פילוסופיה של המדע - שיעור 6: פרקים 5-7 - תצפיות (המשך), ניסויים, עדויות

שיעור 6 03.05.2012

פרק 5 – תצפיות (המשך)

משפטי תצפית הם רוויים בתיאוריה theory laden

בשיעור הקודם דיברנו על תצפיות, במסגרת המסורת האמפיריציסטית. מתחילת הקורס היא הציעה מסגרת דיון שקשורה למסורת הנאורות, שראשיתה ברעיונות שפותחו בתקופת הנאורות, ששמה את האדם במרכז כמקור הידע. בהקשר זה אפשר להבחין בין הניסיון האנושי (בעיקר דרך החושים, אך לא רק – מפתחים גם מחשבות על אודות הניסיון) ולצידו התבונה. יש מסורות שונות שהדגישו את אחד הצדדים יותר – ניסיון (אמפריציסטים) או תבונה (רציונליסטים). כמובן, ההפרדה איננה חדשה. הסיבה לכך שאנחנו מדגישים יותר את הניסיון כמקור ידע, היא שאנחנו דנים במדע, שקשור באופן הדוק בניסיון (כפי שאומרת התפיסה שלנו של מדע מודרני). מי שלנגד עיניו המטרות של הסבר וחיזוי, ונמצא במסגרת האמפיריציסטית, הוא יפנה לתצפיות. זה הדבר ההגיוני עבורו לעשות. במסגרת המסורת הזאת דיברנו על הפוזיטיביזם הלוגי.

פוזיטיביזם / אמפיריציזם – שניהם מסתמכים על תצפיות, אמפיריציסטים יותר מסבירים למה. יש להם חשיבות רבה במאה ה20 בכלל ובמיוחד בפילוסופיה של המדע, כי הם ראו במדע מופת להתפלספות נכונה. זאת כיוון שהתנאי שלהם למשמעותיות של פסוקים הוא אפשרות לתרגם אותם להרכבות לוגיות, כי לדעתם המדע מתרגם משהו להרכבות לוגיות של משפטי תצפית ואז מאמת אותם עם תצפיות. עבורם המדע איננו עוד פעילות אנושית, כמו אומנות או דת, אלא הוא הדרך הנכונה בהא הידיעה ללמוד על העולם.

כאן אנחנו מתייחסים למדע בשתי דרכים במקביל:

• שואלים שאלה כללית אפיסטמולוגית – איך אפשר לדעת משהו על העולם?
• במקביל, מדגישים אספקטים של המדע (למשל, ניסוי מדעי)

כאשר סיפרנו על הפוזיטיביסטים הלוגיים הדגשנו בעיה באמפריציזם שאיתה הם התמודדו, והיא המתח בין ודאות לבין פומביות. אם מקור הידע שלנו הוא נתוני החושים של היחיד, אז אנחנו לא יכולים להטיל ספק במה שאנחנו חשים – וזה נותן לנו ודאות. מצד שני, מקור הידע החווייתי הזה הוא פרטי לגמרי. את החוויה החושית שלנו, שהיא הוליסטית, אנחנו לא יכולים להעביר לאף אחד – זה קשור לזיכרון שלנו, לאופן בו אנחנו חווים את העולם, לעולם האסוציאציות שלנו. זו חוויה פרטית לגמרי. נוצרת כאן בעיה בהקשר של הדרישה לביקורתיות. (אי אפשר להתווכח עם חוויה!). כדי שיהיה אפשר לבנות שיח, שיש לו גם מרכיב של ביקורתיות זקוקים לפומביות – לפחות לבין סובייקטיביות.

פה פספסתי קצת.

מדברים על תלות של תצפיות בתיאוריה.

... התפיסה היא שיש אלמנטים בסיסיים של חושים. אנחנו לא אומרים "ראיתי כתם שחור וכתם לבן...” אלא ישר "ראיתי עיר!”. אנחנו לא יכולים לראות שהכל בנוי מאטומים, אנחנו ישר רואים אובייקטים שלמים. אנחנו לא יכולים להחליט לתפוס את העולם בחלוקה לקבוצות אחרות, שאינן אובייקטים. הניסיון לפרק את האובייקטים לנתוני חושים אלמנטריים הוא מלאכותי – תיאורטי, ולא מבטא את החוויה שלנו. פוזיטיביסטים לוגיים ניסו לעשות את זה בהתחלה. מצד שני, כשרואים אובייקטים אנחנו מניחים הנחחות רקע מאד עשירות שאפשר לראות בהן אנחות תיאורטיות.

אנחנו רואים עבודה של רוטקו בשם "כתום וצהוב". כשאנחנו אומרים "הנה כתם צהוב" מה אנחנו מניחים?

