Ved ANDERS FOGH JENSEN
Ved ANDERS FOGH JENSEN
in A.C.Crombie (red.): Scientific Change, London, Heinemann, 1963; pp.507-521.
Symposion i Videnskabens historie, Oxford 9.-15. juli 1961 i Oxford: Scientific Change, Historical studies in the intellectual, social and technical conditions for scientific discovery and technical invention, from antiquity to the present.
Læsning v.Anders Fogh Jensen – www.filosoffen.dk
Resumé:
Canguilhem beskriver modellens rolle i biologiens udvikling. Han gør sig to overvejelser: I) Hvilke modeller har biologien betjent sig af?, II) Hvad er modellens rolle?
ad.I: Modeltyper
Biologien har efter Descartes og Galilei betjent sig af en mekanisk model, der fokuserer på funktion. Analogien hentes i teknikken: Kroppen beskrives ved teknikken (f.eks. ‘venernes lukningsmekanismer’), og tenikken beskrives ved kroppen (f.eks. ‘pedalarm’). Senere overgår biologien til matematiske modeller ved kybernetikken, men her i mellem er der en overgangsfase, hvor kroppen beskrives ved elektricitetens modeller; dette sker ikke mindst i udforskningen af nerverne, der betragtes som en slags ledninger, og udforskningen af refleksen (som Canguilhem har skrevet en hel bog om: La formation du concept de réflexe aux XVIIe et XVIIIe siècles). Elektricitetsmodellen har den fordel, at den åbner øjnene for feedbackmekanismer. Endelig er matematikken omdrejningsfigur i den moderne kybernetik, hvor kroppen beskrives som et system. Fordelen ved denne model er, at den åbner øjnene for kroppens evne til selvregulering: Selv om et element beskadiges, går det ikke ud over helhedsfunktionen. Matematikkens indtog – ikke at forveksle med anvendelse af målinger – anlægger et strukturblik på kroppen.
ad.II: Modellens rolle:
a) Canguilhem giver sig herefter til at reflektere over modellens rolle. I fysikken har modellen i høj grad en rolle som illustration, og Maxwell kan derfor sige, at illustration ikke er repræsentation. Biologien repræsenteres imidlertid ikke selv lige så direkte som fysikken, og modellens rolle i biologien er derfor noget mere mudret end i fysikken: Modellen går ubevidst ind og legitimerer en reduktion af det organiske til modellen, hvad enten det er fysik, kemi, mekanik eller matematik. Eller, sagt med mine ord, modellen har en tendens til at ontologisere sig i det emne, den skal illustrere, hvorved den fremstår som en mimetisk repræsentation.
b) Der er gode grunde til at beskæftige sig med modellens rolle i biologien, fordi den spiller så stor en rolle i biologiens fremdrift. Spørgsmålet er nu, hvad en god model er? Canguilhem svarer (p.517), at en god model ikke er en model, der muliggør at se det forud-sete, men muliggør at se det uventede. Med andre ord er en god model en model, der producerer nye og uventede indtryk, og ikke blot bekræfter hvad man allerede ved. Dette synspunkt minder en del om Poppers krav om hypotesers dristighed, specielt når Canguilhem siger (p.517) at en god hypotese er en, der leder til en uoverensstemmelse mellem beskrivelsen af hvad der er, og forklaringsskemaet for det der er, som igen må lede til at korrigere beskrivelsen eller at rekonstruere forklaringsskemaet. Men man må holde sig for øje, at Canguilhem tænker mere i konstruktioner, og at det er i den konstruktive – tænkende, rationaliserende, opfindsomme – akt, at det videnskabelige arbejde må gøres; eksperimentet er sekundært. Poppers skelnen mellem context of discovery og context of justifiation har ikke relevans for en epistemolog: Det er den samme proces.
c) Endelig overvejer Canguilhem hvilken form for billede modellen er, og hans svar er, at modellen i den funktionalistiske tænkning er en kopi, mens den senere – når matematikken er model for en struktur – forbliver en analogi. Kroppen forestilles ikke på samme måde at være et stykke matematik, som den tidligere forestilledes at være et stykke mekanik.
1. Mekaniske modeller
Organerne beskrives ved teknik, og teknik beskrives ved organer (der er teknik). (508om)
Definition (mekanisk bevægelse): De konstituerende dele bevæges, mens mindst to dele altid rører hinanden (508n)
Platon: Ryghvirvler er dørghængsler. (508m / Timaeus 74a)
Platon: Blodkar er overrislingskanaler. (508m / Timaeus 770)
Aristoteles: Underarmen er en katapult (508m / De motu animalium 707b 9-10)
Borelli (1685) og Camper (1803): Halefinnen er en åre, der bruges som ror. (509ø)
Harvey: Vener har lukkeporte (lock-gates). (509m).
Det interessante for Canguilhem er:
1) Analogierne er så indlejrede, at man ikke ser dem.
