Trojakie Znaczenie Słowa Przyczynowość:

Transcript

POJĘCIE PRZYCZYNOWOŚCI W NAUCE STUDIA DOKTORANCKIE POLITECHNIKI POZNAŃSKIEJ Prof. zw. dr hab. inż. Edwin Tytyk 1 TROJAKIE ZNACZENIE SŁOWA „PRZYCZYNOWOŚĆ”: kategoria (odpowiadająca więzi przyczynowej) Warunkowanie przyczynowe (causation) – więź przyczynowa w ogóle, lub każdy poszczególny związek przyczynowy np. taki, jaki zachodzi między płomieniami w ogóle a wywołanym przez nie spalaniem w ogóle, albo między konkretnym płomieniem a konkretnym, wywołanym przezeń procesem spalania); zasada przyczynowa (przyczynowość; casuality) Prawo warunkowania przyczynowego: „te same przyczyny wywołują zawsze te same skutki” (np. w zetknięciu z ogniem skóra ludzka zawsze ulega oparzeniu); doktryna utrzymująca, ze zasada przyczynowa (determinizm przyczynowy, przyczynowość) obowiązuje powszechnie: „nic w przyrodzie nie dzieje się bez przyczyny” „nic nie może się rozpocząć, istnieć lub przestać istnieć bez jakiejś przyczyny” 2 ŁAŃCUCH PRZYCZYNOWO - SKUTKOWY S=P N-2 S=P N-1 S=P N S=P N+1 S=P N+2 S=P N -1; N; N+1; N+2 – kolejne zdarzenia P – przyczyna S - skutek 3 PODEJMOWANIE DECYZJI JAKO MECHANIZM PRZYCZYNOWO - SKUTKOWY Wei+1b Wei Di Wyi = Wei+1 Wyib Di+1 Wyi+1 = Wei+2 Wyi+1b D - decyzja, We - informacje wejściowe, Wy - informacje wyjściowe (wynikowe) 4 RODZAJE DETERMINOWANIA: Warunkowanie przyczynowe (1) (causation) często traktowane jest jako równoznaczne z determinowaniem (determination). Potocznie ang. determination wyraża: a) własność (cechę) – ściśle określoną; b) związek konieczny (w języku polskim – wyłącznie to!) – stały i jednoznaczny związek; c) proces, dzięki któremu przedmiot zyskuje cechy (a). Np. równania: • x–1=0 → w pełni zdeterminowane; jest tylko jedno rozwiązanie • x + y – 1 = 0 → nie w pełni zdeterminowane; jest wiele (∞) rozwiązań, ale z określonego zbioru wartości; • vt = g · t + v0 → v jest zdeterminowane przez t (przy danych g i v0), ale równanie to nie wyraża przyczyny i skutku! (vt nie jest wywołane przez t). Determinizm nie wyklucza przypadku (np. w rzutach monetą) → - są to zjawiska statystycznie zdeterminowane. 5 NAUKA: • Każda dyscyplina, w której formułuje się zdania sprawdzalne: 1) wymagające sprawdzenia empirycznego (np. w biologii, chemii, fizyce, metalurgii itd.) 2) wymagające sprawdzenia analitycznego (np. twierdzenia matematyczne). • Myślenie przyczynowe jest podstawą wszelkiego poznania. • Rolą nauki jest wyjaśnianie obserwowanej rzeczywistości i przewidywanie zmian naturalnych i sztucznych, wywoływanych przez człowieka). 6 DWA RODZAJE NAUK: PROBLEMY I DZIAŁANIA NAUK TEORETYCZNYCH: 1) poznawcze: - co jest? 2) porządkujące: - jakie to jest w stosunku do innych? 3) wyjaśniające: - dlaczego tak jest? PROBLEMY I DZIAŁANIA NAUK PRAKTYCZNYCH: 4) wartościujące: - jak to jest cenne? 5) projektujące: - jak powinno być? 6) realizacyjne: - jak to zrobić? Nauka praktyczna (stosowana) różni się od nauk teoretycznych tym, że tematyka badań wynika z zapotrzebowania praktycznego, a dorobek naukowy może i powinien być weryfikowany poprzez zaprojektowanie i zrealizowanie zmian w zastanej rzeczywistości. 