Falsifisering

Er alle svaner hvite? Det klassiske synet på vitenskapsfilosofien var at det er vitenskapens oppgave å "bevise" slike hypoteser eller å utlede dem fra observasjonsdata. Dette virker imidlertid vanskelig, siden en generell regel må utledes av enkeltsaker, noe som ikke er logisk tillatt. Men en svart svane tillater den logiske konklusjonen at utsagnet om at alle svaner er hvite er feil. Falsifiseringisme streber dermed etter et spørsmålstegn, en forfalskning av hypoteser, i stedet for å prøve å bevise det.

Falsifisering er filosofien om kritisk rasjonalisme som opprinnelig ble utviklet av Karl R. Popper . Med avgrensningskriteriet for forfalskbarhet og metoden for forfalskning, foreslår han løsninger på avgrensningsproblemet og induksjonsproblemet , det vil si på spørsmålene om hvor grensene for empirisk forskning ligger og hvilke metoder den bør anvende.

oversikt

I følge vitenskapsfilosofien som ble grunnlagt av Karl Popper , skjer kunnskapsfremgangen gjennom " trial and error ": Vi gir et svar på åpne spørsmål på eksperimentell basis og utsetter dem for en streng undersøkelse. Hvis du mislykkes, kasserer vi dette svaret og prøver å erstatte det med et bedre.

Falsifisering antar derfor at en hypotese aldri kan bevises, men kan motbevises om nødvendig. Denne grunnideen er eldre enn Popper. B. i august Weismann, som sa i 1868, det

"En vitenskapelig hypotese kan aldri bevises, men hvis den er feil, kan den tilbakevises, og spørsmålet oppstår derfor om fakta ikke kan bringes frem som er i irreversibel motsetning med en av de to hypotesene og dermed bringe den ned." ^[1]

For Karl Popper oppsto spørsmålet om rasjonaliteten i den vitenskapelige metoden i henhold til hans eget utsagn av Einsteins relativitetsteori . ^[2] Inntil da var det rådende synet at en teori som Newtons beskrev ubestridelige naturlover, og knapt noen tvilte på sannheten og finaliteten til denne teorien. Det ble bekreftet av mange observasjoner og gjorde også ikke -private prognoser mulig. Imidlertid hadde Einstein ikke bare utviklet en ny, kraftig teori, men også gjort den tradisjonelle vitenskapsforståelsen betydelig usikker. Popper var spesielt imponert over Einsteins forslag om å sjekke teorien hans gjennom kvalifiserte eksperimenter, det vil si å undersøke prognoser gjennom observasjoner som kan føre til en tilbakevisning (forfalskning) av teorien.

Spørsmålet som oppstår om sannheten i en teori i det hele tatt kan garanteres, førte til at Popper diskuterte induksjonsproblemet. Induksjonsproblemet er spørsmålet om og i så fall i hvilken grad det er mulig, basert på empiriske observasjoner, å trekke kunnskapsutvidende induktive konklusjoner om generelle, spesielt lovlignende utsagn. Dette inkluderer for eksempel problemet med om og i så fall hvilken sammenheng det er mellom observasjonen av at solen har stått opp hver dag så langt og antagelsen om at dette også vil være tilfellet i morgen. Hume og Peirce hadde allerede håndtert induksjonsproblemet.

Popper konkluderte med at induksjon ikke eksisterer. ^[3] Han fant at antagelsen om at det er induktivt bekreftende observasjoner som utelukker eller gjør motsatte observasjoner usannsynlig, fører deduktivt til motsetninger. ^[4] Ifølge Popper kan teorier bare bevise seg selv, de kan ikke sannsynliggjøres eller bevises å være sanne. For ham eksisterer ikke bare induksjon for disse programmene, men den eksisterer ikke i det hele tatt, ikke engang som et middel til å danne hypoteser. Fordi dannelsen av generaliseringer basert på individuelle utsagn er logisk umulig: Selv de mest trivielle tenkelige individuelle utsagnene er "lastet med teori", det vil si at de alltid inneholder teoretiske elementer. Teorien må derfor alltid være der (muligens ubevisst) før individuelle utsagn kan komme med - for eksempel ved deduktiv avledning fra denne teorien. Selv når du prøver å generere setningen "Alle svaner er hvite" rent syntaktisk fra setningen "Denne svanen er hvit", avslører en nærmere undersøkelse at betydningen av ordet "svane" endres usystematisk på grunn av de teoretiske elementene hat: I den andre setning har ordet betydningen av et universelt , mens det i den første setningen fortsatt betegner et individ.

Han førte diskusjonen om dette med representanter for Wien -sirkelen , som også diskuterte problemet med avgrensning. Dette refererer til spørsmålet om det er et eksakt kriterium som en uttalelse kan utelukkes som uvitenskapelig. De var spesielt opptatt av forslagene til metafysisk filosofi, som de så på som vitenskapelig meningsløse. I den klassiske oppfatningen av induksjonsmetoden var avgrensningen knyttet til induksjonsproblemet. Vitenskapelig kunnskap Det var kunnskap som var hentet fra observasjonsdata ved hjelp av induksjon. Filosofene i Wien -sirkelen antok at dette også kan avgjøres syntaktisk ved å analysere strukturen av setninger som kan oppstå gjennom induktive metoder. Følgelig er en setning vitenskapelig hvis en betingelse for dens sannhet kan spesifiseres, som kan evalueres med empiriske midler (sensorisk oppfatning , måling, muligens støttet av utstyr) slik at utsagnet kan verifiseres . Popper avviste dette svaret sammen med eksistensen av en induksjonsregel, for for ham er empiriske teorier grunnleggende ikke verifiserbare. Motsatt kan feil teorier også ha sanne konklusjoner. Slik spådde Newtons gravitasjonsteori eksistensen av planeten Neptun . Når det gjelder to falske teorier, kan det fortsatt være graderinger av større eller mindre usannhet og (i tillegg også med to sanne teorier) mellom større eller mindre forklaringsverdi ( nærhet til sannhet ).

Popper hadde hatt et lignende problem med avgrensning siden 1919 (om enn uten å publisere noe om det): problemet med å skille mellom vitenskap og pseudovitenskap (som han inkluderte blant annet astrologi og psykoanalyse). Med utgangspunkt i dette problemet og med at han fant ut at uttalelser fra empiriske faktarapporter bare kan motbevises og ikke styrkes, og at en induksjonsregel var umulig, kom han frem til et nytt og endret problem. ^[5] Det handlet nå om avgrensningen mellom empirisk -vitenskapelig og alle andre utsagn - uten at han så disse andre utsagnene som problematiske eller useriøse i seg selv. Dette problemet var enda viktigere for Popper enn induksjonsproblemet. Ifølge Popper kan en teori bare være empirisk hvis det er mulig for observasjonsprinsipper å motsi den. Dette er imidlertid bare mulig hvis det utelukker visse observerbare fakta fra å finne sted. En teori med denne egenskapen er falsifiserbar:

Et empirisk-vitenskapelig system må kunne mislykkes på grunn av erfaring . (Logic of Research, LdF for kort, 17).

Tilsvarende er en teori empirisk skarpere, jo nærmere den begrenser det som kan observeres, dvs. jo flere potensielle observasjonsrapporter kan motsi den. Poppers påstand er å gi et rasjonelt, systematisk og objektivt, dvs. intersubjektivt verifiserbart, instrument med avgrensningskriteriet for forfalskning.

Da Popper diskuterte disse ideene med representanter for Wien -sirkelen, foreslo Feigl i 1930 at han skulle finne dem ut og publisere dem i en bok. Popper distribuerte manuskriptet ( The Two Basic Problems of Epistemology ) privat blant medlemmene i sirkelen. Den ble deretter positivt anmeldt av Carnap i tidsskriftet Knowledge . En betydelig forkortet og revidert versjon ble utgitt i 1934 under tittelen Logic of Research ( LdF ), Poppers grunnleggende epistemologiske arbeid. Han la til dette over en periode på 60 år (det var totalt 10 utgaver fram til hans død) med vedlegg og diskusjonsbidrag i fotnotene (det siste vedlegget i året han døde), og han skrev et tre-bind epilog til det.

Popper understreket alltid at hans forskningslogikk i seg selv ikke er en empirisk teori, men en metodikk som antar at det handler om å bestemme hva som anerkjennes som vitenskap. Ved å gjøre det motsatte han seg spesielt det naturalistiske syn på metodikk, ifølge hvilken den vitenskapelige metoden er det forskere faktisk gjør. På grunn av sin normative karakter kan ikke selve forfalskningen forfalskes. Man kan bare kritisk foretrekke dem fremfor de andre kjente metodene:

ved å analysere deres logiske konsekvenser, ved å påpeke fruktbarheten, deres opplysende kraft i forhold til epistemologiske problemer. (LdF, 14)

Forfalskbarhet

Forfalskbarhet er en egenskap til uttalelser . En uttalelse er forfalskelig hvis og bare hvis det er en observasjonssetning som utsagnet kan angripes med; hvem avviser det hvis det er riktig. Falsifiserbarhet er et kriterium som skal skille empiri fra ikke-empiriske ^[6] utsagn. En teori er da empirisk hvis det er minst én observasjonssetning, hvis empiriske undersøkelse logisk kan føre til en motsetning . "I morgen vil det regne" er forfalskelig, men ikke "I morgen vil det regne eller det vil ikke regne" (en tautologi som følger avtertium non datur ( latin ) på en rent logisk måte). Det kan ikke utelukkes at i praksis, på grunn av mangel på egnede eksperimenter (f.eks. Innen astronomi eller atomfysikk), kan forfalskning ikke utføres i det hele tatt. Popper gjorde derfor et grunnleggende skille mellom "logisk forfalskbarhet" og "praktisk forfalskning".