2) Analogierne afføder en metodologi (509):
Funktion
Ud af Descartes kommer der ingen funktionalisme, blot en mekanicisme. Men i det 18. århundrede vokser der en funktionalisme og muligheden for konstruktion af simulatorer ud af mekanicismen. (511)
2. Elektronikmodellen: Feed-back
Mekanikken kan ikke reagere i et ‘spil’. Med udviklingen af Watts ledere og udviklingen af batteriet og induktionsspolen, opbygges en viden, der kommer til at danne model for biologien: Refleksen ® elektrobiologien.
Eksempelvis: Nerven er en strømleder (512om).
Man mener, på baggrund af analogien, at der ved bevægelse produceres strøm.
Strømanalogien har tre fordele:
1) Nervens væske/strøm er ikke synlig, som blodet er ® der er brug for en model, der kan repræsentere dette: Strømmen.
3) Før celleteori kunne neurofysiologien ikke arbejde med konstituerende dele –> strømanalogien, hvor kompleksiteten ikke kan nedbrydes, passede godt.
2) Strømmen blev i første omgang ikke brugt til transport af energi, men til transmission af beskeder ® modellen passede godt til den elektriske model i neurologien.
– And by means of this example, we can understand the reasons why research tends to make use of models. On the one hand, nervous fluid is hypothetical, not something observed like the blood; thus a model is necessary as a representational substitute. On the other hand, electric current was first used for the transmission of messages, not of energy, and the priority of this application contributed more than a little to the popularity of the electrical model in neurology. Finally, before the establishment and consolidation of the cellular theory, neurophysiology could not be a physiology of constituent parts, but could only consider the totality of an arrangement; accordingly we must make use of a model for the investigation of a phenomenon whose complexity cannot be broken down. (512-513)
– Og på baggrund af dette eksempel kan vi forstå hvorfor forskning gør brug af modeller. For det første, er nervevæske hypotetiske, dvs. ikke noget man kan se ligesom blodet, hvorfor en repræsenterende model er nødvendig. For det andet anvendes elektrisk strøm først til transmission af beskeder, og denne anvendelse bidrog ikke så lidt til populariteten af den elektriske model inden for neurologien. Endelig kunne neurofysiologien ikke før celleteoriens grundlæggelse og konsolidering tænkes som en fysiologi af konstituerende dele, men kunne kun betragtes som et totaltarrangement; derfor må man bruge en model til at undersøge et fænomen, hvis kompleksitet ikke kan nedbrydes.
I modellen ligger (513)
– “the fields of application”
– “the validity of the model method”
Modellen tillader at sammenligne entiteter, hvor et eksperiment (analyse) ikke er mulig (513om).
Dette gør biologien specielt egnet til modeller.
3. Matematikmodellen: Cybernetik
Cybernetikken handler om selvregulerende systemer.
Fordi kroppen er et selvregulerende system, kan cybernetikkens love overføres fra andre områder til biologien.
Analogi: Illustration eller repræsentation
Logisk og historisk metaforrækkefølge: Mekanik – elektronisk – matematisk/logisk (513n-514ø).
Analogierne i fysikken er i flg. Maxwell kun illustrationer ikke representationer:
– Illustration is not representation. (514)
Illustration er ikke repræsentation.
At anvende matematiske modeller i fysikken er ikke at sige at fysik er matematik; det er at forklare en videnskab ud fra en anden.
Men i biologi er problemet at holde repræsentationen ude fra illustrationen større, fordi modellerne synes at legitimere en reduktion til det mekaniske, fysiske, kemiske eller matematiske:
– Now, in biology, it seems more difficult than in physics to resist the temptation to confer a representational value on a model. It is perhaps not only the scientific vulgarizer who has a tendency to forget that a model is nothing more than its function. This function consists in lending its type of mechanism to a different object, without imposing itself as axiomatic. But has it not sometimes happened that the analogical models of the biologist have benefited from an unconscious validation having as its effect the reduction of the organic to its analogy mechanical, physical or chemical? Despite their great degree of mathematical complexity, it does not appear that cybernetic models are always safe from this accident. The magical aspect of simulation is strongly resistant to the exorcism of science. (514-515)
– Hvad angår biologi synes det vanskeligere end i fysik at afstå fra den fristelse at tilskrive en model repræsentationens rolle. Det er nok ikke kun den videnskabelige forsimpler som har en tendens til at glemme, at en model ikke er andet end fiktion. Denne virkning består i at låne dens funktionsmåde til et andet objekt, uden at påtvinge sig selv som et aksiom. Men er det ikke ind i mellem hændt at biologens analogiske model har nydt godt af en ubevidst forestilling om gyldighed, der har ført til reduktionen af det organiske til det mekaniske, fysiske eller kemiske? På trods af deres af deres høje grad af matematisk kompleksitet, så er det ikke sikkert, at de kybernetiske modeller afstår fra de samme virkninger. Simulationens magiske aspekt er meget modstandsdygtig overfor videnskabens djævleudrivelse.
