مقدمه
تبيين يا توضيح علمي يكي از مهم‌ترين، و از نظر برخي از فلاسفة علم مهم‌ترين، هدف‌هاي فعاليت دانشمندان است. تقريباً توافق عامي ميان فلاسفة علم وجود دارد كه علم به توصيف امور بسنده نكرده و به تبيين آنها مي‌پردازد. هدف فلاسفه، ارائة مدلي براي تبيين است كه با تبيين‌هاي رايج در علم همخواني داشته باشد و احياناً بتواند تبيين‌هاي مناسب را از نامناسب‌ها جدا كند. همپل در ميان فلاسفة علمي قرار دارد كه بيشترين بحث‌ها پيرامون تبيين علمي را انجام داده است. دو مدل از سوی براي تبيين علمي ارائه گردیده است.
مدل قياسي ـ قانوني (Deductive-nomological pattern)
همپل و اوپنهايم (Oppenheim) در مقاله معروف 1948 خود با عنوان “درس‌هايي در منطق تبيين” (Studies in the logic of explanation) بحث تبيين علمي را با چند مثال آغاز مي‌كنند. يكي از مثال‌هاي آنها تبيين اين پديده است كه وقتي دماسنج جيوه‌اي را در آب داغ قرار دهيم، ستون جيوه موقتاً پايين مي‌‌آيد و سپس به آهستگي بالا مي‌رود. گرماي آب ابتدا بر روي محفظة شيشه‌اي دماسنج اثر مي‌گذارد، محفظة شيشه‌اي منبسط شده و باعث مي‌شود كه سطح جيوة درون آن پايين بيايد. اما در ادامه گرما از شيشه به جيوه منتقل شده و جيوه نيز گرم مي‌شود. از آنجا كه ضريب انبساط جيوه بزرگتر از شيشه است، لذا افزايش حجم آن نيز بيش از شيشه است. نتيجه آنكه سطح جيوه شروع به صعود مي‌كند. همپل و اوپنهايم در اين تبيين از چند قانون طبيعت بهره گرفته‌اند؛ مثلاً اينكه گرما از جسم گرم به جسم سرد منتقل مي‌شود
و اين انتقال به تدريج صورت مي‌گيرد، و اينكه ضريب انبساط جيوه بيش از شيشه است، از جملة قوانين بكار گرفته شده در اين تبيين هستند. علاوه بر قوانين طبيعت دسته‌اي از شرايط اوليه نيز در اين تبيين نقش دارند؛ مثلاً اينكه دماسنج داراي يك محفظة شيشه‌اي و مقداري جيوه در آن محفظه است و يا اينكه دماسنج را در آبي قرار داده‌ايم كه حرارت آن بيش از حرارت دماسنج است، در زمرة دستة بزرگي از شرايط اوليه قرار دارند.
در تبيين قياسي ـ قانوني حكمي كه بيانگر پديدة تبيين خواه است، نتيجة منطقي يكسري از احكامي است كه بيانگر قوانين طبيعت و شرايط اوليه هستند. بنابراين مدل همپلي تبيين به شكل يك استنتاج قياسي است كه مقدمات آن را يك يا چند قانون طبيعت و يكسري احكام بيانگر شرايط اوليه تشكيل مي‌دهند و نتيجة آن حكمي است كه پديدة تبيين خواه را بيان مي‌كند. به‌طور خلاصه:
- تبيين‌گرها
- استنتاج منطقي
- تبيين‌خواه توصيف پديده‌اي كه نياز به تبيين دارد
اين مدل تبيين، علاوه بر نام مدل قياسي ـ قانوني نام‌هاي ديگري نيز دارد، از جمله:
- مدل قانون فراگير (Covering law model)،
- مدل همپل يا مدل همپل ـ اوپنهام يا مدل پوپر ـ همپل،
- و نظرية اندارجي تبيين (Subsumtion theory of explanation)
همپل و اوپنهايم در مقالة خود مي‌گويند كه تبيين‌خواه هميشه توصيفي از يك پديدة جزئي، مانند مثال دماسنج، نيست. گاهي با اندراج يك نظم عمومي تحت قوانين عام‌تر، نظم عمومي را توضيح مي‌دهيم.
مثلا براي توضيح قانون سقوط آزاد اجسام آن را از قوانين عام‌تري مانند قوانين حركت نيوتن و قانون جاذبة عمومي استنتاج مي‌كنيم و به اين ترتيب تبيين قابل قبولي براي درستي آن ارائه مي‌كنيم. بنابراين در مدل همپل، تبيين‌خواه دو چيز مي‌تواند باشد:
1) حكمي كه بيانگر يك پديدة جزئي است،
2) حكمي كه بيانگر يك نظم عمومي است.
تبيين‌هاي آماري
از ديدگاه همپل (1965) دو مدل از تبيين‌هاي آماري وجود دارد:
- مدل قياسي ـ آماري (deductive- statistical )
- مدل استقرايي ـ آماري (inductive-statistical).
مثلاً اينكه چرا اتم‌هاي كربن 14 طي 11460 سال احتمال شانس بقاء دارند را مي‌توان با توجه به نيمه عمر كربن 14 كه 5730 سال است تبيين كرد. اين نمونه‌اي از تبيين مدل قياسي آماري است. تبيين‌هايي از اين دست چندان مسأله‌ساز نيستند. اما تبيين‌هاي مدل استقرايي ـ آماري با مشكلات بيشتري مواجه هستند. به‌عنوان نمونه‌اي از اين نوع تبيين مي‌توان پژمرده شدن يك علف در اثر مواجهه با يك علف‌كش را مثال زد. استفاده از علف‌كش ضرورتاً منجر به پژمرده شدن علف‌ها نمي‌شود، بلكه ارتباط بين آنها ارتباطي احتمالاتي است.
از ديدگاه همپل تمامي تبيين‌هاي مجاز علمي استنتاج هستند، حال يا اين استنتاج قياسي است يا استقرايي. عمدة بحث همپل دربارة تبيين‌هاي آماري پيرامون مدل استقرايي ـ آماري است. ساختار كلي اين مدل استنتاجي استقرايي به شكل زير است:
G/F)=r) Pr
Fi
[r]Gi
علامت دو خط بيانگر استقرايي بودن استنتاج است و r درون كروشه درجة حمايت استقرايي است كه تبيين‌خواه از تبيين‌گرها كسب مي‌كند. (هيچكوك و سمن ص 470)
يكي از تفاوت عمدة تبيين‌هاي مدل استقرايي ـ آماري با تبيين‌هاي مدل قياسي ـ قانوني در اين است كه تبيين‌هاي مدل قياسي ـ قانوني مونوتونيك (monotonic) هستند.
معناي اين سخن آن است كه در يك استدلال قياسي مي‌توان هر چيزي را به مقدمات اضافه كرد بدون آنكه به اعتبار استدلال خدشه‌اي وارد شود.
يعني در مدل قياسي ـ قانوني يافتن شواهد جديد تأثيري بر تبيين نخواهند داشت. اما استدلال‌هاي استقرايي مونوتونيك نستند. مثال زير نمونه‌اي از يك تبيين استقرايي ـ آماري است: (راندولف مِيس 2001)
(L) تقريباً هر كس كه مغزش به مدت 5 دقيقة متداوم از اكسيژن محروم شود دچار آسيب مغزي خواهد شد.
(C) مغز رضا به مدت 5 دقيقة متداوم از اكسيژن محروم بوده است. (E) رضا داراي آسيب‌مغزي است.
خصلت استقرايي تبيين‌هاي استقرايي ـ آماري به اين معني است كه امكان دارد ارتباط ميان مقدمات و نتيجه با يافتن اطلاعات جديد زير سؤال برود. مثلاً با پي‌بردن به يك قانون آماري ديگر مانند: «احتمال آسيب مغزي به هنگام محروميت از اكسيژن با كاهش دما كاهش مي‌يابد» و با افزودن اين قانون و شرط مقدماتي ديگري مانند «رضا در شرايط محروميت از اكسيژن در دماي بسيار پاييني به سر مي‌برده است» به جمع تبيين‌گرها، از اعتبار تبيين كاسته مي‌شود. (دليلي كه براي اين ادعا مي‌توانيم مطرح كنيم آن است كه از ديدگاه همپل تبيين و پيش‌بيني ارتباط تنگاتنگي دارند. اگر اين مقدمات را به جمع مقدماتِ استنتاج اضافه كنيم پيش‌بيني آنكه رضا داراي آسيب مغزي خواهد شد يا نه با مخاطرة بيشتري مواجه است. لذا مي‌توان گفت كه به علت كاهش توان پيش‌بيني، قدرت تبيين نيز كمتر شده است.)
از نظر همپل هر چه r در مدل استقرايي ـ آماري به عدد يك نزديك‌تر باشد، تبيين قدرتمند‌تر است زيرا به مدل قياسي ـ قانوني نزديك‌تر مي‌شود. ايرادات زيادي به اين ادعاهاي همپل وارد شده است كه در ادامه نمونه‌اي از آن را خواهيم ديد.
ايراد به مدل استقرايي ـ آماري
ابتدا به مثال همپل توجه فرمائيد:
- (L) احتمال اينكه اشخاص قرار گرفته در معرض سرخك به اين بيماري مبتلا شوند زياد است.
- (C) جيم در معرض سرخك قرار گرفته است
- [به احتمال زياد]
- (E) جيم سرخك گرفته است.
- ريچارد جفري (1969) با ارائه مثالي نشان مي‌دهد كه براي آنكه تبيين استقرايي ـ آماري تبيين مناسبي باشد ضروري نيست كه r عدد بزرگي باشد:
- (L) احتمال آنكه افرادي كه سيفليس گرفته‌اند دچار نوعي فلج خاص شوند فقط حدود 15% است.
- (C) جان سيفليس داشته است.
- (E) جان دچار فلج شده است.
با اينكه r در اين مثال 15% است ولي تبيين از قدرت كافي برخوردار است و بسيار خوب علت ابتلاي جان به نوعي فلج خاص كه فقط برخي از افراد سيفليسي به آن مبتلا مي‌شوند را توضيح مي‌دهد. بنابراين در اين مثال مشخص مي‌شود كه بالا بودن r شرطي ضروري براي مناسب بودن تبيين نيست.