Han advarte mot feiltolkning: "[målet] om avgrensning [ble] fullstendig misforstått". ^[7] Forfalskbarhet er ikke et kriterium som kjennetegner rasjonell aksept, vitenskapelig anerkjennelse, vitenskapelig autoritet eller betydningen av et utsagn. Det er heller ikke et kvalitet- eller ytelseskriterium. Det må ikke forveksles med kriteriet om ' forsterket dogmatisme ' som Popper bruker for å karakterisere pseudovitenskap og pseudorasjonalitet. ^I kritisk rasjonalisme oppfyller avgrensningskriterier oppgaven med å avgrense områdene der en viss form for kritikk effektivt kan brukes. ^[9] Hans Albert påpekte spesielt faren for at slike kriterier kan misbrukes som " dogmatiske skjermingsprinsipper ", at slike overgrep kan fremmes ved vitenskapelig spesialisering, og at "representanten for et emne kan begrense hans kritiske holdning til dette området der han føler seg hjemme ”. ^[10] (Albert innrømmet å ha begått denne feilen en gang med forfalskningskriteriet. ^[11] ) William W. Bartley vurderte forfalskningskriteriet etter å ha lagt pankritisk rasjonalisme til kritisk rasjonalisme som "relativt uviktig" ^[12] og bare fortsatt av historisk betydning; Popper så det annerledes, for ham var det sentralt. ^{[1. 3]}

Popper utviklet avgrensningskriteriet for forfalskning først og fremst som et motkonsept til verifiserbarhet . Tilhengerne av logisk empirisme anså dette for å være et avgrensningskriterium (også meningskriterium) mellom utsagn som har en kognitiv betydning kontra de som ikke har noen kognitiv betydning. Sistnevnte kan definitivt ha mening i en annen forstand (f.eks. Emosjonell eller metaforisk ), så de er ikke helt meningsløse. I følge Carnap kan pseudovitenskapelige utsagn for eksempel bestå av kognitivt meningsfulle setninger; kriteriet for mening av logisk empirisme og kriteriet for forfalskning av kritisk rasjonalisme er derfor ikke sammenlignbare fordi de faktisk skal løse to forskjellige problemer. Verifiserbarhet i streng forstand betyr at en uttalelse kan reduseres fullstendig til observasjonssetninger og dermed stiller betydelig større krav enn forfalskbarhet. For Popper var forfalskbarhet kriteriet for å skille en teori om empiriske vitenskaper (empiriske vitenskaper) fra ikke-empiriske vitenskapelige teorier. Sistnevnte inkluderer metafysikk i vid forstand, pseudovitenskap, men også matematikk , logikk , religion og filosofi . I motsetning til Wien -sirkelen var Popper av den oppfatning at det ikke finnes eksakt vitenskap.

Definisjoner er ikke falsifiserbare. Derfor kan utsagn som implisitt inneholder definisjonen av det som sies, ikke forfalskes. Hvis uttrykket "alle svaner er hvite" antyder at det er en vesentlig egenskap for svaner å være hvit, kan den ikke motbevises av eksistensen av en svart fugl som ellers har egenskapene til en svane. Hvis fargen derimot ikke er en del av definisjonen på en svane, kan setningen "Alle svaner er hvite" kontrolleres ved å kontrastere den med en observasjonssetning: "Det er en svart svane i Duisburg Zoo", uavhengig av om det er en svart svane som virkelig eksisterer.

På samme måte er matematikkens aksiomer ikke falsifiserbare som posisjoner. Du kan deretter sjekke om de er konsekvente , uavhengige av hverandre, fullstendige og også nødvendige for utledningen ( fradrag ) av utsagnene fra et teorisystem. Endringen i parallellenes aksiom på 1800 -tallet førte til utvikling av andre geometrier i tillegg til den euklidiske. Dette forfalsket imidlertid ikke den euklidiske geometrien . Uten disse ikke-lineære geometriene hadde imidlertid utviklingen av relativitetsteorien ikke vært mulig.

Bare utsagn som ikke er tautologier kan være falsifiserbare. Følgelig kan ikke følgende setning forfalskes: "Alle menneskelige handlinger utføres utelukkende i egoistisk interesse, og de som tilsynelatende ikke er egoistiske, utføres med den egoistiske intensjonen om ikke å fremstå som egoistiske." Kombinasjonen av de to halvsetningene lukker beskrivelse av en menneskelig handling som motsier denne teorien. På samme måte kan universelle eksistenssetninger ikke forfalskes. Etter å ha sett den svarte svanen i Duisburg Zoo: "Det er minst en svart svane". I kontrast er teorien: "Alle objekter faller med akselerasjonen a = 10 m / s² til jorden" falsifiserbar fordi verdien for a kan kontrolleres. En teori er forfalskbar hvis klassen av dens forfalskningsmuligheter ikke er tom (LdF 62).

Kriteriet om forfalskning er basert på en klassifisering av setninger:

Forklaring av en prosess

I følge Popper vises to typer setninger som premisser i forklaringen på en prosess: Generelle setninger (teorier, lover, hypoteser) og spesielle setninger (også kalt "grensebetingelser" av Popper), som refererer til de spesielle omstendighetene. Fra egnede premisser av denne typen kan man slutte sannheten om ytterligere spesielle setninger (også kalt "prognoser") som konklusjoner . Prognosene beskriver prosessen som skal forklares. Omvendt, basert på den deduktive slutningsregelen for modus tollens , kan falskheten til en gyldig avledet prognose utledes av falskheten i minst ett av lokalene som brukes. Følgende setninger kan tjene som et eksempel: "Alle ravnene er hvite" som en generell setning eller teori, "Det er en ravn på skrivebordet mitt" som en grensetilstand og som en prognose "Denne raven er hvit". Prognosen kan deretter logisk utledes av teorien sammen med grensetilstanden. Motsatt, fra utseendet til et svart dyr på skrivebordet, kan det konkluderes med at enten en ikke har å gjøre med en ravn eller at ikke alle ravnene er hvite. Treningsvitenskap bruker denne metoden, siden begge individuelle casestudier er generaliserte og en systematisk induktiv tilnærming brukes. Verifisering / forfalskning av treningsteorier skjer igjen og igjen i konkurranse når utøvere som er forberedt i henhold til forskjellige teorier møtes. ^[14]

Spesifikk og numerisk generalitet

Setninger av spesifikk og numerisk generalitet er forskjellige med Popper ved at bare setninger av spesifikk generalitet refererer til sett med et uendelig antall elementer. Setninger av numerisk generalitet, siden de refererer til begrensede sett , kan erstattes av konjunksjoner av endelig mange spesielle setninger. I følge Popper refererer setninger av spesifikk generalitet til alle rom-tid-domener. Han tildeler de generelle klausulene i erklæringene spesifikk generalitet. Han kaller også setninger av denne formen " universelle setninger ". Uttrykket "de europeiske ravnene" tilsvarer numerisk generalitet når "europeisk" betyr "ravnene som nå bor i Europa". Etter konvensjon kan begrepet "alle ravner" brukes om spesifikk generalitet. Settet med ravner har da teoretisk sett et uendelig antall elementer.

Individuelle og universelle vilkår

Popper anser skillet mellom individuelle og universelle termer som uunnværlig og grunnleggende for å klargjøre de logiske forholdene mellom generelle og bestemte setninger. I følge Poppers terminologi kan individer bare defineres ved å bruke egennavn . Universaler , derimot, kan klare seg uten dem. Enkeltpersoner forholder seg derfor til utmerkede rom-tid-regioner, universelle ikke. Popper kaller setninger der bare det universelle forekommer "universelle setninger" . I tillegg til universelle setninger, som Popper identifiserer som universelle setninger, anser han også universell det-er setninger å være betydelig. De hevder eksistensen av en prosess på en helt ubestemt måte, ikke knyttet til et bestemt rom-tid-område. Dette tilsvarer "en gang" eller "et sted" i det alminnelige språket. Negasjonen av et universelt forslag har formen av et universelt forslag som finnes. I eksemplet ovenfor er "Europa" et individuelt begrep. Hvis "ravn" bare forklares med universelle, er det et universelt begrep. Negasjonen av "Alle ravner er hvite" er da "Det er ikke-hvite ravner."