• (כיתה) שהמושג של צהוב משותף לנו ולעולם. שהחוויה האישית של האומן של צהוב משותפת לו ולנו (למרות שלעולם לא נוכל לגעת אם הוא חווה צהוב כמו שאנחנו חווים ירוק, למשל).
• (כיתה) אנחנו מחלקים את ספקטרום הצבעים בציור למונחים – צהוב וכתום, כל אחד מקיף קבוצה מסויימת של צבעים.
• (כיתה) הנחות חברתיות ותרבותיות על ההקשר האומנותי של התמונה.
• אנחנו מניחים שהאוויר שביננו לבין האובייקט, ושהעיניים שלנו לא מעוותים את מה שאנחנו רואים – הנחה על אופטיקה. (נתקלנו בזה גם במאמר של מקסוול – על המשקפיים והחלון שלא מעוותים לנו את הראיה אלא מאפשרים / משפרים אותם). אופטיקה הפכה להיות תיאוריה מדעית. הפיסיקה מניחה שאין עיוות (ובמשקפיים זה עיוות בכיוון של תיקון).

אם כך, אנחנו לא באים אל העולם תמימים, לפחות בשני מובנים:

1. כאשר מסתכלים על אובייקט אנחנו מניחים הנחות תיאורטיות. (-?) כלומר, יש תלות של מונחים תצפיתיים בתיאוריה. בעיה בה נתקלו מי שעברו משפה של נתוני חושים אלמנטריים לשפה בין סובייקטיבית של אובייקטים. כאשר מדברים על אובייקט כבר מניחים המון תיאוריות (מפיסיקליות לחברתיות). ההנחות האלה כוללות מונחים שקוראים להם מונחים תיאורטיים. למשל – אנחנו אומרים שהאוויר שביננו לבין התמונה לא מעוות את התמונה. אוויר הוא מושג תיאורטי, לו אנחנו מייחסים שורה של תכונות שנראות לנו מובנות מאליו. במצב רגיל אנחנו כמעט לא מרגישים את האוויר. לוויתן ומשאבת האויר – היו יכולות להיות תיאוריות אחרות על האוויר. בויל חשב שאפשר לייצר ואקום בעזרת האוויר. להובס היתה תיאוריה אחרת, לפיה אי אפשר לייצר ואקום. אויר הוא מונח תיאורטי שאנחנו מלבישים עליו שורה של תכונות, אע"פ שיש לו תכונות שאנחנו יכולים לחוש. יש מושגים שהם הרבה יותר תיאורטיים! אנחנו לעולם לא יכולים לחו אותם – למשל אלקטרונים וגנים – מושגים שנולדו עם התיאוריות ומקבלים את משמעותם מהתיאוריות. מקסוול במאמרו שואל האם אפשר לעשות אבחנה בין מושגים תיאורטיים ותצפיתיים, ולגישתו יש רצף בין המושגים. אבל לא כולם חשבו שיש רצף, למשל – הפוזיטיביסטים הלוגיים, שקבעו את קריטריון האימות של פסוקים, לפיהם פסוק הוא בעל משמעות אם אפשר לתרגמו ולהרכבת לוגית של משפטי תצפיות (שאפשר לצאת אל הטבע ולבדוק אם הם אמיתיים או שקריים). לשם כך, הם זקוקים למשפטי תצפית נעדרי תיאוריה – כך שכל מדען מכל רקע יגיע לאותה מסקנה – שאפשר להכריע באופן שאיננו תלוי תיאוריה. ואז
   כשפוזיטיביסטים לוגיים נתקלים בתיאוריות פיזיקליות (למשל – על מבנה האטום – פרוטונים ונוטרונים ואלקטרונים סביבם), הם בבעיה – כי אלו דברים שלא צפו בהם. [מישהו אומר שכן ראו אטומים, לפחות גרעינים. מה שלמעשה ראו הוא מסך מחשב עליו יש נקודות בצורת IBM. על בסיס ההנחות התיאורטיות מניחים שהנקודות שרואים הם אטומים, כלומר – הקביעה שאנחנו רואים אטומים תלויה בתיאוריות שלנו. אם למשל נגלה שהאלקטרוניקה היא לא כמו מה שחשבנו, אז יסתבר שהתמונה לא היתה תמונה של אטומים. במובן הזה, המכשירים שאנחנו משתמשים בהם לתצפיות הם תלויי תיאוריה. זה מתחיל בדברים פשוטים – כמו משקפיים. אנחנו מניחים שהעיניים שלנו השתנו והאותיות שהיו פעם חדות כבר לא נראות כאלה, ושהמשקפיים מתקנות את הראייה. היינו יכולים גם להניח שהעולם השתנה, שהאותיות השתנו ושהמשקפיים מעוותות חזרה את העולם]. גלילאו צייר את מה שהוא ראה בטלסקופ (הוא היה צייר די מוכשר). אנשים אחרים לא מייד קיבלו את הקביעה שלו שהדברים שהוא מצייר הם הדברים שהוא רואה. לא קיבלו את הקביעה שבעזרת הטלסקופ אפשר לראות הרים על הירח וכו' – חשבו שזה ארטיפקט, תוצר לוואי של הטלסקופ ושמה שנצפה לא נראה בשמיים. זה לא התאים לתיאוריות שלהם על העולם. איך הם השתכנעו שטלסקופ מגדיל את מה שרואים? נתנו להם להסתכל על משהו מוכר – ספינות אויב שמתקרבות ואפשר לזהות לפני שפעם היה אפשר לזהות, מבנה רחוק ומוכר שיכלו לזהות מרחוק יותר. זה שכנע אנשים שלא הכירו את פרטי התורה האופטית. - זה לא טריוויאלי שמכשיר מדעי מראה לנו את מה שהוא אמור להראות! כדי להאמין שטלסקופ מקרב יש שני דרכים: 1ללמוד אופטיקה ולבצע הכללה 2לבדוק על משהו קרוב (בעייתי, נדבר על זה – רגרסיית הנסיין).
2. בעיית הרלוונטיות של תיאוריות מדעיות (נרחיב על זה בהמשך) – אנחנו רוצים להסביר את העולם, לתאר אותו במונחים כלליים. מאחר שמה שאנחנו רוצים לתאר הוא העולם, אנחנו צריכים לאסוף תצפיות מהעולם ולפתח תיאוריות בקשר אליהם. העלים ירוקים – למה? ולמה יש עלים סגולים? האם הם עושים את אותו בר כמו הירוקים? כשאנחנו יוצאים לאסוף תצפיות אנחנו כבר מחפשים משהו מסויים. פופר – תרגיל: ביקש מתלמידים לתאר בכתב מה הם חשים (בלי פירוט ספציפי). תוצאת התרגיל היתה שסטודנטים רבים לא כתבו שום דבר כי הם לא ידעו איפה להתחיל, כי יש אין סוף פרטים לכל אחד מהחושים. אנחנו צריכים הנחיה כדי לתאר מה קורה, להתמקד במשהו. (למשל – צבע הצמחים. אז אנחנו מניחים שצבע הוא דבר חשוב שיש טעם לבדוק). כאשר יוצאים לאסוף תצפיות זקוקים להנחיה – מה חשוב, מה רלוונטי, במה להתמקד. במובן הזה, התצפית שלנו בטבע לא לגמרי תמימה. יש דעה מוקדמת איתה אנחנו יוצאים לטבע, והיא אומרת לנו מה רלוונטי. אנחנו לא ניגשים לטבע לוח חלק ללא דעות קדומות. דעות קדומות הן הכרחיות לעריכת תצפיות!

