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Die Wissenschaftstheorie ist ein Teilgebiet der Philosophie, das sich mit den Voraussetzungen, Methoden und Zielen von Wissenschaft und ihrer Form der Erkenntnisgewinnung beschäftigt. Als deutsche Variante des englischen Terminus „Philosophy of Science" ist der Begriff mittlerweile allgemein üblich geworden. Kernfragen der Wissenschaftstheorie lauten:

  1. Welche Charakteristika weist wissenschaftliche Erkenntnis auf? (z.B. Erklärung, Vorhersage von experimentellen Ergebnissen)
  2. Was zeichnet wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn aus (Methodologie)?
  3. Gibt es wissenschaftlichen Fortschritt?
  4. Welchen erkenntnistheoretischen Status haben wissenschaftliche Theorien und die von ihnen postulierten Entitäten? Ist Wissenschaft eine Form von Wahrheitsfindung oder muss wissenschaftliche Erkenntnis pragmatischer konzipiert werden?
  5. Welchen Einfluss haben ästhetische Faktoren auf wissenschaftlich Erkenntnisse und auf die Entwicklung der Wissenschaften?

Realistische Theorien

Wissenschaftlicher Realismus
Hauptvertreter: Hilary Putnam, Richard Boyd, Ernan McMullin, Stathis Psillos
Der Wissenschaftliche Realismus lässt sich auf zwei Hauptaussagen bringen:
  1. Die Begriffe einer wissenschaftlichen Theorie beziehen sich auf reale Entitäten, das heißt auf Objekte, die in der Wirklichkeit existieren.
  2. Die Geschichte der Wissenschaften ist als eine Annäherung an die Wahrheit zu verstehen.
Struktureller Realismus
Hauptvertreter: John Worrall
Dem Strukturellen Realismus zufolge ist Wissenschaft nicht in der Lage, den Inhalt der Realität zu erkennen. Wissenschaft beschreibt vielmehr die Struktur der Realität. Ein Argument für diese Auffassung, das Worrall in "Structural Realism" vorlegt, basiert auf der Kontinuität von mathematischen Gleichungen, die Fresnel durch Theoretisierungen über den Licht-tragenden Äther gewann, hin zu den Maxwellschen Gleichungen, die die Eigenschaften von elektromagnetischen Feldern beschreiben. Der Äther wurde verworfen, aber die Gleichungen sind noch heute von Gültigkeit. Siehe auch: Wissenschaftstheoretischer Strukturalismus

Entitätenrealismus
Hauptvertreter: Ian Hacking, Nancy Cartwright
Der "Entitätsrealismus" glaubt nicht an die Realität aller in der Formulierung einer Theorie erwähnten Entitäten, sondern nur derjenigen, die in Experimenten eine ursächliche Rolle spielen. Eine Entität ist real, wenn durch deren Manipulation neue Phänomene produziert werden können.

Positivistische Theorien

Der Positivismus ist eine philosophische Position, welche die Erkenntnis auf die Interpretation "positiver Befunde" (im naturwissenschaftlichen Sinne) verpflichtet. Eine Untersuchung kann einen "positiven Befund" erbringen, wenn sie vor dem (experimentellen) Ergebnis die Untersuchungsbedingungen, und somit auch die Bedingungen für einen gelungenen Nachweis definiert.

Empiriokritizismus als Variante des Positivismus
Siehe Empiriokritizismus

Neopositivismus
Siehe Neopositivismus (Rudolf Carnap, Wiener Kreis)

Falsifikationismus

Die in den Wissenschaften vermutlich populärste Position ist die des Kritischen Rationalismus, die von Karl Popper entwickelt und insbesondere von Imre Lakatos ausgebaut wurde. Dem Falsifikationismus zufolge ist das Ziel der Wissenschaft nicht die Verifikation (wie der naive Realist behaupten würde), sondern die Falsifikation von Hypothesen durch Experimente bzw. Beobachtungen. Hypothesen und Theorien gelten solange als wahr, bis sie widerlegt werden.

Lakatos verwarf die Auffassung des "naiven" Falsifikationismus. Theorien müssen nicht ganz aufgegeben werden, wenn sie falsifiziert, d.h. von experimentellen oder empirischen Resultaten widerlegt werden. Vielmehr werden bei Falsifikationen in der Regel immer bewusste oder auch unbewusste Grundüberzeugungen, welche den Kern eines sogenannten Forschungsprogrammes bilden, beibehalten, und nur die über diesen Kern hinausgehenden Zusatzannahmen werden modifiziert. Die Grundüberzeugungen, welche den Kern eines Forschungsprogramms ausmachen, können und sollen nach Lakatos erst aufgegeben werden, wenn ein besseres, alternatives Forschungsprogramm vorhanden sei.