Grunnpriser

I definisjonen av forfalskbarhet bruker Popper en annen type setning: grunnleggende setninger. Han karakteriserer dem som entall det er klausuler. Gjennom bruk av individer relaterer disse seg til et spesielt utpekt rom-tid-område og hevder at en bestemt prosess finner sted der. Denne prosessen må være observerbar for grunnleggende sett. I følge Popper kan observerbarhet fritt defineres som bevegelse på makroskopiske objekter. Popper kaller negasjonene til entall det-er-setninger "entall det-er-ikke-setninger". I eksemplet ovenfor, "Det er en ravn på skrivebordet mitt." Er en grunnleggende setning. Individene som brukes i den er "min" og den implisitte mottatte "nå", som uttrykkes i nåtiden . Ravner kan også observeres.

Logisk kontekst

Ifølge Popper resulterer disse bestemmelsene i følgende logiske forhold mellom de nevnte setningstypene: Ingen grunnleggende setninger følger av teorier som utelukkende består av universelle setninger. Ytterligere grunnleggende setninger kan imidlertid stammer fra teorier og grunnleggende setninger. Siden teorier tilsvarer negerte universelle det-er-klausuler, er de logisk uforenlige med de tilsvarende det-er-klausulene. Fra grunnleggende klausuler, som har den logiske formen for entall det er klausuler, følger logisk universelle klausuler. Dermed kan grunnleggende setninger motsi teorier. Setningen "Alle ravn er hvite" tilsvarer logisk sett "Det er ingen ikke-hvite ravner". Fra "Det er en svart ravn her i dag" følger "Det er sorte ravner" og dermed "Det er ikke-hvite ravner". Denne setningen motsier den universelle setningen "Alle ravn er hvite", som tilsvarer "Det er ingen ikke-hvite ravner". For Popper ligger asymmetrien mellom forfalskbarhet og etterprøvbarhet i teorier i det faktum at med hensyn til grunnleggende setninger, er teorier bare forfalskbare og aldri verifiserbare. En teori som et universelt forslag kan motsi et grunnleggende forslag, men kan aldri utledes av det.

Popper hevder at skillet mellom universelle setninger og entall det-er-setninger ikke kan forstås ved å dele klassisk logikk i generelle, spesielle og entallige setninger, siden generelle setninger for eksempel refererer til alle elementer i en bestemt klasse og ikke nødvendigvis en romlig - ha en universell karakter i tide. Den generelle implikasjonen av systemet Principia Mathematica er også uegnet for dette, siden for eksempel grunnleggende setninger også kan uttrykkes som generelle implikasjoner. Sett fra klassisk logikk er setningene "Alle ravnene hvite" og "Alle ravnene som lever i dag, hvite" generelle setninger. Hun kan ikke forstå skillet mellom universelle og entall det-er-setninger introdusert av Popper. I symbolikken til Principia Mathematica lyder en generell implikasjon : $(x)f(x)\rightarrow g(x)$ ${\ displaystyle (x) f (x) \ høyre pil g (x)}$ $(x) f (x) \ høyre pil g (x)$ . (Les: For hver $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ innebærer setningen $f(x)$ ${\ displaystyle f (x)}$ $f (x)$ setningen $g(x)$ ${\ displaystyle g (x)}$ $g (x)$ .) Enkel setning “ Sokrates var en klok mann.” Kan derfor skrives som en generell implikasjon av “ $f(x)$ ${\ displaystyle f (x)}$ $f (x)$ "med" $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ er Sokrates "og" $g(x)$ ${\ displaystyle g (x)}$ $g (x)$ "med" $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ var en klok mann "er identifisert. (For alle ting $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ : hvis $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ Sokrates er da var $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ klokt.) Så den generelle implikasjonen tilsvarer ikke de universelle proposisjonene slik Popper forstår dem.

Popper karakteriserer nå forfalskningen av en teori ved egenskapen å dele settet av alle logisk mulige grunnsetninger i to ikke-tomme undersett: settet med grunnleggende setninger som teorien er uforenlig med (også kalt "empirisk innhold") og settet som teorien er forenlig med. For å bevise at en teori er forfalskelig, er det ifølge Popper tilstrekkelig å spesifisere en logisk mulig grunnsetning som motsier teorien. Denne grunnleggende setningen trenger ikke å være sann, testet eller anerkjent.

eksempel

Hvis begrepet "ravn" brukes som et universelt begrep, kan setningen "Alle ravner er hvite" forstås som en teori. Bare av det følger ingen grunnleggende teorier, fordi grunnleggende teorier hevder at noe observerbart skjer i et bestemt rom-tid-domene. Alle setninger derimot tilsvarer negerte det-er-setninger; så de påstår at noe ikke eksisterer. "Alle ravnene er hvite" og "Alle ravnene er svarte" motsier derfor ikke nødvendigvis hverandre. Begge setningene hevder bare at noe ikke eksisterer (en gang ikke-hvite ravner og en gang ikke-svarte ravner) og er riktige hvis ingenting eksisterer. Hvis det imidlertid legges til en grunnleggende setning, for eksempel "Det var en ravn på skrivebordet mitt i dag", følger setningen "Det var en hvit ravn på skrivebordet mitt i dag". Fra teorien alene følger setningen "Det er ingen ikke-hvite ravner". Dette er en negert universell det-er-setning. For eksempel motsier det den universelle det-er-setningen "Det er grønne ravner". Dette følger igjen av entall det-er-setning (grunnsetning) "Det var en grønn ravn på skrivebordet mitt i dag". Prosessen som denne setningen beskriver er observerbar. I tillegg er setningen logisk mulig. De to setningene "Alle ravnene er hvite" og "Det var en grønn ravn på skrivebordet mitt i dag" motsier hverandre. Så teorien er forfalskelig.

forfalskning

I stedet for verifisering av en empirisk teori brukte Popper, som antok en grunnleggende fallibilisme (feilbarhet for mennesker), metoden for forfalskning , som alltid fører til fremgang når en observasjon motsier en teori. Hvis en teori derimot tåler testen, beviser den seg selv uten å gjøre teorien bedre (mer sannsynlig, mer troverdig). Metoden for forfalskning er et av hjertet i den kritiske rasjonalismen som ble grunnlagt av Popper. Popper utvidet metoden for forfalskning til kritikkmetoden i senere arbeider ( Die open society and their fiands , tysk 1958, kapittel 14; antagelser og motbevisninger , 1963, kapittel 8). Søket etter forfalskninger, etter de tenkelige applikasjonene der teorier mislykkes, dvs. til slutt leting etter feil, ble av Popper sett på som avgjørende for kunnskapsfremgang. Bare korrigering av disse feilene gjennom bedre teorier fører til fremgang. William W. Bartley har funnet ut hvordan kritikkmetoden kan brukes på en selv ( Pan-Critical Rationalism ).

Ifølge Popper er hovedformålet med den vitenskapelige metoden å forhindre at forfalskning blir omgått. (I prinsippet er dette alltid mulig, og derfor motsatte Popper seg om at det kan være noe eksakt vitenskap.) For dette fastsatte han metodiske regler for å ekskludere immuniseringsprosedyrer, spesielt (LdF, 57):

Innføring av ad hoc -hypoteser
Endring av definisjonene av teorien
Kritikk av eksperimentets oppsett
Reservasjoner om teoretikerens oppfinnsomhet

Metoden for forfalskning begrenser ikke forskningstilnærmingen til en positivt anvendelig tilnærming, men utelukker bare noen av de mulige tilnærmingene. Selv om mye av de metodiske reglene fokuserer på problemet med hvordan en teori skal unngås fra forfalskning, tilsier det ikke at en teori alltid må forlates umiddelbart når slik forfalskning oppstår:

Hvis anerkjente grunnprinsipper motsier en teori, er de bare grunnlaget for dens forfalskning hvis de beviser en forfalskende hypotese samtidig. (LdF, 63)

Denne forfalskende hypotesen er beskrivelsen av en effekt som forklarer de forfalskende grunnleggende teoremer (og siden denne hypotesen må bevises samtidig, ikke ad hoc).

For å forfalske en teori $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ det er nødvendig ifølge Popper det ut $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ sammen med en grensetilstand $r$ ${\ displaystyle r}$ $r$ en prognose $s$ ${\ displaystyle p}$ $s$ kan utledes og at en anerkjent grunnrente $b$ ${\ displaystyle b}$ $b$ er løst for prognosen $s$ ${\ displaystyle p}$ $s$ Motsier. Det kan da argumenteres for det $\neg p$ ${\ displaystyle \ neg p}$ $\ neg s$ brukt som premiss og negasjon av sammenhengen av $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ og $r$ ${\ displaystyle r}$ $r$ som en konklusjon. Dette argumentet er da en forfalskning. Forfalskningen kan bare baseres på teorien $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ være begrenset hvis ytterligere avgjørelser blir gjort. Er z. B. die Randbedingungen weniger problematisch als die Theorie und werden sie ebenfalls als wahr festgesetzt, so folgt die Falschheit der Theorie $t$ ${\displaystyle t}$ $t$ . Werden mehrere Theorien zur Ableitung der Prognose $p$ ${\displaystyle p}$ $p$ verwendet, so betrifft die Falsifikation nach Popper das gesamte System der verwendeten Theorien. Eine Einschränkung auf eine Theorie kann ebenfalls nur aufgrund von Festsetzungen erfolgen.

