Falsifikationisme

Er alle svaner hvide? Det klassiske syn på videnskabens filosofi var, at det er videnskabens opgave at "bevise" sådanne hypoteser eller udlede dem fra observationsdata. Dette forekommer imidlertid vanskeligt, da en generel regel skulle udledes af enkeltsager, hvilket ikke er logisk tilladt. Men en enkelt sort svane tillader den logiske konklusion, at udsagnet om, at alle svaner er hvide, er forkert. Falsifikationisme stræber således efter et spørgsmålstegn, en forfalskning af hypoteser, i stedet for at forsøge at bevise det.

Falsifikationisme er filosofien om kritisk rationalisme, der oprindeligt blev udviklet af Karl R. Popper . Med afgrænsningskriteriet for forfalskning og forfalskningsmetoden foreslår han løsninger på afgrænsningsproblemet og induktionsproblemet , dvs. på spørgsmålene om, hvor grænserne for empirisk forskning ligger, og hvilke metoder det bør anvende.

oversigt

Ifølge videnskabsfilosofien, der blev grundlagt af Karl Popper , foregår videnens fremskridt gennem " trial and error ": Vi giver et svar på åbne spørgsmål på et eksperimentelt grundlag og udsætter dem for en streng undersøgelse. Hvis du mislykkes, kasserer vi dette svar og forsøger at erstatte det med et bedre.

Falsifikationisme går derfor ud fra, at en hypotese aldrig kan bevises, men kan modbevises om nødvendigt. Denne grundtanke er ældre end Popper. B. i august Weismann, der sagde i 1868, det

"En videnskabelig hypotese kan aldrig bevises, men hvis den er forkert, kan den modbevises, og spørgsmålet melder sig derfor, om der ikke kan bringes fakta, der er i irreversibel modstrid med en af de to hypoteser og dermed bringe dem ned." ^[1]

For Karl Popper opstod spørgsmålet om rationaliteten i den videnskabelige metode ifølge hans eget udsagn af Einsteins relativitetsteori . ^[2] Indtil da var den fremherskende opfattelse, at en teori som Newtons beskrev ubestridelige naturlove, og næsten ingen tvivlede på sandheden og finaliteten af denne teori. Det blev bekræftet af talrige observationer og muliggjorde også ikke -private prognoser. Imidlertid havde Einstein ikke kun udviklet en ny, kraftfuld teori, men også gjort den traditionelle forståelse af videnskab betydeligt usikker. Popper var især imponeret over Einsteins forslag om at kontrollere hans teori gennem kvalificerede eksperimenter, dvs. at undersøge prognoser gennem observationer, der kunne føre til en tilbagevisning (forfalskning) af teorien.

Det spørgsmål, der rejser sig om, hvorvidt en teoris sandhed overhovedet kan garanteres, fik Popper til at diskutere induktionsproblemet. Induktionsproblemet er spørgsmålet om, hvorvidt og i givet fald i hvilket omfang det er muligt ud fra empiriske observationer at drage vidensudvidende induktive konklusioner om generelle, især lovlignende udsagn. Dette omfatter for eksempel problemet med, om og i givet fald hvilken forbindelse der er mellem observationen af, at solen hidtil er stået op hver dag, og antagelsen om, at dette også vil være tilfældet i morgen. Hume og Peirce havde allerede beskæftiget sig med induktionsproblemet.