Einige Vertreter strukturalistischer Theorienkonzeptionen verbuchen einige Fälle vermeintlicher Falsifikationen als bloßes Scheitern eines Versuchs, die Menge intendierter Anwendungen um weitere Systeme zu vermehren. Die Theorie kann dann für diesen Typ von Systemen nicht angewendet werden, wohl aber ggf. für bestimmte andere Systeme.

Relativistische Theorien

Konventionalismus
Hauptvertreter: Henri Poincaré, Ernst Mach

Ernst Mach betrachtete wissenschaftliche Theorien als möglichst einfache, neutrale und pragmatische Beschreibungen der Welt. Diese These wird auch als Denkökonomie bezeichnet. Da er jede wissenschaftliche Theorie immer in einem konkreten, empirischem Gesamtzusammenhang sah, lehnte er jeden allgemeinen Wahrheitsanspruch ab. Wissenschaft wird bei Mach so zu einer nützlichen Konvention, die auch psychologische Komponenten berücksichtigen muss.
siehe: Konventionalismus, Gestalttheorie

Instrumentalismus
Siehe Instrumentalismus (Pierre Duhem).

Pragmatismus
Siehe Pragmatismus (John Dewey, Charles S. Peirce)

Relativismus
Als Hauptvertreter des wissenschaftstheoretischen Relativismus gilt Paul Feyerabend. Oft wird auch Thomas Samuel Kuhn als Relativst bezeichnet, obwohl er selbst diese Bezeichnung immer abgelehnt hat.
Zentral für Kuhn ist der Inkommensurabilitätsbegriff. Wissenschaftliche Paradigmen können vollständig oder teilweise inkommensurabel sein, also unvergleichbar, genauer: es gibt kein gemeinsames Maß, dass es erlaubt, Sätze des einen Paradigmas mit solchen eines anderen zu vergleichen. Von Wahrheit kann man deswegen immer nur unter Bezugnahme auf ein bestimmtes Paradigma sprechen. Feyerabend rief mit seinem Anything goes! die Anarchie in der Wissenschaft wider den Methodenzwang aus (so die deutsche Übersetzung seines Werkes Against Method). Sowohl Kuhn als auch Feyerabend waren mit zahlreichen früheren Kritikern einer strengen Trennung zwischen Theorie- und Beobachtungssprache der Meinung, Beobachtungen seien grundsätzlich "Theorie-beladen" ('theory-laden').

Sozialkonstruktivismus
Hauptvertreter: Bruno Latour, Karin Knorr-Cetina
Sozialkonstruktivisten behaupten, dass auch scheinbar objektive naturwissenschaftliche Tatsachen tatsächlich das Ergebnis von Prozessen der sozialen Konstruktion, und abhängig von der sozialen Situation des Labors, der Forschungseinrichtung etc. sind.

Konstruktiver Empirismus
Hauptvertreter: Bas van Fraassen
Vertreter des Konstruktiven Empirismus sind agnostisch gegenüber theoretischen Begriffen einer Theorie (Atom, Gen o.ä.). Entscheidend ist nicht, wovon eine Theorie spricht, sondern ob sie sich an den Beobachtungen bestätigt. "Beobachtungen" kann üblicherweise die Zuhilfenahme von Instrumenten einschließen. Das Ziel von Wissenschaft ist nach dieser Auffassung empirische Adäquatheit.

Konstruktiver Realismus
Vertreter: Friedrich Wallner
Friedrich Wallner unterscheidet in seiner Ontologie zwischen der Wirklichkeit - dem menschlichen Bewusstsein gegenüberstehend - , der konstruierten Realität mit ihren (sub)disziplinären Mikrowelten und der Lebenswirklichkeit - kulturspezifisch tradierte Systeme von Regeln und Überzeugungen.

Das Ziel ist die Darstellung des Zirkels von Gegenstand und Methode in der Forschung und dessen Berücksichtigung bei der Deutung der Wissenschaft. Wie der Solipsismus ist er sich der Ungewissheit des Gegenstandes bewußt, erkennt aber, dass es einer Vielzahl von Handlungen bedarf, um zu einem inhaltlichen Sinn zu kommen. Als Methode der (Selbst)-Erkenntnis wird die Verfremdung angeboten.

