Filozofia nauki – dział filozofii zajmujący się badaniem filozoficznych podstaw nauki, m.in. jej metod, struktury i założeń, a także różnicy między nauką i nie-nauką.
Początki analizy poznania, zwłaszcza racjonalnych metod poznania, sięgają starożytności, jednak współcześnie termin „filozofia nauki” wiąże się zwykle z tzw. nauką nowożytną, tj. rozwijającą się od ok. XVII wieku, na bazie empiryczno-matematycznej metody naukowej. Kluczowym etapem w rozwoju filozofii nauki była I połowa XX wieku, kiedy to w ramach tzw. pozytywizmu logicznego (zob. też niżej) przedstawione zostały przyjmowane powszechnie do dzisiaj rozumienia takich pojęć, jak teoria, hipoteza, weryfikacja, falsyfikacja, redukcjonizm i in. Do najważniejszych XX-wiecznych filozofów nauki należą: Pierre Duhem, Henri Poincare, Ernst Mach, Moritz Schlick, Rudolf Carnap, Otto Neurath, Hans Hahn, Hans Reichenbach, Carl Gustav Hempel, Paul Oppenheim, Karl Popper, Paul Feyerabend, Imre Lakatos, Thomas Kuhn, Ernest Nagel, Willard Van Orman Quine, Hilary Putnam, Bas van Fraassen, Larry Laudan, James Ladyman, Philip Kitcher i inni.
W II połowie XX wieku przeprowadzono wiele badań nad społecznymi i historycznymi aspektami rozwoju nauki. Przykładowo, w latach 60. Thomas Kuhn wprowadził popularne do dziś pojęcie „rewolucji naukowej”.
Dziś filozofia nauki stanowi jedną z głównych dyscyplin filozofii.
Historia Starożytna i nowożytna filozofia nauki Starożytność mały|Biblioteka Aleksandryjska, jej powstanie świadczy o spostrzeżeniu wagi wiedzy naukowej, jak i jej intensywnego rozwoju w tym okresie Początki filozofii nauki sięgają Platona i jego ucznia, Arystotelesa. Ci dwaj filozofowie wyróżnili dokładne oraz przybliżone rozumowanie, określili potrójny schemat rozumienia, zawierający rozumowanie abdukcyjne, dedukcyjne i indukcyjne, a także omówili zagadnienie rozumowania poprzez analogię.
W epoce hellenistycznej swoje dzieła tworzą Euklides, Archimedes czy Hipparchos z Nikei, uważany za współtwórcę naukowych podstaw astronomii.
Średniowiecze W XI wieku arabski fizyk Ibn al-Hajsam przeprowadził swoje badania w dziedzinie optyki na drodze kontrolowanych eksperymentów i zastosowania geometrii. Wykorzystał je w badaniach nad obrazami powstającymi z odbicia i załamania światła. Natomiast w średniowiecznej Europie tworzył Roger Bacon (1214-1294), angielski myśliciel, którego określa się czasem jako ojca nowoczesnej metody naukowej. Jego pogląd, że matematyka jest niezbędna do prawidłowego zrozumienia przyrody, uznano za wyprzedzający swoje czasy o 400 lat.
Nowożytność Znaczącym okresem dla rozwoju nauki oraz namysłu nad jej metodą byłą nowożytność. W tym okresie przedefiniowano pojęcie nauki, której fundamentem stała się świadomość metodologiczna. Za podstawę poznania uznano rozum i doświadczenie. Nastąpił znaczący rozwój metod badawczych nastawionych na ujęcie ilościowe.
Jednym z pierwszych myślicieli nowożytności, którzy prowadzili intensywny namysł nad nauką, był Francis Bacon. Był to filozof żyjący w czasach rewolucji naukowej. Miał on znaczący wpływ na rozwój współczesnej filozofii nauki. W swojej pracy Novum Organum (1620), w której nawiązał już samą nazwą do Organonu Arystotelesa, nakreślił nowy system logiki – dzieło to w założeniu było elementem pracy mającej na celu zreformowanie dotychczasowej nauki. Metoda Bacona polegała na prowadzeniu eksperymentów w celu wyeliminowania alternatywnych teorii. mały|Dzieło Newtona, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica W roku 1637 Kartezjusz opisał nowe ramy dla wiedzy naukowej w swoim traktacie „Rozprawa o metodzie”. Wskazał w nim na centralną rolę rozumu w ludzkim poznaniu (zob. Racjonalizm filozoficzny), a także ideę redukcjonizmu metodologicznego, tj. rozwiązywania problemów poprzez ich rozłożenie na mniejsze elementy i analizę każdego z nich z osobna.