Popper konkluderede, at induktion ikke eksisterer. ^[3] Han fandt ud af, at antagelsen om, at der er induktivt bekræftende observationer, der udelukker eller gør modsatte observationer usandsynligt, fører deduktivt til modsætninger. ^[4] Ifølge Popper kan teorier kun bevise sig selv, de kan ikke sandsynliggøres eller bevises at være sande. For ham eksisterer induktion ikke kun ikke for disse applikationer, men det eksisterer slet ikke, ikke engang som et middel til at danne hypoteser. Fordi dannelsen af generaliseringer baseret på individuelle udsagn er logisk umulig: Selv de mest trivielle tænkelige individuelle udsagn er "fyldt med teori", det vil sige, at de altid indeholder teoretiske elementer. Teorien skal derfor altid være der (muligvis ubevidst), før individuelle udsagn overhovedet kan fremsættes - for eksempel ved deduktiv afledning fra denne teori. Selv når man forsøger at generere sætningen "Alle svaner er hvide" rent syntaktisk ud fra sætningen "Denne svane er hvid", afslører en nærmere undersøgelse, at betydningen af ordet "svane" ændres usystematisk på grund af de teoretiske elementer hat: I den anden sætning har ordet betydningen af et universelt , mens det i den første sætning stadig betegner et individ.

Han førte diskussionen om dette med repræsentanter for Wienerkredsen , som også diskuterede problemet med afgrænsning. Dette refererer til spørgsmålet om, hvorvidt der er et nøjagtigt kriterium, hvormed en erklæring kan udelukkes som uvidenskabelig. De var især bekymrede over propositionerne i metafysisk filosofi, som de betragtede som videnskabeligt meningsløse. I den klassiske opfattelse af induktionsmetoden var afgrænsningen forbundet med induktionsproblemet. Videnskabelig viden der var viden, der var indhentet fra observationsdata ved hjælp af induktion. Filosoferne i Wienerkredsen antog, at dette også kan afgøres syntaktisk ved at analysere strukturen af sætninger, der kan opstå ved induktive metoder. Følgelig er en sætning videnskabelig, hvis en betingelse for dens sandhed kan specificeres, som kan evalueres ved empiriske midler (sensorisk opfattelse , måling, muligvis understøttet af udstyr), så udsagnet kan verificeres . Popper afviste dette svar sammen med eksistensen af en induktionsregel, for for ham er empiriske teorier grundlæggende ikke verificerbare. Omvendt kan forkerte teorier også have sande konklusioner. Sådan forudsagde Newtons tyngdekraftsteori eksistensen af planeten Neptun . I tilfælde af to falske teorier kan der stadig være graderinger af større eller mindre falskhed og (derudover også med to sande teorier) mellem større eller mindre forklaringsværdi ( nærhed til sandhed ).

Popper havde siden 1919 beskæftiget sig med et lignende afgrænsningsproblem (omend uden at offentliggøre noget om det): problemet med at skelne mellem videnskab og pseudovidenskab (som han blandt andet omfattede astrologi og psykoanalyse). Med udgangspunkt i dette problem og med sin konstatering af, at udsagn fra empiriske faktuelle rapporter kun kan modbevises og ikke styrkes, og at en induktionsregel var umulig, nåede han frem til et nyt og ændret problem. ^[5] Det handlede nu om afgrænsningen mellem empirisk -videnskabelige og alle andre udsagn - uden at han så disse andre udsagn som problematiske eller useriøse i sig selv. Dette problem var endnu vigtigere for Popper end induktionsproblemet. Ifølge Popper kan en teori kun være empirisk, hvis det er muligt for observationsprincipper at modsige den. Dette er imidlertid kun muligt, hvis det udelukker visse observerbare fakta fra at finde sted. En teori med denne egenskab er forfalskelig:

Et empirisk-videnskabeligt system skal være i stand til at mislykkes på grund af erfaring . (Logic of Research, LdF for kort, 17).

Tilsvarende er en teori empirisk skarpere, jo tættere den begrænser det, der kan observeres, dvs. jo flere potentielle observationsrapporter kan modsige den. Poppers påstand er at tilvejebringe et rationelt, systematisk og objektivt, dvs. intersubjektivt verificerbart, instrument med afgrænsningskriteriet for forfalskning.

