Rappresentazione e realismo scientifico

Temi filosofici dell’ingegneria e della scienza/Informatica B[1]
Politecnico di Milano, II Facoltà di ingegneria, a.a. 2009-10
Rappresentazione e realismo scientifico
Viola Schiaffonati
Dipartimento di elettronica e informazione
La scienza cerca di descrivere il mondo in cui viviamo e con il quale interagiamo: un mondo di
elettroni, elementi chimici e geni. Anche il mondo di mille anni fa era un mondo di elettroni, elementi
chimici e geni?
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Una possibile risposta è sì, anche se nessuno allora sapeva che il mondo fosse composto da
queste entità.
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Un’altra possibile risposta è no, perché questi concetti sono il prodotto di dibattiti ed
esperimenti che hanno avuto luogo in uno specifico contesto storico.
Questo è il dibattito sul realismo scientifico che ha attraversato, e ancora attraversa, la filosofia della
scienza negli ultimi cinquanta anni. E’ interessante da considerare perché presenta diverse posizioni e
problematiche che vale la pena affrontare.
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Qual è la relazione fra teoria e realtà.
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Visione della teoria come rappresentazione e tipo di impegno rispetto a questa
rappresentazione.
Due definizioni molto generali
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Realismo scientifico: le entità, gli stati e i processi descritti dalle corrette teorie esistono
realmente. Protoni, fotoni, campi di forza sono reali come le turbine e i vulcani; le teorie sulla
struttura delle molecole e il loro codice genetico sono o vere o false e una teoria genuinamente
corretta è quella vera
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Antirealismo scientifico: sostiene l’opposto per cui non ci sono cose come gli elettroni. Non
che non ci siano fenomeni di elettricità ma siamo noi a costruire teorie su questi processi ed
entità per predire e produrre eventi che ci interessano. Gli elettroni non esistono veramente e
le teorie che li riguardano sono strumenti per pensare; esse possono essere adeguate o utili o
applicabili ma per quanto potenti non sono vere. Le entità teoriche non sono fra le cose che
esistono veramente nel mondo: sì le turbine, ma non i fotoni
Che cosa sono le ‘entità teoriche? Tutte le cose postulate da una teoria ma che noi non possiamo
osservare direttamente (particelle, campi, processi, strutture, stati)
Da dove nasce il realismo scientifico?
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Realismo scientifico
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Realismo del senso comune: c’è una realtà comune esterna ed indipendente da ciò che la gente
pensa e dice su di essa, eccetto per quanto la realtà è compresa di, o influenzata causalmente
da, pensieri, teorie ed altri simboli.
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Atomismo antico (Democrito) come passaggio naturale al realismo scientifico: si basa sulla
nozione di ‘costituzione interna delle cose’ che non appare ma deve essere scoperta. Il mondo
è composto da atomi.
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Realismo del senso comune naturalizzato: c’è una realtà comune esterna ed indipendente da
ciò che la gente pensa e dice su di essa, eccetto per quanto la realtà è compresa di, o
influenzata causalmente da, pensieri, teorie ed altri simboli in modi che possono essere
scoperti dalla scienza.
Che cos’è il naturalismo (Da Quine 1969) e perché dobbiamo chiamarlo in causa per spiegare il
realismo sc ientifico?
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La filosofia deve essere continua con la scienza, ossia usare i risultati della scienza per
rispondere a domande filosofiche (molto evidente nel nuovo corso della filosofia della mente).
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La scienza può essere una risorsa per la filosofia e non una sostituzione (come sosteneva
Quine per cui l’epistemologia deve essere assorbita nella psicologia).
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Piuttosto, se la psicologia descrive come si formano le nostre credenze, la filosofia si può
occupare di quali fra questi meccanismi per la formazione delle credenze siano buoni.
Sulla base della naturalizzazione definiamo il realismo scientifico nel modo seguente.
1. Realismo del senso comune naturalizzato.
2. (Uno) scopo della scienza: accurate descrizioni (e altre rappresentazioni) della realtà,
compresi quegli aspetti della realtà che non sono osservabili.
Perché la naturalizzazione? Potremmo dire il mondo così come descritto dalla scienza è il mondo
reale.
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Questa forma di realismo però dipende dall’accuratezza delle teorie scientifiche esistenti. Cosa
succede se queste si rivelano essere false? Dovrebbe essere considerato falso anche il realismo
scientifico.
