Hoorcollege 2: Het klassieke beeld van wetenschap

HC 09/02: Het klassieke beeld van wetenschap
dinsdag 2 februari 2016 11:17



• Onderwerp: wetenschappelijke revolutie
○ Geschiedenis van de natuurwetenschappen
• Wetenschappelijke revolutie is heel bepalend voor ons standaard beeld van wetenschap
• Startpunt is Artistoteles' visie op wetenschap, want wetenschappelijke revolutie is voor een groot deel een reactie op de
aristotelische wetenschap

Aristoteles
• Aristoteles (384-322 v. Chr.)
○ Theoretische kennis: zuivere kennis van onveranderlijke zaken in de wereld
 Natuurwetenschap, wiskunde, theologie, metafysica (filosofische speculatie over wat er in de wereld aanwezig
is)
○ Praktische kennis: kennis die je nodig hebt om moreel verantwoord te handelen
 Ethiek, politieke wetenschap
○ Poëtische kennis: kennis die je nodig hebt om iets te maken
 Van meubelmaker tot dichter en beeldhouwer
 Ambachtelijke kennis en kunst
• Aristoteles ziet de natuur als onveranderlijk. Contemplatieve dimensie: nadenken over hoe dingen in elkaar zitten, in plaats
van denken (daarom met theologie en metafysica) en empirisch: observeren, generaliseren
• Deductie = logisch geldige afleiding van een uitspraak uit één of meer andere uitspraken
○ Bij Aristoteles heeft dit de algemene vorm van een syllogisme: uit twee uitspraken wordt een conclusie afgeleid
 Bijv. (meest bekende voorbeeld):
□ Premise 1: Alle mensen zijn sterfelijk
□ Premise 2: Socrates is een mens
□ Dus: Socrates is sterfelijk
 Dat Socrates een mens is wordt via het mens verbonden met dat alle mensen sterfelijk zijn
○ Volgens Aristoteles moet je uiteindelijk alle kennis in zo'n syllogisme moeten kunnen vatten. Alleen dan kan er sprake
zijn van werkelijk begrip, kan je met zekerheid iets zeggen over de onveranderlijke natuur
• Alle kennis van de natuur is volgens A een soort piramide van deducties met aan de top hele fundamentele eerste principes.
Van die top kan je alle kennis van de natuur afleiden. Aan de top dus algemene principes waaruit je de werkelijkheid kan
afleiden
• Eerste principes die zie je niet echt in de natuur, daar moet je over nadenken. Die heb je nodig om de rest te verklaren.
• Eerste principes
○ 1. Alle natuurlijke beweging is beweging naar een natuurlijk rustpunt
○ 2. Alle gedwongen beweging vereist een voortdurende inspanning van de beweger
• Het aangeven van oorzaken is het centrale element in de natuureigenschap. Je wil weten waarom iets gebeurt in de natuur.
Waarom valt iets, waarom beweegt iets.
• Syllogistisch systeem is gericht op het zoeken naar oorzaken. Waarom sterft Socrates? Omdat Socrates een mens is.
• In de moderne natuurwetenschap zoeken we ook naar oorzaken. Maar dat is een ander soort oorzaak dan in de
voorbeelden van Aristoteles. Huh? Verschillende soorten oorzaken? Ja.
• Aristoteles onderscheidde vier soorten oorzaken (typisch voorbeeld van metafysica: nadenken wat oorzaken zijn. Dit is niet
iets wat te zien is in de natuur maar gaat er wel over)
○ Causa materialis (materiële oorzaak)
 Materiaal waarvan iets gemaakt is
□ De materiële oorzaak van een houten tafel is hout
○ Causa formalis (vormoorzaak)
 De vorm die iets krijgt, het principe dat iets maakt totdat het is
□ De vormoorzaak van een tafel is dat het een blad heeft met vier poten
○ Causa finalis (doeloorzaak)
 Het doel waarvoor iets bestemd is
□ De tafel is gemaakt om aan te eten of werken
○ Causa efficiens (bewerkingsoorzaak)
 Datgene wat of diegene die iets bewerkstelligt
□ De meubelmaker is de bewerkingsoorzaak van de stoel
• In de moderne natuurwetenschap ligt de nadruk op één soort oorzaak. Bijna geheel op de causa efficiens:
bewerkingsoorzaak. Welke krachten iets veroorzaken.
• Bij Aristoteles is die bewerkingsoorzaak relatief onbelangrijk. De belangrijkste oorzaak in Aristoteles' denken is de
doeloorzaak.
○ Een object valt omdat objecten zich van nature bewegen naar het inherente rustpunt. Dat is een redenering in termen
van doeloorzaak.

