keskiviikko 27. huhtikuuta 2016

Induktioista oppimisesta

Induktiot ovat hyvin oleellinen osa argumentaatiota, yleistä perustelua ja tiedettä. Se on ollut myös hyvin kauan käytössä. Aristoteles tunsi sen periaatteen nimellä epagõgē.

Niiden käyttö on kuitenkin melkoisen haasteellista. Tässä keskityn melko tarkasti rajattuun induktioon. Se ei kuvaa kaikkia induktioita vaan niitä joita tarvitaan erityisesti luonnontieteissä. Keskittymiskulman voisi nähdä siten miten empiristin voidaan nähdä oppivan luonnosta.

Luetteleva induktio

Klassisesti on ajateltu että induktiot ovat olleet kuvauksia. Ne olivat siis enemmänkin valmiin tiedon kuvaamia järjestelmiä joita opeteltiin. Niitä ei nähty kysymyksinä tai työhypoteeseina. Ne olivat tietoa joka opeteltiin. Tässä mallissa on vahva verifikationistinen pohjasävy. Tunnelmana on se, että katsotaan maailmaa ja saadaan siitä havaintoja. Näissä havainnoissa on sitten kokemusta joka opettaa mitkä asiat toistuvat.

Tämä on hienostuneimmillaan ns. luettelevaa induktiota ; Singulaarinen induktio voidaan jakaa ajatukseksi jossa käy niin että jos havaitaan vaikka iso määrä mustia korppeja mutta ei muunlaisia, niin tästä päätellään että (1) seuraavakin havaittu korppi on musta (singulaarinen induktio) tai (2) kaikki korpit ovat mustia (induktiivinen yleistys).

Näistä yleistyksistä voi sanoa sen verran että niiden uskottavuus syntyy vasta kun oletetaan maailma säännönmukaiseksi ja rajallisen kokoiseksi. ; Esimerkiksi Carnap ja Hintikka ovat korostaneet sitä, että luetteleva induktio ja se mitä havainnot opettavat maailmasta ovat siinä sellaisia, että johtopäätökseksi saatava todennäköisyys induktiopäätelmän luotettavuudesta riippuu siitä minkälaiseksi taustauniversumi oletetaan. Tämä on melko epätyydyttävää ; Jokainen havainto toki äärellisessä maailmassa tukee induktiosta jonkin verran varmemman. Kysymys onkin siitä mikä määrä aineistoa on riittävästi. Universumin säätöjä uudelleenoletellen maalitolppia voi siirrellä melko radikaalisti aina tarpeen mukaan. Mikä on monien maailmankuvan suojelun kannalta tyydyttävää mutta muutoin tilanne on kenties kiusallinenkin.

Interrogatiivinen induktio


Induktiota on kuitenkin lähestytty myös toiselta kannalta. Tällöin kysymys on enemmänkin siitä että induktio on testiasetelma jolla tehdään arvaus todellisuudesta. Ja luonto saa sitten vastata tähän kysymykseen. Tämä tapa vaatii usein jonkinlaista luonnon manipulointia koeasetelmilla. Ja tässä kiinnitetään huomiota onnistumisiin ja epäonnistumisiin.

Idea on ollut käytössä Francis Baconin ajoista. Silloin keskityttiin aineistosta saataviin vastauksiin niin että sitä koostettiin onnistuneita ja epäonnistuneita testituloksia.

Nykyään luultavasti tunnetuin interrogatiivinen ajatus on Popperin falsifiointiperiaate. Popper keskittyi siihen että teorian ei tarvitse olla lopullisesti validi, vaan kysymys on siitä että sen täytyy olla koeteltu. Hänellä luodaan ongelma tai kysymys. Ja sitten induktio vastaa tähän kysymykseen. Joskus tämä induktio falsifioituu ja tässä opitaan että tämä induktio on väärä. Näin ongelma voi palata vaikka siihen on joskus ollut vastaus. Toisaalta joskus voidaan huomata että kysymys onkin vastattu osittain jolloin induktio ratkaisee yhden ongelman mutta käsillä onkin muuntunut ongelma. Jolle sitten haetaan vastauksia joita koetellaan.

Popperin nerokkuus on siinä että falsifiointi koskee induktioita. Moni korostaa, että falsifiointiperiaate ei ole itse falsifioitavissa. Mutta falsifiointi itse nojaa deduktioon. Falsifioinnin takana on periaate P→Q, ¬Q ∴ ¬P (modus tollens). Popperin teesinä itse asiassa olikin että oppimisprosessi jossa induktio on välineenä on jotain joka ei ytimeltään ole induktiivista. Tämä on vähintään jossain määrin nerokasta. Ja tämä varmasti selittää miksi Popper vastaili melko nuivasti "miten falsifioit falsifiointiperiaatteen" -kysymystä tivaaville.

