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Thematische Vorstellungen in der Wissenschaft

  • Gerald Holton
Chapter

Zusammenfassung

Über die Art der Konstruktion wissenschaftlicher Theorien gibt es heute geteilte Meinungen. Dennoch dürfen wir die Beschreibung der hypothetisch-deduktiven bzw. induktiven Wissenschaftsmethode, die uns der Physiker Friedrich Dessauer gibt, als typisch für die Gegenwart ansehen. Sein Schema1 gibt sowohl die übliche professionelle als auch die laienhafte Auffassung wieder. Dessauer unterscheidet fünf Schritte der Theorienbildung:
  1. (1)

    Zunächst wird eine Hypothese als provisorische Behauptung in den Raum gestellt, die durch Induktion aus der Erfahrung und aus zuvor etabliertem Fachwissen gewonnen wurde. Ein Beispiel aus der Experimentalphysik ist die beobachtete große Absorption von Ultraschall beim Durchgang durch Wasser und ähnliche Flüssigkeiten. Sie könnte auf eine Umstrukturierung der Molekülanordnung durch die Schallwelle bedingt sein.

     
  2. (2)

    Diese Hypothese wird nun präzisiert und strukturiert, wobei beispielsweise mathematische oder physikalische Analogien zeigen können, wie die Energie der Schallwelle durch Molekülgruppen absorbiert wird.

     
  3. (3)

    Aus der strukturierten Hyptohese werden nunmehr logische Schlüsse und Vorhersagen gezogen, die experimentell überprüfbar sein könnten. Bei einer Drucksteigerung sollte beispielsweise das Absorptionsvermögen der Molekülgruppen für Schallwellen stark abnehmen.

     
  4. (4)

    Die (aus der Analogie gewonnenen) Vorhersagen werden nun mit Beobachtungen oder experimentellen Ergebnissen verglichen.

     
  5. (5)

    Stimmen die so gewonnenen Folgerungen innerhalb der erwarteten Fehlergrenzen mit den „Beobachtungstatsachen“ überein und gilt dies nicht nur für die zunächst gewonnenen Folgerungen, sondern auch für alle anderen, wie beispielsweise das Verhalten bei konstantem Druck, aber wechselnder Temperatur oder ähnliche Effekte in anderen Flüssigkeiten, so wird „für das gewonnene Ergebnis Allgemeingültigkeit postuliert“. Damit wird die Hypothese oder die ursprüngliche Behauptung wissenschaftlich „etabliert“.

     

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Anmerkungen

  1. 1.
    Friedrich Dessauer, Galilei, Newton und die Wendung des abendländischen Denkens, Eranos-Jahrbuch 14 ( Rhein-Verlag, Zürich 1946 ), S. 282–331Google Scholar
  2. 2.
    Einige der hier gegebenen Argumente wurden erstmals in der George Sarde Memorial Lecture am 28. Dezember 1982 vor der amerikanischen Association for the Advancement of Science vorgetragen, andere in einer Ansprache an die amerikanische philosophische Gesellschaft am 14. November 1963. Siehe dazu auch meinen Artikel „ Über die Hypothesen, welche der Naturwissenschaft zu Grunde liegen“,Eranos-Jahrbuch 31 (Rhein-Verlag, Zürich 1963), S. 53–425Google Scholar
  3. 3.
    Vergleiche Alexandre Koyré, „Etudes Newtoniennes I — Les Regulae philosophandi“, Archives Internationales d’Histoire des Sciences 13. 6 (1960). Siehe auch Kyorés L’Hypothèse et [’expérience chez Newton, Bulletin de la Société Francais de Philosophie 50, 60–97 (1956)Google Scholar
  4. 4.
    Koyré, Etudes Newtoniennes I, loc. cit. Google Scholar
  5. 5.
    A Rupert Hall and Marie Boas Hall, Unpublished Scientific Papers of Sir Isaac Newton ( Cambridge University Press, Cambridge 1962 ), S. 352Google Scholar
  6. 6.
    Ibid., S. 213. Genauer gesagt, ist bei Newton, wie Koyré festgestellt hat, die Ursache der Schwerkraft der Einfluß des „Geistes Gottes“. Alexandre Koyré, Von der geschlossenen Welt zum unendlichen Universum ( Suhrkamp, Frankfurt 1969 ), S. 210Google Scholar
  7. 7.
    Umgekehrt können auch anfänglich wesentliche Observable unwichtig werden wie beispielsweise in der Chemie, wo die genaue Beobachtung der Form und Farbe der Flamme bei chemischen Reaktionen infolge der Phlogiston-Theorie aufgegeben wurde.Google Scholar
  8. 8.
    Man kann die x-y-Ebene als Dependenz-Ebene bezeichnen, da die Bedeutung der Begriffe und Aussagen darin von ihrer sowohl empirischen als auch analytischen Relevanz abhängt (dependent ist). Die Dependenzanalyse ist deshalb das Studium der Bedeutung von Begriffen und Aussagen in den x-und y-Dimensionen. Dieser Term entspricht in einem verallgemeinerten Sinn der Operationsanalyse.Google Scholar
  9. 9.
    Eduard Jan Dijksterhuis, Die Mechanisierung des Weltbildes ( Springer, Berlin 1956 ), S. 388Google Scholar
  10. 10.
    Zitiert nach Edward Rosen, Three Copernical Treatises ( Dover Publications, New York 1959 ), S. 29Google Scholar
  11. 11.
    Bertrand Russell, Human Knowledge, Its Scope and Limits (Allen & Unwin, London 1948), ’[’eil 6, Kapitel 2Google Scholar
  12. 12.
    Karl R. Popper, Logik der Forschung ( Mohr, Tübingen 1971 ), S. 223Google Scholar
  13. 13.
    Dijksterhuis, op. cit.,S. 410Google Scholar
  14. 14.
    René Descartes, Principia Philosophia II,c. 36; Oeuvres 8, 62–65Google Scholar
  15. 15.
    In ähnlicher Weise äußert sich auch Henri Poincaré in „ Wissenschaft und Hypothese“ über den Energiebegriff; siehe hierzu Abschnitt III, S. 60.Google Scholar
  16. 16.
    Wir folgen hier F. M. Cornford, Principium Sapientiae (Cambridge University Press, London 1952), Kapitel 11.Google Scholar
  17. 17.
    Zitiert in C.C. Gillispie, The Edge of Objectivity: An Essay in the History of Scientific Ideas ( Princeton University Press, Princeton, New Jersey 1960 ), S. 477Google Scholar
  18. 18.
    Der Unterschied zwischen privater und öffentlicher Wissenschaft wird bei Gerald Holton, On the Duality and Growth of Science`, American Scientist 41, 89–99 (1953), diskutiert.Google Scholar
  19. 19.
    Newton warnt in seinem Scholium Generale (Principia,3. Auflage) „Hypothesen — seien sie nun metaphysische oder physische, mechanische oder diejenigen der vervorgenen Eigenschaften — dürfen nicht in die Experimentalphysik aufgenommen werden.“ Im vorangehenden Paragraphen, am Ende einer langen Passage über die Eigenschaften Gottes und sein Auftreten in der beobachteten Natur, schreibt Newton, „dies hatte ich von Gott zu sagen, dessen Werke zu untersuchen, die Aufgabe der Naturlehre ist.”Google Scholar
  20. 20.
    R.G. Collingwood, An Essay on Philosophical Method ( Clarendon Press, Oxford 1933 ), S. 225–226.Google Scholar

Copyright information

© Springer Fachmedien Wiesbaden 1984

Authors and Affiliations

  • Gerald Holton

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