Förutsägelsekraft är en term i vetenskapsfilosofin , som hänvisar till en teoris förmåga att formulera bestämmelser om ännu outforskade föremål och fenomen i den fysiska världen, endast baserat på själva teorins data och utan att tillgripa empiriska bevis. Detta är med andra ord en egenskap hos en teori som gör att den kan förutsäga nya "fenomen" i den fysiska världen.
Ursprunget till begreppet "prediktiv kraft" är förknippat med utvecklingen av en sådan filosofisk riktning som empirismen . Problemet för företrädarna för denna tradition var att bevisa världens beständighet (likformighet), d.v.s. existensen av oföränderliga naturlagar som korrekt kommer att beskriva vad som händer var som helst på jorden vid varje framtida ögonblick. Svårigheten berodde på att det var omöjligt att konstruera ett konsekvent bevis med hjälp av empiristers kognitionsmetod baserad på induktion.
För första gången uttalades avhandlingen om detta problem med induktion av Thomas Hobbes , och senare utvecklades den av David Hume , som själv föreslog termen "naturens enhetlighet" och skrev om förutsägelser i " An Inquiry into Human Understanding " [1] ] . Problemet med att förutsäga framtida fenomen på grundval av de existerande naturlagarna och den förmodade principen om dess enhetlighet berördes också i verk av Humes föregångare, till exempel i George Berkeleys avhandling "On the Principles of Human Knowledge":
Om vi därför tittar närmare på skillnaden som finns mellan naturvetare och andra människor när det gäller deras kunskap om naturfenomenen, så kommer vi att finna att denna skillnad inte består i en mer exakt kunskap om den effektiva orsaken som orsakar fenomen - för denna orsak kan bara vara en andes vilja - men bara i en större bredd av förståelse, med vars hjälp likheter, harmoni och harmoni upptäcktes i naturens verk och individuella fenomen förklarades, det vill säga reducerade till allmänna regler (se 62 §); vilka regler, baserade på likheten och enhetligheten som observeras i produktionen av naturliga handlingar, är mest tilltalande och önskvärda för själen, eftersom de vidgar våra horisonter bortom det vanliga och nära oss och hjälper oss att göra mycket rimliga antaganden om vad kan hända på mycket avlägsna avstånd i tid och plats, samt förutsäga framtiden; denna strävan efter allvetenhet är själen mycket kär. [2]
Denna typ av "framtidsförutsägelse" som Berkeley talade om var avgörande för metodiken för vetenskaplig forskning av Isaac Newton , som upptäckte lagen om universell gravitation . Denna lag gjorde det möjligt att inte bara beräkna banorna för redan kända planeter, utan också att förutsäga existensen av andra som ännu inte har upptäckts [3] .
Därefter förlorade begreppet förutsägande kraft sin betydelse för filosofer för ett tag och hamnade i bakgrunden i samband med resonemang om den vetenskapliga metoden för kognition. Redan Immanuel Kant i sin " Kritik av det rena förnuftet " [4] argumenterade om hypotesernas ursprung och deras roll i vetenskaplig kunskap, förnekade vikten av prediktiv kraft och tilldelade den ledande rollen i att underbygga en hypotes till dess förklaringskraft.
Senare fick den förutsägande kraften en motivering för sin betydelse i verk av företrädare för positivismens filosofi . Positivister, till exempel grundaren av denna filosofiska tradition , Auguste Comte , som definierade vetenskaplig kunskap som den mest tillförlitliga och tillförlitliga, och därför den mest föredragna bland andra typer av kunskap (teologisk och metafysisk) om den omgivande verkligheten, lade grunden för den efterföljande utvecklingen av vetenskapsfilosofin. Comte tog särskilt upp frågan om betydelsen av teoriernas prediktiva kraft för att bestämma kriteriet för gränsdragningen mellan vetenskap och icke-vetenskap [5] .
Konceptet om en teoris prediktiva kraft fick förnyat intresse bland filosofer i början av 1900-talet. Hon var särskilt intresserad av representanter för en ung och aktivt utvecklande riktning, känd som neopositivism .
Nypositivister bildade sitt eget samhälle, Wiencirkeln , inom vilket de bildade ett program för utveckling av filosofin, som syftade till att skapa ett enhetligt logiskt språk och övervinna gamla metafysiska problem. Ett stort bidrag till lösningen av dessa frågor gjordes av en representant för detta sällskap, Rudolf Carnap .
Carnap, i sitt arbete "Philosophical foundations of physics", diskuterade två viktiga aspekter av tillämpningen av vetenskapliga lagar. Den första punkten gäller förklaringen av kända fakta som observerats nu eller hänt i det förflutna. I det här fallet talar vi om den vetenskapliga teorins förklaringskraft. Den andra punkten är kopplad till förutsägelsen av ett ännu okänt faktum baserat på någon känd lag och ett observerat faktum:
Förutom att ge en förklaring till observerade fakta, fungerar vetenskapens lagar också som ett sätt att förutsäga nya fakta som ännu inte har observerats... Jag kan till exempel lagen om termisk expansion. Jag vet också att jag har värmt något spö. Genom att tillämpa logik på diagrammet ovan drar jag slutsatsen att om spöet nu mäts kommer det att bli längre än tidigare. [6]
Inom ramen för den filosofiska modellen som rådde vid den tiden, visade sig idén om prediktiv kraft vara ett av de viktigaste ämnena för diskussion inom ramen för vetenskapsfilosofin. Carnap har redan noterat att en teoris prediktiva kraft är en grundläggande egenskap hos en teori, vilket underbygger dess vetenskapliga karaktär och sanning. Det var kriteriet för teorins vetenskapliga karaktär som orsakade hårda tvister bland filosofer och bestämde den fortsatta utvecklingen av vetenskapsfilosofin.