Beispiel

Sei $t$ ${\displaystyle t}$ $t$ = „Alle Raben sind weiß“ und die Randbedingung $r$ ${\displaystyle r}$ $r$ = „Auf meinem Tisch stand heute morgen ein Rabe“. Es folgt dann die Prognose $p$ ${\displaystyle p}$ $p$ = „Der Rabe auf meinem Tisch war weiß“. Wird nun der Basissatz $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ = „Auf meinem Tisch stand heute morgen ein grüner Rabe“ als wahr festgesetzt, so folgt die Falschheit der Prognose $p$ ${\displaystyle p}$ $p$ . Eine der Prämissen $t$ ${\displaystyle t}$ $t$ oder $r$ ${\displaystyle r}$ $r$ muss also falsch sein. Popper nennt dies die Rückübertragung der Falschheit von der Konklusion auf mindestens eine der Prämissen. Wird nun auch $r$ ${\displaystyle r}$ $r$ als wahr festgesetzt, so ergibt sich die Falschheit von $t$ ${\displaystyle t}$ $t$ . $t$ ${\displaystyle t}$ $t$ wäre falsifiziert. (Ein Beispiel für die Falsifikation einer Wahrscheinlichkeitshypothese findet sich im Abschnitt Wahrscheinlichkeitshypothesen .)

Falsifikationen sind Aussagen über empirische Sachverhalte und damit nach Popper wie auch Theorien nicht endgültig entscheidbar. In der Wissenschaftsgeschichte sieht Popper Versuche, Theorien gegen Falsifikationen durch Ad-hoc-Hypothesen oder Veränderung der Randbedingungen zu immunisieren. Demgemäß werden Falsifikationen in der Wissenschaft manchmal sehr schnell, manchmal auch langsam und widerstrebend angenommen. Erfolgreiche Immunisierungsversuche können aber auch dazu führen, dass Falsifikationen als unzutreffend erwiesen werden oder durch geringfügige Modifikationen der kritisierten Theorie ihre Grundlage verlieren (Vgl. LdF XIV, 506–509).

Falsifizierbarkeitsgrade

Für den Fall konkurrierender Theorien kann man nach Popper Falsifizierbarkeitsgrade ermitteln, um deren Qualität zu vergleichen. Dabei ist die Qualität einer Theorie umso höher, je höher ihr empirischer Gehalt ist. Popper entwickelt zwei Methoden, um einen Falsifizierbarkeitsvergleich für Theorien durchzuführen: Den Vergleich aufgrund eines Teilklassenverhältnisses und den Dimensionsvergleich. Beide Methoden ergänzen einander.

Teilklassenverhältnis

Ein Vergleich aufgrund des Teilklassenverhältnisses ist nur möglich, wenn die empirischen Gehalte von Theorien ineinander geschachtelt sind. Eine Theorie ist dann in höherem Grade falsifizierbar, wenn ihr empirischer Gehalt den empirischen Gehalt einer anderen Theorie als echte Teilklasse enthält. Popper untersucht hierzu das Verhältnis von empirischem und logischem Gehalt sowie von empirischem Gehalt und absoluter logischer Wahrscheinlichkeit von Theorien. Der logische Gehalt eines Satzes ist die Menge aller logischen Folgerungen dieses Satzes. Popper kommt zu dem Ergebnis, dass für empirische Sätze der empirische Gehalt mit dem logischen Gehalt steigt, so dass für sie der Falsifizierbarkeitsvergleich mit der Ableitbarkeitsrelation erfasst werden kann, und dass ein steigender empirischer Gehalt eine abnehmende absolute logische Wahrscheinlichkeit zur Folge hat. Der logisch allgemeinere empirische Satz hat also nach Popper den höheren Grad der Falsifizierbarkeit und ist logisch unwahrscheinlicher.

Popper erläutert diese Zusammenhänge anhand der folgenden vier Beispielsätze:

(p) Alle Weltkörperbahnen sind Kreise ,

(q) Alle Planetenbahnen sind Kreise,

(r) Alle Weltkörperbahnen sind Ellipsen ,

(s) Alle Planetenbahnen sind Ellipsen.

Da alle Planeten auch Weltkörper sind, folgt (q) aus (p) und (s) aus (r). Da alle Kreise auch Ellipsen sind, folgt (r) aus (p) und (s) aus (q). Von (p) zu (q) nimmt die Allgemeinheit ab; (p) ist somit leichter falsifizierbar und logisch unwahrscheinlicher als (q). Von (p) zu (r) nimmt die Bestimmtheit ab. Von (p) zu (s) sowohl Allgemeinheit als auch Bestimmtheit. Es gelten die entsprechenden Verhältnisse für Falsifizierbarkeitsgrad und absolute logische Wahrscheinlichkeit.

Popper betont, dass der Falsifizierbarkeitsvergleich mit Hilfe des Teilklassenverhältnisses empirischer Gehalte nicht in jedem Fall möglich ist. Deshalb stützt er den Falsifizierbarkeitsvergleich noch auf den Dimensionsbegriff.

Dimension

Unterschiedliche Theorien können laut Popper unterschiedlich komplexe Basissätze für eine Falsifikation erfordern. Diese Komplexität $n$ ${\displaystyle n}$ $n$ macht Popper an der Anzahl der Basissätze fest, die durch Konjunktion miteinander verbunden sind. Die Dimension $d$ ${\displaystyle d}$ $d$ einer Theorie nennt er die größte Zahl $n$ ${\displaystyle n}$ $n$ , für die die Theorie mit einem beliebigen Basissatz vereinbar ist. Hat eine Theorie die Dimension $d$ ${\displaystyle d}$ $d$ , kann sie erst durch eine Konjunktion aus mindestens $d+1$ ${\displaystyle d+1}$ $d+1$ Basissätzen widerlegt werden. Popper hält es nicht für zweckmäßig, „Elementarsätze“ oder „Atomsätze“ auszuzeichnen, so dass Theorien Dimensionen absolut zugeordnet werden können. Er führt deshalb „relativ atomare“ Basissätze ein. Der Falsifizierbarkeitsgrad wird also auf den Kehrwert der Dimension gestützt, so dass eine höhere Dimension einen geringeren Grad an Falsifizierbarkeit bedeutet. Anschaulich ausgedrückt besagt dies: Je weniger Basissätze ausreichen, um eine Theorie zu widerlegen, desto leichter falsifizierbar ist sie. Ein Beispiel soll den Dimensionsvergleich verdeutlichen.

