Hypotetisk-deduktiv metode

Hypotetisk-deduktiv metode eller en hypotetisk-deduktiv modell er en vitenskapelig metode. Den regnes i dag av mange som den grunnleggende metode i moderne naturvitenskap.

Enkel figur av stegene i hypotetisk deduktiv metode.

Metoden bygger på et vitenskapsideal om at sannhet bestemmes ved logisk deduksjon, men at kunnskap oppnås ved observasjoner og eksperimenter. Ved å tenke ut forsøk basert på en hypotese (deduksjon), hvor forsøkene gir målbare resultater, vil resultatet av forsøket vise om hypotesen er feil eller styrkes. Metoden er prinsipielt motsatt av induktive metoder, hvor man først observerer og så lager en teori ut fra det observerte.

Metoden

Metoden iakttas ved at man samler alle mulige data omkring en gitt problemstilling. Hvis ingen tidligere forklaringer finnes, dannes en forklaringshypotese. Dernest foreslås hvilken følge som vil inntre under bestemte betingelser dersom hypotesen medfører riktighet. Man foretar så et forsøk som skal vise om dette er tilfellet.

Dersom resultatene av forsøket ikke styrker hypotesen, må hypotesen forkastes, forandres eller forfines. Ved å gjenta prosessen flere ganger luker man bort feilaktige antagelser, og ved hjelp av videre deduksjon kommer man et skritt nærmere sannheten. Hypotetisk-deduktiv metode kan aldri bevise at noe er sant, men bare bevise at noe ikke er det. Ifølge Karl Popper og David Hume oppnås fremskritt i vitenskapen gjennom falsifikasjonisme.

Metoden kan på sett og vis sammenlignes med approksimasjonsmetoder innen matematikken. For hver gang man gjentar prosessen, kommer man nærmere et eksakt resultat, og om utgangspunktet (hypotesen) er presist, behøves færre gjentagelser.

Historie

Aristoteles innførte ideen om at observasjon og empiri var en kilde til universell sannhet gjennom induksjon. Han mente ikke at induksjon gav sikker viten, men at deduksjon i form av syllogismer gav viten, og at induksjon bekreftet premissene.

Hypotetisk deduktiv metode kom for alvor inn med de nye naturvitenskapene på 1500- og 1600-tallet. Filosofenes interesse for denne metoden våknet først langt senere.

Rene Descartes laget fire metoderegler: at noe aldri må godtas uten å tenkes igjennom, at problemer må deles opp i mindre problemer, at løsningen må bygges opp av en logisk tankerekke fra det enkleste til det kompliserte, og at tankerekken må nedtegnes for å vise at alt er med. Descartes fokuserte på fornuft og deduksjon mer enn empiri (erfaring), og bidro med sin analytiske geometri til at matematisk analyse ble gangbart som vitenskapelig verktøy.

David Hume var empirist, men var skeptisk til kausalitet og betvilte Aristoteles’ induksjonsmetode. Selv om en virkning ser ut til å ha samme årsak hver gang, trenger den ikke å ha det i fremtiden.

På 1800-tallet bidro blant andre Hans Christian Ørsted ved å eksemplifisere observasjon, hypotese og deduksjon.

I 1934 kom Karl Popper med boken Logik der Forschung, som tok for seg ideen om falsifisering som betingelse for vitenskap.

Kritikk

Carl Gustav Hempel (1905–1997) argumenterte for at metoden er ufullstendig. Hvis en medisin virker i 70 % av tilfellene, skal man trenge flere forsøk for å finne ut hvorfor den ikke virker. Bayes teorem gjør at vi aldri når 0 % eller 100 %, slik at troen man har på at teorien er rett, vil påvirke i hvilken grad dataene øker eller minsker troen på hypotesen. Hvis 75 % reagerer på det siste forsøket, vil det styrke hypotesen om man ventet 70 %, og svekke den om man ventet 90 %, selv om forventningene kanskje bare er begrunnede gjetninger.

Hempels paradoks, eller ravneparadokset, tar utgangspunkt i hypotesen «alle ravner er svarte». Logisk medfører det at «alle ikke-svarte er ikke-ravner», så i den grad noe ikke er svart, er det ikke en ravn. Et grønt eple er ikke svart, og følgelig ikke en ravn – en iakttagelse som kan styrke hypotesen «alle ravner er svarte».

En vanlig løsning på paradokset er å si at det er få ravner i forhold til antallet ikke-svarte ting, slik at verdien av et grønt eple er tilnærmet null i forhold til hypotesen. En annen tilnærming er å si at observasjonen av et grønt eple reduserer muligheten for at det finnes en uobservert ravn som motbeviser hypotesen, og at eplet derfor styrker hypotesen.

Thomas Kuhn avviste i The Structure of Scientific Revolutions ideen om at det finnes en enkeltmetode som kan brukes på all vitenskap, og argumenterte for at alle forskere jobber innenfor en rekke paradigmer. Avvik fører til nye hypoteser og paradigmer, og et nytt paradigme krever at man ser på alle gamle data på nytt, og endrer det som med forrige paradigme var et puslespill til å bli et kart som krever helt ny viten.

Det er i dag omstridt i hvilken utstrekning metoden finner legitim anvendelse også utenfor naturvitenskapene. Spesielt omstridt er tesen om at hermeneutikk er den hypotetisk-deduktive metode anvendt på meningsfylt materiale.

Lignende idealer

Aksiomatisk-deduktivt vitenskapsideal

Et annet beslektet, men ulikt vitenskapsideal er det aksiomatisk-deduktive. Man jobbet i stor grad etter dette idealet i antikken og middelalderen. Her tar man i bruk en metode som går ut på at man har noen helt fundamentalt grunnleggende sannheter kalt aksiomer. Aksiomene er så innlysende at de ikke krever videre begrunnelse – man rett og slett forutsetter at de stemmer. Man tar disse aksiomene og utleder teoremer, som er spesialtilfeller som følger av aksiomene, ut ifra disse.

Hypotetisk-deduktivt vs. aksiomatisk-deduktivt vitenskapsideal

Det som skiller den hypotetisk-deduktive metoden fra den aksiomatisk-deduktive metoden er at ingen hypoteser i den hypotetisk-deduktive metoden kan oppnå «aksiomatisk» status, da alle hypoteser er likestilt på den måte at alle potensielt kan avkreftes. På den annen side kan en svært velbegrunnet hypotese ligne på et aksiom i den grad det kan utarbeides mange underordnede holdbare teorier som følge av hypotesen.

Bruksområder

Det hypotetisk-deduktive idealet er langt på vei et enhetsvitenskapelig ideal – det vil si et ideal som kan brukes til svært mange typer forskning og vitenskap.

Beslektede emner

• Vitenskapelig metode
• Filosofi
• Vitenskapsteori
• Kritisk rasjonalisme
• Karl Popper