Introduzione Flashcards

1
Q

Che cos’è la scienza?

A

«Tutti sanno che discipline come la fisica, la chimica e la biologia fanno parte della scienza; mentre arte, musica e teologia ne sono escluse.»

Cos’è la scienza dal punto di vista filosofico?
«Quando ci chiediamo in quanto filosofi che cosa sia la scienza non è questo il tipo di risposta che cerchiamo. Non chiediamo una mera lista delle attività che sono di solito chiamate ‘scienza’. Piuttosto ci stiamo interrogando sulla caratteristica comune condivisa da tutte le attività della lista (discipline scientifiche). Ovvero su ciò che rende qualcosa una scienza (essenza della scienza).»

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2
Q

Il problema della demarcazione

A
  • Nel pensiero greco nasce come problema di distinguere la vera conoscenza (episteme) dalla mera opinione (doxa).
  • Nel XVIII secolo riemerge come il problema di distinguere la scienza dalle credenze religiose e dalla speculazione metafisica, e di spiegare la superiorità della scienza newtoniana.
  • Oggi riguarda principalmente il contrasto fra scienza e pseudoscienza.
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3
Q

Cos’è la scienza per i Greci?

A

La scienza per i Greci è episteme.

Nel mondo antico la vera conoscenza doveva essere necessariamente certa e infallibile (episteme), un sapere che poggia su fondamenti incrollabili, dunque in grado di produrre verità definitive. Tutto il resto era solo opinione (doxa), per sua natura soggettiva, mutevole e fonte di errore.

Secondo gli scettici, non era possibile conoscere nulla proprio perché nulla può essere essere conosciuto in modo certo e infallibile.

Secondo quelli che gli scettici chiamavano “dogmatici”, invece in molti campi la ragione era in grado di produrre una conoscenza dimostrata, un sapere infallibile che non era soggetto a critiche (una scienza è tale se può essere dimostrata).

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4
Q

Qual è la natura dell’episteme?

A

Questa è la domanda che Socrate rivolge a Teeteto nell’omonimo dialogo platonico:

Socrate: Ebbene, il punto che mi lascia perplesso, e su cui non riesco da me a farmi un’idea chiara, è precisamente questo: che cosa è conoscenza. Siamo in grado di darne la definizione?

Se la conoscenza dovesse consistere in ciò che appare ai sensi, dal momento che la sensazione è irrimediabilmente soggettiva, allora avrebbe avuto ragione Protagora nel dire che “l’uomo è la misura di tutte le cose”.

Socrate: […] O come dobbiamo dire, caroTeodoro? Se per ognuno sarà vera quella opinione ch’egli si forma da ciò che sente, né quel che càpita a uno sarà capace un altro di giudicarlo meglio di quello, né mai alcuno avrà maggiore autorità di valutare l’opinione di un altro se è vera o se è falsa, bensì, come s’è detto più volte, ciascuno potrà avere opinioni di ciò che direttamente lo tocchi, e queste opinioni tutte quante saranno giuste e vere.

Le sensazioni sono irrimediabilmente soggettive e mutano nel tempo anche nello stesso soggetto. L’opinione basata sulle sensazioni è necessariamente soggettiva e mutevole. Ma non si può sostenere che tutte le opinioni sono sullo stesso piano e ugualmente vere: sembra evidente che ci sono opinioni vere e opinioni false e che la vera conoscenza deve consistere in opinioni vere.

Socrate osserva che si può avere un’opinione vera senza saperne dare ragione: “quando di qualche cosa uno riesca a formarsi la opinione vera, ma senza ragione, l’anima sua, riguardo a codesta cosa, è nel vero, ma non la conosce, perché non ha conoscenza di una data cosa chi non è capace di darne e riceverne ragione”. Dunque la conoscenza è “opinione vera accompagnata da ragione”, un’opinione la cui verità può essere dimostrata, come un teorema della geometria euclidea. Questa definizione è probabilmente quella che meglio esprime il concetto greco di conoscenza scientifica. In termini moderni, questa idea è stata espressa dicendo che la conoscenza (scientifica) è credenza vera giustificata.

