhteen: mahdolliset oikeutustavat ohjaavat keksimistä filosofinen tarkastelu koskee yleensä oikeuttamista

Hypoteettis-deduktiivinen menetelmä Charles Peirce (1839–1914), Karl Popper (1902–1994), Carl Hempel (1905–1997) Tieteessä tehdään teoreettisia hypoteeseja (oletuksia) ja testataan niiden seurauksia kun vastaan tulee tieteellinen ongelma, tieteilijä muodostaa (teoreettisesti valistuneen) hypoteesin, joka periaatteessa ratkaisisi ongelman teoreettisia hypoteeseja ei voida todistaa suoraan, mutta niistä voidaan johtaa havaittavia seurauksia yhdessä apuoletusten kanssa

Hypoteesin testaaminen Hypoteesia ei voida osoittaa oikeaksi – mutta se voidaan osoittaa vääräksi Hypoteesille ei tule etsiä vain sitä tukevaa evidenssiä (todistusaineistoa), vaan vastaevidenssiä kokeiden järjestäminen niin, että negatiivinen tulos on mahdollinen eikä liian helppo selittää pois Jos johdetut havaittavat seuraamukset osoittautuvat… …epätosiksi, on hypoteesi falsifioitu ja epätosi …tosiksi, saa hypoteesi (tai koko teoria) tukea eli konfirmaatiota – sitä ei ole silti todistettu Mitä useampia testejä hypoteesi läpäisee, sen paremmin se on konfirmoitu

Tutkimuksen kulku HD-näkemyksessä

Falsifikationismi Karl Popper (1902–1994) Vastaevidenssiä korostava versio HD-näkemyksestä lähtökohta: Humen ongelmaa ei voida ratkaista, joten induktio ei ole luvallista tieteessä on tehtävä rohkeita hypoteeseja ja yritettävä kumota niitä Konfirmaation käsitteen korvaaminen korroboraation käsitteellä hypoteesin selviäminen kokeesta ei konfirmoi sitä, koska testi läpäisy ei sano mitään tulevista testeistä hypoteesi korroboroituu, kun se selviää testeistä (käytännössä korroboraatio = ei vielä falsifioitu)

Falsifikationismin ongelmia Kaikki väitteet eivät ole falsifioitavissa rajoittamattomat olemassaoloväitteet: esim. ”on olemassa Linnunradan kokoinen musta aukko” tilastolliset väitteet: yksi vastaesimerkki ei kumoa Korroboraation käsitteen ongelmallisuus onko falsifikationismissa mahdollista tietää mitään? millä perusteella tehdään käytännön valintoja? jos nojataan korroboraation asteeseen, käytännössä melkein sama asia kuin konfirmaatio… Tieteessä ei yleensä hylätä teoriaa, ennen kuin löydetään parempi anomaliat (poikkeamat) pyritään selittämään pois apuoleuksilla miten teoriat kehittyvät, jos omaksutaan falsifikationismi?

HD-näkemyksen yleisiä ongelmia Havainnot eivät ole yksiselitteinen mittapuu teorialle havainnon teoriapitoisuus: teoreettiset oletukset suuntaavat sitä, mitä asioita kohteesta havaitaan teoriaholismi: väitteitä voi testata vain osana teoriaa, jolloin yksittäinen tulos ei kerro, mitä oletuksia pitäisi hylätä (näistä teemoista tarkemmin seuraavalla luennolla) Sallii liikaa konfirmaatiota jos todistusaineisto tukee yhtä oletusta, se tukee samalla kaikkia vahvempia oletuksia (musta korppi tukee väitteitä ”kaikki korpit ovat mustia” ja ”kaikki varislinnut ovat mustia”) lähes mikä tahansa oletus voi saada tukea sopivilla apuoletuksilla apuoletusten uskottavuus riippuu taustateorioista

Hempelin korppiparadoksi Carl Hempel (1905–1997) Todistusaineisto tukee sekä hypoteesia että kaikkia sen kanssa loogisesti ekvivalentteja (yhtäpitäviä) oletuksia esim. ”kaikki korpit ovat mustia” on loogisesti ekvivalentti lauseen ”kaikki ei-mustat asiat ovat ei-korppeja” (lauseilla on samat loogiset seuraukset) siis: valkoisten kanien havaitseminen tukee väitettä, että kaikki korpit ovat mustia! Hempel: ajatuksen epäintuitiivisuus on vain psykologinen harha Muut tarvitaan muita kriteerejä sille, mikä on käypää todistusaineistoa tämä riippuu jälleen teoreettisista oletuksista

Päättely parhaaseen selitykseen Charles S. Peirce (1839–1914): abduktio päätellään premissi, josta johtopäätös seuraisi Perusajatus: hyväksymme todeksi hypoteesin, joka parhaiten selittää todistusaineiston selitykselliset hyveet: todennäköisyys, informatiivisuus, yksinkertaisuus, yhteensopivuus muuhun tietoon jne. Ongelmia: miten vertailla selityksellisiä hyveitä keskenään? mikä on selityksellisten hyveiden suhde totuuteen? Kilpailevien selitysten sulkeminen pois: päättely ainoaan selitykseen