Ünite 3: Bilimsel Açıklama

Bilimin amacı bir yandan konusuna giren olgular hakkında bilgi üretmek, öbür yandan bilgisine erişilen olguların açıklanmasını sağlamaktır. Bilim alanında olguların açıklanması bilimsel yönteme dayanarak yapılır. Dolayısıyla böyle bir açıklamaya bilimsel açıklama denir.

Bilimsel Açıklamaya Yol Açan Niye Soruları

Açıklamalar, açıklanması istenilen olgulara göre farklı çeşitlere ayrılabilir. Böylece açıklamalar yalın olguların açıklamaları ile düzenliliklerin açıklamalarına, ikincileri de yer ve zamanla sınırlı düzenliliklerin açıklamaları ile sınırsız doğa yasalarının açıklamalarına ayrılır.

Her olgu bir gerçek durum, her durum bir önermenin karşılığıdır. Sözü geçen olgu aynı zamanda karşılığı olduğu önermenin doğru kılıcısıdır. Durum ve olguları A, B, C, ... biçiminde ve bunların karşılığı olduğu önermeleri sırasıyla “A”, “B”, “C”, ... biçiminde gösteriyoruz

1. A durumu gerçek mi?
2. A durumu niye gerçektir?

Biçiminde iki temel soru vardır. Dikkat edilirse (ii) sorusunu sorabilmek için (i) sorusunun yanıtı olumlu olmalıdır. Başka bir deyişle (iii) A durumu gerçektir önermesi (ii) sorusunun bir öndayanağıdır. (i) sorusuna sınamaya yol açan soru, (ii) sorusuna ise açıklamaya yol açan niye-sorusu diyeceğiz. A durumu yalın ise sınamaya yol açan (i) sorusu gözleme yol açan soru olur. Eğer A durumu olanaklı bir düzenlilik ise, “A” önermesi bir hipotez olduğundan, (i) sorusuna hipotez sınamaya yol açan soru diyeceğiz.

Yasacı Açıklama Modeli

“Niye A ?” biçiminde herhangi bir bilimsel açıklamaya yol açan niye-sorusunu ele alalım. Soruda sözü edilen A olgusunun karşılığı olduğu “A” önermesine açıklanan-önerme , sorunun yanıtını oluşturan önermelerin bütününe açıklayan-önerme denir.

Yasacı açıklama modelinde, açıklayan-önerme en az bir yasa önermesini kapsamalıdır. Açıklanan önerme, yasa önermesini kapsayan açıklayan-önermeden tümdengelimsel ya da tümevarımsal bir çıkarımla türetilebilmelidir. Herhangi bir açıklamada açıklananönerme, açıklayan önermeden tümdengelimsel bir çıkarımla türetilebilirse bu açıklamaya tümdengelimsel yasacı açıklama denir.

“A , çünkü B” açıklama-önermesinin tümdengelimsel yasacı bilimsel açıklama modelindeki doğru olma koşulları şöyledir:

1. “A” açıklanan-önermesi doğrudur.
2. “A” açıklanan-önermesi, “B” açıklayan-önermesinden bir tümdengelimsel çıkarımla türetilir.
3. “B” açıklayan-önermesi “B ₁ ?...? B _n ? C ₁ ?…? C _k ” biçiminde bir tümel-evetleme önermesidir. (Burada “?” simgesi tümel-evetleme eklemidir.) “ B ₁ ”, ..., “ B _n ” bileşenlerinin her biri başlangıç önermesi denilen bir yalın önerme, “C ₁ ”, ..., “C _k ” bileşenleri ise yasa-önermeleridir. “B” açıklayan önermesinin bileşenleri arasında en az bir yasa-önermesinin (yani “ C ₁ ” önermesinin) bulunması zorunludur. “A” açıklanan-önermesi yalın ise en az bir başlangıç önermesinin (yani “B ₁ ” önermesinin) bulunması zorunludur. Ancak “A” yasa-önermesi ise hiçbir başlangıç önermesinin bulunmaması olanaklıdır.
4. “B” açıklayan-önermesi olumsal bir önermedir, yani “B” önermesinin doğru olması da yanlış olması da olanaklıdır. “B” önermesinin bilimsel yönteme dayanarak sınanması da olanaklıdır.
5. “B” açıklayan-önermesi, dolayısıyla “B ₁ ”, ..., “B _n ”, “C ₁ ”, ..., “C _n ” bileşenlerinin her biri doğrudur.