Mutta;

Popperin kohdalla vastustava kritiikki keskittyykin usein siihen että onko tämä deduktio koko totuus. Itse näen että se on hyvä oivallus. Mutta siinä unohtuu jotain. Itselläni tähän torjumiseen liittyy tietenkin Quinelainen pohjasävy. En pidä tiukasta jaosta analyyttiseen ja synteettiseen tietoon. Tässä minulla on muutamakin pointti.

Jos otetaan ajatus siitä miten käsitellään vaikka sellaista lausetta kuin "kaikki poikamiehet ovat naimattomia". Se on malliesimerkki jostain joka on a priori -tietoa. Sen rakenne huutaa sitä että tälle ei ole olemassa mahdollista vastaesimerkkiä. Silti se on selvästi tosi. Ja tämä totuudellisuus tiedetään.

Lauseessa ensimmäinen vastalauseeni koskee sitä että tosiasiassa siinä on taustalla aistikokemuksia maailmasta. Jos olisimme eläneet elämämme sokeina ja kuuroina ilman mitään aistihavaintoja, meillä ei tietenkään olisi mielessämme konseptia poikamiehistä. Ja näin ollen jo konseptin olemassaolossa on jotain syvää haasteellisuutta.

Tämä on toki siitä vajavainen puolustus, että voidaan huomauttaa että tosiasiassa lauseessa on kaksi osiota. On selvää että lause ei saavuta kausaalista riippumattomuutta. Jonka kohdalla em. aistimusten vaatimus on perusteleva. Mutta sen lisäksi siinä on justifikatoristinen riippuvuus. Sen sisällä on looginen rakenne, jonka totuudellisuus tiedetään. Näin ollen a priori tiedettäisiin kuitenkin jotain. Tähän voi sitten vastata parilla tavalla;
1: Tieteenteossa ei ole käytännössä mahdollista tehdä mitään ilman että mukana on kausaallinen oikeutus. Kuten Quine huomauttikin ; Falsifiointitilanne on käytännössä aina valintatilanne. On mietittävä vaikkapa se, onko kyseessä mittausvirhe. Ketju ruokkii itseään. Joten tosiasiassa kun vastaan tulee naimisissa oleva tyyppi, on kuitenkin mietittävä että onko tämä itse konsepti relevantti. Onko se hedelmällinen tutkimuksessa jne.
2: Wittgensteinin "Filosofisia tutkimuksia" taas antaa hyvin toisenlaisen tavan katsoa asiaa. Kun katsotaan määritelmien osia, voidaan havaita että "poikamies" tarkoittaa "naimatonta miestä". Ja kun poikamies korvataan "naimattomalla miehellä" niin sanotaan että "naimattomat miehet ovat naimattomia". Wittgenstein kuvasi tämänlaisia lauseita tyhjiksi. Niiden kohdalla kieli on lähtenyt lomalle. Toisin sanoen niissä on rakennetta, mutta on paha sanoa onko niissä itse asiassa tietoa.
+: Itse olen jopa huvitellut sillä että noita em. asioita voisi yhdistellä. Se ei ole kovin sujuvaa. Mutta siitä syntyy esimerkiksi sellainen ajatus että lause voisi empiristisessä a posteriori -maailmassa tarkoittaa sitä että meillä on itse asiassa samalle ilmiölle kaksi eri nimilappua. Määritelmät ja nimityksethän ovat vain nimilappuja joiden sisältö on se oleellinen asia, se joka sisältää kuvauksen ja tiedon ja väitelauseen siitä miten maailma toimii. Tällöin ne ovat sama teoria. Redundanssi palaa. Mutta periaattetessa voidaankin kysyä että ovatko nämä kaksi joukkoa todella samat. Eli onko meillä oikeasti kaksi eri teoriaa jotka vain liitetään yhteen koska on teoria että ne ovat sama asia. Meillä on tavallaan oletus siitä että ne ovat sama asia. Mutta kenties meillä onkin tosiasiassa teoria poikamiehistä ja teoria naimattomista miehistä. Ja oletamme että nämä ovat samoja...

Kaiken kaikkiaan tämä a priori -tiedon vastaan käyminen vihjaa että Popperin falsifiointiperiaate ei olekaan niin deduktiivinen. Teorian falsifioinnissa joudutaan käytännössä turvautumaan valintaan. Valintaan jonka oikeutus tulee induktiivisista tempuista ; Kuten siitä, että on säilytettävä Duhemin-Quinen teesin mukaan se teoria joka hyödyttää tiedeverkkoa eniten ja hylättävä vähemmän hyödyllinen teoria.

Ei kommentteja: