Metodologie vědy
Lukáš Richterek
Katedra experimentální fyziky PF UP, 17. listopadu 1192/12, 771 46 Olomouc
lukas.richterek@upol.cz
Podklad k předmětům:
Filozofické problémy přírodních věd (UPOL)
Fyzika, filozofie, umění (SLU)
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 1 / 16
Gnoseologie
Vladimír Nabokov
Není vědy bez fantazie a není umění bez faktů.
gnoselogogie (γν˜ωσις gnósis – vědění a λ´oγoς logos – slovo)
noetika (νo´ηµα noéma – myšlenka)
epistemologie (εpισ´ηµη epistémé – znalost, schopnost)
historicky spojeno s určitými myšlenkovými směry a proudy –
„ismy“
naivní realismus: spoléhá na smysly – vnímané věci jsou totožné
s vjemy – předměty jsou i bez našeho vnímání barevné, mají chuť
apod. (odlétající pták mizí, slunce zapadá, atd.) =⇒ není činěn
rozdíl mezi vjemovým odrazem reality a mezi představami
(halucinace, uvědomění objektu a subjektu, vztah mezí
poznáváním a poznávaným) × George Berkeley (1685--1753):
„Esse est percipi“, Být znamená být vnímán
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 2 / 16
Další -ismy...
iracionalismus: problém zdroje poznání; uznává i jiné zdroje jako
vnuknutí, osvícení, náboženskou extázi, v pozdějších dobách
intuici, instinkt atd.
relativismus: téma sofistů a skeptiků ve starověkém Řecku,
nedůvěra ke smyslovému poznání a důraz na rozum, podstata
jsoucna mimo hranice poznatelnosti
Protágoras z Abdér (481 př. n. l.--410 př. n. l.)
„Mírou všeho je člověk“, neboli každému je pravdou to, co se mu jí
zdá být.
Gorgiás (485 př. n. l.--380 př. n. l.)
„Nic není. I kdyby něco bylo, nemohli bychom toho poznati.
Kdybychom to i poznati dovedli, nemohli bychom toho jiným
vyjádřiti.“
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 3 / 16
Zdroj: Anzenbacher, A. (1990). Úvod do filozofie. Praha: SPN.
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 4 / 16
Další -ismy...
empirismus (senzualismus): období renesance ve spojení
s rozvojem přírodních věd; smyslové poznání do role prvotního
zdroje našeho vědění (vše, co je v rozumu, bylo již nějak
obsaženo ve smyslech a počitcích)
Francis Bacon, Thomas Hobbes („Člověk člověku vlkem“), John
Locke („Předpokládejme tedy, že vědomí je takříkajíc čistý list
papíru, nepopsaný, prostý jakýchkoli ideí“), David Hume
Descartův racionalismus: zdůrazňuje neomezené možnosti
lidského rozumu a spatřující v něm východisko poznání – „co je
rozumné, je také skutečné“ =⇒ cílem vypracovat univerzální
metodu, pomocí níž by bylo možné získávat pravdivé poznatky
o skutečnosti nezávisle na smyslové zkušenosti Baruch Spinoza
(„Bůh čili příroda“), Gottfried Wilhelm Leibniz („Žijeme
v nejlepším z možných světů“)
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 5 / 16
Další -ismy...
Kantův agnosticismus: vztah smyslového a racionálního poznání
– mezi vnější skutečností a naším poznáním o ní je
nepřekročitelná propast, naše poznání není adekvátní. Podněty
a informace poskytuje sice zkušenost, jak tvrdí empiristé, ale
zdrojem poznání je rozum, podle Kanta nezávislý na zkušenosti.
Toto stanovisko překonává německá klasická filozofie, zejména
Georg Wilhelm Friedrich Hegel („Nic velkého na světě se nerodí
bez myšlení“) – skutečnost odvoditelná z myšlení.
pozitivistická reakce: dány pouze jevy jako pozitivní skutečnost
a je bezúčelné pátrat po jejich podstatě a vůbec zbytečné jsou
metafyzické otázky po smyslu, účelu či příčinách jevů; pouze
konstatovat fakta daná formou jevů, uspořádávat je podle
zákonů a z nich předvídat jevy budoucí
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 5 / 16
empirismus × racionalismus
Empirici: Mravenci staví z materiálu,
který nasbírali v přírodě kolem sebe
Francis Bacon (1561–1626)
George Berkeley (1685–1753)
David Hume (1711–1776)
Ernst Mach (1838–1916)
Logičtí empiristé (logičtí empiristé
– Vídeňský, Berlínský kroužek, …;
Rudolf Carnap – verifikace, Hans
Reichenbach)
Albert Einstein (1879–1955)
Racionalisté: Pavouci staví z toho, co
vysoukají ze sebe
Pythagoras (569–475 př.n.l.)