Beispiel

Angenommen, man ist am gesetzmäßigen Zusammenhang zweier physikalischer Größen interessiert. Man kann z. B. die Theorie aufstellen, dass ein linearer Zusammenhang besteht. Die relativ atomaren Basissätze haben dann die Form: Das Messgerät $A$ ${\displaystyle A}$ $A$ an der Stelle $k_{a}$ $k_{a}$ $k_{a}$ zeigt … und das Messgerät $B$ ${\displaystyle B}$ $B$ an der Stelle $k_{b}$ $k_{b}$ $k_{b}$ zeigt …. Die lineare Theorie ist mit jedem relativ atomaren Basissatz vereinbar. Sie ist auch mit jeder Konjunktion zweier relativ atomarer Basissätze vereinbar. Erst Konjunktionen mit mindestens drei relativ atomaren Basissätzen können mit der linearen Theorie in Widerspruch stehen. Die lineare Theorie hat die Dimension $2$ ${\displaystyle 2}$ $2$ . Geometrisch ausgedrückt bedeutet dies, dass zwei Punkte eine Gerade bestimmen und dass für drei Punkte entschieden werden kann, ob sie auf einer Geraden liegen oder nicht. Wenn man den Anfangspunkt des Systems vorgibt, z. B. weil die Versuchsanordnung es verlangt, dann verändert sich die Dimension. Jede Vorgabe eines Punktes reduziert die Dimension um $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ . Wenn zwei Punkte vorgegeben sind, kann schon ein relativ atomarer Satz die Theorie falsifizieren. Man kann eine lineare Theorie wie folgt als Funktion darstellen: $f(x)=mx+n$ ${\displaystyle f(x)=mx+n}$ $f(x)=mx+n$ . Als alternative Theorie kann man eine Parabel annehmen: $f(x)=ax^{2}+bx+c$ $f(x)=ax^{2}+bx+c$ $f(x)=ax^{2}+bx+c$ . Wenn man den Punkt $(0,0)$ ${\displaystyle (0,0)}$ $(0,0)$ vorgibt, schränkt man die Lage der grafischen Darstellung der Theorien ein: $f(x)=mx$ ${\displaystyle f(x)=mx}$ $f(x) = mx$ und $f(x)=ax^{2}+bx$ $f(x)=ax^{2}+bx$ $f(x)=ax^{2}+bx$ . (Beide gehen durch den Nullpunkt des Koordinatensystems.) Die erste Theorie hat dann die Dimension $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ und die zweite die Dimension $2$ ${\displaystyle 2}$ $2$ . Beide erfüllen die Bedingung $f(0)=0$ ${\displaystyle f(0)=0}$ $f(0)=0$ . Man kann einen weiteren Punkt $(1,1)$ ${\displaystyle (1,1)}$ $(1,1)$ vorgeben. Für die linearen Theorie ergibt sich dann: $f(x)=x$ ${\displaystyle f(x)=x}$ $f(x)=x$ ; für die quadratische z. B. $f(x)=x^{2}$ $f(x)=x^{2}$ $f(x)=x^{2}$ . Die Dimensionen haben sich um $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ reduziert. Ein weiterer Messpunkt $(2,3)$ ${\displaystyle (2,3)}$ $(2,3)$ führt zur Falsifikation der linearen Theorie, denn für $m=1$ ${\displaystyle m=1}$ $m=1$ lässt sich die Bedingung $f(2)=3$ ${\displaystyle f(2)=3}$ $f(2)=3$ nicht erfüllen. Anders verhält es sich bei der quadratischen Theorie. Sie kann auf diese Bedingung eingestellt werden. ZB erfüllt $f(x)=(1/2)x^{2}+(1/2)x$ $f(x)=(1/2)x^{2}+(1/2)x$ $f(x)=(1/2)x^{2}+(1/2)x$ die Bedingung $f(2)=3$ ${\displaystyle f(2)=3}$ $f(2)=3$ . Die Vorgabe eines vierten Punktes würde auch bei der quadratischen Theorie eine Falsifikation möglich machen. Die Dimension einer Theorie kann noch auf eine andere Art in ihrer Dimension eingeschränkt werden als durch die Angabe eines Punktes. Für die lineare Theorie kann z. B. die Steigung $m$ ${\displaystyle m}$ $m$ vorgegeben werden. Geometrisch ausgedrückt wird dadurch nicht die Lage der Geraden im Koordinatensystem festgelegt, sondern anschaulich ausgedrückt die Neigung zur $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ -Achse. (Popper nennt die Einschränkung der Dimension durch Vorgabe eines Punktes „material“, die durch Vorgabe z. B. der Steigung oder anderer Eigenschaften, die die Form der Kurve und nicht ihre Lage verändert, „formal“.) Die Vorgabe eines Punktes der grafischen Darstellung einer Theorie erhöht also den Falsifizierbarkeitsgrad dieser Theorie. Dasselbe gilt für eine formale Einschränkung durch Angabe der Steigung.

Wahrscheinlichkeitshypothesen

Die logischen Verhältnisse sind bei der Anwendung der Definition von Falsifizierbarkeit auf Wahrscheinlichkeitshypothesen Popper zufolge nicht so eindeutig wie bei Theorien mit der logischen Form von Allsätzen. Popper weist darauf hin, dass Wahrscheinlichkeitshypothesen nicht unmittelbar in logischem Widerspruch zu Basissätzen stehen können und somit auch streng genommen nicht falsifizierbar sind. Dies liegt in der logischen Form von Wahrscheinlichkeitshypothesen begründet, die Popper wie folgt charakterisiert: Wahrscheinlichkeitshypothesen sind logisch äquivalent zu einer unendlichen Menge von Es-gibt-Sätzen; aus jeder Wahrscheinlichkeitshypothese seien Es-gibt-Sätze ableitbar. Darüber hinaus seien auch logisch stärkere verallgemeinerte Es-gibt-Sätze aus ihnen ableitbar. Diese haben die Form: Für jede Gliednummer $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ gibt es eine Gliednummer $y$ ${\displaystyle y}$ $y$ mit dem Merkmal $z$ ${\displaystyle z}$ $z$ . So kann z. B. aus der Hypothese „Die Wahrscheinlichkeit $p$ ${\displaystyle p}$ $p$ eines Kopfwurfes $k$ ${\displaystyle k}$ $k$ beträgt $1/2$ ${\displaystyle 1/2}$ $1/2$ unter den Bedingungen $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ “ (kurz „ $p(k,b)=1/2$ ${\displaystyle p(k,b)=1/2}$ $p(k,b)=1/2$ “) der Satz „Für jede Gliednummer $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ gibt es eine Gliednummer $y$ ${\displaystyle y}$ $y$ , so dass der entsprechende Wurf Kopf zeigt“ gefolgert werden. Es folgen aber auch Sätze wie „Es gibt sowohl Kopf- als auch Zahlwürfe in der Folge“ etc. Beide Satztypen seien jedoch nicht falsifizierbar, da sie beliebigen endlichen Konjunktionen von Basissätzen nicht widersprechen können. Dennoch modifiziert Popper die methodologische Forderung nach Falsifizierbarkeit für empirische Theoriensysteme nicht und analysiert die methodologischen Beschlüsse, die Wahrscheinlichkeitshypothesen falsifizierbar machen.

Ein Beschluss, wie ihn Popper entwickelt, besteht aus der Forderung, dass endliche empirische Folgen, die von Konjunktionen endlich vieler Basissätze beschrieben werden, von Anfang an einen hohen Grad der Annäherung an kürzeste ideal zufallsartige mathematische Folgen, für die Popper eine Konstruktionsmethode angibt, besitzen müssen. Die Falsifizierbarkeit wird durch die Forderung erreicht, dass endliche Folgen, die sich nicht von Anfang an ideal zufallsartigen Folgen annähern, als logisch ausgeschlossen gewertet werden.

Popper führt das Problem der Falsifizierbarkeit von Wahrscheinlichkeitshypothesen noch unter Verwendung des so genannten Gesetzes der großen Zahlen und der logischen Interpretation des Kalküls der relativen Wahrscheinlichkeit einer weitergehenden Aufklärung zu. Die logische Interpretation des Kalküls der Wahrscheinlichkeit sieht Popper als eine Verallgemeinerung des Begriffs der Ableitbarkeit an. Gibt ein Satz $y$ ${\displaystyle y}$ $y$ einem Satz $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ die Wahrscheinlichkeit $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ (abgekürzt: $p(x,y)=1$ ${\displaystyle p(x,y)=1}$ $p(x,y)=1$ , gelesen: „Die Wahrscheinlichkeit von $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ in Bezug auf $y$ ${\displaystyle y}$ $y$ ist $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ .“), so folgt $x$ ${\displaystyle x}$ $x$ logisch aus $y$ ${\displaystyle y}$ $y$ ( Tautologie ). Die Wahrscheinlichkeit $0$ ${\displaystyle 0}$ $0$ entspricht dem logischen Widerspruch (Kontradiktion). Unter Verwendung dieser logischen Interpretation deutet Popper das Gesetz der großen Zahlen wie folgt: Aus einer Wahrscheinlichkeitshypothese ist eine Aussage über relative Häufigkeit fast logisch ableitbar für sehr großes $n$ ${\displaystyle n}$ $n$ (die Anzahl der voneinander unabhängigen Wiederholungen). „fast logisch ableitbar“ bedeutet hier eine Wahrscheinlichkeit sehr nahe an $1$ ${\displaystyle 1}$ $1$ . Popper weist darauf hin, dass für Aussagen über relative Häufigkeiten, die außerhalb eines vorgegebenen kleinen Intervalls liegen, diese Wahrscheinlichkeit fast $0$ ${\displaystyle 0}$ $0$ ist. Demnach sind Wahrscheinlichkeitshypothesen in dem Sinne falsifizierbar, dass sie Aussagen über relative Häufigkeiten mit abweichenden numerischen Werten fast logisch widersprechen. Der notwendige methodologische Beschluss, um Wahrscheinlichkeitshypothesen falsifizierbar zu machen, ist also, diesen fast logischen Widerspruch als logischen Widerspruch zu werten. Der Begriff „fast logisch ableitbar“ wird von Popper mathematisch präzisiert, indem er die Binomialverteilung als Metrik der relativen logischen Wahrscheinlichkeit verwendet. Durch die Größe der gewählten Stichprobe und die zulässige Abweichung der relativen Häufigkeit in der Stichprobe kann dann berechnet werden, mit welcher Wahrscheinlichkeit ein Prüfsatz über relative Häufigkeit aus einer Wahrscheinlichkeitshypothese folgt (siehe Beispiel).

Wahrscheinlichkeitshypothesen können Popper zufolge also zwar nicht unmittelbar zu Basissätzen und Konjunktionen endlich vieler Basissätze in logischem Widerspruch stehen, sie können jedoch ihren logisch schwächeren Folgerungen, den Sätzen über relative Häufigkeiten in endlichen empirischen Folgen, widersprechen. Dadurch teilen sie die Menge aller logisch möglichen Basissätze in zwei Teilmengen ein: die, mit denen sie in Widerspruch stehen, und die, mit denen sie logisch vereinbar sind. Nach Popper sind Wahrscheinlichkeitshypothesen also falsifizierbar.

