06 February 2012

Drugie myśli o paradygmacie. Ewolucja poglądów Thomasa S. Kuhna?

W Strukturze rewolucji naukowych  Thomas S. Kuhn, jeden z najsławniejszych filozofów i historyków nauki, przedstawił swoją nowatorską koncepcję natury i rozwoju nauki. Centralną rolę w tej koncepcji odgrywa pojęcie „paradygmatu”. Kuhn uważał, że zanim dana dyscyplina naukowa przyjmie postać dojrzałą, poprzedza ją okres przedparadygmatyczny, kiedy to rywalizują ze sobą różne szkoły. Dopiero po jednomyślnym przyjęciu przez większość przedstawicieli tej dyscypliny jednego wspólnego paradygmatu rozpoczyna się okres nauki normalnej, w ramach której można wreszcie prowadzić owocne badania. Nauka normalna nieustannie ma do czynienia z niezgodnymi z paradygmatem faktami, które uczeni próbują jednak rozwiązać na gruncie tego paradygmatu. Gdy uczeni uznają ostatecznie, że rzeczywiście natrafili na anomalie, nauka normalna wchodzi w fazę kryzysu i zaczynają się badania nadzwyczajne, z których może wyłonić się nowy paradygmat, tłumaczący owe anomalie. Przyjęcie nowego paradygmatu to rewolucja naukowa. Kuhn mówił o rewolucji, gdyż kolejne paradygmaty są niewspółmierne, czyli sprzeczne ze sobą – mogą różnić się pod względem ontologicznym, metodologicznym i językowym. Akceptacja nowego paradygmatu oznacza zatem zerwanie z dawną wizją świata i rozumieniem naukowości.

    Po publikacji Struktury rewolucji naukowych okazało się jednak, że z koncepcją Kuhna, tak jak została przedstawiona w tej książce, wiążą się liczne trudności interpretacyjne. Siedem lat po pierwszej publikacji swojej książki (czyli w 1969 roku) do nowego wydania Kuhn dołączył Postscriptum, w którym starał się rozwiać niektóre wątpliwości wobec swojej koncepcji. Większość komentatorów uznała, że poglądy Kuhna przeszły znaczną ewolucję, ale da się obronić tezę, że zmienił on tylko sposób przedstawiania i uzasadniania niektórych swoich twierdzeń . Sam Kuhn wypowiadał się na ten temat w Postcriptum: „W sprawach zasadniczych moje stanowisko nie uległo właściwie zmianie, ale dziś widzę, co w jego pierwotnym sformułowaniu nastręcza niepotrzebne trudności i stało się źródłem nieporozumień” . A gdzie indziej pisał: „Rozmawiając zwłaszcza z entuzjastami mojej pracy, stwierdzam czasem, iż trudno uwierzyć, że wszyscy dyskutanci mieli do czynienia z tym samym tekstem. Sprawia mi przykrość, że moja książka zawdzięcza część swego sukcesu temu, że może być dla każdego tym, czego on zapragnie” .
Duża część nieporozumień dotyczy znaczenia terminu „paradygmat”. Jedna z recenzentek Struktury rewolucji naukowych, Margaret Masterman odkryła, że w książce tej występują dwadzieścia dwa różne znaczenia słowa „paradygmat” .
    Zdaniem Kuhna ta wielość znaczeń spowodowana jest na ogół niekonsekwencją stylistyczną i stosunkowo łatwo da się to naprawić . Po usunięciu wszystkich tych nieścisłości i tak pozostają jednak dwa odrębne znaczenia terminu „paradygmat”. Pierwsze znaczenie ma charakter socjologiczny i odnosi się do konstelacji grupowych przekonań, wartości czy technik, która charakteryzuje daną wspólnotę uczonych.  Podczas gdy to pierwsze znaczenie jest bardziej ogólne, drugie znaczenie „paradygmatu” odnosi się do czegoś, co jest elementem zakresu znaczenia pierwszego. Paradygmatami w tym drugim sensie Kuhn nazywał „powszechnie uznawane osiągnięcia naukowe, które w pewnym czasie dostarczają społeczności uczonych modelowych problemów i rozwiązań” .