Platon (427–347 př.n.l.)
René Descartes (1596–1650)
Albert Einstein (1879–1955)
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 6 / 16
John Stuart Mill (1806–1873)
kánony (pravidla) indukce: pevný psychologický
a logický základ pozitivismu poskytnout =⇒
úkolem logiky je odlišit nahodilé spojení
představ od trvalých, zákonitých
jediným pramenem poznání zkušenost a jedinou
přípustnou metodou poznání je proto indukce
metoda shody – mají-li dva nebo více
zkoumaných jevů jeden faktor společný, je
tento faktor příčinou nebo účinkem, jenž
zkoumáme (otrava stejným jídlem);
metoda rozdílu – mají-li dva případy, z nichž
jeden obsahuje zkoumaný jev a druhý ne,
všechny ostatní znaky kromě odlišného faktoru
společné, pak se tento odlišný faktor vztahuje
k příčině či účinku zkoumaného jevu (otrava
tím, co snědl navíc);
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 7 / 16
John Stuart Mill (1806–1873)
kánony (pravidla) indukce: pevný psychologický
a logický základ pozitivismu poskytnout =⇒
úkolem logiky je odlišit nahodilé spojení
představ od trvalých, zákonitých
jediným pramenem poznání zkušenost a jedinou
přípustnou metodou poznání je proto indukce
metoda kombinace shody a rozdílu – mají-li
dva nebo více zkoumaných jevů jeden společný
faktor, který se nevyskytuje v případech, kde
zkoumaný jev také chybí, pak se tento faktor
vztahuje k příčině zkoumaného jevu;
metoda zbytků – odstraníme-li ze zkoumaného
jevu část, která je známa jako výsledek
působení určitých známých faktorů, pak zbytek
tohoto jevu musí být následkem ostatních
možných faktorů (pizza - průjem, čaj – bolení
hlavy; pokud navíc žaludeční problémy – salát);
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 7 / 16
John Stuart Mill (1806–1873)
kánony (pravidla) indukce: pevný psychologický
a logický základ pozitivismu poskytnout =⇒
úkolem logiky je odlišit nahodilé spojení
představ od trvalých, zákonitých
jediným pramenem poznání zkušenost a jedinou
přípustnou metodou poznání je proto indukce
metoda sdružených změn – jestliže se
v souvislosti se změnou určitého faktoru změní
i jiný faktor, jsou kauzálně spojeny (různé
množství slátu, různý stupeň problémů).
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 7 / 16
Francis Bacon (1561–1626)
Kniha Přísloví 24,5
Moudrý muž je mocný, a kdo má poznání, upevňuje
svou sílu.
Nové organon: kritický, maximálně odosobněný
přístup ke skutečnosti, zbavený emocí, vlastních
názorů a hodnocení
dále připravenost vzdát se dosud uznávaných
myšlenkových konstrukcí, pakliže se výsledky
vědeckého zkoumaní s nimi dostanou do rozporu,
skepsi a nedogmatičnost.
v běžném životě není takový přístup příliš častý
a vědeckost, objektivita poznání v neustálém
ohrožení
čtyři překážky, které musí překonávat:
Afor. 39: Idolů pak, které by se zmocnily lidských
myslí jsou čtyři druhy. První druh jsem nazval idoly
rodu, druhý pak idoly jeskyně, třetí idoly tržiště
a čtvrtý idoly divadla.Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 8 / 16
Francis Bacon: Idoly
Afor. 41: Idoly rodu mají základ v samé lidské
přirozenosti a v samém lidském rodu či
pokolení. Tvrzení, že lidské smysly jsou mírou
věcí, je vlastně nesprávné. Právě naopak, jak
všechny smyslové vjemy, tak i to, co je v mysli,
je ve vztahu k člověku a nikoli k vesmíru.
Lidský rozum je jako nerovné zrcadlo, jež
přijímajíc paprsky věcí, směšuje svoji
přirozenost s přirozeností věcí a tím ji pokřivuje
a porušuje.
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 9 / 16
Francis Bacon: Idoly
Afor. 42: Idoly jeskyně jsou idoly člověka jako
jednotlivce, neboť každý jednotlivec má svoji
jakousi individuální jeskyni či doupě. Tato
jeskyně láme a zkresluje světlo přírody, a to
jednak proto, že každému je vlastní určitá
zvláštní přirozenost, jednak proto, že se mu
dostalo odlišné výchovy a stýkal se s jinými
lidmi. Také proto, že četl jen určité knihy a měl
v úctě rozmanité autority a obdivoval se jim,
dále proto, že jeho dojmy byly odlišné, podle
toho, zda se naskytly duši předpojaté a plné
předsudků, anebo duši vyrovnané a klidné,
anebo pro jiné věci tohoto druhu. Takže vlastně
lidský duch (tak jak je uspořádán v jednotlivých
lidech) je velmi proměnlivý, naprosto zmatený
a jaksi náhodný.