Przeciwne do poglądów Kartezjusza są założenia empiryzmu. W 1713 r. w drugiej edycji Philosophiae Naturalis Principia Mathematica Isaaca Newtona przedstawiona jest teza, że „hipotezy (...) nie mają miejsca w filozofii eksperymentalnej. W tej filozofii wnioski są wywodzone ze zjawisk i uogólniane poprzez indukcję”. Przeczy to centralnej roli rozumu w poznaniu ludzkim, pokazując, że przed-doświadczalne sądy na temat zjawisk/eksperymentów nie powinny mieć miejsca. Ten fragment miał istotny wpływ na czytelników dzieła, „późniejsze pokolenia filozofów były skłonne do wypowiedzenia zakazu stawiania hipotez na temat przyczyn w filozofii naturalnej”. Znalazło to swoje odzwierciedlenie w XVIII w., m.in. w poglądach Davida Hume’a. Hume wątpił w zdolność nauki do określania przyczynowości, formułując tzw. problem indukcji (zob. też niżej).
Za istotne w procesie powstawania współczesnych koncepcji metody naukowej uważa się także prace XIX-wiecznego filozofa angielskiego Johna Stuarta Milla. Mill usystematyzował m.in. różne rodzaje stanowisk empirystycznych.
Pozytywizm logiczny
Koło Wiedeńskie to nazwa odnosząca się do grupy filozofów działającej w Wiedniu w latach 20. i 30. XX wieku. Byli to między innymi Rudolf Carnap, Herbert Fiegl, Friedrich Weismann, Otto Neurath, Hans Hahn, Kurt Gödel. Przełomowym rokiem w ich działalności był rok 1929, w którym Hans Hahn, Rudolf Carnap i Otto Naurath zredagowali manifest filozoficzny Koła Wiedeńskiego („Naukowa koncepcja świata. Koło Wiedeńskie”). Pod koniec lat 30. XX w. wielu członków tej grupy odrzuciło fenomenalizm Macha na rzecz fizykalizmu Otto Neuratha. Logiczny pozytywizm, jako ruch filozoficzny, w znacznym stopniu przyczynił się do powstania filozofii analitycznejZob. ., która zdominowała filozofię w krajach anglosaskich aż do lat 60. XX w. Ustalenia logicznego pozytywizmu często były krytykowane, jednak to właśnie ich działalność filozoficzna uczyniła z filozofii nauki wyodrębnioną subdyscyplinęFriedman, Reconsidering Logical Positivism (Cambridge U P, 1999), p xii.. Filozofia Koła Wiedeńskiego jest określana wieloma nazwami: logicznym pozytywizmem, logicznym empiryzmem, naukowym empiryzmem, neopozytywizmem. W Polsce najczęściej spotykaną nazwą jest neopozytywizm.
Podstawowymi tezami filozoficznymi Koła Wiedeńskiego, mającymi wielkie znaczenie dla rozwoju filozofii nauki są: Empiryzm (Wiedza na temat świata pochodzi wyłącznie z doświadczeń zmysłowych). Empiryzm wyznaczał dla filozofów logicznego empiryzmu granicę pomiędzy zdaniami wartościowymi i bezwartościowymi poznawczo (zob. niżej: zasada weryfikacji). Przykładowo, Alfred Ayer pisał, że istnieją tylko dwa typy zdań sensownych: ufundowane na doświadczeniach zmysłowych zdania na temat świata oraz zdania matematyczne. Wszelkie pozostałe zdania muszą z konieczności zawierać w sobie terminy, które nie zostały poprawnie zdefiniowane, są więc nonsensowne. Szybko jednak okazało się, że tak przedstawiane kryterium sensowności stwarza poważne problemy, których rozwiązanie stanowiło sedno wczesnej działalności neopozytywizmu. Dyskusję nad tym zagadnieniem nazwano „sporem o zdania protokolarne”. Początkowo sens empiryczny przypisywano tzw. zdaniom protokolarnym, które miały zdawać sprawę z tego, co bezpośrednio dane. Jednakże od samego początku pomiędzy członkami Koła Wiedeńskiego nie było zgodności na temat tego, czym tak naprawdę są zdania protokolarne. Z jednej strony za zdania protokolarne możemy przyjąć zdania mówiące o doznaniach zmysłowych („Teraz tutaj jest biało”). Z drugiej zaś strony za zdania protokolarne możemy przyjąć zdania opisujące przedmioty („Na stole leży biała kartka”), te jednak, jak można wykazać, zawsze są obciążone teoretycznie („theory-laden”), tj. zakładają pewną wiedzę o świecie. W świetle tych problemów próbowano tak przeformułować kryterium sensowności empirycznej, by przypisywać je nie całym zdaniom, ale