Методы установления причинных связей

Мы привыкли думать, что выявить причинные связи можно путем наблюдения. Однако это не так. Причину можно установить только на основе рассуждения. В логике разработаны определенные методы проведения таких рассуждений, получившие название принципов, или канонов, индукции (от лат. canon, имеющего значения: тростниковый прут, затем прут вообще, далее — линия, обозначающая направление, наконец — требование, правило).

Впервые эти принципы сформулировал еще в начале XVII в. философ Ф. Бэкон. Систематически они были исследованы в XIX в. философом и логиком Д. С. Миллем. Отсюда их наименование «каноны (принципы) Бэкона — Милля».

Все принципы индукции опираются на рассмотренные выше свойства причинной связи. Каждое явление имеет причину, именно поэтому поиски ее не лишены смысла. Причиной может быть только явление, имевшее место до наступления того явления, причину которого мы ищем. После явления, считаемого причиной, всегда должно наступать ее следствие. При отсутствии причины следствие не должно иметь места. Изменения в причине влекут за собой изменения в следствии.

Всего принципов, помогающих выявлять причинные связи, пять^[1].

1. Принцип единственного сходства: если какое-то обстоятельство постоянно предшествует наступлению исследуемого явления, в то время как иные обстоятельства изменяются, то это обстоятельство есть, вероятно, причина данного явления.

Например, мы ищем причину плохого роста посеянных растений (обозначим это явление буквой X). Прежде всего составим перечень всех тех явлений, которые способны, по нашему мнению, оказаться такой причиной. Наше подозрение может, в частности, упасть на вредителей растений (фактор Л), на высокую температуру (В), недостаточную влажность (Q, неблагоприятный химический состав почвы (D), плохую ее вспашку (?).

Теперь исследуем несколько полей, на которых посеяны эти растения, и составим сводную таблицу:

• 1. В условиях Л, В, С, А, но не Е имеет место X.
• 2. В условиях Л, В, С, Е, но не D имеет место X
• 3. В условиях Л, С, А Е, но не В имеет место X.
• 4. В условиях В, С, А Е, но не Л имеет место X.

Таблица показывает, что всем случаям наличия X сопутствует только фактор С. Иными словами, все ситуации, в которых посеянные растения развиваются плохо, сходны в одном-единственном свойстве — недостаточной влажности. Из этого мы заключаем, что причиной плохого роста растений является, вероятно, именно недостаточная влажность.

2. Самым надежным и важным из всех принципов индукции является, пожалуй, принцип единственного различия: если какое-то обстоятельство имеет место, когда наступает исследуемое явление, и отсутствует, когда этого явления нет, а все другое остается неизменным, то данное обстоятельство и представляет собой вероятную причину явления.

Общая схема этого принципа:

• 1. В условиях Л, В, С, D имеет место X.
• 2. В условиях Л, В, А, но не С отсутствует X.

Вероятно, что С есть причина X.

Например: 1. В нормальном воздухе свеча горит, а в воздухе, лишенном кислорода, гаснет. Из этого можно заключить, что кислород — необходимая предпосылка горения.

• 2. На поле, которое было хорошо удобрено, хлеба буйно пошли в рост. На. соседнем, в общем точно таком же поле, удобрения не применялись и посевы развивались плохо. Единственное различие этих полей — удобрения — и является, скорее всего, причиной хорошего роста растений.
• 3. Сад, где выращивались груши сорта «вильямсия», буйно цвел, но не плодоносил, хотя климатические условия были благоприятными. Возник вопрос, отчего это. Было замечено, что плодоносили только те деревья «вильямсии», возле которых росли случайно сохранившиеся экземпляры груш сорта «фаворитка». Из этого был сделан вывод, что соседство с «фавориткой» находится в причинной связи с плодоношением «вильямсии». Этот вывод оказался правильным. Последующее изучение выявило тот факт, что груши сорта «вильямсия» плодоносят только после опыления их цветов пыльцой другого сорта.
• 3. Принципы единственного сходства и единственного различия, примененные вместе, дают объединенный принцип сходства и различия: если два или большее число случаев_у когда наступает данное явление, сходны только в одном обстоятельстве, в то время как два или больше случаев, когда этого явления нет, различаются только тем, что данное обстоятельство отсутствует, то это обстоятельство и есть, вероятно, причина рассматриваемого явления.
• 4. Принцип сопутствующих изменений: еслц с изменением одного явления изменяется и другое, а остальные обстоятельства остаются неизменными, то между данными явлениями существует, по всей вероятности, причинная связь.

Схематично:

• 1. В условиях А, В, С имеет место X
• 2. В условиях изменения А и постоянства В и С имеет место изменение X

Следовательно, А есть, вероятно, причина X.

Например, если по мере увеличения температуры газа увеличивается его объем, то можно сделать вывод, что между температурой и объемом имеется причинная связь.

Этот принцип широко применим в тех случаях, когда какую-то характеристику нельзя, подобно температуре, полностью исключить, но можно в определенных пределах варьировать.

5. Принцип остатков: если сложная причина производит сложный результат и известно, что часть причины вызывает определенную часть этого результата, то остающаяся часть причины производит, по всей вероятности, остальную часть результата.

Схематично:

• 1. Сложное явление АВ есть причина сложного следствия ХУ.
• 2. В есть причина Y.

Значит, А — вероятная причина X.

И, а п р и м е р, взвешивалась доза вещества определенного химического состава. Оказалось, что общий вес этой дозы несколько больше, чем вес составных частей вещества, предполагаемых формулой. Избыток веса говорил о наличии примести. 'Гак был открыт химический элемент литий.

• [1] Любопытно, что Милль, перечисливший их, случайно написал в заголовкесоответствующей главы: «О четырех методах опытного исследования».