Açıklanan-Olaylar: “a gaz kitlesinin basıncı u yerinde ve [ t ₁ , t ₂ ] zaman aralığında 1 atmosferden 2 atmosfere geçiyor” açıklanan-önermesinin karşılığı olan açıklananolgu, bir olayın meydana gelmesi olgusudur. Nitekim a gaz kitlesinin basıncının u yerinde [ t ₁ , t ₂ ] zaman aralığında 1 atmosferden 2 atmosfere geçmesi, kısmen belirlenmiş bir olayın meydana gelmesi olgusudur. Söz konusu olaya açıklanan-olay denir.

Bilimsel Öndeyiler: K bilim insanının t zamanında doğru veya yanlış olduğunu bilmediği “A” önermesinin doğru olduğu öndeyişinde bulunması, K’nin “A” önermesini t zamanında kabul ettiği “B” önermesinden türetmesi demektir. “A” önermesine öndeyi-önermesi, “B” önermesine öndeyi-kaynağı önermesi, A olgusuna öndeyiolgusu ve B olgusuna öndeyi-kaynağı olgusu denir.

Tümdengelimsel-yasacı açıklamayı tanımlayan (i) - (iv) koşullarının bilimsel açıklama için ne yeterli ne de gerekli olduğu karşı-örnekler (bkz: sayfa 60, gönder ve gölgesi örneği) yardımıyla gösterilmiştir. Bu örnekler tümdengelimsel-yasacı açıklama modelinin karşılaştığı güçlüklerin göstergesidir.

Olasılıksal Yasacı Açıklama: Bilim felsefesinde bilgisel olasılık, varlıksal olasılık ve istatistiksel olasılık olmak üzere üç çeşit olasılıktan söz edilir. Her üç olasılık, değerleri 0 ile 1 arasında reel sayılar olan fonksiyonlardır. Ancak bilgisel olasılık fonksiyonunun argümanları önermeler, varlıksal ile istatistiksel olasılık fonksiyonlarının argümanları ise olay tipleri ve olaylardır.

Bir tümdengelimsel-yasacı açıklamada, açıklayanın bileşenleri arasında en az bir olasılıksal yasa bulunursa, böyle bir açıklamaya olasılıksal tümdengelimsel-yasacı açıklama denir. Bu model aslında tümdengelimsel-yasacı modelin bir alt modelidir. Tümdengelimsel-yasacı açıklamada yer alan yasaların hepsi gerekirci yasalardır. Dolayısıyla tümdengelimsel-yasacı açıklamaya gerekirci tümdengelimsel-yasacı açıklama da diyebiliriz.

Bir yasacı-açıklamada, açıklanan önerme açıklayan önermenin bileşenlerinden tümdengelimsel değil de tümevarımsal bir çıkarımla türetilebilirse, böyle bir açıklama tümevarımsal bir açıklama olur. Bu çeşit açıklamalarda, açıklayan-önermenin bileşenleri arasında en az bir olasılıksal yasa-görünümlü önerme bulunduğundan bu açıklamalara olasılıksal tümevarımsal yasacı açıklama denir.

Olasılıksal tümevarımsal-yasacı açıklamanın gerekli ve yeterli koşulları, tümdengelimsel-yasacı açıklamanınkilerinden (ii) koşulundaki “tümdengelimsel çıkarımla türetilir” ifadesi yerine “tümevarımsal çıkarımla türetilir” ifadesi koymakla elde edilir. Bu koşulların da ne yeterli ne de gerekli olduğunu gösteren örnekler mevcuttur (bkz: sayfa 69, C vitamini ve nezle olma).