קצת סדר במה שלמדנו: תלות של תצפיות בתיאוריה -

• בחירת התצפיות – בעיית הרלוונטיות
• מושגים תיאורטיים שמשתמשים בהם באופן תמים, למשל – השימוש במילה אוויר.
• מכשירי הניסוי – כשעושים ניסוי מסתכלים על המכשיר, ומאמינים (אמונה תלויית תיאוריה, ומדובר בתיאוריות עשירות ולא טריוויאליות) שאנחנו רואים משהו אחר. [קל לראות שמעבד תמלילים עובד כצפוי, אבל מחשבון למשל, אם עושים חישוב מסובך, צריך לסמוך על הרבה תיאוריות].

המושגים שלנו רוויים בתיאוריה theory laden.

• בתגובה לשאלה בכיתה: ג'ון סיריל: כשאנחנו משחקים כדורסל אנחנו עוקבים אחרי כלל של איך משחקים כדורסל. אם נרצה לבנות רובוט שמשחק כדורסל נצפה בבני אדם משחקים וננסה לנסח את האופן בו משחקים באמצעות כלל, או אלגוריתם. אבל זה לא אומר שמי שמשחק כדורסל מציית לכלל, זה חד כיווני – מתוך המשחק של בני אדם אפשר לחלץ כלל, אבל לא להפך.

פזיטיביסטים לוגיים נתקלו בבעיה – כי אם יש לנו מושג תיאורטי כמו אלקטרון, שהוא רווי תיאוריה, אין לנו דרך לדעת אם זה נכון. היו מושגים תיאורטיים שנעלמו מן העולם (למשל – פלוגיסטון). אולי פסוקים בהם מופיעה המילה אלקטרון הם חסרי משמעות? הם לא מקיימים את קריטריון האימות! מתעוררת בעיה, שהמפל (א"ל) קרא לה דילמת התיאורטיקן. הוא אומר שיש שני אפשרויות לגבי מושגים תיאורטיים:

• כל מושג תיאורטי אפשר לתרגם להרכבה לוגית של משפטי תצפית. אם זה אפשרי, מושגים תיאורטיים הם מיותרים, ומשמשים רק קיצורי דרך.
• אם אי אפשר לפרק מושגים תיאורטיים להרכבות לוגיות של משפטי תצפית, אז הם חסרי משמעות.