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5
Q

Cosa sono gli Elementi di Euclide?

A

Gli Elementi di Euclide (365-300AC) sono il primo trattato di Geometria della storia e costituiscono il primo esempio dell’uso sistematico della dimostrazione come strumento di organizzazione e di giustificazione della conoscenza matematica (dimostrabilità come criterio di demarcazione).
La struttura degli Elementi è quella di un sistema assiomatico che, da Euclide in poi, è diventato un modello incontrastato per le teorie matematiche (l’intera conoscenza geometrica si basa su assiomi).

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6
Q

Che cos’è una dimostrazione?

A

Nel modello euclideo, una dimostrazione è un argomento che serve a giustificare una proposizione e a stabilirne la verità in modo indubitabile.
Una dimostrazione consiste di una successione di proposizioni che termina con la proposizione da dimostrare (teorema). Ciascuna proposizione della successione è o (1) un’assunzione (postulato o nozione comune), o (2) una definizione, oppure (3) un teorema dimostrato in precedenza (lemma) oppure (4) è una conseguenza immediata di una proposizione che la precede nella successione.
P1, P2, P3, …., Teorema

Per costruire dimostrazioni rigorose sono necessari:
- assiomi o postulati: necessariamente veri in quanto autoevidenti (non possono essere dimostrati, perché qualunque dimostrazione deve partire da verità indimostrate per non cadere in un regresso infinito);
- definizioni: descrizione intuitiva degli enti geometrici, da cui emerge che i postulati sono autoevidenti e non necessitano di alcuna giustificazione;
- nozioni comuni: proposizioni evidentemente vere in qualunque teoria, non solo in geometria.

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7
Q

Su cosa si basa il modello euclideo?

A

Il modello euclideo è basato sulla trasmissione della verità dall’alto verso il basso (up-down).

Postulati, nozioni comuni, definizioni
deduzione
Teoremi

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8
Q

Galileo: argomentazioni logiche e oculate esperienze

A

Galileo viene presentato come il pioniere del nuovo “metodo scientifico” che stabilì una volta per tutte il primato dell’osservazione e dell’esperimento come fonte della conoscenza, anche contro l’autorità degli antichi e della Bibbia.

Il libro della natura è scritto in linguaggio matematico. Chi non comprende questo linguaggio è condannato a vagare in un “oscuro labirinto”.

Le argomentazioni logiche (inferenze logiche = i “discorsi”) devono accompagnarsi alle “oculate esperienze” (esperimenti e osservazioni).

Le osservazioni e gli esperimenti richiedono l’ausilio di strumenti tecnici (telescopio, piano inclinato): scienza e tecnica sono intrinsecamente connesse.

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9
Q

Il ragionamento deduttivo ha un ruolo nella nuova scienza galileiana?

A

Le “oculate esperienze” devono sempre essere accompagnate, e persino sostituite, da “necessarie dimostrazioni” basate sul ragionamento deduttivo.

Galileo rivendica la possibilità di confutare la teoria della caduta dei gravi di Aristotele “con sicura dimostrazione”, senza ricorrere in alcun modo all’esperienza, ma mediante una reductio ad aburdum. La teoria di Aristotele non può essere vera (anche se l’esperienza a prima vista sembra confermarla) perché assumendone la verità possiamo dedurre una contraddizione. Dato che la deduzione trasmette infallibilmente la verità dalle premesse alla conclusione, se le teoria fosse vera anche le conclusioni ottenute da essa dovrebbero essere tutte vere. Ma due proposizioni contraddittorie non possono essere entrambe vere, dunque la teoria non può essere vera.

