hypotézy? Zapomeň na to!

Tak říká náš korespondent z filozofické vědy Massimo Pigliucci .

Newton slavně řekl hypotézy non fingo , což znamená, že nevyjadřuji žádné hypotézy – což je pro vědce poněkud překvapivé stanovisko. Není věda právě činností konstruování a testování hypotéz o přírodním světě? To byl jistě názor vlivných filozofů vědy, jako byl Karl Popper. Popper řekl, že vědecké hypotézy nemohou být nikdy prokázány jako správné, ale mohou být zfalšovány, což je dokázáno jako špatné. Podle Poppera věda postupuje postupným odstraňováním chybných hypotéz. Mnoho vědců filozofii hrdě ignoruje, ale popperovská falzifikace je jedním z mála dvou filozofických konceptů, které pravděpodobně najdete v úvodní přírodovědné učebnici. (Druhou je myšlenka Thomase Kuhna na paradigmata. To je poněkud zvláštní, protože Kuhn byl zuřivý kritik Poppera.) Prostě nevím, co mám dělat. Mám pocit, že jsem v téhle práci zasekl a nemůžu se posunout výš. Každý den mi připadá stále to samé. Jen jsem uvízl v této koleji.

Narazil jsem na nádherný článek Davida Glasse a Neda Halla – první biomedicínský výzkumník, druhý filozof – publikovaný na dost nepravděpodobném místě, v časopise Cell (8. srpna 2008). Jak již název napovídá, hlavním cílem příspěvku je poskytnout čtenářům „Stručnou historii hypotézy“. To z ní dělá povinnou četbu pro mladé (a možná ne tak mladé) vědce. Ale to, co mě v tomto článku zaujalo, je návrh Glasse a Halla, že na rozdíl od Popperova pojetí vědy by bylo pro vědce lepší nahradit hypotézy dvěma jinými vodítky jejich výzkumu: otázkami a modely. Nemůžu uvěřit, že se to děje. Právě mi zavolali, že moje společnost se kupuje a já jsem propuštěn. Jako by se mi rozpadal život. Tak tvrdě jsem pro tuto společnost pracoval a teď je to všechno pryč. Nevím, co budu dělat.

Nech mě to vysvětlit. Polovina problému s hypotézami byla zmíněna výše: neexistuje způsob, jak přesvědčivě dokázat, že hypotéza je správná, protože vždy existuje možnost, že ji nový soubor pozorování vyvrátí. Špatnou zprávou je, že aniž by to většina vědců tušila, filozofové také velmi přesvědčivě argumentovali, že hypotézy nemohou být rozhodující. vyvráceno buď. Falšování nefunguje, protože vždy lze hypotézu vyladit natolik, aby vyhovovala původně nesouhlasným datům, nebo zpochybnit některé z vedlejších hypotéz, nebo dokonce zpochybnit přesnost dat samotných. (To není tak přitažené za vlasy, jak by se mohlo zdát vzhledem ke složitosti strojů, které se dnes používají k produkci vědeckých dat, od srážečů částic po genomové sekvenátory.)

Co teď? Glass a Hall nám radí, abychom se vrátili k základům. Věda je skutečně o kladení otázek, naznačují: zdálo by se, že otázka je vhodným nástrojem, protože otázka, na rozdíl od hypotézy, správně identifikuje vědce jako ve stavu nevědomosti, když chybí data. Že jo! Stal jsem se vědcem, protože věda má moc odpovídat na otázky o přírodě. Otázky mohou být formulovány buď otevřenými, nebo velmi specifickými způsoby a oba způsoby mohou poskytnout vodítko pro plodný empirický výzkum. Kromě toho, jak poznamenali také Glass a Hall, v mnoha oblastech moderní vědy by člověk ani nevěděl, jak začít formulovat rozumné hypotézy. Například v oblasti genomiky je snadné položit si otázky: kolik genů je v lidském genomu? Jak moc se lidský genom liší od genomu ostatních primátů a v čem? Ale jaké hypotézy by se daly formulovat, aby nahradily takové otázky?

Genomický výzkum je vysoce explorativní, takže je přirozené založit jej na dobře promyšlených otázkách. I když je výzkum pokročilejší a méně explorativní, Glass a Hall tvrdí, že hypotézy stále nebudou fungovat, protože je nelze dokázat a nelze je vyvrátit. Místo toho tady potřebujeme modely zkoumaných jevů.

Na rozdíl od hypotézy je model konstruován poté, co jsou některá data vložena, a poté je model použit k predikci nových dat. Model může mít statistickou nebo přímo kauzální povahu, matematický nebo verbální, ale jeho předpovědi jsou pravděpodobnostní a vždy podléhají upřesnění.

Právě dynamika modelů z nich dělá mocné intelektuální nástroje ve vědeckém hledání znalostí. Glass a Hall píší: odstraňte termín „hypotéza“ a nahraďte „otázkou“ nastavení, kde se experimenty provádějí dříve, než existuje dostatek dat, a „model“ pro situace, kdy vědec pracuje s dostatečnými údaji, aby vytvořil konstrukci, která může být testováno na indukční [prediktivní] výkon.

V oborech, které se do značné míry spoléhají na statistickou analýzu, jako je biologie a společenské vědy, již někteří vědci ustoupili od testování hypotéz k modelovým srovnáváním. Bývalo to tak, že statistické testy byly pevně nastaveny tak, aby postavily jednoduchou (někteří by řekli zjednodušující) „nulovou hypotézu“ (nic se neděje) s alternativní, univerzální hypotézou (tady se něco děje…). Lidé pomalu, ale jistě přišli na to, že to není příliš produktivní, a v posledních letech došlo k trvalému nárůstu používání statistického softwaru, který dokáže postavit proti sobě několik alternativních modelů, s analytickými metodami, které dokážou určit, které z nich jsou pravděpodobnější. vzhledem k dostupným údajům.

Legrační na tom všem je, že před několika lety udělala americká Národní vědecká nadace „filosofický“ krok ve svých pokynech pro grantové návrhy. Explicitně požádali vědce, aby skoncovali s otázkami (tradiční způsob rámování grantů) a nahradili je „pevnějším“ konceptem hypotézy. Nyní tedy může být potenciální žadatel o grant vážně penalizován, pokud svůj návrh nepředloží způsobem, který je v jasném rozporu s Newtonovým výrokem (troufám si tvrdit, že citování Newtona jako reference nepomůže). Ale to je to, co se stane, když vědci věnují filozofii tak málo pozornosti, že jsou o několik desítek let starší než filozofie vědecké literatury. Možná bychom měli nařídit Philosophy of Science 101 pro všechny postgraduální studenty přírodních věd.

Massimo Pigliucci je předsedou katedry filozofie na City University of New York, Lehman College, a je autorem několika knih, včetně Vytváření smyslu evoluce: Koncepční základy evoluční biologie (Chicago Press, 2006). Jeho filozofické úvahy lze nalézt na www.platofootnote.org .