המפל בודק כל מיני אפשרויות לתרגום של מושגים תיאורטיים למונחי תצפית, למשל -

• להביע באמצעות המשפטים הנדרשים למדידה (אם זה יצליח זה מייתר את המושג – אין אלקטרונים, יש מלא מלא פסוקי תצפית).

המפל מגיע במאמר שלו למסקנה שאפשר לבצע תרגום כזה. (אורלי חושבת שיש לו טעות במאמר, הנחה בעייתית). ואז לכאורה מושגים תיאורטיים הופכים להיות מיותרים. המפל אומר שהתרגום יהיה כל כך מורכב שהוא יהפוך את הדיונים ללא מעשיים. לכן באופן פרקטי אי אפשר להימנע מלקחת את התצפיות ולתת להם את השם של המושגים התיאורטיים, זה מאפשר לנו דימוי שמאפשר לפתח את התיאוריה. אבל זה לא באמת! מה שיש באמת זה משפטי תצפית.

כאשר המפל טוען שאפשר לבצע את התרגום, הוא נשען על משפט קרייג (שמאפשר לתרגם אוסף מונחים אחד (תיאוטי) לאחר (תצפיתי). תנאי ליישומו הוא שתהיה הבחנה חדה בין מושגים תיאורטיים למשפטים תצפיתיים. צריך שיהיה אפשר, לפחות ברגע נתון, להעביר קו ברור, לעשות הפרדה מוחלטת – לקבוצות זרות של מושגים. אבל הגבול הוא לא כזה – הוא תמיד שרירותי ומטושטש [נראה לי שזה מה שמקסוול אומר במאמר שלו]. (כשאני רואה אתכם עם משקפיים האם אתם יישים תיאורטיים אות תצפיתיים – הגבול לא לגמרי ברור).

כלומר, הגישה של הפ"ל לפיה יש תרגום של התצפיתי לתיאורטי לא עובדת. זו לא הבעיה היחידה, יש אוסף של בעיות מאותו סוג. כלומר, קרטריון הניתנות לאימות של משמעות של פסוקים שנראה מאד צח ונקי ומאפשר להתחיל מהתחלה באופן פשוט לא מסתדר עם דברים שאנחנו רוצים לקבל במדע וביומיום.

נשאלת השאלה מהו מעמדם של המושגים התיאורטיים?

כותרת של ויכוח יסודי על הנושא היא הכותרת על ריאליזם מדעי.

דיברנו על ריאליזם באופן כללי – שאפשר לחלק:

• חלק אונטולוגי – יש עולם בנפרד ממה שאנחנו יכולים לדעת
• חלק אפיסטמולוגי – ביכולתינו לדעת משהו על העולם הזה

ריאליזם מדעי – העולם הזה, שהוא מחוץ לנו, הוא כפי שהוא מתואר במדע. כמובן שהמדע השתנה ויתנה, והריאליסטים המדעיים מודעים לכך. ובכל זאת, הם סבורים שהמדע נוגע במשהו בצורה מוצלחת (גם הפלוגיסטון נגע במשהו בעולם – הצליח ליצור תצפיות מוצלחות). המדע מספר לנו משהו על העולם, ובמובן הזה התיאוריות המדעיות, שמכילות ישים תיאורטיים נוגעות איכשהוא בעולם כפי שהוא. הסיפור לא לגמרי אמיתי, אבל הוא גם לא לחלוטין שקרי. יש קשר בין התיאוריות לבין העולם, עם כל חסרונותיהן. אם כך, השיטה המדעית היא שיטה טובה לגילוי משהו על העולם. ואז יש חשיבות גדולה לשאלה מהי השיטה המדעית, ומה טוב בה – כלומר למה היא מצליחה. לפי השיטה הזאת הפעלה של השיטה המדעית היא משהו מאד רציונלי. מה הקשר בין פיסיקאים, זואולוגים ומדעני חברה?

צריך לשאול מה עושים מדענים באופן שמצדיק את הגישה הריאליסטית מדעית.

סיימנו את הנושא של תצפיות.

אנחנו ממשיכים בשאלה האם המגע הוא רציונלי. אפיינו אמצעים מתאימים כראיות. דיברנו על ראיות תצפיותיות והתחלנו לדבר על הבעייתיות שבהם (הן לא טהורות, תלויות תיאוריה). אחרי ההפסקה נעבור לפרק 6ניסויים ו7תצפיות. לא מאד נעמיק, נשלים לבד מהמאמרים.

6 ניסויים

גישה אנטי ריאליסטית – בייחוד אינסטרומנטליות, תיאוריות מדעיות הן רק כלי ליצירת חיזויים. במקרה הזה התיאוריה היא רק מכשיר חישוב יעיל מוצלח ונח לחיזוי של תופעות עתידיות.