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 9 / 16
Francis Bacon: Idoly
Afor. 43: Jsou však také idoly, jež vznikly ze
vzájemného styku a společenského života
lidského rodu, ty pak nazýváme idoly tržiště
proto, že vznikly vzájemným dohadováním ve
společenství. Lidé se totiž dorozumívají řečí:
slova jsou pak určována obecným chápáním.
Špatný a nevhodný výběr slov kupodivu značně
překáží rozumu. Nenapraví to ani definice, ani
nějaké vysvětlování, jak se učenci obvykle
ohrazují a brání. Slova prostě rozum znásilňují
a všechno uvádějí ve zmatek a lidi svádějí
k nespočetným a zbytečným sporům
a myšlenkám.
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 9 / 16
Francis Bacon: Idoly
Afor. 44: A konečně jsou také idoly, které se do
lidských myslí přestěhovaly z různých
filozofických učení a z toho, že se nesprávně
používalo pravidel dokazování. Nazývám je
idoly divadla, poněvadž všechny tradiční a až
dosud vynalezené filozofické systémy jsou podle
mého mínění jako divadelní hry, jež vytvořily
toliko světy vymyšlené a jakoby na divadle.
Nemluvím jenom o nynějších filozofických
školách, ale také o těch starých, protože
takových her lze složit a společně provozovat
ještě velmi mnoho
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 9 / 16
Francis Bacon: Idoly
=⇒ naše poznání světa má své hranice
vymezené schopnostmi lidských smyslových
orgánů a rozumu
ke vnímání reality se druží individuální
sebeklamy dané povahou, výchovou a návyky,
v nichž je člověk uzavřen „jako v jeskyni“
mezi lidmi a skutečností stojí také řeč, jež jako
zprostředkující systém může také deformovat
poznání
pro zachycení skutečnosti mohou lidé vytvářet
i značně odlišné konstrukce, bývá obtížné
oprostit se od předsudků opírajících se o názory
uznávaných autorit
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 9 / 16
Faktory ovlivňující poznání
biologické
jiný práh citlivosti
klamy =⇒ anatomická stavba smyslových orgánů a princip jejich
funkce ovlivňuje lidskou psychiku (sugestibilita, racionalizace,
projekce apod.)
zapojují se emoce a vůle, které mohou silně a i nevědomě poznání
zkreslovat
daltonismus – není dobrý předpoklad např. pro výzkum v oblasti
spektroskopie (eliminace pomocí technických prostředků –
dalekohled, mikroskop, Karl Jansky, …)
dostatečně velké galvanické baterie otevřely Humphry Davymu
cestu k objevu alkalických kovů
Nové technologie umožňují zpřesňovat a ověřovat již provedené
experimenty (Michelsonův-Morleyův experiment 1887)
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 10 / 16
Faktory ovlivňující poznání
společenské:
souvisejí se společenskou funkcí a postavením vědy – ekonomické
a politicko-ideologické
Příklad piltdownské lebky
V době koloniálních válek bylo třeba zdůvodnit nadřazenost bílé rasy jako
argument pro „civilizační úsilí“ Evropanů v Africe. Na jaře roku 1912 právník
a amatérský archeolog Charles Dawson nalezl ve štěrkovně u sussexského
Piltdownu úlomky tzv. piltdownské lebky (později našel ještě další), která měla
dokumentovat, že už v době Pithecantropa (před 200 000 lety) na území Anglie žili
vyspělejší předkové člověka. Až v roce 1953 britský vědec Kenneth Page Oakley
dokázal, že piltdownské kosti nejsou tak staré, jak se mezitím nadšeně
předpokládalo. Ba co víc, čelist byla výrazně mladší než zbytek lebky, kosti byly
máčeny v kyselině a pak barveny solemi železa a manganu. Autorem byl
pravděpodobně tehdejší pracovník místního muzea Martin A.C. Hinton.
