L'opera grazie alla quale Cartesio è ritenuto molto importante ancora oggi è il "Discorso sul metodo", un saggio che da un lato ci mostra un nuovo metodo generale di conoscenza scientifica, mentre dall'altro costituisce un'autobiografia intellettuale.
Secondo Cartesio le scienze sono ramificazioni specifiche di una sola scienza generale dell'essere conosciuta come universalis sapientia. Inoltre considera la matematica e la geometria come l'involucro di questa scienza unica ovvero il linguaggio universale di questa scienza, per tanto l'universalis sapientia è matematica universale.
Per Cartesio la filosofia deve:
collegare le differenti sfere del sapere matematizzato in un unico complesso
dare a tale collegamento un fondamento ontologico che giustifichi la validità delle scienze collegate tra loro
Cartesio quindi si pone il problema di trovare un fondamento ontologico che specifichi come sia possibile trovare in natura forme geometriche nate dall'elaborazione dell'uomo se quest'ultimo è posteriore alla natura (esempio dell'ellisse di Keplero pag 10); questo fondamento quindi non è sul piano della mente ma su quello dell'essere, ragion per cui è detto ontologico.

Prima parte "Discorso sul metodo"
Dopo aver terminato i suoi studi capisce che dal punto di vista conoscitivo la matematica è l'unica conoscenza certa e che se la conoscenza umana non è progredita è proprio perchè non si è avvalsa della matematica. A partire da questa sua convinzione, assieme Ysaac Beeckman, tenta di matematizzare la fisica dandole così la forma di una scienza meccanica.
Successivamente Cartesio, ispirandosi a un'opera di Nicola di Oresme, capisce che è possibile descrivere le linee geometriche mediante equazioni algebriche unendo così aritmetica e geometria e facendo in modo che il numero diventi elemento rappresentativo della grandezza spaziale. Cartesio dunque comprende che la geometria analitica è l'involucro logico della scienza generale. Questo stesso criterio di misura è quindi applicabile a realtà disparate perciò la realtà in sè è così interconnessa in tutti suoi elementi mediante un solo ordine di rapporti quantitativi da una sola scienza generale matematica dell'essere. Il valore ontologico di una scienza generale matematica non può tuttavia essere preso per assunto, perciò Cartesio dà alla filosofia il ruolo di giustificare la scienza generale matematica nel suo valore ontologico.

Seconda parte "Discorso sul metodo"
Questa seconda parte dell'opera si concentra interamente nella ricerca delle regole di un metodo generale di conoscenza scientifica.