I fysikken forholder det sig ikke på samme måde som i biologien. I fysikken bruges også modeller, men matematikken bruges til at regne på hvad der måles. I biologien er matematikken en model, og de to områder er længere fra hinanden [- der er stadig tale om en metaforik]. (515-516ø)
I analogien føres noget med over, og andet gøre ikke [jf. Lakoff og Johnson]. Men analogien kan transformere objektet, når man tager dets egenskaber tages for eksisterende og føres med over.
In other words, the use of an object as model transforms it, inasmuch as one takes explicit cognizance of the analogies with the undetermined object for that it is a model. (515)
Med andre ord transformerer brugen af modellen [det, som det er model for] eftersom man lægger mærke til analogien i stedet for det underdeterminerede objekt, som det er model for.
Normativitet: De gode modeller
De gode modeller er ikke de, der umiddelbart kan bekræftes, men de konstruktioner, der muliggør at se noget uforudset:
– A good hypothesis is not always that which leads rapidly to its own confirmation, which allows at the first attempt the description of a phenomenon in an explanatory schema. It is that which obliges the researcher, by dint of an unforeseen discord between the explanation an the description, either to correct the description or to reconstruct the schema of explanation.
[…]
– Could not one say, similarly, that in biology the models which have the chance of being the best are those which halt our latent tendency to identify the organic with its model? A bad model, in the history of science, is that which the imagination evaluates as a good one. (517)
[…] what must be required of a model is the provision of a syntax to construct a transposable but original discourse. (517)
– En god hypotese er ikke altid den, som hurtigt leder til sin egen bekræftelse, som i første forsøg til muliggør at indføje beskrivelsen af et fænomen i en forklaringssammenhæng. Det er en som tvinger forskeren til, ved hjælp af en uforudset uoverensstemmelse mellem forklaring og beskrivelse, at korrigere beskrivelsen eller til at rekonstruere forklaringen.
[…]
– Kunne man ikke ligeledes sige, at i biologien er de modeller, som har en chance for at blive de bedste, dem som får vores latente tendens til at identificere det organiske med en model til at vakle? I videnskabens historie er en dårlig model den, som forestillingen anser for at være en god. […] Hvad man må kræve af en model er tilvejebringelsen af anordning til at konstruere en foranderlig, men original, diskurs.
Tænker Canguilhem her ligesom Popper? Både ja og nej. Han tænker som Popper, idet det gode er det dristige, det, der afføder nyt. Men Popper tænker ikke i konstruktioner på samme måde: For Canguilhem er modellerne konstruktioner, og videnskabsmanden må skabe modeller af virkeligheden, der viser os noget uforudset: At se det forudsete er intet videnskabeligt fremskridt.
Hvad der defor gøre en teori gyldig, er, om den giver mulighed for udbygning og forudsigelse i retninger, som eksperimentet i sig selv ikke indikerer:
– What validates a theory is the possibility of extrapolation and prediction which it permits in directions which the experiment, keeping to its own level, would not have indicated. (517)
– Det som gør en teori værdifuld er muligheden for at slutte og forudsige noget i retninger, som eksperimentet i sig selv ikke kunne have indikeret.
Og ikke blot om den kan falsificeres som hos Popper.
Om modellen
Bevægelsen fra mekanik over elektronik til cybernetik/matematik kan beskrives som en bevægelse fra funktion til struktur. Før handlede videnskaben om kroppen og funktion, nu handler den om struktur. Canguilhem mener, at modellen var mere frugtbar i den funktionelle periode end i den strukturelle (519om).
Der er en forskel i modellens status i de to perioder:
– Når kroppen betragtes udfra funktionsmodellen, bliver modellen en kopi: Halefinnen er en kopi af roret og omvendt.
– Når kroppen betragtes udfra strukturmodellen (matematikken), forbliver modellen en analogi, aldrig en kopi.
Vi tror ifølge Canguilhem ikke længere på skaleringsmodellen, dvs. den første, hvor det lille ligner det store [som planetmodellen].
Men det er under alle omstændigheder gennem analogien at biologiens metode hviler; og analogien må findes i teorien.
– On the side of function the model tends to be presented as a simple imitator, which reproduces a performance, but by methods of its own. On the side of structure, it can at the most present itself as an analogy, never as a double. It is, then, on analogy that the model method in biology rests, whether the models be mechanical or logical ones. In all cases, the only valid analogies are to be found at the heart of a theory (520)
– Hvad angår funktion, synes modellen at fremstå som en simpel efterligner, der reproducerer en opførelse på sin egen måde. Hvad angår struktur, fremstår den mest som analogi, dog aldrig som en kopi. Biologiens metode hviler altså således på analogimodellen, hvad enten modellen er mekanisk eller logisk. Under alle omstændigheder må de eneste gyldige analogier findes i teorien.