Paradygmat w sensie socjologicznym

    Aby uniknąć dalszych nieporozumień, Kuhn postanowił nadać tym dwóm znaczeniom nowe nazwy. Paradygmat w sensie socjologicznym nazywa się odtąd „macierzą dyscyplinarną” . „Macierz” oznacza zbiór składających się na nią uporządkowanych odmiennych elementów, które wymagają dalszej specyfikacji. Przymiotnik „dyscyplinarna” wskazuje zaś na to, że macierz jest wspólna uczonym reprezentującym daną dyscyplinę naukową. Kuhn opisywał cztery główne składniki macierzy dyscyplinarnej: symboliczne uogólnienia (lub generalizacje), przekonania metafizyczne, wartości i wzorce.
     Symboliczne uogólnienia to „wyrażenia – nie budzące zastrzeżeń i zgodnie stosowane przez członków grupy – które można z łatwością ująć w jakąś formułę logiczną” . Mogą one przybierać formę symboliczną („F = ma”, „I = V/R” itp.) lub słowną (np. „pierwiastki łączą się ze sobą w związek chemiczny w stałym stosunku wagowym”, „akcja równa się reakcji” czy „każda komórka rodzi się z innej komórki”). Zdaniem Kuhna, gdyby członkowie danej wspólnoty uczonych nie byli zgodni co do uogólnień symbolicznych, to mieliby kłopot ze stosowaniem narzędzi logicznych i matematycznych do rozwiązywania interesujących ich problemów naukowych. Kuhn uznawał również, że im więcej takich uogólnień w danej dyscyplinie, tym lepiej ona funkcjonuje .
    Pod względem funkcjonalnym generalizacje symboliczne mogą czasem po części przypominać prawa przyrody, a czasem definicje niektórych występujących w nich symboli. Różnica między tymi funkcjami polega na tym, że do praw przyrody można stopniowo wprowadzać drobne poprawki, a zmiana generalizacji funkcjonującej jak definicja, ze względu na tautologiczny charakter definicji, oznacza całkowitą zmianę rozumienia danego uogólnienia symbolicznego, co często tłumaczy opór zwolenników starego rozumienia generalizacji przed przyjęciem nowego. Z tego punktu widzenia można powiedzieć, że Einstein w istocie zmienił pojęcie jednoczesności, a nie po prostu wykazał jej względność. Przykładem uogólnienia symbolicznego funkcjonującego jak prawo przyrody jest natomiast prawo Joule’a-Lenza o postaci H = RI2 – odkryciu tego prawa nie towarzyszyła zmiana znaczeń użytych w nim symboli, a jednak dostarczyło ono nową wiedzę na temat zachowań ciepła, prądu i oporu .
    Kuhn zauważył ponadto, że generalizacje symboliczne są „nie tyle uogólnieniami, ile szkicami uogólnień, schematycznymi formami, których szczegółowe symboliczne wyrażenie zmienia się od jednego systemu do drugiego” . Taka generalizacja, jak F = ma, przybiera inną postać symboliczną dla różnych problemów fizykalnych: inną w przypadku swobodnego spadku ciał, inną dla sprzężonych oscylatorów harmonicznych, jeszcze inną dla żyroskopu itd. Wyrażenia symboliczne stosuje się więc nie do wspólnie uznawanych przez daną wspólnotę uczonych uogólnień, lecz do ich różnych szczegółowych wersji.
    Drugi składnik macierzy dyscyplinarnej, przekonania metafizyczne, obejmuje przekonania ontologiczne, dotyczące np. istnienia atomów, natury energii itp. Przekonania te Kuhn utożsamiał z wiarą w konkretne modele, które w nauce pełnią dwie funkcje: (1) deskryptywną – przedstawiają wizję badanego świata; (2) heurystyczną – określają zakres dopuszczalnych w danej wspólnocie uczonych analogii i metafor (np. „cząsteczki gazu zachowują się jak malutkie elastyczne kule bilardowe poruszające się w sposób nieuporządkowany”), dzięki czemu uczeni wiedzą, co przyjąć za rozwiązanie danego problemu; poza tym pomagają ocenić ważność problemów, które nie uzyskały jeszcze rozwiązania. Według Kuhna między członkami jednej wspólnoty mogą jednak występować rozbieżności co do przyjmowanych modeli, zarówno ontologicznych, jak i heurystycznych – chemicy w pierwszej połowie dziewiętnastego wieku nie zgadzali się np. w kwestii istnienia atomów .
    Jako trzeci składnik macierzy dyscyplinarnej Kuhn wyróżnił wartości. Mogą być one podzielane przez różne wspólnoty uczonych, co wskazuje, że są one bardziej rozpowszechnione niż symboliczne generalizacje i modele. Wartości te obejmują np. dokładność przewidywań ilościowych i jakościowych, prostotę, wewnętrzną spójność i wiarygodność (czyli zgodność z innymi uznawanymi w danym czasie teoriami) teorii, a także użyteczność społeczną. Szczególnie wyraźnie znaczenie tych elementów macierzy dyscyplinarnej ujawnia się w okresach kryzysu, gdy trzeba wybrać jeden z rywalizujących (i niezgodnych ze sobą) sposobów uprawiania danej dyscypliny. To, którą wartość ceni się wyżej od innych, zależy od osobowości i biografii poszczególnych członków wspólnoty – preferencje związane z wyborem wartości różnicują wewnętrznie wspólnotę. Ktoś może np. woleć zaakceptować teorię dokładniejszą, ale mniej spójną i wiarygodną, a ktoś inny – bardziej wiarygodną, lecz mniej dokładną. Nie oznacza to jednak, że w nauce decydującą rolę odgrywają czynniki subiektywne i irracjonalne. Kuhn twierdził, że podzielane wartości mogą w istotny sposób kierować poczynaniami wspólnoty, mimo iż poszczególni uczeni odmiennie wprowadzają je w życie. Gdyby np. w nauce naczelną wartością nie była spójność, nauka byłaby na dłuższą metę działalnością pozbawioną większego sensu. Z drugiej strony, owa indywidualna zmienność w zastosowaniu wspólnych wartości może mieć duże znaczenie w nauce, ponieważ gdyby wszyscy uczeni reagowali na anomalie jak na przyczynek do przyjęcia nowej teorii, to – ze względu na to, że większość anomalii da się rozwiązać w ramach nauki normalnej, a nowe teorie przeważnie okazują się błędne – byłoby to równoznaczne z końcem nauki, i odwrotnie, gdyby wszyscy ignorowali anomalie i nowe teorie, to w ogóle nie dochodziłoby do rewolucji naukowych .