Cartesio quindi vuole trasferire in un metodo generale e filosofico la certezza del metodo geometrico: Tuttavia per fare ciò occorre trovare una verità autoevidente poichè il ragionamento geometrico parte dalle deduzioni che vengono prese come premesse, mentre invece la filosofia non può sviluppare un ragionamento partendo da una premessa.
Nascono così le regole del metodo faranno della filosofia una produttrice di verità come la geometria:
Regola dell'evidenza: mai prendere per vera nessuna idea a meno che questa non ci si presenti come evidente dove per evidente si intende chiara e distinta. Una verità è chiara quando non è possibile metterla in dubbio, mentre una verità distinta è tale quando la sua definizione è distinta appunto da quelle delle altre verità. Una verità è considerabile se si mostra immediatamente tale o se si ricava a partire da un'altra verità evidente.
Regola dell'analisi: ogni problema filosofico complesso deve essere scomposto nei suoi aspetti più semplici ed è proprio in questi ultimi che si deve ricercare la verità o falsità ma considerandoli distintamente gli uni dagli altri. I problemi quindi vengono visti secondo una concezione algebrica che li inquadra come una somma di elementi costitutivi.
Regola della deduzione: Il modello di risoluzione dei problemi filosofici secondo Cartesio è conforme alla geometria euclidea, secondo la quale, dato un tale concetto, si elencano tutte le possibili conseguenze che possono scaturire e per deduzione si stabilisce vera quella che non contraddice il concetto stesso (esempio del triangolo pag 17).
Regola dell'enumerazione: Talvolta, dice Cartesio, può venirsi a formare una concatenazione di conseguenze abbastanza talmente lunga da mettere alla prova la nostra memoria, per aiutarci occorre quindi ricorrere ad un'enumerazione dei passaggi concettuali di una certa catena deduttiva.
Terza parte "Discorso sul metodo"
Nel mentre che attraverso il metodo scientifico si cerca di arrivare ad una verità suprema sulla morale, occorre seguire una morale provvisora che riassume un 3 massime:
Obbedire alle leggi e ai costumi del proprio paese, serbando fede nella religione ed evitando ogni eccesso di opinione.
Rimanere fermi e risoluti nelle proprie azioni (esempio viaggiatore pag 19).
Modificare piuttosto i propri desideri che l'ordine delle cose nel mondo.
Quarta parte "Discorso del metodo"
A questo punto Cartesio si pone il problema di come avrebbe fatto a trovare una verità della quale non sarebbe mai stato possibile dubitare. Secondo Cartesio questa verità non può essere data dai sensi poichè questi sono ingannatori e nemmeno dalle scienze poichè allora erano molto dubbie.
Dubbio iperbolico
Poichè nemmeno la matematica supera l'esame del dubbio Cartesio prende in considerazione l'ipotesi che al posto di Dio possa esserci una divinità maligna che ha congegnato la mente umana in modo tale che che i suoi ragionamenti la portino all'errore. Questo dubbio pertanto scuote le basi di ogni verità conosciuta. Il dubbio iperbolico cartesiano tuttavia non è un dubbio scettico in quanto non presuppone l'inesistenza delle verità ma anzi ne discute il fondamento per al fine di individuare verità sempre certe. Una di queste è il fatto che mentre considero falsa ogni verità io sto pensando e questo fa sì che io esista. Questa verità conosciuta come Cogito, ergo sum è il principio primo della filosofia cartesiana. Cartesio giunge quindi alla conclusione che insita nell'uomo vi è una sostanza dell'io conosciuta come res cogitans che si deduce dall'evidenza del cogito ergo sum applicando la terza regola del metodo.
Il pensiero ,essendo parte dell'io, appartiene alla sua esistenza e quindi ci sarà sempre dalla nascita alla morte. se le idee di pensiero fossero ricavate esclusivamente dall'esperienza allora il pensiero non sarebbe sostanza dell'io perciò Cartesio distingue le idee avventizie, ricavate dall'esperienza, quelle fattizie, composte dal soggetto, e quelle innate. Le idee innate dunque sono parte costitutiva della sostanza pensante.

Cartesio dice che l'idea dell'infinito dev'essere stata causata da qualcosa di esterno all'uomo. Ma la causa di un'idea esterna all'uomo deve avere per forza la stessa quantita di realtà dell'idea stessa.
La stessa cosa fa con l'idea della perfezione.
Se si dubita significa di riconoscere la propria imperfezione rispetto ad una conoscenza certa, ma se non si ha una conoscenza certa rispetto a un sapere perfetto ci riconosce come un essere imperfetto e se ci si riconosce in questo modo vuol dire che esiste un essere più perfetto dell'uomo che deve averlo causato.
L'anima pensante si rivela allora risultato della creazione dell'uomo da parte di Dio e implica che le idee innate possano essere compre in funzione della provvidenza divina poichè essa stessa le ha fornite all'anima

Quinta parte "Discorso sul metodo"
In queste ultime parti Cartesio, dopo aver preso in considerazione la res cogitans, considera ogni corpo fisico come res extensa dove l'estensione è lo spazio occupato, la sostanza puramente meccanica di ogni cosa all'infuori dell'animo umano. Anche le piante e gli animali sono dunque considerati da Cartesio come macchine semoventi.
Il concetto secondo cui nella realtà vi sono due ordini di sostanze, quelle pensanti e e quelle estese, è conosciuto come dualismo cartesiano.

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