Дедуктивно-номологическая модель

Дедуктивно-номологическая модель объяснения (ДН-модель, модель Гемпеля) — это модель объяснения научного знания с помощью дедуктивного метода и использования общих законов в качестве главной посылки. Основной вклад в её разработку внес Карл Гемпель. Она предназначена для объяснения общих закономерностей (всеобщих законов), частных законов и единичных фактов.

В рамках дедуктивно-номологической модели знание обосновывается с помощью применения методов дедукции и использования законов. Научное знание в этой модели рассматривается как дедуктивная структура. В этой системе истинность посылок необходимо приводит к истинному заключению.

Сам К.Гемпель описывает дедуктивно-номологическую модель следующим образом:

«…Дедуктивно-номологическое объяснение отвечает на вопрос „Почему возникает объясняемое явление?“, показывая, что явление вызывается определёнными частными обстоятельствами, указанными в С1, С2,…Cn, в соответствии с законами L1, L2,…Lr. Отмечая это, аргумент демонстрирует, что в конкретных обстоятельствах и при действии указанных законов следует ожидать возникновения определённого явления; и именно в этом смысле объяснение позволяет нам понять, почему это явление возникает.»

Описание

Структура дедуктивно-номологического объяснения

Согласно дедуктивно-номологической модели научного знания, научное объяснение состоит из двух частей — экспланандума и эксплананса.

Экспланандум — это совокупность предложений, которые описывают феномен, который нужно объяснить, а эксплананс — это совокупность предложений, которые приводятся для объяснения явления. Иными словами, экспланандум описывает само явление, а эксплананс его объясняет. В данной модели научного объяснения экспланандум дедуктивно выводится из эксплананса.

Чтобы объяснение феномена в виде эксплананса было верным, необходимо, чтобы оно удовлетворяло нескольким условиям. Первое можно назвать дедуктивным компонентом модели, а второе — номологическим, или «законным».

Во-первых, в данной модели необходимо, чтобы объяснение имело вид дедуктивного логического аргумента, то есть соответствовало двум пунктам:

Во-вторых, эксплананс должен содержать в себе хотя бы один закон природы. Схема законов, о которых идет речь в данном контексте, и может быть представлена так:

Посылка, включающий либо всеобщий закон, либо закон частной науки, должна иметь особое значение, то есть быть ключевой в экспланансе. Без неё нельзя вывести достоверное знание. Гемпель определяет понятие «закон» в своей дедуктивно-номологической модели как эмпирическую регулярность, которые соответствуют другим эмпирическим критериям в каждой области знания.

Также К. Гемпелем был сформулирован тезис о симметрии объяснения и предсказания. В рамках общей схемы модели объяснение и предсказание являются симметричными процессами, но различаются своей направленностью. Объяснение — это переход от экспланандума к экспланансу, а обратная последовательность дает нам предсказание.

Проблема «законов» частных наук

Дедуктивно-номологическая модель базируется на убеждении, что в совокупности всех имеющихся обобщений в мире можно выделить законы природы и случайные обобщения, ими не являющиеся. Например, мы можем рассмотреть утверждения, рассмотренных К.Гемпелем:

(1) Все члены школьного комитета Гринсбери в 1964 году — лысые.

(2) При неизменном давлении все газы при нагревании расширяются является законом.

Первое обобщение мы не можем назвать необходимым законом, оно случайно. Второе же наглядно иллюстрирует классический естественно-научный закон, то есть если мы, например, рассмотрим частный пример, иллюстрирующий этот закон в единичном факте, то данная посылка будет выполнять объясняющую функцию.

Эксплананс из двух посылок, приводящий к истинному экспланандуму, будет выглядеть так:

Основная посылка: При неизменном давлении все газы при нагревании расширяются является законом.

Вторая посылка: При неизменном давлении азот был нагрет.

Заключение: Значит, азот расширился.

В этом случае объяснение проходит успешно. В случае с предложением про членов школьного комитета повторение подобной операции будет описывать, а не объяснять происходящее.

Обоснование разделения этих двух типов обобщений является одной из обсуждаемых тем в данном дискурсе. Это связано с тем, что во многих частных науках (таких как биология, психология, экономика и другие) существуют основополагающие для этих наук обобщения, которые имеют исключения из своего правила. Дедуктивно-номологическая модель фокусируется на выведении заключений на основе детерминистических законов. Так как законы частных наук часто включают в себя статистические законы. Возникает вопрос, могут ли они считаться законами, возможными для использования в данной модели, если они не всеобщие. Примером такого спорного обобщения являются законы о наследуемых признаках Г. Менделя, так как существуют процессы, их нарушающие (как пример — мейотический дрейф).

Другой повод для сомнения в возможности использовать частные законы в данной модели — это узкие границы их применения. Появляется вопрос о том, можно ли их считать объясняющим, а не описывающим законом, и где найти грань между частными законами и случайными обобщениями.

Роль каузальности в дедуктивно-номологической модели

Ведутся дискуссии по поводу того, являются ли объяснения в науке и повседневной жизни каузальными, и чем они отличаются от некаузальных объяснений. Гемпель был согласен с тем, что многие научные объяснения действительно описывают подлинные причины изучаемых явлений, но он не делал основой своей теории причинно-следственные связи, то есть он не утверждал, что «X должно присутствовать в объяснении Y, если и только если X — причина Y». Для функционирования данной модели достаточно было принять идею юмовской причинности, или регулярности.

Отличие дедуктивно-номологического объяснения от обычного повествования

Обычное повествование не дает подлинного объяснения произошедшего, так как оно не содержит в структуре рассуждения закона в виде главной посылки. Оно связывает единичные факты сами с собой, либо связывает случайные обобщения с единичными фактами.

В одном из аргументов против успешности дедуктивно-номологического объяснения, выдвинутым М. Скривеном, утверждается, что данная модель не описывает необходимых условий, чтобы считаться научным объяснением. Для примера будет рассмотрено утверждение «я толкнул письменный стол коленом, и из-за этого опрокинулась чернильница». Скривен считает, что данное утверждение объясняет падение чернильницы даже несмотря на то, что оно не соответствует структуре дедуктивно-номологического аргумента, и что в нём нет указания на закон.

На этот контраргумент Гемпель ответил, что объяснение не должно ограничиваться данным утверждением. Чтобы его действительно можно было признать объяснением необходим более полный и глубокий анализ явления. Он предлагает интерпретировать данное высказывание как отсылающее к «скрытому» закону, который необходимо выявить. Именно этот имплицитный закон является скрытой посылкой, которая не отражена в самом утверждении.

Трактовать данное объяснения Гемпеля можно двумя способами. Один из них подразумевает выстраивание «скрытой» структуры аргумента примерно следующим образом:

«Основная посылка (закон):

Если толчок стола, на котором располагается чернильница, удовлетворяет условиям C (где C — условие сильного толчка, легкого стола и так далее), чернильница опрокидывается.

Вторая посылка: Произошел удовлетворяющий условиям C толчок стола, на котором стоит чернильница.

Заключение: Чернильница упала.»

Вторая трактовка Гемпеля подразумевает понимание утверждения про чернильницу как прообраз настоящего объяснения, в этом случае данное высказывание является только наброском к будущему объяснению.