Birleştirici Açıklama Modelleri

Birleştirici açıklama modeli denilen bilimsel açıklama modelinde bir açıklanan-olgusu tek başına değil de çok sayıda başka açıklanan-olgularla birlikte açıklanır. Böyle bir birleşik açıklama açıklanan olguları birleştirerek daha iyi anlaşılmalarını sağlar. Oysa yasacı model gereğince olguları tek tek açıklamak onların yeterince anlaşılmalarını sağlar.

Birleştirici açıklama modelinin iki biçimi vardır. Friedman’ın ortaya koyduğu birinci açıklama modelinde açıklamanın birleştirici gücü, açıklayan-olguların sayısının (açıklanan-olguların sayısına göreli olarak) az olmasına dayanır. Kitcher’in ortaya koyduğu birleştirici açıklama modelinde açıklamanın birleştirici gücü, çok sayıda açıklanan-olguyu birlikte açıklamak amacıyla kullanılan (tümdengelimsel ve/veya) tümevarımsal çıkarımların tiplerinin az olmasına dayanır.

Michael Friedman’ın birleştirici açıklama modeli, yalnız düzenliliklerin, özellikle yasaların açıklanmasına yöneliktir. Yalın olguların açıklanması ise ele alınmamaktadır. Buna göre belli bir alanda açıklanması istenilen B ₁ , ..., B _n , olguları birer yasadır. Bu yasalar sırasıyla “B ₁ ”, ..., “B _n ”, yasa-önermeleri ile dile getirilir. Bu önermeler, ilgili bilim insanları topluluğunca belli bir zamanda kabul edilen önermeler dağarcığına aittir.

Örneğin, Boyle-Mariotte yasasının açıklanmasını ele alalım. Tümdengelimsel-yasacı modelde, bu yasa tümdengelimsel bir çıkarımla türetilmesi yoluyla açıklanabilir. Fakat böyle bir açıklama sözü geçen yasayı yeterince anlamamızı sağlayamaz.

Friedman’ın birleştirici modelinde ise Boyle-Mariotte yasası tek başına değil de, Charles yasası ve Gay-Lussac yasası gibi klasik termodinamik yasalar ile birlikte açıklanır. Friedman’ın birleştirici açıklama modelinde, birbirinden bağımsız kabul edilebilir önermeler olan “A ₁ ”, ..., “A _n ” yasa-önermelerine “B” açıklayan-önermesini ekleyerek açıklanan yasalar kümesi indirgenir.

Philip Stuart Kitcher’in (1947 -) birleştirici açıklama modeli, Friedman’ınkinden farklı olarak yalnız düzenlilikler ve yasaların değil, yalın olguların da açıklamasını sağlar. Açıklamaların birleştirici gücü ise, ortak açıklayan-önermelerin (başka bir deyişle aksiyomların) sayısının azlığı değil, açıklamaların dayandığı çıkarım tipleri nin sayısının azlığı ve bu az sayıda çıkarım tipine ait çıkarımların toplam sonuçlarının sayısının büyük olması ile tanımlanır. “çıkarım tipi” kavramı, ilgili bilim insanları topluluğunun belli bir zamanda kabul ettikleri K önermeler kümesi ve bu kümenin öğelerinden oluşan çıkarımlara ilişkindir.

K kümesinin öğelerine K-önermesi , öncülleri ve sonucu K önermeler olan tümdengelimsel ve tümevarımsal çıkarımlara K ’ ye göreli olarak kabul-edilebilir çıkarım, kısaca K-çıkarımı diyoruz. K’ nın (yani K-önermeleri kümesinin) tutarlı olduğu ve K’ nin tümdengelimsel sonuçlarının gene K’ ye ait olduğu varsayılır. Dolayısıyla öncülleri K’ ye ait olan her geçerli tümdengelimsel çıkarım bir K- çıkarımıdır. Öte yandan tümevarımsal K çıkarımlarının öncülleri, sonucu etkileyen tüm K önermelerini kapsamalıdır. Yoksa iki farklı tümevarımsal K- çıkarımının sonuçları çelişkili olabilir. Dolayısıyla (her K- çıkarımının sonucu, tanım gereği, K’ ya ait olduğundan) K kümesinde çelişik önermeler bulunacaktı. Bu ise, K tutarlı olduğundan, olanaksızdır.