Da Popper diskuterede disse ideer med repræsentanter for Wienerkredsen, foreslog Feigl i 1930, at han skulle udarbejde dem og udgive dem i en bog. Popper fordelte manuskriptet ( The Two Basic Problems of Epistemology ) privat blandt medlemmerne af cirklen. Det blev derefter positivt anmeldt af Carnap i tidsskriftet Knowledge . En markant forkortet og revideret version blev udgivet i 1934 under titlen Logic of Research ( LdF ), Poppers grundlæggende epistemologiske arbejde. Han tilføjede dette over en periode på 60 år (der var i alt 10 udgaver op til hans død) med bilag og diskussionsbidrag i fodnoterne (det sidste bilag i hans dødsår), og han skrev et bind i tre bind epilog til det.

Popper understregede altid, at hans forskningslogik i sig selv ikke er en empirisk teori, men en metode, der antager, at det er et spørgsmål om at bestemme, hvad der anerkendes som videnskab. Ved at gøre det modsatte han sig især det naturalistiske syn på metodologi, ifølge hvilken den videnskabelige metode er, hvad forskere rent faktisk gør. På grund af sin normative karakter kan selve forfalskningen ikke forfalskes. Man kan kun kritisk foretrække dem frem for de andre kendte metoder:

ved at analysere deres logiske konsekvenser, ved at påpege deres frugtbarhed, deres oplysende kraft i forhold til erkendelsesmæssige problemer. (LdF, 14)

Forfalskning

Forfalskning er en egenskab ved udsagn . En erklæring er forfalskelig, hvis og kun hvis der er en observationssætning, som udsagnet kan angribes med; hvem afviser det, hvis det er korrekt. Forfalskbarhed er et kriterium, der har til formål at skelne mellem empiriske og ikke-empiriske ^[6] udsagn. En teori er derefter empirisk, hvis der er mindst én observationssætning, hvis empiriske undersøgelse logisk kan føre til en modsætning . "I morgen vil det regne" er forfalskeligt, men ikke "I morgen vil det regne, eller det vil ikke regne" (en tautologi, der følger af tertium non datur ( latin ) på en rent logisk måde). Det kan ikke udelukkes, at forfalskning slet ikke kan udføres på grund af manglen på egnede eksperimenter (f.eks. I astronomi eller atomfysik). Popper foretog derfor en grundlæggende sondring mellem "logisk forfalskning" og "praktisk forfalskning".

Han advarede mod fejlfortolkning: "[målet] om afgrænsning [blev] fuldstændigt misforstået". ^[7] Forfalskbarhed er ikke et kriterium, der kendetegner rationel accept, videnskabelig anerkendelse, videnskabelig autoritet eller betydningen af en erklæring. Det er heller ikke et kvalitet- eller præstationskriterium. Det må ikke forveksles med kriteriet om ' forstærket dogmatisme ', som Popper bruger til at karakterisere pseudovidenskab og pseudorationalitet. ^I kritisk rationalisme opfylder afgrænsningskriterier opgaven med at afgrænse de områder, hvor en bestemt form for kritik effektivt kan anvendes. ^[9] Hans Albert påpegede især faren for, at sådanne kriterier kunne misbruges som " dogmatiske afskærmningsprincipper ", at et sådant misbrug kunne fremmes ved videnskabelig specialisering, og at "et emnes repræsentant kunne begrænse hans kritiske holdning til dette område hvor han føler sig hjemme ”. ^[10] (Albert indrømmede selv at have begået denne fejl en gang med forfalskningskriteriet. ^[11] ) William W. Bartley vurderede forfalskningskriteriet efter at have tilføjet pancritisk rationalisme til kritisk rationalisme som "relativt ubetydelig" ^[12] og kun stadig af historisk betydning; Popper så det anderledes, for ham var det centralt. ^[13]