Beispiel

Angenommen man will die Hypothese $h$ ${\displaystyle h}$ $h$ = „Die Wahrscheinlichkeit $p$ ${\displaystyle p}$ $p$ unter den Bedingungen $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ einen Kopfwurf zu erhalten beträgt $1/2$ ${\displaystyle 1/2}$ $1/2$ “ empirisch prüfen. Unter $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ kann man die üblichen Bedingungen annehmen: Glatter Tisch, unabhängige Würfe etc. Man kann dann den Prüfsatz $e$ ${\displaystyle e}$ $e$ = „Die relative Häufigkeit der Kopfwürfe in einer $n=10000$ ${\displaystyle n=10000}$ $n = 10000$ Würfe umfassenden Versuchsreihe unter den Bedingungen $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ liegt bei $1/2\pm 0{,}015$ $1/2\pm 0{,}015$ $1/2\pm 0{,}015$ “ bilden. Es kann dann $p(e,h)$ ${\displaystyle p(e,h)}$ $p(e,h)$ berechnet werden: Die logische Wahrscheinlichkeit des Prüfsatzes $e$ ${\displaystyle e}$ $e$ in Bezug auf die Hypothese $h$ ${\displaystyle h}$ $h$ . Sie beträgt $0{,}997$ ${\displaystyle 0{,}997}$ $0{,}997$ unter Verwendung der Standardabweichung $\sigma ={\sqrt {np(1-p)}}$ $\sigma ={\sqrt {np(1-p)}}$ $\sigma ={\sqrt {np(1-p)}}$ . Dabei wurde eine $3\sigma$ $3\sigma$ $3\sigma$ -Umgebung zu Grunde gelegt, um eine hohe Wahrscheinlichkeit zu erhalten. Daraus ergibt sich ein Intervall zwischen $4850$ ${\displaystyle 4850}$ $4850$ und $5150$ ${\displaystyle 5150}$ $5150$ um den exakten Wert von $5000$ ${\displaystyle 5000}$ $5000$ . Der Prüfsatz $e$ ${\displaystyle e}$ $e$ kann nun mit dem Ergebnis eines Versuchs konfrontiert werden. Dabei zieht man nicht die Konjunktion von 10.000 Basissätzen heran („der erste Wurf war Kopf und der zweite Wurf war Kopf … und der 10.000. Wurf war Zahl“), sondern man vergleicht ihn mit seiner logisch schwächeren statistischen Folgerung. Also z. B. mit „Die relative Häufigkeit von Kopfwürfen unter 10.000 Münzwürfen betrug heute $0{,}48\pm 0{,}0005$ $0{,}48\pm 0{,}0005$ $0{,}48\pm 0{,}0005$ unter den Bedingungen $b$ ${\displaystyle b}$ $b$ “ Diese statistische Aussage widerspricht dem Prüfsatz $e$ ${\displaystyle e}$ $e$ . Die Wahrscheinlichkeitshypothese $h$ ${\displaystyle h}$ $h$ wäre also falsifiziert. Auch eine Folge, die bei den ersten 100 Würfen abwechselnd Kopf und Zahl zeigt, falsifiziert die Hypothese, da sie sich nicht zufallsartig verhält.

Kritik

Positivismusstreit

Das Kriterium der Falsifizierbarkeit wurde während des so genannten Positivismusstreits in den 1960er Jahren von Vertretern der Frankfurter Schule kritisiert: Nicht alle Theorien haben prognostischen Charakter und nicht alle treffen Voraussagen. Sie vertraten den Standpunkt, dass man die Wissenschaftlichkeit solcher Theorien durchaus formal fassen könnte, ohne dass die dafür anzuwendenden Kriterien auf Falsifizierbarkeit beruhen müssten.

Paradigmenwechsel nach Thomas S. Kuhn

Thomas S. Kuhn vertrat die Auffassung, dass Wissenschaftler im normalen Wissenschaftsbetrieb nicht nach Falsifikationen suchen, sondern innerhalb eines akzeptierten Paradigmas – einer grundlegenden Theorie – an der Lösung von Rätseln und der Klärung von Anomalien arbeiten (‚Normalwissenschaft'). „Kein bisher durch das historische Studium der wissenschaftlichen Entwicklung aufgedeckter Prozess hat irgendwelche Ähnlichkeit mit der methodologischen Schablone der Falsifikation durch unmittelbaren Vergleich mit der Natur.“ ^[15] Wissenschaftlicher Wandel entsteht nach Kuhn erst, wenn die Anomalien so groß sind, dass es zu einer wissenschaftlichen Krise kommt. Eine solche Krise findet statt, wenn das Paradigma aufgrund der Anomalien seine allgemeine Anerkennung verliert und so die Einigkeit unter den Wissenschaftlern bezüglich der Grundlagen zersplittert wird. (Für Popper trifft genau das Gegenteil zu: Für ihn ist hochentwickelte rationale Wissenschaft nur dann gegeben, wenn die Wissenschaftler sich über die Grundlagen uneinig sind; Einigkeit und allgemeine Anerkennung sieht er als Krise – „orthodoxy is the death of knowledge, since the growth of knowledge depends entirely on the existence of disagreement“.) Erst dann wird nach neuen grundlegenden Theorien – neuen Paradigmen – gesucht (‚außerordentliche Wissenschaft'). Wenn überhaupt, dann werde nur diese von Poppers Falsifikationismus beschrieben. Solche neuen Paradigmen sind mit den alten oft inkommensurabel , stellen also Strukturbrüche dar und keinen Erkenntnisfortschritt im Sinne der Kumulation von Wissen.

Einen grundlegenden Fehler Poppers sah Kuhn außerdem in der Konzeption der empirischen Beobachtungssätze . Um als wissenschaftliches Instrument wirksam zu sein, müsse die Falsifikation einen endgültigen Nachweis erbringen, dass die geprüfte Theorie widerlegt sei. Da Falsifikationshypothesen aber empirisch sind, können sie selbst wiederum widerlegt werden. Daraus folgte für Kuhn, dass die kritische Diskussion konkurrierender Theorien nicht sinnvoll ist. Der Wechsel zu einem neuen Paradigma ist daher eher mit einer politischen Entscheidung oder einer religiösen Bekehrung zu vergleichen.

Wolfgang Stegmüller hat mehreren Aspekten der Auffassung Kuhns eine rationale Rekonstruktion im Rahmen des strukturalistischen Theorienkonzepts nach Joseph D. Sneed gegeben. Dabei kann beispielsweise ein Scheitern einer Anwendung stets auch rationalerweise so behandelt werden, dass das betreffende physikalische System aus der Menge der intendierten Anwendungen der Theorie ausgeschlossen wird. Die Theorie selbst ist damit also nicht falsifiziert.

Raffinierte Falsifikation nach Lakatos

Die Arbeiten von Imre Lakatos mit seiner Methodologie wissenschaftlicher Forschungsprogramme waren im Grundsatz eine Verfeinerung von Poppers Kritischem Rationalismus gegen Thomas Kuhns Paradigmentheorie ^[16] . Einen Falsifikationismus, bei dem Theorien bei erfolgter Falsifikation grundsätzlich aufgegeben werden, nannte Lakatos „naiven Falsifikationismus“, ein Begriff, den Kuhn in seiner Kritik an Popper in diesem Zusammenhang verwendet hatte. Lakatos stimmte Kuhn zu, dass es in der Wissenschaftsgeschichte eine Vielzahl von Falsifikationen gegeben habe, die nicht zu einem Theoriewechsel geführt hatten. Allerdings sei Kuhns Position relativistisch und religionsähnlich: „Nach Kuhn ist der Wandel der Wissenschaft – von einem ‚Paradigma' zum anderen – ein Akt mystischer Bekehrung, der von Vernunftfragen weder gelenkt wird noch gelenkt werden kann und der völlig dem Bereich der ‚(Sozial-)Psychologie der Forschung' angehört“ (ebd., S. 90).

An Popper kritisierte Lakatos, dass durch die konventionelle Festlegung, welche Basissätze annehmbar seien, eine Art Immunisierung der Falsifikation entsteht. Die Wissenschaftsgeschichte zeige, dass angenommene Falsifikationen durchaus einen irrationalen Ursprung haben können. Aufgrund dieser Probleme sei im Rahmen eines „raffinierten Falsifikationismus“ eine Methodik zu entwickeln, mit der es möglich ist, für Forschungsprogramme eine Heuristik aufzustellen, mit der auch der Entdeckungszusammenhang von Theorien rational begründet werden kann. Insbesondere müsse die jeweils neue Theorie einen Überschuss an empirischem Gehalt haben, die alte Theorie erklären können und bereits bestätigt sein, um als wissenschaftlich anerkannt werden zu können.

Diese Art Methodik sei speziell auch wirksam für die Falsifikation von komplexen Systemen von Theorien mit mehreren Hypothesen und Randbedingungen. Da in einem solchen Fall nicht klar ist, welche Komponente des Systems Grund der Falsifikation ist, kann man einzelne Aussagen nach den genannten Prinzipien austauschen, um die Theorie erneut zu prüfen. Damit man noch von einem einheitlichen Forschungsprogramm sprechen kann, sollte dabei der „harte Kern“ der Hypothesen erhalten bleiben, während die weniger wichtigen Hypothesen und Nebenbedingungen variiert werden.