Paradygmat jako wspólny wzorzec

    Czwartym składnikiem macierzy dyscyplinarnej są wzorce . Terminem „wzorzec” Kuhn zastąpił „paradygmat” w drugim sensie, czyli powszechnie uznawane osiągnięcie naukowe, które dostarcza wzorcowych sposobów rozwiązań dla problemów uprawnionych w danej dyscyplinie. W jego opinii ten sens jest głębszy filozoficznie, niż sens pierwszy, i najbardziej nowatorski w jego koncepcji nauki .
    Kuhn zwracał uwagę, że wzorce grają kluczową rolę już na etapie kształcenia przyszłych naukowców. Krytykuje on tezę, że koniecznym warunkiem nabycia umiejętności rozwiązywania konkretnych zadań, z którymi studenci mają nieustannie do czynienia w trakcie studiów, jest uprzednie zdobycie wiedzy w postaci abstrakcyjnej, tzn. zaznajomienie się z teorią i choćby niektórymi wyraźnie sformułowanymi regułami jej stosowania. Zadania pozwalają jedynie nabrać biegłości w stosowaniu tej abstrakcyjnej wiedzy. Jednakże zdaniem Kuhna samo przyswojenie abstrakcyjnych formułek nie daje studentowi wielkiego wyobrażenia o rzeczywistych odpowiednikach występujących w nich pojęć. Łączyć abstrakcyjne pojęcia z treścią empiryczną, rozpoznawać w takich symbolicznych uogólnieniach, jak F = ma, siłę, masy i przyspieszenie można – twierdzi Kuhn – dopiero po nauczeniu się tego na konkretnych przykładach czy w realnych sytuacjach badawczych. Praktyczne zastosowanie jest więc pierwotne względem wiedzy teoretycznej.
    To, czego student nauczył się o wyrażeniu F = ma, które jest schematem symbolicznej generalizacji czy prawa, może on wykorzystać w przejściu do innych, nie napotkanych wcześniej sytuacji problemowych, w których obowiązują inne generalizacje. Pomaga mu w tym zdobyta dzięki ćwiczeniom, a nie dzięki wiedzy abstrakcyjnej, umiejętność dostrzegania podobieństw między różnymi problemami: „przeczytawszy stosowny rozdział tekstu i w pełni go zrozumiawszy, [studenci] mieli mimo to trudności z rozwiązaniem wielu zadań zamieszczonych na jego końcu. Zazwyczaj trudności te znikają również w ten sam sposób. Student odkrywa, czy to sam, czy za pomocą nauczyciela, sposób widzenia danego problemu jako podobnego do innego problemu, z którym miał już do czynienia. Dostrzegłszy to podobieństwo, uchwyciwszy analogię miedzy dwoma czy więcej odrębnymi problemami, potrafi powiązać symbole i odnieść je do rzeczywistości w sposób, który wcześniej okazał się efektywny. Szkic prawa, powiedzmy, F = ma, spełnił funkcję narzędzia, informując studenta o tym, jakich szukać podobieństw, sygnalizując postać, pod jaką należy postrzegać daną sytuację. Wypływająca stąd umiejętność widzenia różnych sytuacji jako podobnych do siebie, jako podpadających pod F = ma czy jakieś inne symboliczne uogólnienie, jest moim zdaniem główną sprawnością, jaką student zdobywa, rozwiązując przykładowe zadania, czy to z ołówkiem w ręku, na papierze, czy to w dobrze wyposażonym laboratorium” .
Kuhn w jasny sposób przedstawił proces uczenia się na podstawie wzorców, wykorzystując przykład ojca spacerującego z dzieckiem po ogrodzie zoologicznym i uczącego go rozpoznawać łabędzie, gęsi i kaczki: „Ojciec wskazuje na ptaka i mówi: „patrz, Jasiu, oto łabędź”. Chwilę później Jaś sam wskazuje ptaka, mówiąc: „tata, drugi łabędź!” Nie nauczył się jednak jeszcze odróżniać łabędzi i ojciec poprawia go: „nie, Jasiu, to jest gęś”. Innym razem chłopiec trafnie rozpoznaje łabędzia, ale jego kolejna „gęś” jest de facto kaczką, i znów trzeba go poprawić. Jednakże po kilku identyfikacjach i następujących po nich poprawkach czy pochwałach Jaś potrafi już rozróżniać ptactwo wodne równie dobrze jak jego ojciec. Edukacja została szybko zakończona” .