WF Pagina 1

, van doeloorzaak.
• Teleologische verklaringswijze = nadruk op doeloorzaak
• Aristoteles past hetzelfde bewegingsbegrip toe op levende en niet levende dingen.
○ Stenen en planten: Teleologische voor planten klinkt wel wat logischer: plantje groeit omdat het inherent in een
zaadje aanwezig is om uit te groeien tot een plant
○ Wij maken hier belangrijk onderscheid tussen
 Teleologisch acceptabel in levende natuur en niet acceptabel in niet-levende natuur, vanuit moderne
natuurwetenschap bekeken
• Aristoteles maakte wel een onderscheid tussen hemellichamen en objecten op aarde
○ Volgens ons hoort de beweging van planeten bij dezelfde natuurlijke wetten als het vallen van een steen
• Aristoteles maakte een onderscheid. Fundamenteel verschil tussen de hemel en aarde
• Zon, planeten en maan draaien in een perfecte cirkel om de aarde heen. Deze beweging is eindeloos en stopt nooit. Hebben
dus geen natuurlijk rustpunt.
○ "Onder de maan" gelden andere bewegingswetten (bewegende dingen op aarde). Ondermaanse. Want maan is het
dichtst bij.
• Aristotelische beeld van de natuurwetenschap bleef in de Oudheid en middeleeuwen intact. Die visie was dominant.
• Een einde van dit wetenschapsbeeld is de wetenschappelijke revolutie. Daarin zitten verschillende stappen die het
wereldbeeld ondermijnen
• Eerste stap: van een geocentrisch beeld van het universum naar een heliocentrisch beeld in het universum
○ Niet de aarde, maar de zon is het centrum van de kosmos
○ Deze stap is in feite het begin van de wetenschappelijke revolutie
• Ptolemaeus (87-150), Griekse astroloog, was degene die het geocentrische beeld van Aristoteles uitwerkte in een
wiskundige beschrijving. Geocentrisch model wordt daarom ook wel Ptolemaeus-model.
○ Ptolemaeus constateerde een probleem. Aristoteles vond dat de hemellichamen in een perfecte cirkel om de aarde
bewogen maar dat idee klopte niet met wat je ziet. Je kunt planeten vooral 's avonds en 's ochtends als heldere
sterren zien. Deze posities waren niet in te passen in een wiskundige beschrijving van een zuivere cirkel.
○ Daarom kwam Ptolemaeus met het idee dat de planeten in hun cirkel om de aarde nog een cirkel doorliepen =
epicyclus, een cyclus om een cyclus
 Soort spiraalvormige beweging.
 Die klopt heel aardig met wat je ziet aan de positie van de planeten
○ In de loop van de tijd werd het model steeds ingewikkelder. Steeds meer aanpassingen nodig om tot correcte
voorspellingen van de waarheid te komen. Het werd een soort epicyclus op een epicyclus op een epicyclus
• Copernicus (1473-1543), Poolse astronoom, kwam met een model dat een aanzienlijke vereenvoudiging opleverde: zon in
centrum van heelal
○ In het voorwoord van zijn boek wordt opgemerkt dat je dat heliocentrische model eigenlijk moet zien als iets wat niet
meer is dan een instrument om tot betere voorspellingen van observaties te komen. Het is niet noodzakelijk dat dit
klopt met de werkelijkheid = instrumentalistische visie
 Geen conflict met de Kerk
 Levert in feite zelfde voorspellingen op als Ptolemaeus' model maar dan wat simpeler

Galileo
• Galileo Galilei (1564-1642), Italiaanse wetenschapper. Hij maakte de stap van het instrumentalistische naar het realistische
van het heliocentrische model. Niet slechts als handigheid om observaties te voorspellen maar beschrijving van de
werkelijkheid zoals die echt in elkaar zit.
○ Daarom kwam Galilei wel in conflict met de Kerk en Copernicus niet
○ Zijn opvatting is dat het boek van de natuur geschreven is in de taal van de wiskunde. Hij gelooft dat wiskundige
modellen de werkelijkheid het best kunnen beschrijven.
 Afwijkende observaties zijn eerder te verwijten aan de onvolmaaktheid van ons waarnemingsvermogen dan dat
de werkelijkheid niet in wiskundige termen te beschrijven valt.
○ Wiskunde is geen instrument maar de primaire beschrijvingstaal van de natuur
○ Belangrijk punt tegen de Aristotelische visie dat je de wetenschap het best kan beschrijven in normale taal. Galilei was
pro-symbolen, wiskundige beschrijvingen.
○ Galilei maakte onderscheid tussen verschillende aspecten van de werkelijkheid. Hier wordt natuurkunde bijna
automatisch metafysica, welke onderdelen er zijn. onderscheid:
 Primaire kwaliteit: eigenschappen die essentieel zijn voor fysieke objecten
□ Omvang, plaats
□ De eigenschappen die je in wiskundige termen kunt beschrijven
 Secundaire kwaliteiten
□ Kleur, smaak, klank
□ Kan je niet in wiskundige termen beschrijven
□ Uiteindelijk geen eigenschappen van het object zelf, maar de illusie van de waarnemer
○ Uiteindelijk, zegt G, mogen wiskundige verklaringen alleen verwijzen naar primaire kwaliteit
○ Verklaringen bij Aristoteles zijn kwalitatief - verklaringen bij G kwantitatief
 Val van de steen is geen beweging naar rustpunt, maar een positieverandering die je in wiskundige termen kan



WF Pagina 2