7 PRAWA NAUKI • PRAWA NAUKI i naukowej ontologii nie są jednostkowymi twierdzeniami o faktach w tym sensie, by miały dotyczyć samych faktów. Są natomiast ogólnymi hipotezami, co więcej – hipotezami w postaci zdań warunkowych. Prawo nauki nie mówi o tym co zachodzi, lecz o tym, co zaszłoby, gdyby spełnione były określone warunki. 8 CHARAKTER PRAW NAUKOWYCH I MODELOWANIE • Hipotetyczny charakter praw nauki przejawia się przede wszystkim w tym, że stosują się one do mniej czy bardziej wyidealizowanych modeli rzeczywistości, nawet jeśli się zakłada, że dotyczą rzeczywistości konkretnej. „Jeśli model jest dobry, to nie odnosi się do rzeczywistości; jeśli zaś odnosi się do rzeczywistości, to na pewno nie jest dobry” [Albert Einstein] 9 DIAGRAM ISHIKAWY 10 DIAGRAM ISHIKAWY 11 DIAGRAM ISHIKAWY 12 MODELOWANIE STANOWISKA PRACY O T O C Z E We m1 + e1 + i1 N I E Wy SYSTEM m2 + e2 + i2 13 MODELOWANIE STANOWISKA PRACY Drgania mechaniczne Przedmiot pracy Hałas Mikroklimat Oświetlenie Urządzenia sygnalizacji Narz. Zanieczyszczenia powietrza Receptory MASZYNA I II Urządzenia sterowania Pozycja ciała Promieniowanie szkodliwe Rytm i tempo pracy Przerwy w pracy Efektory Metody pracy CZŁOWIEK III Instruktaż, pomoc Nadzór 14 16 MODELOWANIE STANOWISKA PRACY 15 MODELOWANIE STANOWISKA PRACY 16 MODELOWANIE STANOWISKA PRACY 17 CHARAKTERYSTYCZNE CECHY NAUKI NOWOŻYTNEJ: • ograniczenie analizowania przyczyn do przyczyn naturalnych, • ograniczenie wszelkich odmian warunkowania przyczynowego do przyczynowości sprawczej, • tendencja do sprowadzania przyczyn sprawczych do przyczyn fizycznych (mechanicyzm), • postulat sprawdzania hipotez przyczynowych za pomocą wielokrotnych obserwacji (eksperymentów laboratoryjnych), • skrajna ostrożność w przypisywaniu przyczyn i minimalizowanie liczby rzekomo naturalnych przyczyn, • skoncentrowanie uwagi na poszukiwaniu praw: przyczynowych i nieprzyczynowych, • matematyczne ujmowanie związków przyczynowych (potrzebne są „różne matematyki”: twarde, rozmyte, chaosu). 18 NIEPRZYCZYNOWE PRAWA NAUKI: Tworzą je stwierdzenia opisowe typu: Co? Jak? Gdzie? Kiedy? Skąd? lecz nie odpowiadają na pytanie: Dlaczego? Np.: • fenomenologiczne prawa optyki, geometrii, termodynamiki, kinematyki; • prawa statystyczne; • prawa teleologiczne (celowościowe) dotyczące żywej materii; • dialektyczne prawa historii społeczeństw; • taksonomiczne i morfologiczne (klasyfikacje dotyczące cech budowy itp.). np. Pierwsze prawo Keplera: „planety poruszają się po torach eliptycznych” → nie jest prawem przyczynowym, bo nie daje odpowiedzi, jakie są przyczyny ruchu eliptycznego. 19 „Mylić się w sprawie tego, co jest i co nie jest różne, to znaczy mylić się w sprawie wszystkiego” David Bohm, Ukryty porządek. Wyd. Pusty Obłok, Warszawa, 1988 20 NIEPRZYCZYNOWE CECHY ZDARZEŃ SPOŁECZNO - HISTORYCZNYCH Są one: • Samo-zdeterminowane (wewnętrznie determinowane przez strukturę samej grupy społecznej); • dialektyczne (polegają na konfliktach między grupami ludzi lub w konfliktach tych mają swe źródło); • częściowo teleologiczne (dążenie, zwykle nieuświadomione, do osiągnięcia