בגישה הריאליסטית והאנטי ריאליסטית תיאוריות מדעיות מקדמות מטרות אפיסטמיות, בצורות אחרות:

• ריאליזם - מקדם תיאור אמיתי (בקירוב) של העולם.
• אנטי ריאליזם – חיזוי של תופעות (התיאוריות לאו דוקא מספרות אמת, אבל מאפשרות חיזויים מוצלחים. למה זה עובד? שאלה שיש לענות עליה).

כלומר, בכל מקרה הפעלת השיטה המדעית היא מעשה רציונלי שמקדם מטרות אפיסטמיות, אבל בצורות שונות.

נימוקים של ריאליסטים ואנטי ריאליסטיים -

היסק להסבר הטוב ביותר inference to the best explenation – טיעון לטובת ריאליזם: הטענה הריאליסטית היא הסבר טוב למדע, בלעדיו אי אפשר להבין את הצלחת המדע. אחרת נורא קשה לומר למה מיתוסים על אלים לא יוצרים חיזויים מדוייקים, ותורת הקוונטים כן (מישהו בכיתה מעיר שפסיכואנליטיקאים חושבים שהם יוצרים חיזויים טובים).

על כך יענו האנטי ריאליסטיים שכשהיתה תיאוריית הפלוגיסטון חשבו שהיא מייצרת חיזויים טובים, אבל החליפו את התיאוריה. כנראה שהיכולת לחזות לא בהכרח דורשת שהסיפור (תיאוריה) יהיה אמיתי.

שיעור הבא נראה שאם יש קלט ופלט, בכל אחת אוסף של תצפיות, אפשר לקשר בינהן בעזרת מספר רב של תיאוריות. זה מאפשר להבין את האינסטרומנטליסט, שאומר שהוא יקבל כל הסבר בתנאי שהוא מקשר טוב בין הקלט והפלט.

ניסויים הם סוג של תצפיות, תצפיות שנערכות בסיטואציה מסויימת ומהוות את אחד האפיונים החשובים ביותר של המדע המורדני. זה כבר לא דיון כללי באפיסטמולוגיה אלא ספציפי למה שקורה במדע.

נתחיל באפיון ניסוי ותצפית.

אבחנה מהותית – ניסויי / ניסיוני:

• ניסיוני – אמפירי, כל דבר שחווים באופן ישיר או עקיף דרך חושינו.
• ניסויי – קשור לפרוצדורה מסויימת שאנחנו מבצעים, ובה יש גם (אבל לא רק!) מרכיב של תצפית.

נשאל שתי שאלות -

1. מהו ניסוי?
2. מהו ניסוי טוב?

שתי השאלות נידונו בספרות באופן שבו אנחנו נציג היום החל משנות ה80 של המאה ה20. כלומר, שאלות חדשות יחסית.

יש הדהוד למה שאמרנו קודם – כשדנו בפ"ל היה אפשר לכלול את הדיון בקורס כללי באפיסטמולוגיה. לעומת זאת, ניסוי הוא מרכיב של המדע, והיחס אליו הוא למה שעושה קבוצה חברתית מסויימת (מדענים) כשהם הולכים לעבודה. כאן נכנסים רעיונות מתחומים משיקים – פסיכולוגיה, סוציולוגיה ומשתלבים בדיון שלנו בפילוסופיה של המדע. החלחול הזה מאפיין זרמים בפילוסופיה של המדע בשלושים השנה האחרונות.

על מסגרת הדיון:

רוח הדברים שבה אנחנו דנים בקורס הזה היא ארגומנטציה של פילוסופיה אנליטית, את שורשיו אפשר למצוא דוקא את פ"ל (הדגשת מבנה לוגי, ניתוח והבהרה של מושגים, שיטות ארגומנטיציות שונות).

לא תמיד מתנהלים כך (למשל, פילוסופיה קונטיננטלית). בקשר למדע התפתחו שיטות חשיבה ששואבים מפסיכולוגיה, סוציולוגיה וגם השפעות פוסט מודרניסטית. את הדברים האלה לא לומדים בפילוסופיה אלא ב'לימודי מדע', שם לומדים את ההיסטוריה, סוציולוגיה, כלכלה, משפט, פסיכולוגיה וכו' של המדע. בארץ יש מחלקה כזאת בבר אילן. במקומות אחרים בארץ בד"כ עוסקים בהיסטוריה / פילוסופיה / סוציולוגיה של לימודי מדע. לא נוכל ממש לצלול לרוח הדיון בלימודי מדע, אבל נביא דיונים שהם לא רק פילוסופיה אנליטית של המדע. למשל, נביא דיונים בסוציולוגיה של המדע.

א-ב-ל בגלל שאנחנו בקורס ברוח אנליטית אנחנו נתבונן במחקרים האלו באופן ביקורתי מנקודת מבט פילוסופית.

ההחנה בין ניסוי ותצפית היא לא אבחנה אפיסטמולוגית כללית. המאפיין של ניסוי הוא סוג של פרוצדורה, וצריך לגשת לזה בעיניים של דיסציפלינות שחוקרות מה קורה במדע.