VerifieringEnligt Carnap beror soliditeten och auktoriteten hos en teori inte bara på dess förmåga att på ett rimligt sätt förklara observerade fenomen – mycket viktigare är dess förmåga att förutsäga fakta som ännu inte har upptäckts:
Att säga att en teori är ett tillförlitligt verktyg – det vill säga att förutsägelserna om observerbara händelser den ger kommer att bekräftas av erfarenhet – är i huvudsak detsamma som att säga att en teori är sann och att den talar om teoretiska, icke observerbara objekt som existerande. [6]
Carnap, å andra sidan, noterade sannolikhetsteorins stora betydelse för att bedöma prediktiv kraft: skillnaderna mellan universella lagar (baserade på den deduktiva metoden) och statistiska lagar (baserade på den probabilistiska metoden), han hävdade att sanningen i en teori beror direkt på det kvantitativa värdet av dess prediktiva kraft. Ändå är det möjligt att utföra verifiering av teoriförutsägelser endast i efterhand , vilket fick Carnap att underbygga teoriverifieringsförfarandet som utvecklats av grundaren av Wiencirkeln , Moritz Schlick , som det enda sättet att bevisa dess vetenskapliga karaktär. Carnap själv förnekade möjligheten till fullständig verifiering av teorin och föreslog att den skulle ersättas med graden av bekräftelse uttryckt i kvantitativ form. Enligt hans åsikt är detta förfarande identiskt med logisk sannolikhet.
Poppers falsifikationismVerifikationismen kritiserades skarpt av Karl Popper som föreslog en egen version av gränsdragningskriteriet som kallades falsifikationism .
Ur Poppers synvinkel kan bekräftelsegraden, som är ett kvantitativt värde, under vissa förutsättningar vara lika med 0, oavsett antalet bekräftelser. I detta avseende kan verifikationism inte vara ett tillförlitligt kriterium för vetenskaplighet:
I min kritik av verifikationskriteriet har jag alltid hävdat att det, i motsats till dess försvarares avsikter, inte utesluter uttryckligen metafysiska uttalanden, men det utesluter de viktigaste och mest intressanta vetenskapliga uttalandena, nämligen vetenskapliga teorier och universella lagar om natur. [7]
Som ett nytt gränsdragningskriterium föreslog Popper falsifiering, det vill säga den grundläggande möjligheten att vederlägga en vetenskaplig teori. Med andra ord kan en teori anses vara vetenskaplig om och endast om det är möjligt att komma med påståenden som motbevisar den, med stöd av empiri, inklusive experimentella data. I detta avseende är den prediktiva kraften hos en teori (hypotes) av särskild betydelse: det är värt att välja mer vågade teorier (som kan göra fler förutsägelser), påskynda vetenskapens framsteg och öka mängden vetenskaplig kunskap. Ju fler förutsägelser, desto fler möjligheter att testa teorin och potentiellt motbevisa den; om proven blir godkända kommer teorin att få en mer tillförlitlig status.
Kuhns teori om vetenskapliga revolutionerThomas Kuhn föreslog ett eget kriterium för gränsdragning . Enligt hans åsikt är positivisternas syn på vetenskapens utveckling, där denna process beskrivs som en progressiv och konsekvent ackumulering av kunskap, felaktig. Enligt Kuhns koncept, som han beskrev i sitt arbete med titeln " The Structure of Scientific Revolutions ", kännetecknas vetenskapliga framsteg av språng och gränser, där det sker en radikal, revolutionär övergång från ett vetenskapligt paradigm till ett annat. När det gamla teoretiska systemet står inför ett stort antal fakta som bevisar dess inkonsekvens och felaktighet, måste du gå vidare till det nya. Som ett resultat kommer kriterierna för rationalitet att skilja sig åt beroende på den teoretiska basen (paradigmet) som råder i samhället, men trots alla skillnader finns det en allmänt accepterad bild av den föredragna teorin.
För att en ny teori ska accepteras måste den uppfylla ett antal kriterier, bland vilka "applikationsområde" och "fruktbarhet" är relaterade till prediktiv kraft. Den första av dessa egenskaper innebär att implikationerna av en given teori måste gå längre än vad den förklarar. Den andra beskriver teorins användbarhet för vidare forskning:
Men om uppkomsten av nya teorier orsakas av behovet av att lösa anomalier i förhållande till existerande teorier i deras samband med naturen, då måste en framgångsrik ny teori tillåta förutsägelser som skiljer sig från de som härrör från tidigare teorier. [åtta]
Metodik för Lakatos forskningsprogramImre Lakatos , som utvecklade falsifikationismens idéer, utvecklade konceptet med forskningsprogram . De viktigaste egenskaperna för existensen av varje sådant program är två grundläggande stadier: framsteg och degeneration . Det progressiva stadiet kännetecknas av ett sådant tillstånd i programmet när det kan förutsäga nya fakta och därefter tillhandahålla sina empiriska bevis, d.v.s. producera en ökning av empiriskt innehåll. När programmet inte producerar en sådan ökning och stänger sig för införandet av ad hoc- hypoteser som motiverar dess sanning, går det in i en fas av degeneration, och det måste ersättas av en mer produktiv version:
"... nya vetenskapliga hypoteser behövs inte bara för att stänga sprickorna mellan data och teori, utan för att förutsäga nya fakta." [9]