W ten sposób Jaś nauczył się odróżniać łabędzie, gęsi i kaczki tworzące odrębne rodziny naturalne i dowiedział się również, że w przyrodzie nie istnieją między nimi ciągłe przejścia w rodzaju kaczko-łabędzia czy kaczko-gęsi. I, co w wywodzie Kuhna najważniejsze, dowiedział się tego bez uprzedniego poznania abstrakcyjnych definicji tych poszczególnych ptaków. Intuicyjnie wie, jak rozpoznać każdego następnego łabędzia, gęś lub kaczkę, ale nie potrafi i niekoniecznie musi umieć powiedzieć, czym one właściwie są .
    W podobny sposób, mówił Kuhn, wiedzę zdobywają uczeni. Na studiach, posługując się wzorcami, uczą się łączyć symbole z przyrodą i rozpoznawać podobieństwa między różnymi sytuacjami problemowymi. Nie jest to poznawanie wyłącznie zwerbalizowane, a zgodne raczej ze sformułowaną przez Michaela Polanyiego koncepcją „wiedzy milczącej”, która głosi, że wiedzę uczeni zdobywają poprzez uprawianie nauki, nie zaś zapoznając się z regułami jej uprawiania; że można coś wiedzieć, ale nie do końca potrafić wyrazić to słowami .
    Za sprawą tego poglądu Kuhn spotkał się z kolejnymi zarzutami, że wprowadza do nauki subiektywność i irracjonalność, a więc, innymi słowy, niepotrzebny zamęt. Jak twierdzi jednak Kazimierz Jodkowski, idąc w tym za Kuhnem, spowodowana milczącym charakterem uprawiania nauki swego rodzaju „mętność” w nauce jest czynnikiem pozytywnym, a nawet koniecznym: „Kuhn przekonuje, że milczący charakter uprawiania nauki nie stanowi o słabości uczonych, którą można by i należało wyeliminować. Jego zdaniem jest to nie tylko sprawa faktu, jest to także sprawa powinności. Ów niedoskonały z punktu widzenia dotychczasowej filozofii nauki sposób uprawiania nauki należy zachować jako gwarantujący znacznie większe postępy niż sposób wymyślony przez pozytywistycznie nastawionych filozofów” .
Kończąc rozważania na temat rzekomej ewolucji poglądów Kuhna, przypomnijmy to, co było powiedziane już wcześniej, a mianowicie, że żadnej takiej ewolucji nie było, jeśli chodzi o zasadnicze elementy jego koncepcji. Kuhn zmienił jedynie sposób przedstawiania i uzasadniania niektórych swych tez. Kazimierz Jodkowski daje nawet silniejsze poparcie tej opinii, twierdząc, że tezę o ewolucji koncepcji Kuhna należałoby udowodnić, wykazując niezgodność tekstu Struktury rewolucji naukowych z późniejszymi jego pracami, jednak żaden przychylny tej tezie krytyk nie zdołał tego dokonać .

Ewelina Topolska
Bibliografia

1.    Kazimierz Jodkowski, Wspólnoty uczonych, paradygmaty i rewolucje naukowe, Realizm. Racjonalność. Relatywizm, t. 22, Wydawnictwo Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin 1990.
2.    Thomas S. Kuhn, Dwa bieguny. Tradycja i nowatorstwo w badaniach naukowych, przeł. Stefan Amsterdamski, Państwowy Instytut Wydawniczy, Warszawa 1985.
3.    Thomas S. Kuhn, „Raz jeszcze o paradygmatach”, w: Kuhn, Dwa bieguny…, s. 406-439.
4.    Thomas S. Kuhn, Struktura rewolucji naukowych, przeł. Helena Ostromęcka, Fundacja Aletheia, Warszawa 2001.
5.    Wojciech Sady, Spór o racjonalność naukową. Od Poincarégo do Laudana, Monografie Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, Wydawnictwo Funna, Wrocław 2000.

No comments:

Post a Comment