Erkenntnistheoretischer Anarchismus nach Feyerabend

Paul Feyerabend bestritt grundsätzlich, dass es möglich sei, innerhalb von Forschungsprogrammen mit rationalen Kriterien zu arbeiten. ^[17] Dies bedeutet nicht, dass Feyerabend die Wissenschaft für ein irrationales Unterfangen hielte, vielmehr ist für ihn die Wissenschaft „das rationalste Unternehmen, das bisher von Menschen erfunden wurde“. ^[18] Forschungseinrichtungen arbeiten für ihn nach dem Prinzip der Beharrlichkeit. Andererseits herrscht auch im laufenden Wissenschaftsprozess ein Ideenpluralismus. Eine Begründung für Krisen und Revolutionen ergebe sich hieraus nicht, wohl aber gebe es Inkommensurabilitäten .

Insbesondere neue Forschungsprogramme seien erheblichen Widerständen ausgesetzt und es sei eher eine Frage des Zufalls, ob und in welchem Zeitraum sie sich etablieren können. Es gebe keine Gründe, warum man nicht neuen Theorien mit irrationalen Methoden zur Geltung verhelfen solle. Feyerabend warb in diesem Sinne insgesamt für eine Auffassung, die man als wissenschaftstheoretischen und methodologischen Relativismus einordnen kann.

Holismus nach Quine

Der von Willard Van Orman Quine vertretene Holismus widerspricht der Wissenschaftsauffassung Poppers z. B. bezüglich der Stellung der Falsifizierung beim Theorienwandel. ^[19] Die Hypothesen einer Theorie seien nicht unabhängig, so dass bei einer widersprechenden empirischen Beobachtung kein logischer Rückschluss darauf möglich sei, welche Teilhypothese oder Randbedingung der Grund für eine mögliche Falsifikation sei. Auf diesen Zusammenhang hatte bereits Pierre Duhem aufmerksam gemacht, ^[20] so dass diese Auffassung als Duhem-Quine-These bekannt ist. Quine hatte daraus geschlossen, dass die Prüfung eines solchen Systems nur durch die Prüfung aller zusammenhängenden Sätze erfolgen könne und dann das System prinzipiell als Ganzes zu verwerfen sei (Holismus). Wissenschaftler reagieren nach Quine im Falle einer Widerlegung mit zwei Optionen, einer konservativen in normalwissenschaftlichen Perioden, wo möglichst kleine Änderungen an der Peripherie der Theorie zu ihrer Rettung durchgeführt werden, und einer revolutionären Option, wo zentrale Elemente der Theorie geändert werden. Im Gegensatz zu Popper spielt bei Quine empirische Widerlegung nur in normalwissenschaftlichen Perioden eine wichtige Rolle, während in revolutionären Phasen Einfachkeitsüberlegungen vorherrschen.

Theoriendynamik nach Stegmüller

Für Wolfgang Stegmüller war in der Forderung nach der Bewährung der Prüfsätze das Problem der Induktion nicht gelöst, da die Prüfsätze aufgrund einer Festlegung, wenn auch intersubjektiv anerkannt, zustande kommen. ^[21] Stegmüller sah hier den Abbruch eines infiniten Regresses analog dem Fries'schen Trilemma . Wenn auch anders begründet, sah er damit das Problem ähnlich wie Kuhn, dem er allerdings mangelnde wissenschaftstheoretische Begründung vorhielt, im empirischen Charakter der Basissätze und kam zu dem Schluss, dass es zwischen dem Deduktivismus Poppers (Bewährung) und dem Induktivismus Carnaps (Bestätigung) nur geringe formale Unterschiede gibt. Stegmüller warf dem kritischen Rationalismus vor, ein unmenschlicher Rationalismus zu sein, da seine normativen methodologischen Forderungen von keinem praktisch arbeitenden Wissenschaftler erfüllt werden können.

Ausgehend von seiner Kritik am reinen Aussagenkonzept von Theorien vertrat Stegmüller im Rückgriff auf Arbeiten von Patrick Suppes und Joseph D. Sneed , Ulises C. Moulines und Wolfgang Balzer eine semantische Sicht auf wissenschaftliche Theorien. Theorien bestehen hier aus einem formalen mathematischen Strukturkern, intendierten Anwendungen und Spezialgesetzen, die durch Querverbindungen mit anderen Theorien verbunden sind. Hieraus ergeben sich verbesserte Erklärungen für eine rational verlaufende Theoriendynamik im Vergleich zur herkömmlichen Auffassung von empirischen Theorien als eine Menge von Gesetzen, wie ihn der logische Empirismus oder der kritische Rationalismus vertreten. ^[22]

Antworten kritischer Rationalisten

Popper hat selbst die Frage nach komplexen Systemen von Theorien bereits lange vor Quine thematisiert und darauf hingewiesen, dass eine Falsifikation logisch nicht einzelne Komponenten widerlegt (vgl. LdF, Kap. 19–22). Für Popper ist aber das globale holistische Dogma ^[23] nicht haltbar, da Teilhypothesen eines Systems aufgrund von Analysen sehr wohl als Grund einer Falsifikation erkennbar sind.

Weblinks

Darren T. Early: The tension between fasificationism and realism , Virginia: MA Thesis
Yasuyuki Kageyama: Drei Funktionen der Falsifizierbarkeit
Stathis Psillos (1995): Theory, Science and Realism (Lecture Notes), Teil 1.

Literatur

Max Albert: Die Falsifikation statistischer Hypothesen , in: Journal for General Philosophy of Science 23/1 (1992), 1–32
Gunnar Andersson: Kritik und Wissenschaftsgeschichte. Mohr Siebeck, Tübingen 1988. ISBN 3-16-945308-4
KH Bläsius, H.-J. Bürckert: Automatisierung des logischen Denkens. Oldenbourg, München 1992 (2. Kapitel online Grundlagen und Beispiele. ). ISBN 3-486-22033-0
Georg JW Dorn: Poppers zwei Definitionsvarianten von „falsifizierbar“. Eine logische Notiz zu einer klassischen Stelle aus der „Logik der Forschung“ , in: conceptus 18 (1984) 42–49
Sven Ove Hansson : Falsificationism Falsified , in: Foundations of Science 11/3 (2006), 275–286
Sandra G. Harding (Hg.): Can Theories be Refuted? Essays on the Duhem-Quine Thesis , Dordrecht-Boston 1976 Mit wichtigen Aufsätzen und Auszügen von Popper, Grünbaum, Quine, Wedeking
Richard C. Jeffrey: Probability and falsification: Critique of the popper program , in: Synthese 30 (1975), 95–117
Gary Jones / Clifton Perry: Popper, induction and falsification , in: Erkenntnis 18/1 (1982), 97–104
Handlexikon zur Wissenschaftstheorie dtv, München 1992 (mit Beiträgen von Karl Popper selbst). ISBN 3-423-04586-8
Herbert Keuth: Die Philosophie Karl Poppers Mohr Siebeck, Tübingen 2000. ISBN 3-16-147084-2
I. Lakatos:Falsification and the Methodology of Scientific Research Programmes , in: Lakatos, I / Musgrove, A. (Hg.): Criticism and the Growth of Knowledge , CUP, Cambridge 1970
David Miller: Critical Rationalism: A Restatement and Defence , Open Court, Chicago 1994. ISBN 0-8126-9198-9
Hans-Joachim Niemann : Lexikon des Kritischen Rationalismus. Mohr Siebeck, Tübingen 2004. ISBN 3-16-148395-2
Karl R. Popper: Logik der Forschung Springer, Wien 1935, Hrsg. von Herbert Keuth, Mohr Siebeck, Tübingen 2005 (11. Aufl., online 2. Aufl. 1966 m. Anm.). ISBN 3-16-146234-3
Karl R. Popper: Falsifizierbarkeit, zwei Bedeutungen von , in: Helmut Seiffert and Gerard Radnitzky (Hg.): Handlexikon zur Wissenschaftstheorie , Ehrenwirth, München 1989, 82–85.
Karl R. Popper: Die beiden Grundprobleme der Erkenntnistheorie. Aufgrund von Manuskripten aus den Jahren 1930–1933 hrsg. von Troels Eggers Hansen mit einem Vorwort von Karl Popper aus dem Jahr 1978. Mohr Siebeck, Tübingen 1994 (2. Aufl.). ISBN 3-16-838212-4
Karl R. Popper: Vermutungen und Widerlegungen. Ausgabe in einem Band. Mohr Siebeck, Tübingen 2000. ISBN 3-16-147311-6
Gerhard Schurz und Georg JW Dorn: Why Popper's Basic Statements are not Falsifiable. Some Paradoxes in Popper's „Logic of Scientific Discovery“ , in: Zeitschrift für allgemeine Wissenschaftstheorie 19 (1988) 124–143
Friedel Weinert: The Construction of Atom Models: Eliminative Inductivism and its Relation to Falsificationism , in: Foundations of Science 5/4 (2000), 491–531