Inoltre, una volta che una legge universale è stata scoperta mediante l’induzione, la deduzione è pur sempre necessaria per fare previsioni su fenomeni che non sono ancora stati osservati a partire da leggi generali. Questo è già implicito nell’uso del ragionamento matematico mediante il quale da un’ipotesi si deduce quale dovrebbe essere il risultato di una particolare osservazione o di un particolare esperimento. Galileo, per confermare un’ipotesi, progetta un nuovo esperimento, ne prevede matematicamente (cioè deduttivamente) il risultato e lo esegue con successo ripetendolo più volte.

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10
Q

Galileo nel fondare la nuova scienza diede sempre la priorità a ciò che risultava dall’esperienza?

A

Galileo fu uno strenuo sostenitore del sistema copernicano, contraddetto da innumerevoli esperienze, proprio come la teoria di Galileo secondo cui la velocità di caduta dei corpi non dipende dal loro peso.

Inoltre, Galileo sosteneva l’idea copernicana secondo cui i pianeti si muovono lungo orbite circolari. Ma intorno al 1609 Keplero, basandosi sui dati osservativi del maestro Brahe, aveva formulato la legge secondo cui i pianeti si muovono lungo orbite ellittiche.

→ Galileo difese alcune delle ipotesi che costituivano il nucleo del suo progetto di rifondazione della scienza in modo contro-induttivo, in aperto contrasto con l’interpretazione dominante delle osservazioni e degli esperimenti.

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11
Q

La rivoluzione empirista

A

Fra il XVI e il XVII secolo si fa strada una nuova visione della conoscenza, basata sul primato dell’osservazione e dell’esperienza, nota come empirismo: le teorie devono essere basate sull’osservazione del mondo o su “oculate esperienze” piuttosto che sull’intuizione o sulla fede.

Si fa strada l’idea che la “logica della scienza” sia costituita dal fecondo ragionamento induttivo, a posteriori, piuttosto che dalla sterile logica deduttiva a priori. L’infallibilità della deduzione viene sacrificata a favore della fecondità del ragionamento induttivo.

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12
Q

Cos’è l’induzione?

A

Procedimento logico, opposto a quello della deduzione, per cui dall’osservazione di casi particolari si sale ad affermazioni universali.

Nelle scienze sperimentali, l’enunciazione di una legge valida in generale soltanto sulla base di una successione finita di osservazioni, nel presupposto che siano validi certi caratteri di regolarità nel fenomeno studiato.

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13
Q

Cos’è la deduzione?

A

Procedimento logico nel quale, date certe premesse e certe regole che ne garantiscono la correttezza, una conclusione consegue come logicamente necessaria.

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14
Q

Qual è la differenza, in termini di ampliamento della conoscenza, tra deduzione e induzione?

A

In un ragionamento deduttivo la conclusione è già contenuta nelle premesse.
- Se asserisco che tutti i corvi sono neri e che Mr. Poe è un corvo, l’asserzione universale già contiene in se l’informazione che Mr. Poe è nero.
→ La conclusione non aggiunge nulla alle premesse.

Al contrario, l’induzione è un ragionamento ampliativo.
- Ho osservato un gran numero di corvi ed erano tutti neri, dunque tutti i corvi, inclusi quelli che non ho osservato e che non osserverò mai, sono neri.
→ L’informazione contenuta nella conclusione è incomparabilmente superiore a quella contenuta nella premessa.

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15
Q

Qual è la differenza, in termini di certezza, tra deduzione e induzione?

A

Inferenza deduttiva
Tutti i corvi sono neri.
Mr Poe è un corvo.
Dunque, Mr Poe è nero.

Nelle inferenze deduttive la conclusione è certamente vera (se lo sono le premesse). Se le premesse sono vere, allora anche la conclusione deve essere vera. Le premesse dell’inferenza implicano logicamente la conclusione.

Inferenza induttiva
Tutti i cigni osservati finora sono bianchi.
L’animale nel laghetto è un cigno.
Dunque, l’animale nel laghetto è bianco.