określonych celów); • typowo statystyczne (stanowią zbiorczy wynik indywidualnych, w zasadzie niezależnych od siebie działań). • Stosowanie metod statystycznych wymaga mierzenia własności, cech itp. wg umownej skali. Imponderabilia społeczne, aparaturowo niemierzalne własności, np. gust, moda, entuzjazm, motywacja, zadowolenie → są raczej nie mierzone, a nie – niemierzalne. „Mierz co mierzalne, a co niemierzalne - uczyń mierzalnym” [Galileusz] 21 ŚCISŁOŚĆ NAUKOWA • Ścisłość naukowa nie sprowadza się do dokładności liczbowej. • W wielu przypadkach wymaganie ścisłości naukowej spełnia określenie własności topologicznych – porównawczych (klasyfikowanie obiektów wg ich cech → np. Linneusz – systematyka roślin, Darwin – typologia gatunków zwierząt, Mendelejew – układ okresowy pierwiastków. 22 WARUNKI STOSOWALNOŚCI HIPOTEZ PRZYCZYNOWYCH (muszą być spełnione równocześnie) • gdy główne zmiany zachodzące w rozpatrywanym układzie wywołane są przez czynniki zewnętrzne (wpływ otoczenia!) – szczególnie w technice; • gdy rozpatrywane procesy mogą być traktowane jako izolowane (zewnętrzne, odrzucone powiązania można uznać za nieistotne, niwelujące się – czasem wymaga to analizy w krótkich interwałach czasowych); • gdy wzajemne oddziaływania dają się w przybliżeniu ująć jako relacja między czynnikiem aktywnym i biernym, tzn. gdy działanie wyraźnie przeważa nad przeciwdziałaniem (procesy technologiczne: surowiec jest czynnikiem biernym); • gdy między poprzednikami (C) a następnikami (E) zachodzi związek jednoznaczny (tzn. gdy można przyjąć, że skutek (E) jest wywoływany zawsze przez tę samą przyczynę (C) – zachodzi proste warunkowanie przyczynowe, a nie – rozgałęzione). 23 METODOLOGICZNE WSKAZÓWKI TRAKTOWANIA PROBLEMU PRZYCZYNOWOŚCI: • korzystać z kategorii warunkowania przyczynowego wszędzie tam, gdzie jest to możliwe; • uznawać ograniczony charakter hipotez przyczynowych; • dopuszczać inne kategorie determinowania (nieprzyczynowe); • zrezygnować z przypisywania miana „przyczynowe” tym kategoriom, które – jak samodeterminacja, oddziaływanie wzajemne itd. – wyraźnie wykraczają poza ramy kauzalizmu, są natomiast kategoriami ogólnego determinizmu. 24 WARTO PRZECZYTAĆ: • Alan Chalmers – Czym jest to, co nazywamy nauką. Wyd. Siedmioróg, Wrocław, 1997 • Evandro Agazzi – Dobro, zło i nauka. Etyczny wymiar działalności naukowej. Oficyna Akademicka OAK, Warszawa, 1997 • Neil Postman – Technopol. Triumf techniki nad kulturą. PIW, Warszawa, 1995 • Ian Stewart – Czy Bóg gra w kości. Nowa matematyka chaosu. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2001 • John Broockman (red.) – Nowy Renesans. Granice nauki. Wyd. CiS, Warszawa, 2005 • Czesław Cempel – Nowoczesne zagadnienia metodologii i filozofii badań. Wyd. Inst. Technologii Eksploatacji PW, Radom, 2003 • Czesław Cempel – Inżynieria kreatywności w projektowaniu innowacji. ITE Radom, 2013 • Mario Bunge – O przyczynowości. Miejsce zasady przyczynowej we współczesnej nauce. PWN, Warszawa, 1968 • Oppenheim A.N.: Kwestionariusze, wywiady, pomiary postaw. Wydawnictwo Zysk i S-ka, Poznan, 2004 25 FINIS CORONAT OPUS… 26