Scienza e Senso comune Quali strumenti di calcolo scientifico si usavano ieri? Dagli inizi del '600 sino alla fine del anni '70, cioè per circa 350 anni, per calcoli scientifici matematici, astronomici, ingegneristici… si usò il regolo calcolatore, non il pc L'ing. Eiffel usava il regolo per costruire i sui ponti e la sua torre Quali strumenti di calcolo scientifico si usavano ieri? Il regolo considera solo tre o quattro cifre significative e non considera la virgola: tutto era trasformato in ±10x. Per rendersi conto di quanto siamo distanti dal momento attuale, proviamo ad usarlo facendo una banale moltiplicazione: 14x3 Quali strumenti di calcolo scientifico si usavano ieri? 1) si porta la riga del vetrino sul primo fattore (14) della Scala D 2) poi il numero 1 della scala C dello scorrevole sulla riga del vetrino Quali strumenti di calcolo scientifico si usavano ieri? 3) si porta la riga del vetrino a destra, in corrispondenza del secondo fattore (3) sulla scala C 4) si legge il risultato (42) sulla sottostante scala D Quali criteri scientifici si usavano per conoscere il mondo? Filosofia "philèin" (amare) "sophìa" (sapere) Gnoseologia • L'uso (e l'abuso) del pensiero speculativo • indagare con la ragione sulle cose del mondo e sull'esistenza umana • la filosofia della conoscenza generale "gnosis" (conoscenza) "logos" (discorso) studia i fondamenti, le basi della conoscenza, i limiti e la validità della conoscenza umana Epistemologia • la filosofia della conoscenza scientifica "episteme" (scienza, conoscenza certa) "logos" (discorso) Ontologia studia i fondamenti delle teorie scientifiche e i loro criteri di validità • la filosofia dell’essere, in quanto tale • lo studio del fondamento di ciò che siamo: la ricerca del senso dell'esistenza umana. Una sorta filosofia antropologica intesa anche come parte della metafisica. «il "significato ontologico …di una certa cosa…», in parole più povere vuol dire «il suo significato essenziale», cioè relativo all'essenza di quella cosa, indipendentemente da come accade : un conto è «la cosa, in sé stessa» un conto è come esiste e si manifesta. «òntos" (essere) "logos" (discorso) Quali criteri si usavano Metafisica • Parte della filosofia che cerca di superare le esperienze tangibili, rivolta a cogliere le strutture fondamentali dell’essere, quindi in stretto rapporto con l’ontologia. • La domanda metafisica del filosofo tedesco Martin Heidegger (1889 -1976) : «perché l'essente piuttosto che il nulla?». Ovvero «perché esiste ciò che esiste, quando invece potrebbe non esistere nulla?» Altre classiche questioni metafisiche sono: l'esistenza di Dio, l'immortalità dell'anima l'origine e il senso del cosmo la relazione fra trascendenza (ciò che si eleva, che si avverte al di sopra dei sensi) e immanenza (cioè che non è trascendente ma è ovunque attorno a noi) • Quali criteri si usano Metodologia • l’insieme degli strumenti e dei criteri d’uso della conoscenza la metodologia clinica è l'insieme dei momenti principali dell'esame clinico: 1) 2) 3) 4) 5) osservazione esame oggettivo interpretazione dei sintomi e segni raggiungimento della diagnosi inquadramento della malattia. è il percorso compiuto dal medico che porta, come risultato finale, all'individuazione della “giusta” terapia E' facile rendersi conto che • • la metafisica ha una forte componente soggettiva la metodologia, per definizione, ha una evidente impostazione operativa e oggettiva Con quali occhi guardiamo e valutiamo il mondo che ci circonda? Soggettivi Oggettivi • Punto di vista di chi osserva (varia con l’osservatore: è personale) • Punto di vista dell’oggetto che è osservato (non varia con l’osservatore, è impersonale e si presta a quanitificazioni di riferimento) La definizione di probabilità OGGETTIVA 1) CLASSICA: il rapporto tra il numero dei casi favorevoli e il numero dei casi possibili purché questi siano tutti equiprobabili. 