Genel olarak bir bilimsel önermede geçen belirlenmiş (niteliksel veya niceliksel) özellikler gösteren terimler yerine simgeler koymak yoluyla önerme bir şematik önermeye çevrilir. Bilimsel önermeler dizisinden oluşan bir çıkarım da aynı biçimde bir çıkarım şemasına dönüşür. Tersine şematik önerme ile şematik çıkarımda geçen simgeler yerine bu simgelere uyan belirlenmiş özellikler gösteren terimler koyarak önermeler ile çıkarımlar elde edilir.

“Çıkarım tipi” kavramı, “çıkarım şeması” kavramı yardımıyla şöyle tanımlanır. Bir çıkarım tipi, (i) bir çıkarım şeması, (ii) çıkarım şemasındaki simgelerin yerine konulabilen kimi terimlerin kümeleri ve (iii) çıkarımın mantıksal yapısını belirleyen kurallar kümesinden (yani hangi terimlerin mantıksal terim, hangi önermelerin öncül hangisinin sonuç olduğunu belirten ve her önermeyi önceki önermelerden türetmeye yarayan kurallardan) oluşan bir sıralanmış üçlü demektir.

Tüm öğeleri birer K-çıkarımı olan bir kümeye Kdizgeleşimi diyoruz. Kitcher’e göre de açıklama oluşturan tüm çıkarımlar aynı bir K-dizgeleşiminin öğeleridir. Ama bu dizgeleşim genellikle K kümesini aksiyomlaştırmaz.

Pragmatik Açıklama Modeli

Bas Van Fraassen (1941 -) tarafından ortaya konulmuş pragmatik açıklama denilen bilimsel açıklama modelinde, açıklama, bir önerme, bir çıkarım ya da bir dizi önerme ile özdeş olmayıp, “Niye A? ” biçiminde açıklamaya yol açan bir niye-sorusunun bir yanıtı dır. Bu nedenle bir açıklama kuramı, bir niye-sorusu kuramı olmalıdır. Niye-sorusunun kabul-edilebilir yanıtı veya yanıtları, bu sorunun kullanım bağlamınca belirlenen olanaklı-yanıtlar arasında yer almalıdır. Dolayısıyla böyle bir soruyu yanıtlama anlamına gelen açıklama pragmatik bir işlem sayılmalıdır. Nitekim işlemin pragmatik olması kullanım bağlamınca belirlenmesi demektir. Modelin “pragmatik” olarak nitelenmesi, yanıtın kullanım bağlamınca belirlenmesinden kaynaklanır.

Niye A ?” sorusuna ilişkin A açıklanan-olgusu, her biri ayrı olarak sorunun ilgi konusu olabilen farklı yapıtaşları içerir. Bu yapıtaşları nesne dizgeleri, belirli zaman ve yerler ile belirlenmiş özelliklerdir. Zaman ile uzayı belirlenebilir, bunların altındaki belirlenmişin de belli zaman anları (ya da zaman aralıkları) ve uzay yerleri olduğunu kabul ediyoruz. Buna göre her ilgi konusunun ya bir nesne dizgesi ya da bir nesne dizgesine ilişkin belli bir belirlenebilirin altındaki bir belirlenmiş olduğunu söyleyebiliriz.

Pragmatik açıklama modelinde, “Niye A?” sorusunun ilgi konusunu belirtmek amacıyla sorunun bağlamı alternatif açıklanan-önermeler kümesi denilen bir önermeler kümesini içerir.

Nedensel-Düzeneksel Açıklama Modeli

Wesley C. Salmon (1925 - 2001) tarafından ortaya konulan nedensel-düzeneksel model denilen bilimsel açıklama modelinde açıklama işlemi, çıkarım yapmaya dayanmaz. Onun yerine açıklanan-olgunun gerçekleşmesine yol açan nedensel süreçler ve nedensel etkilemeler ortaya konulur.