בהקשר הזה יש את הפרק מתוך "לוויתן ומשאבת האוויר" ופרק מתוך קולינס ופינץ'.

מסגרת הדיון - אנחנו קוראים את שייפין ושפר עם אג'נדה (ריאליסטית?). להם יש אג'נדה אחרת (איזה?). הם מספרים על לידתו של הניסוי המדעי. יש קביעה די מוסכמת על ההיסטוריונים של המדע שהניסוי נולד עם בויל. זו לא פרוצדורה שהיתה קיימת תמיד. כשבויל בנה את משאבת האויר שלו הוא לא רק פיתח מכשיר ותיאוריה שאפשרה לו לומר שיש וואקום, אלא הוא פעל מתוך מודעות גבוהה מאד לפרוצדורה ולעולם בו הוא חי – חברתית ותרבותית. הוא כתב בפירוט על המתודולוגיה של המדע כפי שהוא תפס באותו רגע. הוא כתב על מה זה ניסוי בעיניו, ולמה זו הפרוצדורה הנכונה ללמוד על העולם. הניסוי של בויל נחקר ונלמד כדוגמא ומופת לניסוי טוב. לכן הוא מעניין כמקרה מבחן לחקירת הניסוי.

שייפין ושפר חוקרים אותו כדוגמא מופתית לניסוי, ויחד עם זה בודקים עוד גישות – למשל את זאת של הובס (הרציונליסט), שמתנגד לניסוי כדרך ללמוד על העולם (את זה שייפין ושפר מנסים להדגיש).

בהינתן הגישות האלה – האם אנחנו חושבים שניסוי הוא דרך רציונלית אינסטרומנטלית לקדם מטרות אפיסטמיות?

אנחנו שואלים שאלה נורמטיבית, שיפוטית.

כאשר אנחנו מחפשים ראיות, דרך להשיג ידע (=לקדם מטרות אפיסטמיות) אנחנו עושים את זה בתוך המסגרת של הנאורות, שדורשת שהבסיס לידע יהיה הפרט – האדם שיש לו ניסיון ותבונה. הדרישה היא שנאמץ האמנות באופן ביקורתי על סמך התבונה והניסיון שלנו. המדע יאמר לנו – כנסו למעבדה, בצעו ניסוי וכך נשיג ידע על העולם.

בויל מודע ומדגיש שזה בעצם לא בדיוק מה שקורה בניסוי מדעי. למה? כי מי שעורך את הניסוי הוא מדענים. הציבור לא נמצא במעבדה, אלא שומע על תוצאות הניסוי מהעיתונות – מקצועית או לא. אף על פי כן אנחנו לא מתייחסים לניסוי שאל משהו מסתורי, כת שעובדת במחשכים. יש תחושה של נגישות, למרות שזה לא כך – המדענים הם המומחים, הם מסוגלים לבנות את המכשירים המסובכים ותלויי התיאוריה. נדרשת לשם כל השכלה מאד ספציפית (לפעמים כדי לעשות שחזור צריך להזמין את הטכנאים מהמקום המקורי). יתר על כן, המכשור המדעי שמדענים משתמשים בו הוא פעמים רבות מאד יקר כספית. (בתקופת בויל משאבת האויר היתה מאד יקרה). לא כל אחד עושה את הניסוי. כלומר, הסיפור של ההתנסות העצמית והפומביות הוא אותוס. בויל מודע לזה, ושואל איך פשר בכל זאת לנהל את המוסד של הניסוי כדי לקיים גישות אפיסטמולוגיות ברוח הנאורות. הוא מציע כמה דרכים:

• בין היתר, הוא פיתח מאד את המוסד של מאמר מדעי – הוא כתב מאמרים שתיארו את ניסוייו, ועשה זאת בתבנית שבה כותבים עד היום (הקדמה תיאורטית כללית, תיאור מפורט של מה שקרה בניסויי, צילומים / דיאגרמות של מה שקרה בניסוי, טבלאות / דיארמות של הניסוי, דיון בתוצאות וביבילוגרפיה). המבנה הרווח הזה התפתח מבויל, שבין השאר שרטט את מכשיריו בדיוק רב, הוא תיאר את המכשיר כולו, ובצד תיאר את המרכיבים ואיך הם מתחברים, באופן שאפשר תיאורטית לבנות. לא כל אחד בנה כמובן, אבל יש תחושה שכל מי שרוצה יכול – שקיפות מלאה של האינפורמציה. מה שהקהל הרחב מקבל הוא המאמר, שמייצר את ההרגשה שאילו רק רצינו היינו שם. (שייפין ושפר – טכניקה ספרותית). זה חלק ממוסד הניסוי. זה משמש תחליף לניסיון אישי ב'נדמה לי', מאפשר היפותטית ניסיון אישי (וכך משמר את הרעיון של הנאורות).
• יש כאן הנחת אמינות שבויל הדגיש דרך המושג של הג'נטלמן האנגלי.