Popper udviklede afgrænsningskriteriet for forfalskning primært som et modkoncept til verificerbarhed . Tilhængerne af den logiske empiri betragtede dette som et afgrænsningskriterium (også et kriterium for mening) mellem udsagn, der har en kognitiv betydning kontra dem, der ikke har nogen kognitiv betydning. Sidstnævnte kan helt sikkert have mening i en anden forstand (f.eks. Følelsesladet eller metaforisk ), så de er ikke helt meningsløse. Ifølge Carnap kan pseudovidenskabelige udsagn f.eks. Bestå af kognitivt meningsfulde sætninger; kriteriet for betydning af logisk empirisme og kriteriet for forfalskning af kritisk rationalisme er derfor ikke sammenlignelige, fordi de faktisk skal løse to forskellige problemer. Verificerbarhed i streng forstand betyder, at et udsagn helt kan reduceres til observationssætninger og dermed stiller betydeligt større krav end forfalskning. For Popper var forfalskning kriteriet for at skelne en teori om empiriske videnskaber (empiriske videnskaber) fra ikke-empiriske videnskabelige teorier. Sidstnævnte omfatter metafysik i vid forstand, pseudovidenskab, men også matematik , logik , religion og filosofi . I modsætning til Wienerkredsen var Popper af den opfattelse, at der ikke findes eksakt videnskab.

Definitioner er ikke forfalskelige. Derfor kan udsagn, der implicit indeholder definitionen af det, der siges, ikke forfalskes. Hvis udtrykket "alle svaner er hvide" indebærer, at det er et væsentligt kendetegn for svaner at være hvid, kan det ikke modbevises ved eksistensen af en sort fugl, der ellers har egenskaber som en svane. Hvis farven på den anden side ikke er en del af definitionen på en svane, kan sætningen "Alle svaner er hvide" kontrolleres ved at kontrastere den med en observationssætning: "Der er en sort svane i Duisburg Zoo", uanset om der virkelig er en sort svane.

På samme måde kan matematikkens aksiomer ikke forfalskes som positioner. Du kan derefter kontrollere, om de er konsekvente , uafhængige af hinanden, fuldstændige og også nødvendige for udledningen ( fradrag ) af udsagnene fra et teorisystem. Ændringen i aksiomet for paralleller i 1800 -tallet førte til udviklingen af andre geometrier ud over den euklidiske. Dette forfalskede imidlertid ikke den euklidiske geometri . Uden disse ikke-lineære geometrier havde udviklingen af relativitetsteorien imidlertid ikke været mulig.

Kun udsagn, der ikke er tautologier, kan forfalskes. Følgelig kan følgende sætning ikke forfalskes: "Alle menneskelige handlinger udføres udelukkende i egoistisk interesse, og dem, der tilsyneladende ikke er egoistiske, foretages med den egoistiske hensigt ikke at fremstå som egoistiske." Kombinationen af de to halvsætninger lukker beskrivelse af en menneskelig handling, der modsiger denne teori. På samme måde kan universelle eksistenssætninger ikke forfalskes. Efter at have set den sorte svane i Duisburg Zoo: "Der er mindst en sort svane". I modsætning hertil er teorien: "Alle objekter falder med accelerationen a = 10 m / s² til jorden" forfalskelig, fordi værdien for a kan kontrolleres. En teori er forfalskelig, hvis klassen af dens forfalskningsmuligheder ikke er tom (LdF 62).

Kriteriet for forfalskning er baseret på en klassificering af sætninger:

Forklaring på en proces

Ifølge Popper optræder to typer sætninger som præmisser i forklaringen af en proces: Generelle sætninger (teorier, love, hypoteser) og særlige sætninger (også kaldet "randbetingelser" af Popper), som refererer til de særlige omstændigheder. Fra egnede præmisser af denne art kan man slutte sandheden om yderligere særlige sætninger (også kaldet "prognoser") som konklusioner . Prognoserne beskriver den proces, der skal forklares. Omvendt, baseret på den deduktive slutningsregel for modus tollens , kan falskheden af en gyldigt afledt prognose udledes af falskheden i mindst et af de anvendte præmisser. Følgende sætninger kan tjene som et eksempel: "Alle ravne er hvide" som en generel sætning eller teori, "Der er en ravn på mit skrivebord" som en grænsetilstand og som en prognose "Denne ravn er hvid". Prognosen kan derefter logisk udledes af teorien sammen med grænsetilstanden. Omvendt kan man ved udseendet af et sort dyr på skrivebordet konkludere, at enten har man ikke at gøre med en ravn, eller at ikke alle ravne er hvide. Uddannelsesvidenskab gør brug af denne metode, da begge individuelle casestudier er generaliserede, og der bruges en systematisk induktiv tilgang. Verifikationen / forfalskningen af træningsteorier finder sted igen og igen i konkurrence, når atleter, der er forberedt efter forskellige teorier, mødes. ^[14]