V českých zemích: rukopisy královédvorský a zelenohorský
genetika v SSSR (zdánlivě protiřečí teorii evoluce!), podobně byl
brzděn rozvoj kybernetiky a výpočetní techniky
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 10 / 16
Společenské faktory – pokračování
Ideologický vliv může za určitých podmínek být
i nechtěně produktivní
zájem o morfologii v 19. století, který vedl
k nashromáždění velkého množství faktů, jež
později byly využity jako argument pro ideu
evoluce, byl původně motivován úsilím
vypátrat Božský plán přírody
podobně kosmické lety a rozvoj kosmonautiky
se v 50. a 60. letech 20. století jak v USA tak
SSSR staly prestižní politickou záležitostí (vliv
i na učebnice)
preference určitých oblastí výzkumu (i finanční
podpora) × finanční náročností vědeckých
pracovišť
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 11 / 16
Metody
Metoda (z řeckého met-hodos – doslova
„za cestou“, cesta za něčím) je postup nebo návod
Francis Bacon: „ipsa scientia potestas est“
(Meditationes Sacrae, 1597) Thomas Hobbes
(Leviathan, 1651), sekretář za mlada
LOGICKÉ: fakta (objekty, vlastnosti, procesy)
EMPIRICKÉ: údaje (věty, pojmy, čísla) +
manipulace s nimi ⇒ poznatky
vědecký fakt: matematicky, jazykově
vyjádřená informace
normy: objektivní, exaktní, empiricky ověřitelný
(není jednoduché!: receptory, CERN, GPB)
« buň. jádro nemá chromatickou strukturu –
denaturace bílkovin při barvení preparátů
1561–1626
1588–1679
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 12 / 16
Metodika
Sled postupů v konkrétním uplatnění metod
skepse × kampaňovitost
Mendělejev hmotnost Ga, zpochybnil měření
⇒ měl pravdu
Einstein a ohyb světelných paprsků
získávání fakt 1. etapa, zpracování logickými
metodami ⇒ rac. konstrukce (hypotézy, …)
vyšší stupeň obecnosti
« rozdrcená rostl. tkáň + jód ⇒ modrá, škrob
+ jód ⇒ modrá, ⇒ ???
některá fakta na okraji, znovuobjevení
(setrvačnost u W. Ockhama)
problém zálohování dat
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 13 / 16
Jazyk
latina, angličtina, matematické, astronomická
symboly
vztah jazyka a myšlení (němčina, slovanské
jazyky)
maximální jednoznačnost, internacionální
pojmy (× jazykový zákon)
nebezpečí zvágňování (práce, energie,
pampeliška, kompetence)
méně jazykových prostředků (oznamovací věty)
Noam Chomsky: struktura jazyka biologicky
zakódována v mozku, společná všem; formální
gramatika
jazyk vlastní jen člověku (???) × některé druhy
opic (hominidé) *1928
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 14 / 16
Pragmatika, sémantika, …
pragmatika (pragma = skutek): souvislost
s činností lidí, sociální, věková příslušnost, co se
řeší, vliv kontextu (soudci před obědem)
Když diplomat řekne ano, myslí tím „možná“;
když řekne možná, myslí „ne“;
když řekne ne, není to diplomat.
Když dáma řekne ne, myslí tím „možná“;
když řekne možná, myslí „ano“;
když řekne ano, není to dáma. (Voltaire)
sémantika (sémantikos – sémainó, označuji;
séma – znak, znamení): abstrahuje od
mluvčího, zvuky, znaky, výběr výrazů, význam
morfémů
logická s.: význam věty dán (matematicky
formalizovanými) podmínkami, za nichž je tato
věta pravdivá
význam výrazu ztotožňuje se způsobem jeho
užití (nebo alespoň determinovaný empiricky či
normativně)
logická syntaxe: formální vlastnosti výrazů
1889–1951
1906–1978
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 15 / 16
Sémantické stupně
Ludwig Wittgenstein (Russel, Gödel, Hilbert, Tarski,
Carnap): sémantické stupně
0. stupeň: věci a vztahy
1. stupeň: znaky pro věci a vztahy
2. stupeň: znaky pro znaky 1. stupně
POZOR!!!
Nesmí se směšovat!
(Ta/Ten) Olomouc je starobylé město. Slovo
Olomouc je složeno ze sedmi písmen. Olomouc je
složen(a) ze sedmi písmen.
sémantické antinomie (rozpory): Epimenidův
paradox (paradox Kréťana, paradox lháře)
Martin Heidegger (1889--1976): „Řeč je domovem
bytí“
Ludwig Wittgenstein
1889–1951
Kurt Gödel
1906–1978
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 16 / 16
Sémantické stupně
Ludwig Wittgenstein (1889--1951): „O čem nelze
mluvit, o tom se musí mlčet“; ověřitelné výpovědi
pouze o světě, nikoli o tom,co je mimo jeho rámec
Friedrich Nietzche (1844--1900): „Všichni štěbetají,
ale kdo ještě dokáže tiše sedět v hnízdě na vejcích?“
Ludwig Wittgenstein
1889–1951
Kurt Gödel
1906–1978
Poslední aktualizace: 6. dubna 2022 16 / 16