In quelle induttive la conclusione è solo probabile. Il ragionamento induttivo è del tutto in grado di condurci da premesse vere a conclusioni false.

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16
Q

Due sono, e possono essere, le vie per ricercare e scoprire la verità. La prima dal senso e dai casi particolari vola agli assiomi più generali e, in base a questi principi e alla loro immutabile verità, giudica e scopre gli assiomi medi: questa è la via oggi in uso. L’altra, invece, dal senso e dai casi particolari fa derivare gli assiomi, ascendendo senza interruzione e per gradi, fino a giungere da ultimo agli assiomi più generali: questa è la via vera, ma non ancora percorsa.
(Bacone, Nuovo Organo, I-19.)

A

La visione secondo cui l’esperienza è la fonte primaria (se non unica) della conoscenza e la logica del ragionamento scientifico è essenzialmente una logica induttiva è nota come empirismo.

Una forma estrema di empirismo è quella esposta da Francis Bacon nel Novum Organum.

Bacone elabora una teorizzazione del ragionamento induttivo più definita e rinnovata rispetto a quella di Aristotele. Infatti, l’induzione aristotelica, o induzione per enumerazione semplice, passa troppo presto dai casi particolari ai princìpi generali: conclude troppo precipitosamente, procedendo per semplice enumerazione. Ad esempio, dalle osservazioni particolari che questo cigno è bianco, che quest’altro è bianco, e che quest’altro ancora è sempre bianco, passa subito alla conclusione generale che tutti i cigni sono bianchi. Ma i dati raccolti per enumerazione semplice possono essere sempre confutati da esempi successivi (per es., nel nostro caso, dalla constatazione futura dell’esistenza di un cigno nero).

Il superamento di questa falsa o impropria induzione passa secondo Bacone per l’instaurazione di una nuova metodologia scientifica che conduca all’induzione vera, non più per enumerazione semplice ma per esclusione degli elementi inessenziali a un fenomeno, e per scelta di quelli essenziali.

17
Q

Che cos’è l’induttivismo?

A

L’induttivismo è la concezione secondo cui le teorie scientifiche sono essenzialmente generalizzazioni di dati osservativi nel senso che
- vengono scoperte a partire da un gran numero di osservazioni mediante generalizzazione;
- sono giustificate a partire dalle asserzioni osservative mediante inferenze induttive.

Glossario
- Teoria: asserzione universale (tutti i pianeti si muovono lungo orbite ellittiche). Una teoria si riferisce sempre a un dominio infinito di oggetti e perciò riassume un numero infinito di fatti.
- Asserzione osservativa: enunciato che descrive un fatto osservabile (allo zoo di Milano c’è un corvo bianco).
- Contesto della scoperta: le procedure messe in atto dagli scienziati per “scoprire” le teorie scientifiche.
- Contesto della giustificazione: le procedure messe in atto dagli scienziati per giustificare le teorie (dimostrarne la verità).

18
Q

Le fasi del modello induttivista

A
  • Da osservazioni ed esperimenti, mediante generalizzazione, viene formulata una teoria scientifica.
  • Dalla teoria si ricavano deduttivamente delle predizioni.
  • Le predizioni vengono testate mediante ulteriori osservazioni ed esperimenti.
  • Se le predizioni sono confermate, si conclude mediante inferenza induttiva che la teoria è più probabile.
  • Se le predizioni non sono confermate, la teoria è falsa.
19
Q

In che cosa consiste il successo della scienza newtoniana?

A

Il progetto avviato da Galileo culminò nell’opera di Newton e dei suoi discepoli. Nei Philosophiae naturalis principia mathematica (1687), il più grande trattato scientifico che sia mai stato scritto, Newton sulla base di pochi semplici principi riuscì a spiegare un’enorme varietà di fenomeni che prima nessuno aveva messo in relazione fra loro: l’orbita eccentrica delle comete, le maree e le loro variazioni, il moto della luna e degli altri pianeti. L’enorme successo della scienza newtoniana nel rendere conto di un’enorme varietà di fenomeni convinse molti scienziati che fossero state finalmente decifrate le leggi ultime che Dio ha imposto alla natura.