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Introdurre la naturalizzazione significa separare il problema del livello di confidenza che
possiamo avere nella validità delle teorie dalla questione del realismo scientifico. In alcuni
casi è veramente dura immaginare che potremmo sbagliarci gravemente (nel credere per
esempio che la tubercolosi è causata da un batterio), in altri casi è invece molto naturale. Con
questa formulazione si intende catturare sia le versioni ottimistiche sia quelle pessimistiche.
Ulteriore distinzione
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Realismo sulle entità: sostiene che molte delle entità teoriche esistono realmente.
L’antirealismo lo nega sostenendo che sono invenzioni, costruzioni logiche o strumenti
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Realismo scientifico
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intellettuali per ragionare sul mondo. Le entità possono anche esistere, ma secondo
l’antirealismo non abbiamo bisogno di supporlo per comprendere il mondo.
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Realismo sulle teorie: le teorie scientifiche sono o vere o false indipendentemente da ciò che
noi conosciamo; la scienza mira alla verità e la verità è come è il mondo. L’antirealismo
sostiene che le teorie al massimo possono essere garantite, adeguate, buone per lavorarci
sopra, accettabili ma non vere.
Analisi delle componenti: gli ingredienti del realismo.
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(O) Ingrediente ontologico: le teorie scientifiche sono o vere o false e ciò che una data teoria
è, lo è in virtù di come è il mondo.
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(C) Ingrediente causale: se una teoria è vera, i termini teorici della teoria denotano entità
teoriche che sono casualmente responsabili del fenomeni osservabili.
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(E) Ingrediente epistemologico: possiamo avere una credenza garantita nelle teorie o nelle
entità (almeno in linea di principio).
La distinzione sopra ci permette non solo di comprendere le varietà possibili di realismo scientifico
(essere per esempio realisti riguardo alle entità ma non alla teoria e quindi a (C)), ma anche le possibili
varietà di antirealismo.
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Costruttivismo metafisico
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Strumentalismo come negazione di (O)
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Empirismo costruttivo (constructive empiricism): come negazione di (E)
Strumentalismo
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Le teorie scientifiche sono strumenti per aiutarci ad avere a che fare con l’esperienza.
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Non si tratta di teorie vere, ma solamente di strumenti più o meno utili.
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Versione di Poincaré: convenzionalismo. Gli assiomi della geometria sono definzioni
camuffate, il cui criterio di scelta è la loro utilità e comodità. La geometria euclidea è la più
semplice convenzione possibile e non sarà mai abbandonata. Ci sono però alcuni problemi.
o
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Proprio Poincarè è il primo che comincia ad eliminarla dopo il 1905 in favore della
geometria riemanniana: quest’ultima diventa la più comoda?
In generale, inoltre, cosa succede quando ci sono più rappresentazioni alternative di un
insieme di fenomeni (in questo caso non vogliamo chiamarle teorie) che funzionano tutte
bene?
o
H. Herzt “I principi della meccanica” 1894 dove vengono presentati tre immagini
diverse della meccanica. Quale criterio bisogna adottare per scegliere una
rappresentazione? Dal punto di vista dei valori tradizionali (predizione, spiegazione,
semplicità, fertilità) le tre rappresentazioni sono più o meno analoghe, non ce ne è
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Realismo scientifico
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nessuna che emerga in assoluto. Se li vediamo come semplici sistemi di
rappresentazione non riusciamo a trovare un criterio …
Costruttivismo metafisico
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Il mondo è creato o costruito dalla teorizzazione scientifica.
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Difficoltà nell’interpretazione letterale: come è possibile fare il mondo semplicemente creando
una nuova teoria?
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Versione di Kuhn: la scienza non è ipotetico-deduttiva; certamente ci sono ipotesi, deduzioni,
controllo delle congetture, ma nulla di tutto ciò determina il movimento della teoria; non c’è
alcun criterio per poter dire quale rappresentazione della realtà è migliore: le rappresentazioni
sono scelte da pressioni sociali.
Empirismo costruttivo (B. van Fraassen)
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Tutto ciò che dobbiamo chiedere alle teorie è di descrivere accuratamente le parti osservabili
del mondo; le teorie che fanno ciò sono definite ‘empiricamente adeguate’; una teoria
empiricamente adeguata potrebbe anche descrivere la struttura nascosta della realtà, ma che lo
faccia o meno non è di interesse per la scienza.
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Dopo che una teoria ha passato molti test la si può accettare, dove per accettazione si intende
1) credere che la teoria (almeno provvisoriamente) sia empiricamente adeguata 2) usare i
concetti ce la teoria offre per pensare ad ulteriori problemi e per estendere e rifinire la teoria.