זה הניסוי, מוסד חברתי שאנחנו ממנים ומממנים ואת התוצאות מקבלים כבסיס לידע מדעי.

ֿמתעוררות שתי שאלות:

1. מהו ניסוי טוב?
2. בעיית ההסתמכות על עדויות. (אם לא נספיק זה ללמידה עצמית, יש מאמר של הארדוויג במודל, ששואל האם רציונלי להסתמך על עדויות של דברי הזולת לאור הקריטריון של הסתמכות על תבונה וניסיון אישיים כבסיס לידע. זה שאין ברירה אלא לעשות את זה לפעמים לא אומר שזה רציונלי.

מהו ניסוי טוב?

קולינס ופינץ' מספרים על פרשיה בתולדות המדע ומסיקים מסקנה שהם מסיקים גם במקומות אחרים. מדובר בניסוי למדידת גלי כבידה. ניסוי בתורה היחסות הכללית. לפי תורה זו, גופים בעלי מסה משנים את החלל זמן, וגופים שנעים מייצרים גלי כבידה בחלל-זמן. וובר רצה להעמיד את ההשערה הזאת ולשם כך בנה מכשיר למדידת גלי כבידה. זהו מטיך מתכת במשקל כמה טונות, והוא ציפה שגלי הכבידה ירעידו אותו, ורצה למדוד את הרעידות. הבעיה היא שגלי הכבידה כל כך זעירים שכל הפרעה יוצרת רעש – למשל, פוטונים מפנס קטן מרעידים את המטיל יותר מגלי כבידה הוא היה חייב לבודד את המטילים ממש, ולכן הרכיב מערכת מסובכת על קפיצים וחוטים במכרה. זה לא מספיק, כי פוטונים מקלקלים את כל העסק. כדי לפתור את זה הוא שם שני מטילים במקומות רחוקים, מדד רעידות בשניהם, סנכרן שעונים של מדידות בשניהם. בשניהם הוא קיבל פלט. הוא הניח שאם שרעידות הם מהפרעות, כל מטיל ירעד בצורה שונה, אבל אם יש כוכב שעובר ויוצר גרוויטציה שניהם ינועו בסנכרון. הוא חיפש רעידות מסונכרנות. [ספוילר – לפי הקהילה המדעית עד היום לא נמדדו גלי כבידה באופן ישיר. לפני כמה שנים ניתן פרס נובל על מדידה עקיפה של גלי כבידה].

וובר פרסם את הניסוי שלו ואת התוצאות שלו וטען שהוא צפה בגלי כבידה, כלומר הראה אותות סימלטניים בשני המטילים, וטען שזו מדידה של גלי כבידה. התעוררה מחלקוקת בקהיליה המדעית:

1. האם וובר מדד גלי כבידה?
2. האם המכשיר של וובר הוא מכשיר טוב למדידת גלי כבידה?

בעיית הרגרסיה של הנסיין קשורה לקשר ההדוק שבין שתי השאלות האלה.

נשווה למה שעושים סטודנטים בשנה א'. כל הסטודנטים עושים מעבדות בהם כולם עורכים את אותו מערך ניסוי (שעשו כבר גם בשנים שלפניהם). הם מתאמנים על מתודה של ניסוי. הם לא אמורים לגלות שום דבר חדש. לזה שעשו את זה קודם יש חשיבות רבה – למה? כי אם כל הסטודנטים קיבלו מסקנה אחת, וחיימק'ה קיבל מסקנה אחרת, הוא אמור להסיק שהוא לא עשה את זה טוב. יש הנחה שהמכשירים שחיימק'ה משתמש בהם הם טובים – אין תקלה. יודעים איזו תוצאה אמורה להתקבל. חיימק'ה יכול להשתמש ברפרנס כדי לדעת אם הוא הפעיל את המכשיר כראוי. אם חיימק'ה עשה כל מה שצריך הוא יקרא ללבורט שיתקן את המכשיר.

כלומר – האינדיקציה לכך שהאמפרמטר הוא טוב הוא הסקת התוצאה הנכונה.

התוצאה נכונה בתנאי שהאמפרמטר טוב.

(מעגליות (או רגרסיה) – כדי לדעת שהמכשיר טוב צריך שהתצואה תהיה נכונה, וכדי לדעת שהתוצאה נכונה צריך לדעת שהמכשיר טוב!)

אבל כל זה כשידענו מראש מה התוצאה הנכונה! מה קורה כשלא יודעים מה התוצאה הנכונה? מה קורה כשעושים את הניסוי בפעם הראשונה?

• אם וובר בנה מכשיר טוב, אבל אין גלי כבידה, איך נדע שהמכשיר טוב? - זאת בעיית הרגרסיה של הנסיין. וובר בנה מכשיר שהוא לא יודע אם הוא טוב כדי למדוד משהו שהוא לא יודע אם קיים. זה ההבדל בין ניסוי סטודנטיאלי ובין ניסוי חדשני.