20
Q

Cosa dice la legge di gravitazione universale?

A

Due corpi si attraggono con una forza direttamente proporzionale al
prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della
distanza che li separa:
F = G (m1×m2/r alla seconda)
dove G è una costante di proporzionalità detta costante gravitazionale.

Newton sosteneva di avere scoperto questa legge “deducendola” dai fatti, in particolare dalle leggi di Keplero, anche se dal punto di vista matematico oggi sappiamo che era impossibile.

21
Q

Quali sono le leggi di Keplero?

A
  • Prima legge: l’orbita descritta da un pianeta è un’ellisse di cui il Sole occupa uno dei fuochi.
  • Seconda legge: il raggio vettore che unisce il centro del Sole con il centro del pianeta descrive aree uguali in tempi uguali.
  • Terza legge: i quadrati dei periodi di rivoluzione dei pianeti sono direttamente proporzionali ai cubi dei semiassi maggiori delle loro orbite.

Le tre leggi di Keplero erano state ottenute dalle osservazioni (Keplero si era servito anche dei dati osservativi del maestro Brahe).
Secondo un’opinione comune nel XVII secolo (condivisa da Newton) Keplero aveva “dimostrato” le sue leggi a partire dalle osservazioni di Tycho Brahe, e Newton stesso sosteneva di aver “dimostrato” la sua legge di gravitazione a partire dalle leggi di Keplero.

22
Q

Non credo che il metodo induttivo avrebbe raggiunto il prestigio che di fatto ha conseguito se Newton non avesse appoggiato questa concezione del metodo della scienza con il peso della sua impressionante autorità. Penso anche che Bacone oggi sarebbe quasi dimenticato se Newton non si fosse espresso in favore del suo metodo. Enunciando la legge di gravitazione, Newton non si propose soltanto di risolvere uno specifico problema - quello di spiegare dinamicamente le tre leggi di Keplero - bensì pretese anche di far vedere come questa legge fosse non solo vera, ma dimostrabilmente certa, cercando d’introdurre un metodo di dimostrazione di tale certezza legato all’induzione.
(intervista a Karl Popper, 25/07/1989)

A

Il successo della scienza newtoniana alimentò quello che Popper ha chiamato il mito dell’induzione, incoraggiato dallo stesso Newton.
Popper sottolinea il ruolo cruciale di Newton nel consolidare il metodo induttivo come metodo scientifico di riferimento: senza l’autorevolezza di Newton, l’induzione non avrebbe raggiunto l’influenza che ha acquisito e l’opera di Bacone, uno dei principali sostenitori dell’induzione, sarebbe stata quasi dimenticata.
Newton generalizza le leggi di Keplero unificandole nella legge di gravitazione universale attraverso un metodo induttivo (ricava la legge di gravitazione universale tramite la generalizzazione delle leggi di Keplero), mostrando come queste leggi non siano altro che casi particolari di una legge universale che riguarda la gravitazione.

Il principio della gravitazione universale di Newton dice che ogni corpo nell’universo esercita un’attrazione gravitazionale su ogni altro corpo. È ovvio che Newton non è arrivato alle sue conclusioni esaminando ogni singolo corpo dell’intero universo - questo non era possibile. Piuttosto egli vide che il principio valeva per i pianeti e il sole, e per vari generi di oggetti che si muovono sulla superficie della terra. Da questi dati egli trasse l’inferenza che il principio era vero per tutti i corpi. Anche in questo caso, l’inferenza è chiaramente induttiva: il fatto che il principio di Newton sia vero per qualche corpo non garantisce che sia vero per tutti.