Methodische Programme

Erlanger oder Methodischer Konstruktivismus
Hauptvertreter: Paul Lorenzen und Wilhelm Kamlah, sowie Jürgen Mittelstraß, Kuno Lorenz, Peter Janich, Friedrich Kambartel, Christian Thiel und Harald Wohlrapp, einst auch Oswald Schwemmer. Der wissenschaftskritische Ansatz Erlanger Ursprungs zielt auf die methodisch einwandfreie Re-Konstruktion der Wissenschaftssprache im allgemeinen und der einzelwissenschaftlichen Terminologien im besonderen, der Logik in Form einer dialogischen Argumentationslehre, der konstruktiv begründbaren Mathematik im engeren (Arithmetik, Analysis) wie im weiteren Sinn (Wahrscheinlichkeitstheorie, Geometrie und Kinematik), der protophysikalischen Meßlehre sowie der ethischen Prinzipien und darauf gründenden politischen Wissenschaft mit dem Ziel einer "Theorie der technischen und politischen Vernunft". Kern des Erlanger Konstruktivismus ist die allgemein lehr- und lernbare und damit von jedermann nachvollziehbare Konstruktion von Begriffen als Grundelementen aller theoriegestützten Praxis.

Operationalismus
Siehe Operationalismus (Percy William Bridgman).

Theorie und Evidenz

  • Die Duhem-Quine-These besagt, dass eine Theorie immer als Ganzes und nicht bloß eine einzelne Aussage der Theorie bestätigt bzw. falsifiziert wird.

  • Thomas Kuhn war der Meinung, dass Theorien, die um die Paradigmavorherrschaft streiten, nicht aufgrund von Evidenz ausgewählt werden können. (siehe Unterdeterminierung)

  • Francis Bacon prägte den Begriff des Experimentum Crucis, das ein-eindeutig über die Wahrheit der einen oder der anderen Hypothese entscheidet. Diese Idee wird in der heutigen Wissenschaftstheorie angezweifelt.

Erklärungsmodelle

Das bekannteste Modell für wissenschaftliche Erklärungen ist das sog. Deduktiv-nomologische Erklärungsmodell von Carl Gustav Hempel. Dieses Modell hat viele Kritiker. In jüngerer Zeit hat besonders Nancy Cartwright (Philosophin) es als unzutreffend kritisiert und durch ihr sog. Simulacrum-Erklärungsmodell ersetzt.

Eine weitere aktuell diskutierte Erklärungsart ist der sogenannte Schluss auf die beste Erklärung (Inference to Best Explanation, kurz IBE), eine Form der auch Abduktion.

"Context of discovery" und "context of justification"

Der Neopositivist Hans Reichenbach führte diese Unterscheidung 1938 ein. Reichenbach zufolge braucht der Wissenschaftsphilosoph bei der rationalen Rekonstruktion und der Erklärung von Wissenschaft singuläre und subjektive Einflüsse, denen ein Forscher ausgesetzt ist (Entdeckungszusammenhang), nicht zu berücksichtigen. Alles, worauf es ankommt, ist, wie der Wissenschaftler seine Behauptungen - normalerweise in der Form von mathematischen Gleichungen und mittels Logik - rechtfertigt (Rechtfertigungs-, Erklärungszusammenhang).

Diese Unterscheidung will also kontingente Bedingungen (insbesondere soziologischer und psychologischer Art) ausschließen. Dies wurde von Kuhn in seinem Buch The Structure of Scientific Revolutions angefochten: jede Rechtfertigung sei an ein "Paradigma" (das insbesondere bestimmte Begriffsschemata und normative Bedingungen einschließt) gebunden.

Zwei Sichtweisen in Bezug auf Theorie und Modell

Theorien sind axiomatisch-deduktive Kalküle bestehend aus Symbolen und Regeln. Bedeutung gewinnen die Terme der Theorie durch Referenz auf Beobachtungen bzw. durch sog. Korrespondenzregeln. Modelle haben lediglich heuristische und pädagogische Funktion (Carnap zufolge). Braithwaite jedoch versteht Modelle als weitere mögliche Interpretationen des Kalküls. Die Syntaktische Sicht hält man in der heutigen Diskussion ebenso wie den Logischen Empirismus, auf dem die syntaktische Sicht beruht, für überholt. (Es ist anzumerken, dass der Term "syntaktische Sicht" nicht von deren Proponenten benutzt wurde, sondern eine retrospektive Bezeichnung von Vertretern der sog. "semantischen Sicht" ist.)

Theorien werden als Mengen von Modellen definiert. Modelle sind grundsätzlich nicht-linguistische Entitäten und werden als Realisierungen von Theorien entsprechend Modellen in der Modelltheorie der Mathematischen Logik verstanden. Realisierungen sind konkrete Verknüpfungen und Objekte, die von der Theorie abstrakt formuliert werden. Ein Beispiel für das mathematische Vorbild dieser Sichtweise ist die mathematische Gruppentheorie.