poszczególnym terminom – zdanie zbudowane wyłącznie z tych terminów i terminów logicznych uzyskiwałyby tym samym sens empiryczny. Cały spór o zdania protokolarne nie zakończył się jednak wypracowaniem zadowalającego stanowiska i wkrótce przestano się nim zajmować. Fizykalizm (wszystkie terminy da się zredukować do języka fizykalnego). Fizykalizm wiąże się z przeświadczeniem Koła Wiedeńskiego o jedności nauki. Aby taką jedność zagwarantować, nauka powinna być wyrażalna w jednym języku, który mógłby być intersubiektywnie sprawdzalny przez wszystkich uczonych (czyli: każdy uczony rozumie i wie, jak sprawdzić dane zdanie). Carnap i Neurath uważali, że funkcję taką musi spełnić język fizyki. Sądzili oni ponadto, że w języku tym nie tylko da się wyrazić ustalenia chemii i biologii, ale także tezy socjologii i psychologii: skoro nauki te tak naprawdę zajmują się badaniem procesów fizjologicznych i zachowaniem jednostek, czyli rzeczami, które powinny dać się wyrazić w języku fizyki. Zasada weryfikacji (inaczej weryfikacjonizm) głosi, że tylko zdania możliwe do empirycznego sprawdzenia mają wartość poznawczą. Warunku tego nie muszą spełniać tautologie logiczne i wywiedzione z nich zdania matematyki (zob. logicyzm), które – choć nie są sprawdzalne empirycznie – to są poznawczo wartościowe. Weryfikacjonizm uznaje więc wszelkie zdania niespełniające kryterium sprawdzalności za bezwartościowe poznawczo. Oznacza to zaprzeczenie wartości poznawczej zdań specyficznych dla wielu dziedzin: metafizyki, teologii, etyki i estetyki. Co prawda, zdania występujące w tych dziedzinach mogą wpływać na emocje i zachowanie, lecz nie z punktu widzenia wartości prawdziwościowej lub informacyjnej. Dokładne sformułowanie zasady weryfikacji zmieniało się wraz z czasem i naporem krytyki do lat 50. XX wieku. W latach 60. XX wieku uznano, że nie da się jej w ogóle utrzymać. Jednym z największych krytyków weryfikacjonizmu był Karl Popper. Przedstawiona przez niego krytyka i propozycja zastąpienia weryfikacji przez falsyfikację została opisana w sekcji poświęconej problemowi demarkacji. Carl Gustav Hempel, zaliczany do przedstawicielu empiryzmu logicznego, opisał popularny model wyjaśnienia naukowego, tzw. model DN (dedukcyjno-nomologiczny). Jego zaletą było wskazanie na logiczną formę wyjaśnienia bez jednoczesnego odwoływania się do niejasnego pojęcia przyczynowości. W modelu tym pewne zdarzenie otrzymuje uzasadnienie, jeśli uda się je podciągnąć pod jakieś ogólne prawo przyrody. Innymi słowy: da się to zdarzenie wydedukować z jakiejś ogólnej teorii w koniunkcji z pewnymi warunkami początkowymi (zob. niżej w sekcji poświęconej|wyjaśnieniu naukowemu).
Wielki wkład w XX-wieczną filozofię nauki miał też Karl Raimund Popper. Jego system filozoficzny został przez niego samego nazwany racjonalizmem krytycznym. Sformułował zasadę falsyfikowalności jako kryterium naukowości – zdanie naukowe to nie takie, które zostało lub przynajmniej może zostać potwierdzone (co głosi weryfikacjonizm), lecz takie, które może zostać obalone. Popper odrzucał klasyczne poglądy na temat roli indukcji w nauce – czyli metody stopniowego dochodzenia do prawdy na drodze uogólniania na bazie przypadków szczegółowych – na rzecz metody opartej na wysuwaniu hipotez podlegających falsyfikacji. Teoria w naukach empirycznych nigdy nie może zostać całkowicie udowodniona, ale może zostać sfalsyfikowana. Oznacza to, że teoria naukowa może i powinna być poddawana rygorystycznemu testowaniu poprzez sprawdzanie jej przewidywań w eksperymentach. Opis falsyfikacjonizmu znajduje się również w sekcji poświęconej problemowi demarkacji.
Inne kierunki w XX-wiecznej filozofii nauki Koherencjonizm, teza Duhema-Quine’a alt=Pierwsza obserwacja tranzytu Wenus w 1639 roku przez Jeremiah Horrocksa|mały|Jeremiah Horrocks wykonuje pierwszą obserwację tranzytu Wenus w 1639 r. Obraz W. R. Lavendera z 1903 r.