Specifik og numerisk generalitet

Sætninger af specifik og numerisk generalitet adskiller sig fra Popper ved, at kun sætninger af specifik generalitet refererer til sæt med et uendeligt antal elementer. Sætninger af numerisk generalitet, da de refererer til begrænsede sæt , kan erstattes af konjunktioner af uendeligt mange særlige sætninger. Ifølge Popper refererer sætninger af specifik generalitet til alle rum-tids domæner. Han tildeler deklarationernes generelle klausuler specifik generalitet. Han kalder også sætninger af denne form for " universelle sætninger ". Udtrykket "de europæiske ravne" svarer til numerisk generalitet, når "europæisk" betyder "de ravne, der nu lever i Europa". Efter konventionen kan udtrykket "alle ravne" bruges til specifik generalitet. Sættet med ravne har derefter teoretisk set et uendeligt antal elementer.

Individuelle og universelle udtryk

Popper betragter sondringen mellem individuelle og universelle udtryk som uundværlig og grundlæggende for at tydeliggøre de logiske forhold mellem generelle og bestemte sætninger. Ifølge Poppers terminologi kan individer kun defineres ved hjælp af egennavne . Universaler kan derimod undvære dem. Enkeltpersoner forholder sig derfor til fremragende rum-tid-regioner, universelle ikke. Popper kalder sætninger, hvor kun universelle forekommer "universelle sætninger" . Ud over universelle sætninger, som Popper identificerer som universelle sætninger, anser han også, at universelle der-er sætninger er betydningsfulde. De hævder eksistensen af en proces på en helt ubestemt måde, der ikke er relateret til et specifikt rum-tid-område. Dette svarer til "engang" eller "et eller andet sted" i det sproglige sprog. Negationen af et universelt forslag har form af et universelt forslag, der er. I eksemplet ovenfor er "Europa" et individuelt udtryk. Hvis "ravn" kun forklares med universelle, er det et universelt udtryk. Negationen af "Alle ravne er hvide" er derefter "Der er ikke-hvide ravne."

Grundpriser

I definitionen af forfalskning bruger Popper en anden type sætning: grundlæggende sætninger. Han karakteriserer dem som ental der er-klausuler. Gennem brug af enkeltpersoner vedrører disse et særligt udpeget rum-tid-område og hævder, at en bestemt proces finder sted der. Denne proces skal kunne observeres for grundlæggende sæt. Ifølge Popper kan observerbarhed frit defineres som bevægelse på makroskopiske objekter. Popper kalder negationerne af ental der-er-sætninger "ental der-er-ikke-sætninger". I eksemplet ovenfor er "Der er en ravn på mit skrivebord." Er en grundlæggende sætning. De individer, der bruges i det, er "mine" og det implicit modtaget "nu", hvilket udtrykkes i nutiden . Ravne kan også observeres.

Logisk kontekst

Ifølge Popper resulterer disse bestemmelser i følgende logiske forhold mellem de nævnte sætningstyper: Der følger ingen grundsætninger fra teorier, der udelukkende består af universelle sætninger. Yderligere grundsætninger kan dog udledes af teorier og grundsætninger. Da teorier svarer til negerede universelle der-er-klausuler, er de logisk uforenelige med de tilsvarende der-er-klausuler. Fra grundklausuler, der har den logiske form for ental der-er-klausuler, følger logisk universelle der-er-klausuler. Således kan grundsætninger modsige teorier. Sætningen "Alle ravne er hvide" svarer logisk til "Der er ingen ikke-hvide ravne". Fra "Der er en sort ravn her i dag" følger "Der er sorte ravne" og dermed "Der er ikke-hvide ravne". Denne sætning modsiger den universelle sætning "Alle ravne er hvide", hvilket svarer til "Der er ingen ikke-hvide ravne". For Popper ligger asymmetrien mellem forfalskbarhed og verificerbarhed i teorier i, at teorier med hensyn til grundsætninger kun er forfalskelige og aldrig verificerbare. En teori som et universelt forslag kan modsige et grundlæggende forslag, men kan aldrig udledes af det.

Popper hævder, at sondringen mellem universelle sætninger og ental der-er-sætninger ikke kan forstås ved at opdele klassisk logik i generelle, særlige og entydige sætninger, da generelle sætninger for eksempel refererer til alle elementer i en bestemt klasse og ikke nødvendigvis en rumligt - have en universel karakter i tide. Den generelle implikation af systemet Principia Mathematica er også uegnet til dette, da for eksempel grundlæggende sætninger også kan udtrykkes som generelle implikationer. Set fra den klassiske logik er sætningerne "Alle ravne hvide" og "Alle ravne, der lever i dag, hvide" er generelle sætninger. Hun kan ikke forstå sondringen mellem universelle og entydige der-er-sætninger introduceret af Popper. I symbolikken i Principia Mathematica lyder en generel implikation : $(x)f(x)\rightarrow g(x)$ ${\ displaystyle (x) f (x) \ højre pil g (x)}$ $(x) f (x) \ højrepil g (x)$ . (Læs: For hver $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ indebærer sætningen $f(x)$ ${\ displaystyle f (x)}$ $f (x)$ sætningen $g(x)$ ${\ displaystyle g (x)}$ $g (x)$ .) Den entydige sætning " Sokrates var en klog mand." Kan derfor skrives som en generel implikation af " $f(x)$ ${\ displaystyle f (x)}$ $f (x)$ "med" $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ er Sokrates "og" $g(x)$ ${\ displaystyle g (x)}$ $g (x)$ "med" $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ var en klog mand "identificeres. (For alle ting $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ : hvis $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ Sokrates er dengang var $x$ ${\ displaystyle x}$ $x$ klogt.) Så den generelle implikation svarer ikke til de universelle forslag som Popper forstår dem.

Popper karakteriserer nu en teoris forfalskning ved egenskaben at dele sættet af alle logisk mulige grundsætninger i to ikke-tomme undersæt: det sæt grundsætninger, som teorien er uforenelig med (også kaldet "empirisk indhold") og sættet som teorien er forenelig med. For at bevise, at en teori er forfalskelig, er det ifølge Popper tilstrækkeligt at specificere en logisk mulig grundsætning, der modsiger teorien. Denne grundsætning behøver ikke at være sand, testet eller anerkendt.

eksempel

Hvis udtrykket "ravn" bruges som et universelt udtryk, kan sætningen "Alle ravne er hvide" forstås som en teori. Alene ud fra det følger ingen grundlæggende sætninger, fordi grundlæggende sætninger hævder, at noget observerbart sker i et bestemt rum-tids domæne. Alle-sætninger svarer derimod til negerede der-er-sætninger; så de påstår, at noget ikke eksisterer. "Alle ravne er hvide" og "Alle ravne er sorte" modsiger derfor ikke nødvendigvis hinanden. Begge sætninger hævder kun, at noget ikke eksisterer (en gang ikke-hvide ravne og en gang ikke-sorte ravne) og er korrekte, hvis der ikke findes noget. Hvis der dog tilføjes en grundlæggende sætning, f.eks. "Der var en ravn på mit skrivebord i dag", følger sætningen "Der var en hvid ravn på mit skrivebord i dag". Alene fra teorien følger sætningen "Der er ingen ikke-hvide ravne". Dette er en negeret universel der-er-sætning. For eksempel modsiger det den universelle der-er-sætning "Der er grønne ravne". Dette følger igen af ental der-er-sætning (grundsætning) "Der var en grøn ravn på mit skrivebord i dag". Den proces, som denne sætning beskriver, er observerbar. Desuden er sætningen logisk mulig. De to sætninger "Alle ravne er hvide" og "Der var en grøn ravn på mit skrivebord i dag" modsiger hinanden. Så teorien er forfalskelig.

forfalskning

I stedet for verifikationen af en empirisk teori brugte Popper, der antog en grundlæggende fallibilisme (menneskelig fejlbarhed) metoden til forfalskning , som altid fører til fremskridt, når en observation modsiger en teori. Hvis en teori derimod modstår testen, beviser den sig selv uden at gøre teorien bedre (mere sandsynligt, mere troværdig). Metoden til forfalskning er et af hjertet i den kritiske rationalisme, som Popper grundlagde. Popper udvidede metoden til forfalskning til kritikmetoden i senere værker ( Die open society and their fiands , tysk 1958, kapitel 14; antagelser og modbevisninger , 1963, kapitel 8). Søgningen efter forfalskninger, efter de tænkelige applikationer, hvor teorier mislykkes, dvs. i sidste ende søgningen efter fejl, blev af Popper betragtet som afgørende for videnens fremskridt. Kun korrektionen af disse fejl gennem bedre teorier fører til fremskridt. William W. Bartley har udarbejdet, hvordan kritikemetoden kan anvendes på en selv ( Pan-Critical Rationalism ).

Ifølge Popper er hovedformålet med den videnskabelige metode at forhindre, at forfalskning omgås. (I princippet er dette altid muligt, hvorfor Popper modsatte sig opfattelsen af, at der kan være en eksakt videnskab.) Til dette fastlagde han metodiske regler for at udelukke immuniseringsprocedurer, især (LdF, 57):

Indførelse af ad hoc -hypoteser
Ændring af definitionerne af teorien
Kritik af eksperimentets opsætning
Forbehold om teoretikerens opfindsomhed

Metoden til forfalskning begrænser ikke forskningsmetoden til en positivt anvendelig tilgang, men udelukker kun nogle af de mulige tilgange. Selvom mange af de metodiske regler fokuserer på problemet med, hvordan man forhindrer en teori i at undslippe forfalskning, dikterer det ikke, at en teori altid skal opgives umiddelbart, når en sådan forfalskning opstår:

Hvis anerkendte grundprincipper modsiger en teori, er de kun grundlaget for dens forfalskning, hvis de samtidig beviser en forfalskende hypotese. (LdF, 63)

Denne forfalskende hypotese er beskrivelsen af en effekt, der forklarer de forfalskende grundlæggende sætninger (og da denne hypotese skal bevises på samme tid, ikke ad hoc).

For at forfalske en teori $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ det er nødvendigt ifølge Popper det ud $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ sammen med en grænsetilstand $r$ ${\ displaystyle r}$ $r$ en prognose $s$ ${\ displaystyle p}$ $s. s$ kan udledes, og at en anerkendt grundrente $b$ ${\ displaystyle b}$ $b$ er blevet fastsat for prognosen $s$ ${\ displaystyle p}$ $s. s$ modsiger. Det kan man så argumentere for $\neg p$ ${\ displaystyle \ neg p}$ $\ neg s$ bruges som en forudsætning og negationen af konjunktionen af $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ og $r$ ${\ displaystyle r}$ $r$ som konklusion. Dette argument er da en forfalskning. Forfalskningen kan kun baseres på teorien $t$ ${\ displaystyle t}$ $t$ være begrænset, hvis der foretages yderligere afgørelser. 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

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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?sid=D60B688F&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?sid=D60B688F&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.

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