Einzelnachweise

↑ August Weismann: Über die Berechtigung der Darwin'schen Theorie. Leipzig 1868, S. 14f. Siehe auch Franz Graf-Stuhlhofer : August Weismann – ein „Vorläufer“ Poppers. In: Conceptus. Zeitschrift für Philosophie 20 (1986) 99f.
↑ Karl Popper: Autobiography. In PA Schilpp (Hrsg.): The philosophy of Karl Popper (1974), Abschnitt 8.
↑ Logik der Forschung , Abschnitt 6.
↑ Logik der Forschung , Abschnitt 1.
↑ Autobiography, Abschnitt 9: „As it occurred to me first, the problem of demarcation was not the problem of demarcating science from metaphysics but rather the problem of demarcating science from pseudoscience. At the time I was not at all interested in metaphysics. It was only later that I extended my ‚ criterion of demarcation ' to metaphysics.“
↑ David Miller: The Objectives of Science ( Memento vom 31. Januar 2012 im Internet Archive ) ( PDF ; 263 kB). Philosophia Scientiæ 11 :1 (2007), S. 27.
↑ Troels, Eggers, Hansen (Hg.): Die beiden Grundprobleme der Erkenntnistheorie. Aufgrund von Manuskripten aus den Jahren 1930–1933 . Tübingen 1979, S. XXVII.
↑ WW Bartley: Rationality, Criticism, and Logic ( Memento vom 27. November 2007 im Internet Archive ) ( MS Word ; 283 kB). Philosophia 11 :1–2 (1982), Abschnitt XXIII.
↑ Rationality, Criticism, and Logic, Abschnitte XXI und XXII.
↑ Traktat , S. ⁵ 126f, ^1–4 106.
↑ Lorenzo Fossati: Wir sind alle nur vorläufig! (PDF; 51 kB). Aufklärung und Kritik 2/2002, S. 8.
↑ Nicholas Maxwell: Review of Problems in the Philosophy of Science by I. Lakatos, A. Musgrave. The British Journal for the Philosophy of Science 20 :1 (Mai 1969), S. 81–83.
↑ Mariano Artigas: The Ethical Nature of Karl Popper's Theory of Knowledge (1999).
↑ Arnd Krüger : Popper, Dewey und die Theorie des Trainings – oder entscheidend ist auf'n Platz, in: Leistungssport 33 (2003) 1, S. 11–16; http://www.iat.uni-leipzig.de:8080/vdok.FAU/lsp03_01_11_16.pdf?dm=1&apos=5235&rpos=lsp03_01_11_16.pdf&ipos=8483 .
↑ Thomas S. Kuhn: Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen. Suhrkamp, Frankfurt M 1976 (2. Aufl.), S. 90, ISBN 3-518-27625-5 .
↑ Vgl. Imre Lakatos: Falsifikation und die Methodologie wissenschaftlicher Forschungsprogramme. in: Imre Lakatos, Alan Musgrave (Hrsg.): Kritik und Erkenntnisfortschritt. Vieweg, Braunschweig 1974, S. 89–189, ISBN 3-528-08333-6 .
↑ Vgl. Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Suhrkamp, Frankfurt 1983 (2. Aufl.), ISBN 3-518-57629-1 .
↑ Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Suhrkamp, Frankfurt 1983 (2. Aufl.), ISBN 3-518-57629-1 , S. 80.
↑ Vgl. Willard Van Orman Quine: Zwei Dogmen des Empirismus. in: W. Van Orman Quine: Von einem logischen Standpunkt. Ullstein, Frankfurt 1979, S. 27–50, ISBN 3-548-35010-0 .
↑ Pierre Duhem: Ziel und Struktur physikalischer Theorien. Hrsg. v. Lothar Schäfer. Übers. v. Friedrich Adler. Meiner Felix, Hamburg 1978, 1998 (Orig. Paris 1906), ISBN 3-7873-1457-1 .
↑ Vgl. Wolfgang Stegmüller: Das Problem der Induktion. Humes Herausforderung und moderne Antworten. Wiss. Buchgesellschaft, Darmstadt 1974, insb. S. 8–50, ISBN 3-534-07011-9 .
↑ Wolfgang Stegmüller: Probleme und Resultate der Wissenschaftstheorie und Analytischen Philosophie. Band II Theorie und Erfahrung, Zweiter Teilband: Theorienstrukturen und Theoriendynamik, Springer Verlag.
↑ Karl Popper: Vermutungen und Widerlegungen , S. 348–250.

[1] August Weismann: Über die Berechtigung der Darwin'schen Theorie. Leipzig 1868, S. 14f. Siehe auch Franz Graf-Stuhlhofer : August Weismann – ein „Vorläufer“ Poppers. In: Conceptus. Zeitschrift für Philosophie 20 (1986) 99f.

[popper-2] Karl Popper: Autobiography. In PA Schilpp (Hrsg.): The philosophy of Karl Popper (1974), Abschnitt 8.

[3] Logik der Forschung , Abschnitt 6.

[4] Logik der Forschung , Abschnitt 1.

[autobio-5] Autobiography, Abschnitt 9: „As it occurred to me first, the problem of demarcation was not the problem of demarcating science from metaphysics but rather the problem of demarcating science from pseudoscience. At the time I was not at all interested in metaphysics. It was only later that I extended my ‚ criterion of demarcation ' to metaphysics.“

[miller-6] David Miller: The Objectives of Science ( Memento vom 31. Januar 2012 im Internet Archive ) ( PDF ; 263 kB). Philosophia Scientiæ 11 :1 (2007), S. 27.

[eggers-7] Troels, Eggers, Hansen (Hg.): Die beiden Grundprobleme der Erkenntnistheorie. Aufgrund von Manuskripten aus den Jahren 1930–1933 . Tübingen 1979, S. XXVII.

[bartley-8] WW Bartley: Rationality, Criticism, and Logic ( Memento vom 27. November 2007 im Internet Archive ) ( MS Word ; 283 kB). Philosophia 11 :1–2 (1982), Abschnitt XXIII.

[9] Rationality, Criticism, and Logic, Abschnitte XXI und XXII.

[10] Traktat , S. ⁵ 126f, ^1–4 106.

[fossati-11] Lorenzo Fossati: Wir sind alle nur vorläufig! (PDF; 51 kB). Aufklärung und Kritik 2/2002, S. 8.

[maxwell-12] Nicholas Maxwell: Review of Problems in the Philosophy of Science by I. Lakatos, A. Musgrave. The British Journal for the Philosophy of Science 20 :1 (Mai 1969), S. 81–83.

[13] Mariano Artigas: The Ethical Nature of Karl Popper's Theory of Knowledge (1999).

[14] Arnd Krüger : Popper, Dewey und die Theorie des Trainings – oder entscheidend ist auf'n Platz, in: Leistungssport 33 (2003) 1, S. 11–16; http://www.iat.uni-leipzig.de:8080/vdok.FAU/lsp03_01_11_16.pdf?dm=1&apos=5235&rpos=lsp03_01_11_16.pdf&ipos=8483 .

[kuhn-15] Thomas S. Kuhn: Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen. Suhrkamp, Frankfurt M 1976 (2. Aufl.), S. 90, ISBN 3-518-27625-5 .

[lakatos-16] Vgl. Imre Lakatos: Falsifikation und die Methodologie wissenschaftlicher Forschungsprogramme. in: Imre Lakatos, Alan Musgrave (Hrsg.): Kritik und Erkenntnisfortschritt. Vieweg, Braunschweig 1974, S. 89–189, ISBN 3-528-08333-6 .

[feyerabend-17] Vgl. Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Suhrkamp, Frankfurt 1983 (2. Aufl.), ISBN 3-518-57629-1 .

[18] Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Suhrkamp, Frankfurt 1983 (2. Aufl.), ISBN 3-518-57629-1 , S. 80.

[orman-19] Vgl. Willard Van Orman Quine: Zwei Dogmen des Empirismus. in: W. Van Orman Quine: Von einem logischen Standpunkt. Ullstein, Frankfurt 1979, S. 27–50, ISBN 3-548-35010-0 .

[duhem-20] Pierre Duhem: Ziel und Struktur physikalischer Theorien. Hrsg. v. Lothar Schäfer. Übers. v. Friedrich Adler. Meiner Felix, Hamburg 1978, 1998 (Orig. Paris 1906), ISBN 3-7873-1457-1 .

[stegmueller-21] Vgl. Wolfgang Stegmüller: Das Problem der Induktion. Humes Herausforderung und moderne Antworten. Wiss. Buchgesellschaft, Darmstadt 1974, insb. S. 8–50, ISBN 3-534-07011-9 .

[22] Wolfgang Stegmüller: Probleme und Resultate der Wissenschaftstheorie und Analytischen Philosophie. Band II Theorie und Erfahrung, Zweiter Teilband: Theorienstrukturen und Theoriendynamik, Springer Verlag.

[popper2-23] Karl Popper: Vermutungen und Widerlegungen , S. 348–250.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

I

[9]

[10]

[11]

[12]

[1. 3]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]