אז איך שוברים את המעגל? או: מאיפה מתחילים?

היתה מחלוקת בקהיליה המדעית -

• וובר: המכשיר שלי טוב, יש גלי כבידה
• אחרים: המכשיר שלך לא טוב, ואנחנו לא יודעים אם יש גלי כבידה

קולינס ופינץ' – אי אפשר לפרוץ את המעגל באופן אמפירי, פריצת המעגל נעשתה משיקולים שרירותיים: חברתיים, כלכליים, פוליטיים והם שהביאו להכרעה בשאלה של גלי הכבידה (נגד וובר). יש ביקורת על הרעיון הזה (למשל פרנקלין) שסוברים שיש נימוקים שמאפשרים לענות על השאלה, לפרוץ את המעגל. פינץ' וקולינס עונים לביקורת עד היום. לפיהם הנימוק לכך שהמכשיר של וובר לא מודד גלי כבידה הוא שוובר לא כריזמטי מספיק. לפי זה, שיקולים שרירותיים יכריעו בבעיית הרגרסיה של המדען. הם נכנסים כחלק מהמדע.

יש כאן משהו אנטי ריאליסטי מדעי – קשה לראות מה הקשר בין שיקולים של כסף / כריזמה / גאווה לאומית לבין מה שקורה באמת בעולם.

תלות מכשירי הניסוי לתיאוריה – שאלה למחשבה: מה הקשר בין רגרסיית הנסיין לבין התלות של מכשירי הניסוי בתיאוריה? שני נושאים שדיברנו עליהם, היא משאירה לנו למצוא את הקשר (ויש קשר חשוב וברור) בינהם.

פרק 7 – עדויות

הסתמכות על עדויות הזולת, הכוונה להסתמכות על השורה התחתונה (זו הסתמכות על עדות. לבצע את הניסוי בעצמנו זו לא הסתמכות על עדות). לפעמים אנחנו מסתמכים גם על שיפוט של אחרים (למשל, הסתמכות על בדיקה תיאורטית או חישוב של מישהו אחר). יש גם הסתכויות על דיווח על תצפיות. (למשל – בדיון על וובר – אנחנו הסתמכנו על אורלי, שהסתמכה על קולינס ופינץ', שהסתמכו על...).

אנחנו מסתמכים כל הזמן, זה בלתי נמנע. אבל זה לא הופך את זה לרציונלי! הגישה של הנאורות היא שיש להסתמך על הניסיון של הפרט. אם אנחנו מסתמכים על אחרים, במה אנחנו שונים מהזרמים לפני הנאורות (שיצאה בעיקר נגד הדת הממסודת, בה הסתכו על אנשי הדת)?

כלומר – הקושי: האם ההסתמכות על עדויות היא רציונלית להשגת מטרות אפיסטמיות, בהנחה שאנחנו פעולים במסגרת של נאורות, בה הפרט והא מקור לידע?

קווים להנחיית הקריאה בהארדוויג:

• בעיית ההסתמכות על עדויות במדע חמורה יותר מאשר ביומיום (אנחנו שואלים מישהו מה השעה).
• במדע ההסתמכות על עדויות באופן מסיבי בלתי נמנעת משתי סיבות-
  • המרוץ לחזית - כדי לחדש צריך להיות מעודכן במה שקורה בתחום. בשביל זה צריך לשחזר את כל המחקרים שמסתמכים עליהם. אם עושים את זה לא נשאר זמן להגיע לחזית, להישאר שם ולהתמקד בחדשנות.
  • המדע הגדול – אופייני במיוחד למדע בן זמננו. יש ניסויים (כמו מאיץ החלקיקים) שמשתתפים בהם אלפי אנשים (מדענים מנהלים, מדענים, טכנאים) אף אחד לא מכיר את כל פרטי הניסוי, אלא רק חלק קטן. אם מישהו יאמר "גילינו את חלקיק היגס" הוא חייב להסתמך על עדויות של אלפי אנשים. לכן במדע המודרני חייבים להסמך על עדויות (באופן מיוחד).
• אוקיי, זה בלתי נמנע. אבל זה רציונלי?
• סוג הטענה – השאלה שלנו: האם מי שמסתמך על עדויות אכן מקדם מטרות אפיסטמיות. הארדוויג: אינו מבקר את הרציונליות אלא מניח אותה. הוא אומר - המדע הוא הדבר הכי רציונלי שאי פעם היה. אם כך, אני מסיק שהסתמכות על עדויות היא רציונלית, ועכשיו הוא מציע תחליף לאפיסטמולוגיה האינדיווידואלית של תקופת הנאורות – אפיסטמולוגיה חברתית שמאפשרת לקבל את עדויות הזולת בלי להדרדר ל___.