Dem Wechsel zur semantischen, modellorientierten Sicht entspricht häufig ein Fokus auf deren Hauptproblemfeld der Repräsentation.

Modellkonstruktion und Analogien

Modelle werden oft durch einen Analogieschluss mit anderen Systemen konstruiert. Mary Hesse unterscheidet positive, negative und neutrale Analogien. Aspekte zwischen Modell und System sind ähnlich (positiv), verschieden (negativ), oder nicht determinierbar (neutral). Neutrale Analogien motivieren weitere Untersuchungen der Eigenschaften des realen Systems, das durch das Modell repräsentiert werden soll.

Geschichte der Wissenschaftstheorie

Die erste Wissenschaftstheorie liefert Aristoteles mit seiner Schrift Analytica Posteriora. Er unterteilte die Wissenschaft in drei Bereiche:
  • Die theoretische Wissenschaft betrachtet das, was unabhängig vom Menschen ist und keinen äußeren Zweck außer der Erkenntnis selbst besitzt. In sie fällt vor allem die Physik und die Metaphysik.
  • Die praktische Wissenschaft thematisiert das, was im Bereich der menschlichen Handlungen liegt, was aber nichts außer der Handlung selbst hervorbringt. Hierein fällt vor allem Aristoteles' Ethik und die Politik.
  • Die poietische Wissenschaft untersucht das, was im Bereich der menschlichen Tätigkeiten liegt und hierbei ein Objekt hervorbringt.
Wissenschaft zielt nach Aristoteles auf die induktive oder intuitive Ermittlung evidenter Prinzipien, mit deren Hilfe per Deduktion erklärt werden kann, warum etwas so und nicht anders ist. Die ab dem 12. Jahrhundert eintretende abendländische Aristoteles-Rezeption ging Hand in Hand mit einer Aufwertung der Erfahrungswirklichkeit und der an den Stand morgenländischer Kulturen Anschluss haltenden Ausbildung naturwissenschaftlicher Disziplinen. Dieses Interesse an Naturerkenntnis hatte im Westen Wurzeln beispielsweise in der Naturphilosophie der neuplatonisch geprägten sogenannten "Schule" von Chartres.

Weitere wichtige Wissenschaftstheoretiker, die heute weitgehend von nur noch historischem Interesse sind:

Literatur

Einführungswerke

  • Martin Carrier: Wissenschaftstheorie zur Einführung, Hamburg: Junius 2006, ISBN 3-88506-617-0.
  • Alan F. Chalmers: Wege der Wissenschaft. Einführung in die Wissenschaftstheorie, 5. Auflage, Berlin u.a. 2001
  • Giere, R., Understanding Scientific Reasoning, New York ; London : Holt, Rinehart and Winston, 1979.
  • Lauth, B.; Sareiter J.: Wissenschaftliche Erkenntnis. Eine ideengeschichtliche Einführung in die Wissenschaftstheorie, 2. Auflage, Mentis-Verlag, 2005
  • Gerhard Schurz: Einführung in die Wissenschaftstheorie. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2006

Nachschlagewerke

  • Jürgen Mittelstraß (Hg.): Enzyklopädie Philosophie und Wissenschaftstheorie, Bde. 1-4, (Metzler), Stuttgart 1995 (Sonderausgabe 2004)
  • Seiffert, Helmut; Radnitzky, Gerard (Hrsg.) (1992): Handlexikon zur Wissenschaftstheorie. 2. unv. Aufl. (Orig. 1989), Berlin: dtv, ISBN 3-423-04586-8

Standardwerke der Primärliteratur

  • Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang ISBN 3518281976
  • Thomas S. Kuhn: Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen ISBN 3-518-27625-5
  • Karl R. Popper: Logik der Forschung ISBN 3161462343
  • Carl Gustav Hempel: Philosophy of natural science, Englewood Cliffs, N.J. : Prentice-Hall, 1966; (dt.: Philosophie der Naturwissenschaften, Deutscher Taschenbuch-Verlag, München, 1974)
  • Imre Lakatos: The Methodology of Scientific Research Programmes: Philosophical Papers Volume 1., Cambridge University Press, Cambridge 1977.
  • Bas van Fraassen: The Scientific Image, Oxford 1980
  • Karl-Otto Apel: Transformation der Philosophie, Bd. 1, 1976, ISBN 3518077643
  • Karl-Otto Apel: Transformation der Philosophie, Bd. 2, 1976, ISBN 3518077651

Siehe auch

Weblinks

Vorlesungsmaterial

Literatur

Wissenschaftstheorie Erkenntnistheorie

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