2) FREQUENTISTA: il limite cui tende la frequenza relativa di un evento al crescere degli esperimenti SOGGETTIVA 3) la probabilità di un evento A è la misura del grado di fiducia che un individuo coerente attribuisce, secondo le sue informazioni e opinioni, all'avverarsi di A. Scienza & Senso comune • • • la conoscenza scientifica, spesso rifiuta il modo di ragionare quotidiano indicato come “senso comune” tuttavia scienza e senso comune spesso si intrecciano e si occupano degli stessi argomenti più esattamente guardano agli stessi “oggetti”, ma da punti di vista assai diversi Ma il punto è che entrambe vorrebbero … Pochi dubbi e molte certezze Nella scienza e nel senso comune, confidiamo su un vasto insieme di esperienze e di informazioni che vorremmo il più sicure possibili • Un diffuso e forse utile modo di dire recita … vivi come se dovessi morire domani e pensa come se non dovessi morire mai • Per gli eventi della vita di tutti i giorni, raramente ci soffermiamo a considerare il rapporto dubbi/certezze. • Ad ogni nuovo giorno, abbiamo l’aspettativa razionale, quasi genetica, che non accadrà nulla di spiacevole. Al contrario, spesso speriamo che qualcosa di piacevole ci possa pure accadere… Pochi dubbi e molte certezze Insomma è seccante avere incertezze. Nella vita di tutti i giorni, cerchiamo riferimenti affidabili e sicuri, basi solide su cui poi costruire le nostre scelte. Quindi regole che non falliscono mai ci farebbero molto comodo: il vangelo, la bibbia per un credente sono certezze indiscutibili. Per altri sono evidenti raccolte e rielaborazioni di testi paleocristiani, raccolte talvolta confuse e contraddittorie. Curiosamente, questa seconda categoria di persone sembra coltivare più il dubbio che la certezza … Per che si occupa di statistica sono certezze indiscutibili gli assiomi del calcolo delle probabilità: – – – dato un evento E, allora: P(E)0 se U è l’evento certo, P(U) =1 … Anche nelle scienze “dure” esistono incertezze probabilistiche: Gli elettroni si muovono attorno al nucleo alla stessa velocità della luce perciò è praticamente impossibile definirne esattamente la posizione. Il volume di spazio in cui esiste il 90% di possibilità di trovare l'elettrone è la sua orbita: un anello di confidenza nello spazio … Anche nelle scienze “dure” esistono incertezze, che si chiamano probabilità: si parla infatti di orbitale atomico intendendo la regione di spazio attorno al nucleo atomico in cui la probabilità di trovare un elettrone è massima Rappresentazione dell'orbitale atomico s, caratterizzato da simmetria sferica. L'ombreggiatura indica il valore della distribuzione di probabilità relativa all'elettrone nell'orbitale. Anche nelle scienze “dure” esistono incertezze, che si chiamano probabilità: La forma di un orbitale s (orbitale sferico) e di uno dei tre orbitali p (orbitali a doppia asola). Al centro degli assi si trova il nucleo. L'asse z è perpendicolare al piano di lettura. Pochi dubbi e molte certezze Tuttavia nella realtà, almeno come normalmente la percepiamo, esistono ben poche regole che non falliscono mai. Una regola che non fallisce mai potrebbe essere la proposizione che, appunto, “non esistono regole infallibili” Solitamente regole, leggi, situazioni, affermazioni ammettono eccezioni più o meno ampie e più o meno frequenti. Allora, visto che viviamo in un mondo “incerto”, come possiamo valutare l’incertezza delle “leggi” a cui siamo sottoposti? Stimando scientificamente l‘incertezza Atteggiamenti, opinioni • Per atteggiamento si intende una sorta di predisposizione innata o consolidata da tempo verso una certa situazione o rispetto ad un certo stimolo • L’opinione esprima la codifica, prima interna e concettuale, poi esterna e verbale, di un atteggiamento o di un concetto Atteggiamenti, opinioni • nella scienza e nel senso comune, vorremmo conoscere atteggiamenti e opinioni su vari problemi Qual è la probabilità che un bolognese, di 55 anni coniugato e con due figlie, accolga con entusiasmo la costruzione di una moschea nel suo quartiere? • cerchiamo spesso di avere un’opinione, per quanto incerta, sui fenomeni “collettivi”, magari in seguito ad alcuni cambiamenti. È cambiato qualcosa nella pianificazione delle nascite in seguito alla legge 194/1978? La nostra misura della realtà Da un punto di vista scientifico, ogni valutazione “statistica” della realtà sottintende quasi sempre una stima, cioè una valutazione incerta, basata su informazioni parziali: un campione Ad ogni stima iniziale è (o dovrebbe sempre essere) associata una seconda stima congiunta, sul grado di incertezza della precedente: la seconda valida la prima. La nostra misura della realtà Questo processo di stima sulla stima avviene all’interno di un quadro generale di riferimento comunemente indicato come METODO SCIENTIFICO In che cosa, ci possiamo chiedere, questo metodo si differenzia dalla prospettiva che usiamo nella vita quotidiana Scienza & Senso comune lavorano in modo molto diverso Senso comune: Scienza: • • salvo eccezioni, noi osserviamo il mondo in mondo superficiale decidiamo sempre cosa, come e quando osservare Scienza & Senso comune Senso comune: Scienza: • • osserviamo passivamente quello che capita (tv) scegliamo attivamente cosa osservare (internet) Scienza & Senso comune Senso comune: Scienza: • • di solito generalizziamo (facciamo inferenza) sulla base di pochi casi e in modo arbitrario scegliamo i casi con procedure ben precise (campioni) e facciamo inferenza attraverso regole codificate e valutate Scienza & Senso comune Senso comune: • crediamo a suggestioni e alle opinioni consolidate, al destino, alla fortuna (a numeri ritardatari al lotto) (veggenti, ufo, carte…) • Scienza: crediamo alle evidenze, alla validità delle argomentazioni sottoponibili a verifica (meccanismi causa-effetto, determinismo …) Scienza & Senso comune Senso comune: • siamo emotivamente coinvolti ci formiamo opinioni premature e in seguito tendiamo a difenderle Scienza: • distinguiamo le evidenze dalle emozioni le opinioni scientifiche sono sempre aperte e discutibili: vere sino alla prossima evidenza contraria Scienza & Senso comune • giustifichiamo la nostra ignoranza o, ancora peggio, non la consideriamo neppure come elemento di un qualche rilievo nell’articolare i nostri pensieri • ammettiamo l’ignoranza, ma non riteniamo nulla al di fuori della conoscenza (scientifica) Senso comune: Scienza: Scienza & Senso comune 1) la Scienza è più consapevole a) dell’importanza del metodo con cui si osservano i fatti e le evidenze sperimentali b) della necessità di regole per poter ragionare correttamente e oggettivamente sui fatti e sulle evidenze sperimentali 2) la Scienza è più attenta Scienza & Senso comune Il metodo scientifico ha due importanti declinazioni • • Il determinismo: tutto ciò che accade è necessariamente collegato L’indeterminismo: esiste anche una "ontologica" imprevedibilità degli eventi: alcuni eventi si producono a caso, nascono dal caos, senza nessuna necessità finalistica. Scienza & Senso comune Determinismo • Ogni evento ha una sua causa e, nelle medesime condizioni, le medesime cause producono gli stessi effetti. In pratica, i fatti accadono perché non possono non accadere in quello specifico stato del mondo: non poteva che andare così. • In qualsiasi sistema fisico complesso, la conoscenza delle condizioni iniziali è sufficiente per determinarne lo sviluppo futuro e anche tutto il suo passato. • Il Determinismo esprime una visione «meccanica» del mondo e il successo dell’astronomia nel ‘700-800 diede forte sostegno a questa visione. Scienza & Senso comune InDeterminismo • • • Nel suo orbitale, la posizione dell'elettrone è indeterminata, la si può descrivere solo in termini probabilistici. Le teorie indeterministiche rifiutano la necessità della "necessità causale" . Negano cioè che ogni effetto sia sempre prodotto da una causa necessaria, ammettendo l'esistenza di eventi naturalmente indeterminati. Il Caso è il motore, la causa che genera la posizione dell’elettrone: «…Il destino viene scritto nel momento stesso in cui si compie, e non prima. Il nostro non lo era prima della comparsa della specie umana [...] L’universo non stava per partorire la vita, né la biosfera l’uomo. Il nostro numero è uscito alla roulette» (J. Monod 1974) Scienza & Senso comune Il caso e la necessità (Jacques Monod 1970, Nobel per la medicina nel 1965 per le sue ricerche sul DNA) • • • • Nei processi evolutivi le alterazioni nel Dna sono accidentali, avvengono a caso. E poiché esse rappresentano la sola fonte possibile di modificazione del testo genetico, a sua volta unico depositario delle strutture ereditarie dell'organismo, ne consegue necessariamente che soltanto il caso è all'origine di ogni novità, di ogni creazione nella biosfera. Il caso puro, il solo caso, libertà assoluta ma cieca, alla radice stessa del prodigioso edificio dell'evoluzione. L’invenzione dei miti e delle religioni, la costruzione di vasti sistemi filosofici sono il prezzo che l’uomo ha dovuto pagare per sopravvivere come animale sociale Quanto valgono Scienza e senso comune nella vostra vita quotidiana Quanto credete che: • tutto ciò che accade è collegato: al determinismo • nulla è collegato: domani, in probabilità, tutto può succedere • esiste un livello trascendente : Dio, il destino, la sorte… • credere - a priori - in qualcosa è mancanza di intelligenza. In qualcosa inventato da qualcun altro è mancanza di fantasia