Wetenschappelijke bewijsvoering: deductie, inductie en abductie


Om theorieën te bewijzen gebruiken wetenschappers verschillende manieren van bewijsvoering. Er zijn in grote lijnen drie verschillende methoden te onderscheiden, die met name verschillen in sterkte (de mate van zekerheid waarmee een theorie wordt ondersteunt) en de soort van verklaring. Deze drie methoden zijn deductie, inductie en abductie.

Deductie

Discussie over bewijsvoering tussen Plato en Aristoteles. Bron afbeelding: Wikipedia.

Discussie over bewijsvoering tussen Plato en Aristoteles. Bron afbeelding: Wikipedia.

Deductie is verreweg de sterkste methode; deze manier van bewijsvoering is, mits correct uitgevoerd, 100% zeker. Als dat zo is, waarom zouden we dan nog andere methoden gebruiken, zou je zeggen. Helaas is deze methode binnen veel disciplines niet of niet voldoende toepasbaar omdat het gebaseerd is op afleidingen en niet op empirisch bewijs.

Deductie is een methode die bij de Logica vandaan komt, en ook vooral in de logica, wiskunde en natuurkunde wordt gebruikt. Het maakt gebruik van redeneringen zoals het syllogisme, waarbij uit een aantal premissen (of aannames) een conclusie wordt afgeleid. Ongetwijfeld het meest bekende voorbeeld van een syllogisme is de volgende:

Alle mensen zijn sterfelijk (premisse 1)
Socrates is een mens (premisse 2)
Dus: Socrates is sterfelijk (conclusie)

Voor dergelijke redeneringen geldt dat als de premissen waar zijn, de conclusie ook noodzakelijk waar moet zijn. De redenering is dus zo sterk als haar premissen. Als we eenmaal algemeen geldende wetten hebben, kunnen we daaruit van alles afleiden. Het probleem is alleen: waar leiden we die algemeen geldende wetten zélf uit af? Het antwoord is: uit andere algemeen geldende wetten. En die leiden we weer af uit ‘nog algemenere wetten’, enzovoort. De ‘meest algemene wetten’, die nergens meer uit af te leiden zijn en ‘bovenaan’ de hiërarchie staan, noemen we axioma’s of postulaten. Een voorbeeld van axioma’s zijn de postulaten van Euclides die ten grondslag liggen aan de euclidische meetkunde.

Inductie

Niet alle zwanen zijn wit. Bron foto: Wikipedia.

Niet alle zwanen zijn wit. Bron foto: Wikipedia.

Waar deductie veelal van algemene uitspraken naar meer specifieke uitspraken gaat, gaat het bij inductie precies andersom. Uit verschillende individuele empirische waarnemingen, probeert men algemene wetten af te leiden. Deze methode komt verreweg het meest voor in de verschillende wetenschappelijke disciplines. Ongetwijfeld het bekendste voorbeeld van een inductieve redenering, is die van de witte zwanen. Zeventiende-eeuwse biologen waren er van overtuigd dat alle zwanen wit zijn. Immers, zo redeneerden zij:

De eerste zwaan is wit;
de tweede zwaan is wit;
… de n-de zwaan is wit;
Dus: alle zwanen zullen wel wit zijn.

Deze conclusie volgt niet (zoals bij deductie) met 100% zekerheid uit de waarnemingen, omdat misschien niet alle zwanen ook waargenomen zijn. Dit bleek uiteindelijk ook het geval: er bestaan wel degelijk zwanen die niet wit zijn. Het is dus moeilijk om met zekerheid een algemene wet af te leiden uit alle voorgaande waarnemingen. Toch wordt dit in de meeste wetenschappelijke disciplines wel gedaan, omdat het anders onmogelijk is om wetenschap te bedrijven. Een theorie is in die zin altijd ‘tijdelijk’ totdat het tegendeel bewezen is. Het is belangrijk altijd in gedachten te houden dat er een waarneming kan worden gedaan die een theorie, die via inductie is verkregen, verwerpt. Een mooi voorbeeld ter illustratie van dit inductie-probleem, de onmogelijkheid een algemeen geldende wet af te leiden uit een eindig aantal waarnemingen, is de kip van Russell.

De kip van Russell
Een boer hield op een boerderij een aantal kippen. Deze kippen waren het er over eens: hun boer was zeer welwillend. Immers: iedere ochtend hoorde ze de boer aan komen lopen en kregen ze van hem voldoende voedsel om van te leven. De kippen wisten niet beter dan dat dit iedere dag zo door zou gaan. Tot op een dag de boer wederom aan kwam lopen en de kippen weer hun voedsel verwachtten. Maar, je voelt hem al aan komen, de boer had dit keer zelf zin in een hapje en besloot de kippen te slachten.

Wat we van dit voorbeeld kunnen leren, is dat in het verleden behaalde resultaten geen garantie voor de toekomst bieden. De algemeen geldende wetten die we in verschillende wetenschappelijke disciplines hebben opgesteld zijn weliswaar uitgebreid getest en geverifieerd, maar nog steeds feilbaar. Binnen de wetenschapsfilosofie is daarom veel discussie over de rechtvaardiging van het gebruik van de inductieve methode. Want: hoewel feilbaar lijkt het wel degelijk te werken. Maargoed, ook dat is natuurlijk weer een inductieve redenering.

Abductie (inference to the best explanation)

Stonehenge, weinig bewijs. Bron foto: Wikipedia.

Stonehenge, weinig bewijs. Bron foto: Wikipedia.

Abductie of inference to the best explanation is niet zo’n sterke methode, maar wordt gebruikt in situaties waarin het empirisch bewijs gering is. De best mogelijke verklaring wordt in stand gehouden zolang er geen bewijs is gevonden dat de verklaring (theorie) verwerpt. Mocht er wel bewijs gevonden zijn dat in strijd is met de verklaring, dan wordt er een alternatieve verklaring bedacht die beter overeenkomt met het (nieuwe) bewijs. Verwerpen is bij deze methode geen schande.

Abductie komt vaak voor bij nieuwe wetenschappelijke disciplines of bij disciplines waar empirisch bewijs schaars is, zoals bij archeologie en de paleontologie. Een voorbeeld uit de paleoantropologie zijn de verschillende theorieën over de migratie van Homo sapiens; er zijn verschillende verklaringen over hoe de mens zich over de wereld heeft verspreid, maar er is nog te weinig bewijs om hier definitief uitsluitsel over te geven.

 


Over Niek

Niek Verlaan (1985) werkt als beleidsmedewerker bij Volksgezondheid en als projectmanager bij Mobiliteit, Gemeente Utrecht. Hij is breed geïnteresseerd en houdt ervan om conceptueel denken te vertalen naar de praktijk. Hij rondde de bachelors Mediatechnologie en Liberal Arts & Sciences af en voltooide in de zomer van 2013 de master Wijsbegeerte.

Een reactie plaatsen

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.